Anatomía de cadera

ANATOMÍA DE LA PELVIS Y EL ACETÁBULO

 

– La pelvis está formada por dos huesos innominados que se unen en la línea media a nivel del sacro.
– El acetábulo de la cadera está formado por tres centros de osificación separados: el ilion, el isquion y el pubis.
– La cadera es una articulación de bola y cavidad. La estabilidad está conferida principalmente por la anatomía ósea y la captura de la cabeza femoral dentro del acetábulo, que resulta aumentada por el labrum o labrum acetabular y la cápsula articular.
– Los puntos de referencia importantes de la pelvis óseas incluyen la espina ilíaca anterosuperior (EIAS) y la espina ilíaca anteroinferior (EIAI).
– En la mayoría de los pacientes, la superficie acetabular está orientada aproximadamente 45° caudalmente y 15° anteriormente.
– Las superficies superior y posterior del acetábulo tienen el cartílago más grueso para permitir la carga de peso y la deambulación.
– La profundidad hemisférica del acetábulo permite la cobertura de aproximadamente 170° de la cabeza femoral. La cobertura del acetábulo resulta aumentada por el labrum, que se extiende circunferencialmente alrededor del acetábulo. En el componente más inferior, el labrum se convierte en el ligamento transverso del acetábulo (LTA). La superficie acetabular inferior consiste en la fosa cotiloidea, y el LTA forma la base de la fosa cotiloidea.
– Para la artroplastia total de cadera (ATC), los puntos de referencia acetabulares quirúrgicos importantes son:
– las paredes anterior y posterior del acetábulo.
– la base de la fóvea.
– el ligamento transverso del acetábulo.
– Los bordes anterior y posterior del acetábulo ayudarán a determinar la posición del componente acetabular.
– La base de la fóvea determina la profundidad de medialización del acetábulo. Es muy importante localizar la base de la fosa cotiloidea en caderas con artrosis grave, porque esta estructura frecuentemente está cubierta de grandes osteofitos que deben ser extraídos para encontrar la base de la fóvea. El hecho de no retirar los osteofitos mediales en la ATC puede dar lugar a un componente acetabular lateralizado.
– El LTA es muy útil en las caderas displásicas, ya que puede ayudar a determinar la base más inferior del acetábulo y proporcionar un punto de referencia anatómico para el fresado.
– La colocación de tornillos transacetabulares es parte de la fijación del componente acetabular y toma en cuenta varias relaciones anatómicas importantes.
– El acetábulo se divide en cuatro cuadrantes, como describen Wasielewski y colaboradores. Estos cuadrantes indican qué zonas son seguras para la colocación de tornillos transacetabulares para prevenir lesiones a las estructuras neurovasculares.
– Los vasos más comúnmente dañados son la arteria femoral común y la arteria ilíaca externa. La lesión puede ser causada por la colocación del retractor con un bisturí afilado o con el electrocauterizador y mediante la colocación de tornillos acetabulares que perforen un vaso.
– El área más segura para la colocación de tornillos es el cuadrante posterosuperior, seguido por el cuadrante posteroinferior. Los cuadrantes anteroinferior y anterosuperior no suelen ser seguros para la colocación de tornillos.

 

Sistema de cuadrante acetabular

– La anatomía acetabular se entiende mejor utilizando el sistema de cuadrantes. Los cuadrantes están definidos por una línea trazada desde la EIAS a través del centro del acetábulo. Esta línea define los cuadrantes anterior y posterior y es atravesada perpendicularmente en su punto medio para crear cuatro cuadrantes.
– La arteria y la vena ilíacas externas se encuentran en el cuadrante anterosuperior. Los vasos obturadores se encuentran en el cuadrante anteroinferior.
– El cuadrante posterosuperior del acetábulo incluye el nervio y vasos glúteos superiores y el nervio ciático.
– El nervio glúteo inferior, los vasos pudendos internos las estructuras neurovasculares residen en el cuadrante inferoposterior

