Introdução
A lesão do ligamento cruzado anterior (LCA) é uma das maiscomuns do joelho, com crescente incidência por causa donúmero cada vez maior de indivíduos envolvidos com ati-vidades esportivas.1A insuficiência desse ligamento causainstabilidade anterior e rotatória do joelho, caracterizadapor episódios recorrentes de subluxação anterior e rotatória(rotação interna) da tíbia sobre o fêmur.2Tais episódios podemcausar prejuízo funcional e limitar a prática de esportes e dedeterminadas atividades de vida diária.3
Importantes alterações biomecânicas e cinemáticas foramreconhecidas nas últimas décadas em joelhos com insufi-ciência do LCA. Estudos feitos em laboratórios de análisede marcha mostraram que joelhos com lesão do LCA apre-sentavam maior rotação interna,4menor rotação externa5eaumento da translação medial da tíbia sobre o fêmur,6compa-rados com joelhos normais, durante a fase de apoio e balançoda marcha. Para vários autores,7-10a insuficiência do LCAocasionaria perda do equilíbrio cinemático tibiofemoral e pro-vocaria comportamento biomecânico anormal, que colocariao joelho em risco para lesões secundárias.
Apesar do grande número de estudos que examinaram osefeitos da lesão do LCA sobre a cinemática tibiofemoral, pou-cos analisaram as alterações femoropatelares em pacientescom insuficiência desse ligamento.9Baugher et al.11demons-traram que pacientes com insuficiência do LCA apresentavamatrofia irreversível do músculo quadríceps e alertaram sobre suas possíveis consequências sobre a articulação patelofemo-ral.
Para Hsieh et al.,12,13alterações na cinemática tibiofemo-ral, resultantes da lesão do LCA, afetam a cinemática daarticulação patelofemoral e causam desequilíbrio do meca-nismo extensor e distribuição anormal de forças entre a patelae a tróclea femoral. Esses autores12,13evidenciaram aumentoda translação lateral e da inclinação lateral da patela, emrelação ao fêmur, após a ressecção do LCA em joelhos decadáveres. In vivo, Van de Velde et al.14demonstraram quea insuficiência do LCA altera a área de contato e o trilhamentofemoropatelares.
Parâmetros radiográficos femoropatelares podem auxiliarno diagnóstico de alterações na articulação patelofemoral.No presente estudo fizemos uma análise comparativa de trêsparâmetros radiográficos femoropatelares, comumente usa-dos na prática clínica, com o objetivo de detectar diferençasnesses parâmetros entre joelhos com insuficiência crônica doLCA e joelhos normais.
Métodos
Após aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa, foram sele-cionados 30 pacientes voluntários, 17 do sexo masculino e 13do feminino, atendidos no Centro de Cirurgia do Joelho dainstituição. Todos apresentavam diagnóstico de lesão isoladado LCA havia mais de 12 meses em um dos joelhos, o contrala-teral normal, e preenchiam os critérios de inclusão e exclusão
da amostra (tabela 1). A idade média era de 28 anos, variaçãode 17 a 46, e o tempo médio de lesão do LCA era de 32 meses,variação de 14 a 70.
Todos foram submetidos a radiografias digitais do joelhocom insuficiência do LCA e do joelho contralateral normal.Foram feitas cinco radiografias em cada um: duas, uma emcada joelho, em perfil absoluto a 30?de flexão sem carga nomembro inferior (MMII), feitas com o paciente em decúbitolateral sobre a mesa radiográfica; duas, uma em cada joelho,em perfil absoluto do joelho a 30?de flexão, feitas em ortostasecom apoio de peso corporal monopodal no lado radiografado; euma axial de patela que abrangeu ambos os joelhos de acordocom a técnica de Merchant et al.,15porém com os joelhosfletidos a 30?, em vez de 45?.
Todas as 150 radiografias digitais obtidas foram analisadaspelo mesmo avaliador com ferramentas para mensuração dedistâncias em milímetros e ângulos do software DicomViewer®(Microdata, Rio de Janeiro, Brasil).
Foram registrados os valores de três parâmetros radiográ-ficos femoropatelares: a altura patelar, que foi mensuradanas radiografias em perfil do joelho por meio do método deCaton-Deschamps16(fig. 1); o ângulo de congruência patelarde Merchant, mensurado nas radiografias axiais de patela con-forme descrito por Merchant et al.15(fig. 2); e o ângulo deinclinação lateral da patela, medido de acordo com a técnicade Laurin et al.17(fig. 3) nas radiografias axiais de patela.
