A ruptura do ligamento cruzado anterior (LCA) é uma lesão freqüente, principalmente em atletas jovens, e a instabilidade que se segue pode ser incapacitante.
Dentre os possíveis substitutos na reconstrução do LCA, figura o tendão do músculo semitendinoso (ST), que pode ser utilizado isoladamente ou associado ao tendão do músculo grácil(10). Ele tem sido usado nas reconstruções intra-articulares crônicas e agudas do LCA(1-3,6,9,10,12,13), de forma simples(1,6,12) ou dupla(12,13), associado a outras estruturas(2,3,10), ou usado como reforço na reparação aguda do LCA (augmentation) (2,9).
Vários fatores explicam sua utilização: 1) proximidade anatômica; 2) presença de músculos agonistas (sartório, grácil, semimembranoso e bíceps) que podem suprir sua função; 3) não há perda significativa da força do membro após sua retirada(2); 4) porção tendinosa longa: 5) pode ser regenerado(2).
No entanto, são poucos os trabalhos da literatura que estudam o comportamento mecânico do ST(4,11), o que nos motivou a realizar um trabalho experimental em joelhos de cadáveres , com o objetivo de estudar as propriedades mecânicas do LCA e do ST, e procurar relações entre ambos.
MATERIAL E MÉTODO
Foram obtidos 13 joelhos de nove cadáveres frescos do sexo masculino que não apresentavam sinais macroscópicos e radiográficos de patologias, sendo seis joelhos do lado direito e sete do lado esquerdo (tabela 1). Os cadáveres apresentavam idade média de 48,3 anos, variando de 30 a 60 anos, média de 76kg, variando de 51 a 110kg, e média de altura de 1,77m, variando de 1,60 a 1,80 (tabela 1).
Os joelhos foram dissecados, retirando.se todos os músculos e tendões adjacentes, mantendo-se apenas os tendões dos músculos grácil e semitendinoso.
A seguir, os côndilos femorais foram osteotomizados, preservando-se as inserções do LCA na tíbia e no fêmur. As peças assim obtidas foram identificadas, acondicionadas em sacos plásticos e congeladas a -20°C.
Por ocasião dos testes. processou-se o descongelamento em temperatura ambiente imersas parcialmente em solução fisiológica por um período minímo de quatro horas.
Fixou-se o terço proximal da tíbia e fíbula em garras tubulares, com parafusos e fios Steinmann, transfixando os referidos ossos.
Nos côndilos femorais laterais, utilizaram-se garras semitubulares dotadas de parafusos de fixação (fig. 1). O tendão do ST foi fixado em garra sinusoidal própria para esse fim (fig. 2). As montagens foram submetidas à prova de tração axial (fig. 3), à velocidade constante de 20mm/min em máquina universal de ensaios mecânicos Kratos K 5002 equipada com célula de carga CCT- 10.000kgf e junta universal. Evitaramse torções nas estruturas anatômicas testadas. O ensaio foi acompanhado com registrador gráfico da marca Servogor 790 BBC.
Foram calculados a constante de proporcionalidade (K) e o limite de resistência (C) do LCA e do ST dos 13 joelhos testados.
Inferiu-se que os valores de C e K de um enxerto de semitendíneo duplo, em condições ideais, seriam os valores de C e K duplicados. Os resultados foram correlacionados entre si.
ANÁLISE ESTATÍSTICA
Realizou-se estatística básica dos parâmetros ordinais de idade, peso, altura, limite de resistência (C) e constante de proporcionalidade (K).
Nas comparações de amostras não paramétricas relacionadas de resistência (C) e rigidez (K), empregou-se o teste de Wilcoxon.
Correlacionaram-se os valores de C e K do LCA com os respectivos valores de C e K do ST e do ST duplo. Adotou-se nível de significância de 5% ( a = 0,05).
RESULTADOS
Os resultados obtidos para C e K do LCA. do ST e do ST duplo encontram-se na tabela 2, bem como os resultados das correlações entre os valores de C e K do LCA com os do ST duplo.
Na tabela 3 encontram-se os dados de correlação e regressão linear entre o LCA e o ST e entre o LCA e o ST duplo, para os valores de resistência máxima (C) e constante de proporcionalidade (K).
DISCUSSÃO
Há vários trabalhos na literatura que preconizam a utilização do tendão do ST para reconstruções agudas (2,6,9,10) e crônicas(1,3,10,12,13) do LCA.
As técnicas cirúrgicas apresentadas são: enxerto simples(1,6,12) , duplo(12,13) ou associado a outras estruturas, como por exemplo o tendão do músculo grácil(2,3,10), ou mesmo materiais sintéticos(3,4); uso ou não de grampos na inserção tibial (12), modos diferentes de fixação proximal no fêmur(1,3,12), associado ou não à sutura da lesão aguda do LCA (augmentation) (2,9), etc. Convém salientar que, na maioria dos trabalhos(1,3,6,9, 10,12), o ST é utilizado seccionando-se a sua porção proximal na transição musculotendínea, preservando-se a inserção óssea distal na tíbia, reorientando-o no sentido desejado(1,9).
Cho(1) defende que a transposição do tendão do ST com sua bainha íntrega evita algumas das complicações de outros métodos, como a necrose avascular de um enxerto livre, degeneração ou eventual alongamento. Ele acredita ainda que a preservação da bainha do ST pode ajudar a manter alguma vascularização dessa estrutura, deixando-a mais compatível com o ambiente intra-sinovial(1).
Já Kennedy & col.(7), em 1980, mostraram (em todos os coelhos testados) haver degeneração do tendão do ST, independentemente de manter sua inserção distal com a bainha íntegra ou como um enxerto livre.
