A patologia femoropatelar tem sido um desafio dentre os distúrbios do joelho.
No início do século, em 1904, Goldthwait(5) publicou um trabalho com 11 casos cirúrgicos dividindo o ligamento patelar longitudinalmente e transferindo medialmente sua porção lateral, fixando-a na metáfise tibial medial. Desde então, o estudo da patologia tem despertado grande interesse entre os autores. Em busca de um diagnóstico acurado, Settegast(16), em 1921, publicou um trabalho radiológico sobre a incidência axial da articulação femoropatelar, porém a desvantagem do método foi a distorção da imagem patelar e a falta de visão da porção funcional da tróclea femoral. Vários autores buscaram a melhor apresentação radiológica da articulação femoropatelar, como: Brattströn(2), em 1964; Ficat(4), em 1970; Insall & Salvati(8), em 1971; Merchant et al.(10), em 1974; Buard et al.(3), em 1981; e Hughston et al.(6), em 1984. Essas pesquisas foram realizadas em indivíduos adultos, nos quais a patela estava ossificada.
Milani(11), em 1992, na Escola Paulista de Medicina, demonstrou a importância da ultra-sonografia no diagnóstico precoce das patologias do quadril, principalmente nas luxações congênitas, melhorando seu prognóstico. Esse trabalho estimulou-nos à pesquisa de métodos ultra-sonográficos que tornassem visível a patela, em criança de baixa idade, em que a ossificação ocorre de dois a três anos até aos seis anos.
Revisando a literatura sobre a ultra-sonografia de joelho em crianças, deparamos com um número restrito dessas publicações.
O objetivo deste trabalho é realizar o estudo ultra-sonográfico de joelhos, em crianças de 0 a 24 meses, estabelecendo o índice de normalidade para a espessura e comprimento da patela, comprimento do ligamento patelar e o ângulo do sulco femoral.
MATERIAL E MÉTODOS
O material é constituído de 40 crianças (80 joelhos), sem quaisquer evidências de malformações do sistema músculoesquelético, distribuídas na faixa etária de 0 a 24 meses e média de idade de 9,65 meses. Trinta e oito eram provenientes do Departamento de Pediatria da Faculdade de Medicina de Marília e duas de nossa clínica particular (IOT).
Aos pacientes foram atribuídos números de ordem em relação à cronologia de realização do exame ultra-sonográfico.
Em relação ao sexo, 20 (50%) eram do masculino e 20 (50%) do feminino. Quanto à cor, 36 (90%) eram brancos e 4 (10%) não brancos.
Os joelhos foram posicionados por meio de órteses fixas, em ângulos 0º, 30º, 60º e 90º, confeccionadas de alumínio, com correias ajustáveis para fixação na coxa e perna. A haste metálica, com os vários ângulos, foi apoiada na região posterior do joelho. No vértice lateral de cada ângulo existe um prolongamento anterior da órtese para o encaixe e fixação do transdutor do equipamento ultra-sonográfico (figura 1). Na órtese de extensão em 0º o prolongamento foi posicionado na região mediana da patela.
Os exames foram realizados com equipamento da marca Toshiba, modelo Sonolayer-SSA - 250A, transdutor de 7,5MHz Linear PLE-705S, placa de material gelatinoso anecóide, com 3cm de espessura, que serviu como anteparo (figura 2).
No plano sagital foram realizadas as medidas de espessura e comprimento da patela e do ligamento patelar, com o joelho em extensão.
No plano transversal realizamos a medida do ângulo do sulco femoral, com o joelho em 0º, 30º, 60º e 90º de flexão.
A figura 3 apresenta uma fatia de peça anatômica do joelho de um recém-nascido, no plano sagital, em que não há ossificação do côndilo femoral, platô tibial e patela; observar a indicação das estruturas anatômicas. A figura 4 mostra o exame ultra-sonográfico correspondente.