Os valores dos parâmetros radiográficos femoropatelaresobtidos nos joelhos com insuficiência do LCA (grupo caso) enos joelhos contralaterais normais (grupo controle) foram sub-metidos aos testes de normalidade de Kolmogorov-Smirnov eShapiro-Wilk, que acusaram distribuição normal da amostra,e comparados com o uso do teste t de Student pareado paraavaliar significância estatística (p < 0,05). O teste de correlação
de Pearson foi usado para avaliar a correlação entre o tempode lesão do LCA e os valores de altura patelar, o ângulo decongruência de Merchant e o ângulo de inclinação lateral dapatela.
Resultados
Dos 30 voluntários, 57% (n = 17) eram homens e 43% (n = 13)mulheres. O tempo médio de lesão do ligamento foi de 32 ±14 meses, variação de 14 a 70. A idade média era de 28 ± 7,6anos, variação de 17 a 46. A lesão do LCA distribui-se igual-mente em ambos os lados: 50% (n = 15) no joelho direito e 50%(n = 15) no esquerdo. O mecanismo de trauma que ocasionoua ruptura do ligamento foi o indireto em 83% (n = 25) e o diretoem 17% (n = 5). As causas mais comuns foram a prática de fute-bol (57%, n = 17), quedas de altura (16,5%, n = 5), acidentes detrânsito (16,5%, n = 5) e prática de artes maciais (10%, n = 3).
Os valores médios de altura patelar em ambos os grupos,sem carga em MMII e com carga monopodal, estão mostradosnas figuras 4 e 5. Os valores de altura patelar foram inferiores,de forma estatisticamente significante (p < 0,001), nos joelhoscom insuficiência do LCA (grupo caso) em comparação com osjoelhos normais (grupo controle), tanto nas radiografias semcarga quanto nas com carga monopodal. A carga monopodalaumentou, de forma estatisticamente significante (p < 0,001),os valores de altura patelar em ambos os grupos de formasemelhante (fig. 5).
A tabela 2 mostra os valores médio, máximo, mínimo e des-vio padrão do ângulo de congruência patelar de Merchant emcada grupo. O valor médio desse ângulo nos joelhos normaisfoi de -2,57?± 5,86?. Esse valor foi inferior, com significânciaestatística (p < 0,001), ao encontrado nos joelhos com insufici-ência do LCA (+2,08?± 6,16?), conforme ilustrado na figura 6.
O valor médio do ângulo de inclinação lateral da patelano grupo de joelhos com lesão do LCA foi 6,70?± 4,86?, valorsignificativamente inferior (p < 0,001) ao aferido nos joelhosnormais (11,25?± 4,54?), conforme mostra a figura 7. A tabela3 contém os valores médio, máximo, mínimo e desvio padrãodo ângulo de inclinação lateral da patela em cada grupo.
O teste de correlação de Pearson não evidenciou correlaçãosignificativa (r = 0,14) entre o tempo decorrido de lesão do liga-mento e os valores de altura patelar, ângulo de congruênciapatelar de Merchant e ângulo de inclinação lateral da patelanos joelhos com insuficiência do LCA.
Discussão
Os efeitos da insuficiência do LCA sobre a cinemática tibi-ofemoral estão bem documentados na literatura. Foramdemonstradas alterações rotacionais4,5e translacionais6naarticulação tibiofemoral durante as fases de apoio e balanço damarcha. Para Hsieh et al.,13as alterações na cinemática tibio-femoral provocam, inevitavelmente, alterações na articulaçãofemoropatelar e modificam seu funcionamento normal.
Com parâmetros radiográficos comumente aplicados naprática clínica, buscamos detectar essas possíveis alteraçõesfemoropatelares em joelhos com lesão crônica isolada do LCAocorridas havia mais de 12 meses. Para tanto, usamos comocontrole o joelho contralateral normal do mesmo paciente.