 

ANATOMÍA DEL FÉMUR

 

– El fémur es el hueso más largo y más fuerte del cuerpo humano.
– El fémur es principalmente cilíndrico; en su parte media es anterior y lateralmente curro.
– El grado de curvatura femoral es crítico, porque en los pacientes con una incurvación excesiva la colocación de vástagos largos y rectos resulta difícil.
– El índice de Dorr es una relación del diámetro del canal femoral a la altura del trocánter menor en comparación con su diámetro en un punto 10 cm distal al trocánter menor.
– En la mayoría de los pacientes, las metáfisis proximales y el cuello del fémur se sitúan en anteversión de aproximadamente 15° en relación con la cara posterior de los cóndilos femorales.
– La anteversión excesiva puede hacer difícil la colocación de un vástago femoral sin la realización de una osteotomía para corregirla.
– Las caderas que tienen la tradicional displasia congénita de cadera frecuentemente tienen una anteversión excesiva del cuello femoral y pueden ser más fácilmente abordadas desde un abordaje anterior.
– Las caderas que tienen una retroversión excesiva del cuello femoral, como ocurre en el caso de una antigua epifisiolisis femoral, son más fácilmente abordadas desde la cara posterior.
– La anatomía de la uni6n cabeza/cuello femorales tiene una cuantificación muy importante del ángulo entre la cabeza y el cuello. En promedio es, aproximadamente de 125° a 127°.
– El promedio de anteversión del cuello femoral con respecto a la cara posterior de los cóndilos femorales es de 14°.
– En la mayoría de las caderas, el centro de la cabeza femoral está a nivel de la punta del trocánter mayor.
– Los pacientes que tienen coxa valga tienden a tener el centro de la cabeza del fémur situado por encima del trocánter mayor, mientras que los pacientes que tienen coxa vara tienden a tener la cabeza femoral por debajo de la punta del trocánter mayor.

 

CÁPSULA Y LIGAMENTOS DE LA CADERA

 

– La cápsula de la cadera se ancla anterior y posteriormente a lo largo de la periferia del acetábulo por fuera del labrum. Inferiormente, la cápsula de la cadera está unida al labrum acetabular.
– La cápsula está unida al fémur anteriormente a lo largo de la cresta intertrocantérea; en el lado posterior, se une sólo parcialmente, de manera que la región basicervical del cuello femoral y la región intertrocantérea del fémur no son intracapsulares.
– Los ligamentos iliofemoral y pubofemoral refuerzan la cápsula anterior de la cadera, mientras que el ligamento isquiofemoral refuerza la cápsula posterior.
– El ligamento iliofemoral también se conoce como ligamento Y de Bigelow; se origina en la EIAI y se inserta en la línea intertrocantérea.
– El ligamento iliofemoral se tensa en extensión completa, para prevenir la luxación anterior y la hiperextensión de la cadera. Esta estructura puede llegar a estar muy contraída en la artritis de cadera grave y puede requerir la liberación quirúrgica para aliviar una contractura interna y en flexión de la cadera.
– El ligamento pubofemoral se une a la parte inferior y medial de la cápsula. Puede causar una contractura de la cadera en aducción.
– El ligamento isquiofemoral refuerza la cápsula posterior; proporciona una restricción para la rotación interna de la cadera.
– La orientación trenzada de los ligamentos de la cadera proporciona un mecanismo de cerrojo para la cadera en extensión completa.
– El ligamento redondo se origina en la fosa cotiloidea y se une a la fóvea de la cabeza femoral.
– Los ligamentos sacroespinoso y sacrotuberoso crean los límites de los forámenes ciáticos mayor y menor.
– El ligamento sacroespinoso crea el borde superior del foramen ciático menor y el borde inferior del agujero ciático mayor.
– El ligamento sacrotuberoso crea la frontera inferior del foramen ciático menor.
– El músculo piriforme y el nervio ciático emergen desde el agujero ciático mayor.
– Los músculos rotadores externos menores emergen el agujero ciático menor.