As medidas de espessura, comprimento da patela e o comprimento do ligamento patelar foram realizadas utilizando o programa do equipamento ultra-sonográfico, marcando um ponto na região anterior e posterior da patela, para definir sua espessura; outro ponto em cada extremidade da patela sagitalmente para definir o seu diâmetro longitudinal; e um terceiro ponto, na tuberosidade anterior da tíbia, que, juntamente com o ponto na extremidade distal da patela, define o comprimento do ligamento patelar.
A figura 5 apresenta uma fatia de peça anatômica do joelho (corte transversal) de um recém-nascido, em que o côndilo femoral e a patela são cartilaginosos. A figura 6 mostra o exame ultra-sonográfico correspondente às estruturas anatômicas da figura 5.
A mensuração do ângulo do sulco femoral foi realizada projetando-se a imagem ultra-sonográfica no plano transversal, utilizando o retroprojetor da marca 3M do Brasil Ltda., modelo 66, a dois metros de uma cartolina branca, onde foi desenhado com régua milimetrada, com lapiseira grafite 0,5mm. Foi utilizado goniômetro para medir a projeção do sulco femoral.
Método estatístico
No tratamento estatístico dos dados obtidos foram utilizados testes paramétricos, dada a homogeneidade de variância das populações, verificada pelo teste F descrito abaixo, a ausência de indicadores da não-normalidade dos dados e o tamanho das amostras.
1. Teste F de homogeneidade de variâncias para duas amostras independentes com o objetivo de comparar a variância populacional dos sexos feminino e masculino. Esse teste foi aplicado separadamente para cada joelho e ângulo analisado.
Teste t de Student (estatística t) para duas amostras independentes com a finalidade de verificar a existência de diferença significativa entre as médias do sulco dos sexos feminino e masculino. Esse teste foi aplicado separadamente para cada ângulo.
Teste Z (estatística Z) para duas amostras dependentes, com o objetivo de comparar, independente do sexo da criança, a média do sulco dos joelhos esquerdo e direito. Esse teste foi aplicado separadamente para cada ângulo.
Teste Z (estatística Z) para duas amostras dependentes, com a finalidade de comparar, independente do sexo e joelhos da criança, a média do sulco entre os ângulos de 0º, 30º, 60º e 90º. Os ângulos foram comparados entre si dois a dois.
Os mesmos testes 1, 2 e 3 foram aplicados nas medidas de LP, APP, TP e IIS, nos joelhos direito e esquerdo.
Em todos os testes realizados, estabelecemos o nível de significância a = 0,05.
RESULTADOS
Apresentamos os dados referentes à analise de 40 crianças (80 joelhos), sendo 20 do sexo masculino e 20 do feminino.
Os resultados das médias e desvios-padrões obtidos para as medidas de comprimento da patela (CP), espessura da pa-tela (EP), comprimento do ligamento patelar (CLP) e índice de Insall-Salvati (IIS) das 40 crianças separadas por sexo e joelho submetidas a exames ultra-sonográficos se encontram na tabela 1.
Através da aplicação do teste F, observamos que não há diferença significativa entre as variâncias populacionais do sexo masculino e feminino para cada variável estudada em cada joelho. A utilização do teste t para duas amostras independentes, comparando as diferenças observadas entre as médias de cada variável para os sexos masculino e feminino em cada joelho, indica-nos não haver diferença significativa entre essas populações.
Através das aplicações do teste Z, observamos que não há diferença significativa entre as médias do joelho direito e esquerdo para as variáveis CP, EP, CLP e IIS.
Para o comprimento da patela (CP) encontramos a média de 1,93 e limites de 1,83 e 2,02; para o comprimento médio do ligamento patelar (CLP) a média foi de 1,76, com limites de 1,67 e 1,86. O índice de Insall-Salvati (ISS), que resulta da divisão do comprimento do ligamento patelar (CLP) pelo comprimento da patela (CP), apresenta média de 1,09 e limites de 1,04 e 1,13. Os limites, desenhados por barras verticais no gráfico, expressam mais ou menos 1,96 erro-pa-drão* de média de cada variável.
Em relação ao sulco femoral, as médias e desvios-padrões obtidos nos ângulos 0º, 30º, 60º e 90º para crianças do sexo masculino e feminino, nos joelhos direito e esquerdo foram separadas.