Na análise da altura patelar, encontramos um valor signifi-cativamente menor (p < 0,001) no grupo de joelhos com lesãodo LCA em comparação com o grupo de joelhos normais. Nasradiografias sem carga, o índice de altura patelar de Caton--Deschamps foi de 0,97 ± 0,11, nos joelhos com lesão do LCA,e 1,05 ± 0,09, nos joelhos normais (fig. 4). Esses valores forammuito semelhantes aos registrados por Lin et al.,18que compa-raram a altura patelar sem carga em MMII, com o uso do índice
de altura patelar de Insall-Salvati, em joelhos com lesão doLCA (0,99 ± 0,11) e sem lesão do LCA (1,05 ± 0,12). Esses auto-res, assim como Aglieti et al.,19também registraram valoressignificativamente inferiores de altura patelar em pacientesdo sexo masculino com lesão do LCA e concluíram que a patelabaixa é um fator de risco para a lesão do ligamento. Na nossaamostra, não observamos diferença estatisticamente signifi-cante (p > 0,05) nos valores de altura patelar entre homens emulheres. Além disso, como usamos o joelho contralateralnormal do mesmo paciente como controle, não podemos afir-mar que os valores inferiores de altura patelar, encontradosnos joelhos com lesão do LCA, são um fator de risco para alesão do ligamento ou consequências de sua lesão crônica.
A carga monopodal aumentou de forma estatisticamentesignificante (p < 0,01) os valores de altura patelar nos doisgrupos (fig. 5). Yiannakopoulos et al.20observaram aumentomédio de 0,11 no índice de altura patelar de Caton-Deschampsdurante a sustentação de peso corporal em joelhos normais.Esses autores sugeriram que o aumento da altura patelarprovocado pela translação proximal da patela por causa dacontração do quadríceps, quando é feita carga em MMII, pode-ria ser maior em joelhos com insuficiência ligamentar. Vande Velde et al.14detectaram alongamento relativo do tendãopatelar em joelhos com lesão do LCA, o que poderia, em teoria,provocar um aumento ainda maior da altura patelar nessesjoelhos durante a contração do quadríceps. No nosso estudo,entretanto, o aumento médio da altura patelar provocado pelacontração do quadríceps, durante carga monopodal, foi igual(0,06) nos dois grupos.
O ângulo de congruência patelar de Merchant reflete aposição da patela em relação ao sulco troclear. Seus valo-res podem ser negativos, o que indica que a crista da patelaencontra-se medial ao sulco troclear, ou positivos, quando acrista da patela está lateral ao sulco troclear.15Assim, quantomais positivo for o valor do ângulo, maior o deslocamentolateral da patela em relação à tróclea femoral e quanto maisnegativo, maior o deslocamento medial. No nosso estudo,o valor médio desse ângulo nos joelhos normais foi de -2,57?± 5,86?contra +2,08?± 6,16?(p < 0,001) nos joelhos cominsuficiência do LCA, o que indica posicionamento mais late-ral da patela em relação ao sulco troclear no grupo de joelhoscom lesão do ligamento. Esse achado está de acordo com oencontrado por Van de Velde et al.,14que registraram maiordeslocamento lateral da patela, em milímetros em relação
Acreditamos que as alterações femoropatelares em joe-lhos com lesão do LCA ou submetidos à reconstrução desseligamento muitas vezes são subdiagnosticadas na prática clí-nica. Um estudo radiológico adequado e a análise criteriosa deparâmetros radiográficos femoropatelares poderiam auxiliarno reconhecimento dessas alterações e permitir uma racionalabordagem terapêutica.
Conclusão
Em nossa amostra, a insuficiência crônica do LCA alterou deforma estatisticamente significante (p < 0,001) os valores dosparâmetros radiográficos femoropatelares estudados. Joelhoscom lesão crônica desse ligamento apresentaram menoresvalores de altura patelar, maior inclinação e deslocamentolaterais da patela em relação à tróclea femoral comparadosaos joelhos contralaterais normais.
Conflitos de interesse
Os autores declaram não haver conflitos de interesse.
1. Ristanis S, Giakas G, Papageorgiou CD, Moraiti T, Stergiou N,Georgoulis AD. The effects of anterior cruciate ligamentreconstruction on tibial rotation during pivoting afterdescending stairs. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc.2003;11(6):360-5.
2. Dennis DA, Mahfouz MR, Komistek RD, Hoff W. In vivodetermination of normal and anterior cruciateligament-deficient knee kinematics. J Biomech.2005;38(2):241-53.
3. Buckwalter JA, Lane NE. Athletics and osteoarthritis. Am JSports Med. 1997;25(6):873-81.
4. Georgoulis AD, Papadonikolakis A, Papageorgiou CD, MitsouA, Stergiou N. Three-dimensional tibiofemoral kinematicsof the anterior cruciate ligament-deficient and reconstructedknee during walking. Am J Sports Med. 2003;31(1):75-9.
