¿Qué características biomecánicas tienen de los Isquiotibiales?

Arquitectura del isquiotibial

Las características biomecánicas, sobre todo relativas a su arquitectura y función, de este grupo muscular deben ser la primera pregunta que debemos contestar para poder entender mejor las hipótesis sobre el análisis del mecanismo de esta lesión por un lado, su influencia como factor de riesgo y las adaptaciones agudas y crónicas de intervenciones preventivas por el otro.

Lo primero que debemos decir de este grupo muscular es que, en principio, es biarticular, es decir, transcurre a través de dos núcleos articulares: la cadera y la rodilla, teniendo asignadas funciones opuestas en cada núcleo. Esto implica que este grupo, en su acción concéntrica, se comporta como extensor de la cadera auxiliando al glúteo (donde esta sinergia es importante en el desarrollo de la técnica correcta de carrera) y flexor de la rodilla. Mientras que en su acción excéntrica desacelera la velocidad angular de la masa de la pierna en la fase final del balanceo en la carrera. En cuanto a su arquitectura, hay dos aspectos que debería demandar la atención del kinesiólogo: su arquitectura per se y la forma (es decir, penada). En cuanto a su arquitectura, podemos decir que son músculos con una gran longitud de la fibras musculares (porción corta del bíceps femoral, 85.3 +/ - 5.0 mm, porción larga BF 139 + /- 3.5 y semitendinoso 158 +/ - 2, con un promedio para el conjunto de los isquiotibiales de 107 mm). Esto representa una tendencia a presentar un gran número de sarcómeros en series y una relación fibra muscular/longitud del músculo media-alta, los que los coloca en situación de ser músculos de gran velocidad de acortamiento y mayor excursión e influencia sobre una articulación, por ende en este grupo muscular los sarcómeros en serie (longitud de la fibra) serán determinantes en la función (Lieber, 2002).

Su arquitectura

Ahora, si analizamos conjuntamente la relación longitud de la fibra/longitud muscular y otro parámetro mecánico determinante como es el área de sección transversal fisiológica (PCSA), este grupo muscular se encuentra dividido, siendo el semitendinoso un músculo de gran longitud de fibra pero baja PCSA (debido a un bajo ángulo de penación de 5°), por lo que su arquitectura lo coloca favorable a la velocidad de acortamiento y excusión muscular, pero con bajos niveles de fuerza. Por otro lado, el bíceps femoral es un músculo relativamente mixto con una longitud de fibra moderada y una PCSA también moderada, (debido a un ángulo de penación mayor de 23°); es decir que la capacidad de generar fuerza (de acuerdo su arquitectura) es mayor que la de su compañero el semitendinoso y su característica biomecánica lo coloca en un situación de relativo riesgo, ya que es el que está en condiciones de soportar la carga excéntrica de fuerza que se produce en la fase final del balanceo en la carrera, a diferencia del semitendinoso, que puede activarse en forma veloz y generar un gran cantidad de movimiento, pero bajos niveles de fuerza (Lieber,2002).

Este dato no deja de colocar a los isquiotibiales en su conjunto como músculos con una función, relativa a su diseño, tendiente a la velocidad de acortamiento en contrapartida a los cuádriceps con una función relativa al diseño (de acuerdo a sus características de longitud fibrilar/ longitud muscular y PSCA) de generación de fuerza. De todas maneras, como veremos más adelante, las diferencias arquitectónicas dentro del grupo muscular isquiotibial se correlacionan con los datos epidemiológicos, siendo el bíceps femoral el grupo más expuesto a lesiones en este grupo muscular (Woods, 2002).

Método para cuantificar la arquitectura muscular

En los últimos años se ha publicado la utilización del método ecográfico para poder cuantificar la arquitectura muscular en vivo (Blazevich, 2006; Kwah, 2013). Este método se ha usado para establecer la longitud del fascículo de la porción larga del bíceps femoral. Este dato es tomado desde con ecógrafo 2D a lo largo del eje longitudinal del vientre muscular junto con el ángulo de pennación y el grosor o Thickness (64). Este método demostró un grado de confiabilidad intraclase (ICC) de 0.93 para la medición de la longitud del fascículo con un error estándar y coeficiente de variación porcentual de (%TE) 4.9%. De todas maneras se debe tener en cuenta y en consideración a la hora de sacar conclusiones que si bien una reciente revisión sistemática reporto la confiabilidad del método ecográfico de 2D en la medición del ángulo de pennación y longitud del fascículo en varios músculos la validez en comparación con muestras cadavéricas (Kellis, 2009; Kwah, 2013), también se estableció que esta confiabilidad depende en parte de la amplitud del transductor y es operador dependiente siendo estos factores los que pueden o reducir el error estándar de la medida o no.

Finalmente, desde un punto de vista arquitectónico, son músculos complejos. Para ponerlo en términos simples, los isquiotibiales, y en especial el bíceps femoral, presentan tendones que se introducen y recorren en gran proporción la longitud muscular. En otras palabras, al ser graficados como músculos penados (similares a las plumas de las aves), presentan un gran número de uniones miotendinosas y miofaciales, puntos de anclajes de las fibras musculares y de transición de fuerzas contráctiles a movimiento, reconociéndose estas zonas como de alta tasa de transferencia de fuerza mecánicas, por ende, presentan muchas zonas potenciales de rupturas si tenemos en cuenta que la zona de transición de tejido contráctil a tejido conectivo es la zona más plausible de una lesión. A manera de ejemplo de lo expresado en este párrafo, vemos en la FIGURA 1 en forma esquemática la arquitectura del bíceps femoral.

Como dato final en cuanto a la arquitectura de este grupo muscular vale aclarar que esta información se transforma en importante en relación a la información reciente de las adaptaciones sobre la misma y la influencia tanto del tipo de entrenamiento o ejercicio que se aplique como la presencia de lesión previa en la arquitectura muscular.