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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.5.2016.tde-05102016-132557
Document
Author
Full name
Betina Bremer Hinckel
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2016
Supervisor
Committee
Camanho, Gilberto Luis (President)
Gobbi, Riccardo Gomes
Camargo, Osmar Pedro Arbix
Demange, Marco Kawamura
Severino, Nilson Roberto
Title in Portuguese
Estudo anatômico, radiográfico e biomecânico dos estabilizadores mediais da patela: ligamento patelofemoral  medial, ligamento patelotibial medial e ligamento patelomeniscal medial
Keywords in Portuguese
Cadáver
Dissecação
Instabilidade articular
Joelho
Ligamentos articulares/anatomia e histologia
Luxação patelar
Mecânica
Radiografia
Raio-x
Resistência a tração
Abstract in Portuguese
INTRODUÇÃO: Os ligamentos mediais responsáveis pela manutenção da estabilidade da articulação patelofemoral (PF) são o ligamento patelofemoral medial (LPFM), o ligamento patelotibial medial (LPTM) e o ligamento patelomeniscal medial (LPMM). Sobre o LPFM, existem vários estudos anatômicos, radiológicos, biomecânicos, e a evolução clínica de sua lesão e reconstrução; no entanto, pouco se sabe sobre o LPTM e o LPMM. MÉTODOS: O LPFM, o LPTM e o LPMM foram dissecados em 9 joelhos. Todos os ligamentos foram enviados para avaliação histológica, corados pelo método de hematoxilina e eosina (HE), após o teste biomecânico. Foram medidos o comprimento e a largura bem como a relação das inserções com referências anatômicas (epicôndilo medial do fêmur, tubérculo dos adutores no fêmur, linha articular, tendão patelar e menisco medial). Esferas metálicas foram introduzidas nas inserções e radiografias em ântero-posterior (AP) e perfil (P) realizadas. Foram medidas as distâncias entre as inserções e as linhas de base (na tíbia, linha do planalto, borda medial do planalto e borda medial da espinha medial; e na patela, linha da cortical posterior e bordas proximal e distal da patela). Os ensaios de tração dos ligamentos foram executados em uma máquina de ensaios mecânicos KRATOS. RESULTADOS: Todos os materiais apresentaram tecido conjuntivo denso característico de tecido ligamentar. Com o estudo anatômico verificamos que o LPFM se encontrou na camada 2, com comprimento de 60.6 mm e largura de 15,3 mm no fêmur e 20,7 mm na patela. Inseriu-se entre o tubérculo dos adutores e o epicôndilo medial no fêmur e no pólo proximal da patela. O LPTM tinha um comprimento de 36,4 mm e largura de 7,1 mm. Sua inserção tibial se encontrou 13,7 mm distal a articulação e 11,6 mm medial ao tendão patelar formando um ângulo de 18,5o com este. A inserção na patela foi 3,6 mm proximal a sua borda distal. O LPMM se encontrou na camada 3 e seu comprimento foi de 33,7 mm e largura de 8,3 mm. Com uma inserção meniscal no corno anterior, 26,6 mm medial ao tendão patelar e formando ângulo com tendão patelar de 42,8o. Sobre os parâmetros radiográficos, a inserção tibial do LPTM se encontrou 9,4 mm, na incidência AP, e 13,5 mm, na incidência P, distal a articulação. Quanto ao posicionamento médio lateral a inserção se encontrou a 30% do comprimento do planalto de medial para lateral e na borda medial da espinha medial. A inserção patelar era 4,8 mm proximal a sua borda distal. Na análise biomecânica verificamos que o LPTM era mais rígido que o LPFM (médias de 17,0 N/mm versus 8,0 N/mm, respectivamente) e apresentou menor deformação no limite de resistência máxima (8,6 mm Resumo Betina Bremer Hinckel versus 19,3 mm). CONCLUSÃO: Os ligamentos foram identificados em todos os joelhos. Os parâmetros anatômicos e radiográficos das inserções foram bem definidos. Os enxertos comumente utilizados para as reconstruções ligamentares do joelho são suficientes para a reconstrução do LPFM e do LPTM
Title in English
Anatomic, radiographic and biomechanical study of the medial patellar stabilizers: medial patellofemoral ligament, medial patellotibial ligament and medial patellomeniscal ligament
Keywords in English
Articular ligaments/anatomy e histology
Cadaver
Joint instability, Dissection
Knee
Patellar dislocation
Radiography
Tensile strength
X-rays, Mechanics
Abstract in English
INTRODUCTION: The medial ligaments responsible for maintaining the stability of the patellofemoral (PF) joint are the medial patellofemoral ligament (MPFL), the medial patellotibial ligament (MPTL) and the medial patellomeniscal ligament (MPML). There are several studies on the anatomical, imaging, and biomechanical characteristics of the MPFL, and clinical outcome of its injury and reconstruction; however, little is known about the MPTL and MPML. METHODS: The MPFL, MPTL and MPML were dissected in 9 knees. All ligaments underwent histological evaluation by hematoxylin eosin stain after the biomechanical test. The length and width and the insertions relationship with anatomical references (medial epicondyle of the femur, adductor tubercle of the femur, joint line, patellar tendon and medial meniscus) were measured. Steel balls were introduced at the insertions and radiographs in anteroposterior (AP) and profile (P) views were performed. The distance between the insertions to baselines were measured (in the tibia, the plateau line, the medial plateau border and the medial border of the medial tibial spine; and in the patella the posterior cortical line and the proximal and distal patellar borders). The tensile tests of the ligaments were performed on a mechanical testing machine KRATOS. RESULTS: All materials showed dense connective tissue characteristic of ligaments. With the anatomical study we found that the MPFL was in layer 2, it has length of 60.6 mm and width of 15,3 mm in the femur and 20,7 mm in the patella. Inserting between the adductor tubercle and the medial epicondyle on the femur and in the inferior pole of the patella. The MPTL was found in layer 2, its length was 36.4 mm and width of 7.1 mm. Its tibial insertion was found 13.7 mm distal to the joint line and 11.6 mm medial to the patellar tendon at an angle of 18,5o with it. On the patella it was 3.6 mm proximal to its distal border. The MPML was in layer 3 and its length was 33.7 mm and width of 8.3 mm. The meniscal insertion was in the anterior horn, 26.6 mm medial to the patellar tendon and a 42,8o angle with it. In regards to the radiographic parameters the tibial insertion of LPTM was 9.4 mm, in the AP, and 13.5 mm, in the P, distal to the joint line. The medial lateral position was at 30% from medial to lateral on the tibial plateau and on the medial edge of the medial spine. The patellar insertion was 4.8 mm proximal to the distal border of the patella. In the biomechanical analysis we verified that the MPTL was more rigid then the MPFL (average of 17.0 N / mm versus 8.0 N / mm, respectively) and showed less deformation in the maximum tensile strength (8,6 mm versus 19,3 mm). CONCLUSION: The ligaments were identified in all knees. The anatomical and radiographic insertion parameters were well
 
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Publishing Date
2016-10-06
 
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