Noyes & col.(11), testando a resistência máxima de diferentes estruturas usadas como substitutos do LCA, mostraram que o terço central do tendão patelar é o melhor substituto para o LCA, por apresentar 168% da resistência máxima do LCA (p < 0,05), e que o semitendinoso revela 70% da resistência máxima do LCA, não sendo estatisticamente significativa essa diferença. Em nosso trabalho, verificamos que o ST possui apenas 22% da resistência do LCA.
Nesse mesmo estudo, eles mostram que, depois do terço médio do tendão patelar, o tendão do ST apresentou o maior valor de tensão máxima (carga máxima dividida pela secção transversal inicial medida em MP a), sendo este valor significativamente maior do que o do LCA (p < 0,001).
Ainda neste estudo, a rigidez do ST (K) não se mostrou estatisticamente diferente do LCA.
Seria o tendão do músculo semitendinoso adequado às reconstruções ligamentares do LCA? Apesar de todos esses estudos, a resposta a esta pergunta ainda não pode ser considerada definitiva.
Em nosso estudo, procuramos simular da maneira mais fidedigna possível o tipo de solicitação a que o ST está sujeito após sua utilização como substituto do LCA (pós-operatório imediato da reconstrução do LCA com ST simples mantendo sua inserção tibial sem nenhum tipo de reforço). E, para simular o uso do ST duplo, os valores obtidos de C e K foram simplesmente duplicados.
Nossos resultados mostram que o ponto crítico do tendão do ST é a sua inserção tibial, rompendo sempre nesse local.
Já Zaricznyj(12) afirma não haver diferença nos resultados de reconstruções do LCA com tendão do ST usando-o na forma de enxerto livre ou deixando a inserção tibial intacta.
Devemos Iembrar que quando duplicamos os valores de C e K do ST, para simular propriedades mecânicas do ST duplo, não levamos em consideração as possíveis falhas nos locais de sutura ou de cisalhamento no ponto de dobra do tendão; portanto, a tabela 2 exibe os resultados máximos possíveis.
Em nossos achados, a resistência máxima do LCA apresentou-se significativamente maior que a do ST simples ou duplo (p <0,05 para ambos). O mesmo também se deu em relação à rigidez do LCA, comparado com o ST simples e duplo (p < 0,05) (tabela 2). Assim, nem o uso do ST duplo seria capaz de substituir adequadamente o LCA roto.
Devemos salientar que Noyes & col. usaram 11 tendões de ST de cadáveres de adultos jovens, nos quais os efeitos de envelhecimento e do desuso não estão presentes(11). A idade média de seus espécimes foi de 26 anos, com desvio padrão de seis anos, enquanto em nossa amostra a idade média foi de 48,3 anos, com desvio padrão de 11,4 anos.
Estudos mecânicos de estruturas ligamentares do joelho mostraram que a resistência das mesmas diminui com a (5,8,11). Assim, a faixa etária pode ser um dos responsáveis pela diferença de resultados entre os dois trabalhos. Outro ponto de divergência entre as metodologias dos dois trabalhos foi a velocidade do teste. Noyes & col.(11) submetiam o enxerto livre a uma velocidade de 100% do comprimento inicial do espécime por segundo, enquanto nosso tendão, ainda inserido na tíbia, era tracionado a uma velocidade constante de 20mm/min.
No trabalho de Noyes & col.(11), o tendão, do ST foi seccionado na transição musculotendínea proximal e na sua inserção tibial, sendo então um estudo de um enxerto livre, enquanto o nosso estudou a unidade tendão-osso. Essas diferenças de metodologia são outros fatores que podem justificar as diferenças de resultados entre os dois trabalhos.
A possibilidade de predizer as propriedades mecânicas de um enxerto é util para a escolha do enxerto adequado(11), mas é somente um dos vários fatores que vão determinar o sucesso da reconstrução ligamentar.
Holmes & col.(6), num trabalho clínico, mostraram bons resultados quando o ST é utilizado em reconstruções agudas do LCA, porém não em lesões crônicas. Devemos chamar a atenção para o fato de que os autores associaram procedimentos extra-articulares em todas as reconstruções realizadas.
Alguns autores tentam aumentar a resistência do enxerto do ST através da associação com o grácil(2,3,10), do uso do semitendinoso duplo(12,13), ou da associação com materiais sintéticos (3). Estes trabalhos clínicos reforçam nossos achados de menor resistência e rigidez do ST em relação ao LCA, uma vez que todos procuram meios de "reforçar" a reconstrução do LCA com o tendão do ST.
Não achamos relação estatisticamente significativa entre os valores de resistência do LCA e do ST (simples ou duplo) num mesmo joelho. A rigidez de ambos não apresentou nenhuma relação num mesmo joelho. Assim, podemos concluir que, além do LCA mostrar-se significativamente mais rígido e resistente que o ST, estas duas estruturas têm comportamentos medicos completamente independentes num mesmo joelho.
Assim, a despeito dos achados de Noyes & co1.(11), nossos resultados mostraram que o ST não apresenta propriedades mecânicas adequadas à substituição do LCA no pós-operatório imediato, especialmente se sua inserção tibial não for reforçada.
Sua resistência significativamente inferior e sua elasticidade excessiva em relação ao LCA nos permitem concluir que, se submetido a carga precoce ou mesmo a movimentação ativa ou passiva precoce, pode ocorrer perda da reconstrução do LCA.
CONCLUSÕES
1) Do ponto de vista das propriedades biomecânicas, o ST não deve ser considerado um substituto adequado do LCA. 2) A ruptura do ST se dá na inserção tibial. 3) O LCA é significativamente mais rígido que o ST. 4) O LCA é significativamente mais resistente que o ST.
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