O teste F aplicado indica-nos não haver diferença significativa entre as variâncias populacionais de sulco dos sexos masculino e feminino em cada ângulo e joelho analisados.
Através do teste t para duas amostras independentes observamos que não existe diferença significativa entre as médias de sulco femoral das crianças dos sexos masculino e feminino, para cada ângulo e joelho analisados.
O resultado das médias gerais obtidas, após reunirmos as medidas observadas, para ambos os sexos, em cada ângulo e joelho, e comparação do comportamento das médias masculinas e femininas estudadas podem ser vistos no gráfico 1.
Através das aplicações do teste Z, observamos que não existe diferença significativa entre as medidas de sulco nos joelho direito e esquerdo.
No gráfico 2 apresentamos, para o sulco femoral, um comparativo entre as médias do sulco para os joelhos esquerdos e média geral, para cada ângulo analisado (0º, 30º, 60º e 90º), obtido após reunirmos as medidas observadas nos dois joelhos em cada ângulo.
Aplicando o teste Z para duas amostras dependentes comparamos as médias de sulco para os ângulos analisados. A tabela 2 apresenta os valores do teste Z obtido por essa comparação.
Com base na tabela 2 podemos reunir as medidas de sulco obtidas para 0º, 30º e 60º. A partir daqui referir-nos-emos às estatísticas desse novo grupo por estatísticas para o ângulo 0º.
Os resultados de média, desvio-padrão e intervalo de 95% de confiança para a média, para o sulco nos ângulos 0º e 90º, são apresentados na tabela 3.
Na tabela 3 encontramos o intervalo de confiança (95%) para a média de sulco femoral nos ângulos de 0º e 90º. Para o ângulo 0º, obtemos a média de sulco de 148,81 e limites de 148,01 e 149,60. Para o ângulo 90º, temos média de sulco de 150,53 e limites de 149,21 e 151,84.
DISCUSSÃO
O exame ultra-sonográfico tem evoluído em relação a suas aplicações nas várias áreas do conhecimento médico. Apresenta vantagens de ser um exame não invasivo, com imagens dinâmicas e/ou estáticas, realizado em tempo real, com resoluções variáveis dependendo dos tecidos examinados. Recentemente, apresenta condições especiais como o doppler, doppler colorido e montagens tridimensionais, podendo mostrar similaridade diagnóstica em relação ao tecido músculoesquelético comparável à ressonância nuclear magnética, com vantagens relacionadas também ao custo econômico.
No joelho de crianças, os relatos sobre o exame ultra-sonográfico são raros. Walker et al.(18), em 1991, fizeram um relato de dois casos de crianças do sexo feminino com idade de três meses e um ano, respectivamente, com o diagnóstico de luxação congênita de patela e artrogripose. Strome et al.(17), em 1995, descreveram na ultra-sonografia de joelho de criança a cartilagem articular normal, que aparece como uma fina camada hipoecóica que está justaposta ao osso cortical subcondral.
Do ponto de vista metodológico, realizamos os exames em 40 crianças (80 joelhos), metade do sexo masculino e metade do sexo feminino, estudando os joelhos bilateralmente. Esses dados foram considerados adequados para o estudo estatístico.
Em nosso protocolo utilizamos quatro órteses fixas, com ângulos em 0º, 30º, 60º e 90º, pois os trabalhos radiológicos de Ficat(4), Merchant et al.(10), Laurin et al.(9), Aglietti et al.(1), Hvid et al.(7), Runow(15), Hughston et al.(6), realizaram exames em ângulos variados. Em nosso meio, Navarro et al.(12), em 1989, estudaram radiograficamente 60 joelhos normais em ângulos axiais de 30º, 60º e 90º de flexão, para padronizar a análise radiográfica de articulação femoropatelar. Nos-sos resultados foram primeiramente tratados pelo teste F, para comparar a variância populacional dos sexos masculino e feminino e, posteriormente, pela utilização dos testes t para amostras independentes e dependentes, com os quais observamos que as médias não apresentaram diferenças significativas em relação ao sexo e lado examinado, agrupando dessa forma a população de joelhos tratados estatisticamente. Em relação aos ângulos, os de 0º, 30º e 60º de flexão foram estatisticamente agrupados, havendo diferença, entretanto, em relação à medida realizada com a órtese em 90º.