 

MÚSCULOS DE LA ARTICULACIÓN DE LA CADERA

 

Rango normal del movimiento de la cadera

– El rango promedio de movimiento de una cadera normal que no se ve afectada por la artritis es de aproximadamente 120° de flexión, 30° de extensión, 45° de abducción, 20° a 30° de aducción, 35° de rotación interna y 45° de rotación externa.
– La función de la marcha normal requiere una flexión de la cadera de 30°, una hiperextensión de 10°, una abducción y una aducción de 5° y una rotación interna y una rotación externa de 5°.

 

Flexores de la cadera

– Los músculos flexores de la cadera primarios son los músculos psoas ilíaco, recto femoral y sartorio.
– El músculo psoas ilíaco tiene un amplio origen a lo largo de la cresta ilíaca, la fosa ilíaca, el ala sacra, los ligamentos iliolumbares y los ligamentos sacroilíacos. Este músculo grande también tiene orígenes a lo largo de los cuerpos de las vértebras torácicas lumbares T12 a L4, las apófisis transversas de las vértebras lumbares primera a quinta y los discos intervertebrales.
– El recto femoral cruza la articulación de la cadera y la articulación de la rodilla. La cabeza recta se origina en la EIAI, mientras que la cabeza oblicua se origina en el tubérculo supraacetabular en el borde anterosuperior del acetábulo. El recto femoral flexiona la articulación de la cadera y extiende la articulación de la rodilla. La flexión de la cadera y la extensión de rodilla simultáneas acortan significativamente el músculo a través de ambas articulaciones.
– El músculo sartorio se origina en la EIAS, cruza las articulaciones de la cadera y de la rodilla y se inserta en la cara medial de la tibia y el complejo de la para de ganso.
– El músculo tensor de la fascia lata se origina lateralmente en el borde anterolateral de la cresta ilíaca. Sus fibras musculares se combinan con la fascia lata para formar la banda iliotibial. La acción del tensor de la fascia lata es flexionar, abducir y girar la cadera.
– Otros músculos flexores de la cadera son los músculos pectíneo, aductor largo, aductor corto, aductor mayor y gracilis (gracilis).

 

Extensores de la cadera

– Los músculos glúteo mayor y los isquiotibiales son los extensores de la articulación de la cadera más importantes.
– El glúteo mayor se origina en el sacro, el cóccix y los ligamentos sacrtotuberosos. Se inserta en el tabique intramuscular lateral. En cirugía de cadera la rotación interna excesiva de la cadera durante períodos prolongados puede causar lesiones en el nervio ciático por debajo del tendón del glúteo mayor. Este fenómeno puede dar lugar a una parálisis del nervio ciático.
– Los músculos isquiotibiales se originan en la tuberosidad isquiática.

 

Abductores de la cadera

– Los abductores de la cadera son predominantemente los músculos glúteos medio y menor.
– El glúteo medio tiene tres componentes distintos: anterior, medio y posterior.
– Los músculos glúteos medio y menor funcionan conjuntamente para mantener y abducir el fémur durante la fase de apoyo de la marcha.
– El signo de Trendelenburg es un intento del cuerpo para compensar la debilidad abductora llevando el centro de gravedad cerca del centro de la cadera, obligando al paciente a inclinarse hacia el lado afectado.
– El abordaje utilizado para la ATC no parece influir en la prevalencia de la marcha de Trendelenburg postoperatoria.
– El daño y/o la debilidad de los músculos abductores puede ocurrir durante los abordajes quirúrgicos de la cadera. Estas lesiones pueden producirse en los propios músculos abductores o en la inervación de los músculos. Cuando se produce tal daño en los músculos abductores, la estabilidad de la cadera se ve afectada en gran medida, y puede ser necesario el uso de implantes de cadera retentivos.