5. Andriacchi TP, Dyrby CO. Interactions between kinematicsand loading during walking for the normal and ACL deficientknee. J Biomech. 2005;38(2):293-8.
6. DeFrate LE, Papannagari R, Gill TJ, Moses JM, Pathare NP, Li G.The six degrees of freedom kinematics of the knee after ACLdeficiency: an in-vivo imaging analysis. Am J Sports Med.2006;34(8):1240-6.
7. Andriacchi TP, Mundermann A, Smith RL, Alexander EJ, DyrbyCO, Koo S. A framework for the in vivo pathomechanics ofosteoarthritis at the knee. Ann Biomed Eng. 2004;32(3):447-57.
8. Li G, Park SE, DeFrate LE, Schutzer ME, Ji L, Gill TJ, et al. Thecartilage thickness distribution in the tibiofemoral joint andits correlation with cartilage-to-cartilage contact.ClinBiomech (Bristol, Avon). 2005;20(7):736-44.
9. Li G, DeFrate LE, Zayontz S, Park SE, Gill TJ. The effect oftibiofemoral joint kinematics on patellofemoral contactpressures under simulated muscle loads. J Orthop Res.2004;22(4):801-6.
10. Van de Velde SK, DeFrate LE, Gill TJ, Moses JM, Papannagari R,Li G. The effect of anterior cruciate ligament deficiency on thein vivo elongation of the medial and lateral collateralligaments. Am J Sports Med. 2007;35(2):294-300.
11. Baugher WH, Warren RF, Marshall JL, Joseph A. Quadricepsatrophy in the anterior cruciate insufficient knee. Am J SportsMed. 1984;12(3):192-5.
12. Hsieh YF, Draganich LF, Ho SH, Reider B. The effects ofremoval and reconstruction of the anterior cruciate ligamenton patellofemoral kinematics. Am J Sports Med.1998;26(2):201-9.
13. Hsieh YF, Draganich LF, Ho SH, Reider B. The effects ofremoval and reconstruction of the anterior cruciate ligamenton the contact characteristics of the patellofemoral joint. AmJ Sports Med. 2002;30(1):121-7.
14. Van de Velde SK, Gill TJ, DeFrate LE, Papannagari R, Li G. Theeffect of anterior cruciate ligament deficiency andreconstruction on the patellofemoral joint. Am J Sports Med.2008;36(6):1150-9.
15. Merchant AC, Mercer RL, Jacobsen RH, Cool CR.Roentgenographic analysis of patellofemoral congruence. JBone Joint Surg Am. 1974;56(7):1391-6.
16. Caton J, Deschamps G, Chambat P, Lerat JL, Dejour H. Patellainfera: a propos of 128 cases. Rev Chir Orthop ReparatriceAppar Mot. 1982;68(5):317-25.
17. Laurin CA, Levesque HP, Dussault R, Labelle H, Peides JP. Theabnormal lateral patellofemoral angle: a diagnosticroentgenographic sign of recurrent patellar subluxation. JBone Joint Surg Am. 1978;60(1):55-60.
18. Lin CF, Wu JJ, Chen TS, Huang TF. Comparison of theInsall-Salvati ratio of the patella in patients with and withoutan ACL tear. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc.2005;13(1):8-11.
19. Aglietti P, Insall JN, Cerulli G. Patellar pain and incongruence.I: Measurements of incongruence. Clin Orthop Relat Res.1983;(176):217-24.
20. Yiannakopoulos CK, Mataragas E, Antonogiannakis E. Theeffect of quadriceps contraction during weight-bearingon four patellar height indices. J Bone Joint Surg Br.2008;90(7):870-3.
21. Øiestad BE, Holm I, Engebretsen L, Aune AK, Gunderson R,Risberg MA. The prevalence of patellofemoral osteoarthritis12 years after anterior cruciate ligament reconstruction. KneeSurg Sports Traumatol Arthrosc. 2013;21(4):942-9.
22. Tajima G, Iriuchishima T, Ingham SJ, Shen W, van Houten AH,Aerts MM, et al. Anatomic double-bundle anterior cruciateligament reconstruction restores patellofemoral contact areasand pressures more closely than nonanatomic single-bundlereconstruction. Arthroscopy. 2010;26(10):1302-10.