Os intervalos de confiança, para a média em nosso trabalho, foram para o comprimento da patela (CP) com intervalo de 1,83 a 2,02 (média de 1,93), o comprimento do ligamento patelar (CLP) com intervalos de 1,67 a 1,86 (média de 1,76) e o índice de Insall-Salvati (IIS) com intervalo de 1,04 a 1,13 (média de 1,09). Esses dados são comparáveis aos do trabalho de Nietosvaara & Aalto(13).
A partir da construção de intervalos probabilísticos para incluir 95% da população possível, o intervalo exigido aumentou, pois estamos construindo intervalo para a variável e não para as médias; assim, para CP o intervalo foi de 1,32 a 2,53, com média de 1,93; para CLP o intervalo foi de 1,17 a 2,35, com média de 1,76; e o ISS apresentou o intervalo de 0,78 a 1,39, com média de 1,09, dados estes que podem ser úteis na definição de parâmetros para o exame ultra-sono-gráfico de normalidade em crianças de 0 a 24 meses.
O índice que encontramos para essa faixa etária será útil para definir a altura patelar, como o descrito por Insall & Salvati(8). Realizaram o estudo em pacientes adultos, permitindo definir a posição da altura patelar, baixa ou alta, com extremos variando de 0,80 a 1,20.
Nietosvaara & Aalto(13) estudaram ultra-sonograficamente joelhos normais de pacientes adolescentes, encontrando valores entre 130º e 157º para o ângulo do sulco femoral.
Posteriormente, Nietosvaara(14) realizou um estudo ultrasonográfico em 50 joelhos entre a faixa etária de 0 a 18 anos e encontrou o ângulo do sulco femoral cartilaginoso entre 134º e 155º.
Em nosso trabalho a avaliação desse sulco foi realizada na faixa etária mais restrita de 0 a 24 meses, em que a patela ainda é cartilaginosa. Nessa análise, os valores obtidos pela aplicação do teste t para amostras dependentes, comparando as médias de sulco nos diferentes ângulos, independente do sexo e joelho examinado, obrigaram-nos a definir valores distintos para 0º, onde incluímos medidas com 0º, 30º e 60º de flexão e uma segunda medida com o joelho em 90º de flexão.
Os valores numéricos para o intervalo de 95% de confiança do ângulo do sulco femoral em 0º graus (agrupamento de 0º, 30º e 60º de flexão do sulco femoral) foram de 148,1º a 149,60º, com média de 148,81º. A avaliação em 90º foi de 149,21º a 151,84º, com média de 150,53º.
Acreditamos que, na avaliação ultra-sonográfica em joelhos de crianças, os ângulos do sulco femoral devem ser medidos em extensão (0º) e flexão de ângulo reto (90º). Considerando o IIS, esta medida pode ser realizada com o joelho em extensão.
Sugerimos a padronização dos exames no joelho em 0º e 90º de flexão, facilitando a realização do exame sem a utilização das órteses.
A definição desses parâmetros far-se-á útil para casos patológicos como artogripose, luxação congênita de joelho, instabilidades femoropatelares, síndrome de Down, paralisia cerebral e em outras formas congênitas e até traumáticas. Este assunto deverá ser motivo de futuras pesquisas por nós realizadas.
Além dessa utilidade, o exame ultra-sonográfico dispensa o procedimento anestésico e apresenta custo operacional reduzido em relação à tomografia computadorizada e à ressonância nuclear magnética, tornando viável sua utilização em nosso meio.
CONCLUSÕES
1) As medidas ultra-sonográficas obtidas para espessura e comprimento da patela, comprimento do ligamento patelar, IIS e sulco femoral não apresentaram diferenças estatisticamente significativas em relação ao sexo e lado, em crianças de 0 a 24 meses.