 

Aductores de la cadera

– Son el aductor corto, el aductor largo, el aductor mayor, el pectíneo y el gracilis.

 

Rotadores externos

– Los rotadores externos de la cadera son los obturadores interno y externo, los gemelos superior e inferior, el cuadrado femoral, y el músculo piriforme.
– El músculo obturador interno se origina en el componente interno del agujero obturador y emerge a través del foramen ciático menor.
– Los músculos gemelos tienen una ubicación aproximada en el obturador interno.
– El músculo piriforme se origina en el foramen ciático mayor y se inserta en el trocánter mayor.
– El piriforme forma la estructura de referencia para la parte posterior de la cadera. Las estructuras se identifican en función de si se originan por encima o por debajo del piriforme.
– El nervio y la arteria glúteos superiores emergen de la pelvis por encima del músculo piriforme de la pelvis, mientras que el nervio pudendo, la arteria pudenda interna, el nervio del obturador interno, el nervio cutáneo femoral posterior, el nervio ciático, el nervio glúteo inferior, la arteria glútea inferior y el nervio que va al cuadrado femoral emergen de la pelvis por debajo del músculo piriforme.
– En el 10% de los casos, el componente peroneo común del nervio ciático puede pasar a través de la división del músculo piriforme.
– La mayoría de las veces, el nervio ciático pasa por debajo del piriforme y está situado en la parte superior de los rotadores externos cortos.
– La mejor manera de proteger el nervio ciático durante un abordaje posterior es identificar los músculos rotadores externos y rebatirlos posteriormente.

 

Rotadores internos

– La rotación interna de la cadera se realiza con músculos que tienen funciones primarias que no son la rotación interna. Por lo tanto, la rotación interna es una función secundaria de este grupo de músculos.
– Los rotadores internos más consistentes de la articulación de la cadera son los músculos glúteo medio y tensor de la fascia lata.
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ABORDAJES QUIRÚRGICOS E INTERVALOS MUSCULARES DE LA CADERA
Abordaje Nombre Intervalo muscular superficial Intervalo muscular profundo Estructuras neurovasculares en riesgo
Anterior SmithPetersen Sartorio y recto femoral (nervio femoral) Tensor de la fascia lata y glúteo medio (nervio glúteo superior) Nervio cutáneo femoral lateral, nervio femoral y rama ascendente de la arteria femoral circunfleja lateral
Anterolateral Watson-Jones Tensor de la fascia lata (nervio glúteo superior) Glúteo medio (nervio glúteo superior) Nervio femoral, arteria femoral, vena femoral y arteria femoral circunfleja lateral
Lateral Hardinge División glúteo medio/menor (nervio glúteo superior) Ninguno
Posterior Moore-Southern División glúteo mayor (nervio glúteo inferior) Nervio ciático, arteria glútea inferior y arteria femoral circunfleja medial en el cuerpo del músculo cuadrado femoral
Medial Ludloff Aductor largo/aductor corto (división anterior del nervio obturador) Gracilis/aductor mayor (nervio obturador/tibial) Nervio obturador y arteria femoral circunfleja medial

 

A: anterior, P: posterior

EIAI: espina iliaca anterioinferior, EIAS: espina iliaca anterosuperior
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RAÍCES NERVIOSAS SEGÚN ARTICULACIONES Y FUNCIONES DE LA EXTREMIDAD INFERIOR
Articulación Función Raíces nerviosas
Cadera Flexión T12-L3
Extensión S1
Aducción L2-L4
Abducción L5
Rodilla Flexión L5-S1
Extensión L2-L4
Tobillo Flexión dorsal L4-L5
Flexión plantar S1-S2
Inversión L4
Eversión S1