2) Por meio do estudo ultra-sonográfico foi possível determinar os valores do intervalo de normalidade para o IIS, em crianças de 0 a 24 meses de idade, com probabilidade de 95% (valores de 0,78 a 1,39).
3) O ângulo do sulco femoral, em crianças de 0 a 24 meses, pode ser medido com o joelho em extensão (0º) e em flexão de 90º porque a variação normal de seus valores, respectivamente de 136,5 a 161,2 e de 138,81 a 162,24, incluem os valores obtidos em 30º e 60º de flexão, tornando desnecessário o exame nestas últimas angulações.
1. Aglietti, P., Insall, J.N. & Cerulli, G.: Patellar pain and incongruence. Clin Orthop 176: 217-224, 1983.
2. Brattström, H.: Shape of the intercondylar groove normally and in re- current dislocation of patella. A clinical and X-ray anatomical investi- gation. Acta Ortop Scand Suppl 68: 53-67, 1964.
3. Buard, J., Benoit, J., Lortat-Jacob, A. & Ramadier, J.O.: Les trochlées fémorales creuses. Rev Chir Orthop 67: 721-729, 1981.
4. Ficat, P.: Pathologie femoro-patellaire, Paris, Masson, 1970.
5. Goldthwait, J.E.: Slipping or recurrent dislocation of the patella: with the report of eleven cases. Boston Med Surg J 150: 169, 1904.
6. Hughston, J.C., Walsh, W.M. & Puddu, G.: "Diagnosis", in Patelar subluxation and dislocation, 1st ed., Philadelphia, W.B. Saunders, 1994, p. 41-70.
7. Hvid, I., Andersen, L.I. & Schimidt, H.: Patellar height and femoral tro- chlear development. Acta Orthop Scand 54, 91-93, 1983.
8. Insall, J. & Salvati, E.: Patella position in the normal knee joint. Radio- logy 101: 101-104, 1971.
9. Laurin, C.A., Levesque, H.P., Dussault, R., et al: The abnormal lateral patello-femoral angle. J Bone Joint Surg [Am] 60: 55-60, 1978.
10. Merchant, A.C., Mercer, R.L., Jacobsen, R.H. & Cool, C.R.: Roentgenographic analysis of patellofemoral congruence. J Bone Joint Surg [Am] 56: 1391-1396, 1974.
11. Milani, C.: Estudo ultra-sonográfico de 400 quadris em crianças com até 9 meses de idade pelo método de Graf, tese (Mestrado), Escola Paulista de Medicina, São Paulo, 1992, p. 132.
12. Navarro, R.D., Mestriner, L.A., Kriger, J.L., et al: Estudo radiográfico da articulação femoropatelar pelo método de Ficat. Rev Bras Ortop 24: 249-254, 1989.
13. Nietosvaara, A.Y. & Aalto, K.A.: Ultrasonographic evaluation of patel- lar tracking in children, Clin Ortop 297: 62-64, 1993.
14. Nietosvaara, A.Y.: The femoral sulcs in children. Ultrasonographic study. J Bone Joint Surg [Br] 76: 807-809, 1994.
15. Rünow, A.: The dislocating patella: etiology and prognosis in relation to generalized joint laxity and anatomy of the patellar articulation. Acta Orthop Scand 54 (Suppl) 201, 1983.
16. Settegast: Typiche roentgenbilder von normalen menschen. Lehmanns Med Atlanten 5: 211, 1921.
17. Strome, G.M. Bouffard, J.A. & Holsbeek, M.: Musculoskeletal ultra- sound. Clin Diagn Ultrasound 30: 203-205, 1995.
18. Walker, J., Rang, M. & Daneman, A.: Ultrasonography of the unossified patella in young children - Case report. J Pediatr Orthop 11: 100-102, 1991.
19. Warwick, R. & Willians, P.L.: Gray Anatomia, tomo 1, 35ª ed., Rio de Janeiro, Guanabara-Koogan, 1979. p. 344.