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RESUMEN DE LA INERVACIÓN DE LA EXTREMIDAD INFERIOR
Nervio Músculos inervados
Femoral Iliaco, psoas y cuádriceps femoral (recto femoral y vastos lateral, intermedio y medial)
Obturador Aductores corto, largo y mayor (junto con el nervio tibial) y gracilis
Glúteo superior GIúteos medio y menor y temor de la fascia lata
Glúteo inferior Glúteo mayor
Ciático Semitendinoso, semimembranoso, bíceps femoral (cabeza larga [división tibial] y cabeza corta [división peroneol), y aductor mayor (con nervio obturador)
Tibial Gemelo, sóleo, tibial posterior, flexor largo de los dedos, flexor largo del hallux y nervios plantares medial y lateral
Peroneo profundo Tibial anterior, extensor largo de los dedos, extensor largo del hallux, tibial posterior y extensor corto de los dedos
Peroneo superficial Peroneos largo y corto

 

ESTRUCTURAS NEUROVASCULARES

 

Irrigación cabeza femoral con la edad

– El suministro de sangre a la cabeza femoral se desarrolla y cambia con la edad.
– Desde el nacimiento hasta aproximadamente los cuatro años de edad, el principal suministro de sangre proviene de las arterias circunfleja femoral medial y lateral (de la arteria femoral profunda), con contribuciones importantes de la artera del ligamento redondo.
– Desde los cuatro años hasta la edad adulta, las arterias retinaculares posterosuperior y posteroinferior (desde la arteria circunfleja medial) son el principal suministro arterial, con un aporte mínimo de las arterias circunfleja lateral y de la arteria del ligamento redondo.
– En la edad adulta, el principal suministro de sangre proviene de las arterias epifisarias circunflejas femorales medial y lateral.
– Esta anatomía explica por qué los clavos femorales intramedulares que utilizan un punto de entrada de la fosa piriforme para las fracturas femorales en pacientes pediátricos no están aconsejados; podrían lesionar los vasos retinaculares posterosuperiores y causar una osteonecrosis de la cabeza femoral.

 

Vasos femorales comunes

– La arteria femoral común emerge de la arteria ilíaca externa a medida que pasa por debajo del ligamento inguinal.
– La arteria femoral común discurre anterior y medial a la cápsula de la cadera.
– La vena femoral común es una continuación de la vena ilíaca externa.
– Los vasos femorales comunes son las estructuras vasculares extrapélvicas que con mayor frecuencia resultan heridas durante la ATC.
– El mecanismo más común es la colocación errónea del retractor anterior al acetábulo.
– La arteria femoral profunda emerge desde la cara lateral de la arteria femoral común aproximadamente 3,5 cm por debajo del ligamento inguinal.
– La arteria femoral profunda discurre entre los músculos perneo y aductor largo.
– La arteria circunfleja lateral emerge del lado lateral de la arteria femoral proximal profunda. La arteria circunfleja lateral tiene ramas ascendentes y descendentes. La arteria circunfleja medial más comúnmente proviene de la arteria femoral profunda posteromedial, pero también puede provenir directamente de la arteria femoral. Discurre entre los músculos pectíneo y psoas y aparece en el borde superior del cuadrado femoral.
– Los vasos glúteos superiores son ramas de la división posterior de la arteria ilíaca interna. Estos vasos son más cercanos a la cadera cuando salen de la escotadura ciática. La lesión de la arteria glútea superior puede ocurrir con la colocación de tornillos en la región de la escotadura ciática. Si se palpa la escotadura ciática se puede evitar el daño de los vasos glúteos superiores.
– Los vasos glúteos inferiores y los vasos internos son ramas de la división anterior de la arteria interna del cuello. Estos vasos salen de la pelvis entre los músculos piriforme y coccígeo. Pueden ser lesionados por los tornillos en la columna posterior que estén al menos 5 mm más allá del margen óseo.

 

Arteria y vena ilíacas externas

– La arteria ilíaca externa es una rama de la arteria ilíaca común después de su bifurcación a nivel de los discos vertebrales L5-S1.
– La lesión de la arteria y de la vena ilíacas externas ha sido comunicada durante las artroplastias de cadera.
– La arteria y la vena ilíacas externas se pueden dañar por retractores colocados demasiado lejos sobre el margen acetabular anterosuperior.
– La lesión a los vasos ilíacos externos se puede evitar mediante la colocación de tornillos en el cuadrante posterosuperior.

 

Vasos obturadores

– El nervio, la arteria y la vena obturadores, en la mayoría de los casos, atraviesan juntos la superficie del cuadrilátero de la pelvis.
– El nervio se sitúa más superior y la vena es más inferior.

 

Nervio ciático

– El nervio ciático tiene contribuciones de L4, L5, S1, S2 y S3.
– Formado por la división tibial en la parte anterior y la división del peroneo común en la parte posterior. El nervio ciático suele ser una sola estructura nerviosa que yace anterior y medial al músculo piriforme después de salir de la escotadura ciática. Emerge por debajo del músculo piriforme.
– Las fibras de la división peronea común del nervio ciático están situadas más lateralmente en el nervio ciático.
– Hasta en el 10% de los pacientes, el nervio ciático tiene dos divisiones, la tibial y la peronea, que son distintas desde que salen de la escotadura ciática. Las fibras del nervio peroneo común resultan más frecuentemente lesionadas durante las exposiciones quirúrgicas.
– La diferenciación entre una lesión del nervio peroneo común y una lesión del nervio ciático se realiza por electromiografía y con las pruebas de velocidad de conducción nerviosa, que, en combinación, demostrarán una fibrilación anormal en la cabeza corta del bíceps, que recibe inervación de las dos ramas del nervio peroneo común.
– Por lo tanto, la cabeza corta del bíceps es el único músculo inervado por la división peronea del nervio ciático por encima del nivel de la cabeza del peroné.
– Las parálisis del ciático y del nervio peroneo son las formas más comunes de lesión nerviosa tras la ATC.
– La incidencia varía del 0,5% al 2,0%.
– El nervio ciático resulta lesionado con mayor frecuencia por los retractores acetabulares posteriores.
– El alargamiento de la extremidad y la revisión quirúrgica de la cadera son factores de riesgo.
– De promedio, los pacientes con parálisis del nervio peroneo tenían un alargamiento del nervio ciático de 2,7 cm, mientras que los pacientes con parálisis completa del nervio ciático tenían un alargamiento de 4,4 cm.

 

Nervio femoral

– El nervio femoral está formado por ramas de L2, L3 y L4. Se encuentra en la parte superior del músculo iliopsoas y atraviesa la pierna a través del triángulo femoral.
– El triángulo femoral es anterior y medial a la articulación de la cadera; es en esta área donde el nervio es susceptible las lesiones.
– El triángulo femoral tiene bordes específicos y está definido proximalmente por el ligamento inguinal, lateralmente por el músculo sartorio y medialmente por el aductor largo. El suelo o aspecto dorsal del triángulo se compone de los músculos iliopsoas y pectíneo, y el techo o cara ventral está formado por la fascia suprayacente.
– La arteria, el nervio y la vena femorales atraviesan esta área. De lateral a medial, las estructuras son el nervio, la arteria y la vena.
– El nervio femoral proporciona inervación a los músculos ilíaco, pectíneo, sartorio y cuádriceps.
– La incidencia de parálisis del nervio femoral es aproximadamente del 2,3%.
– El mecanismo más común de lesión del nervio femoral es la colocación del retractor.

 

Nervio cutáneo femoral lateral

– Surge de las raíces de L2 y L3 y proviene del músculo psoas en su borde lateral.
– Su lesión durante una ATC suele producirse por utilizar un abordaje de Smith-Petersen o un abordaje anterior.
– La disfunción del nervio cutáneo femoral lateral después de los abordajes anteriores es común.

 

Nervio obturador

– Proviene de las raíces nerviosas L2, 1,3 y L4.
– La lesión del nervio obturador es una complicación extremadamente rara de la ATC y puede manifestarse por dolor inguinal persistente tras la intervención.