Estrutura e função do pé e tornozelo

Anatomia

O pé e o tornozelo formam um sistema complexo que consiste em 28 ossos, 33 articulações, 112 ligamentos, controlados por 13 músculos extrínsecos e 21 músculos intrínsecos.

O pé é subdividido em pé traseiro, meio-pé e antepé.

Funciona como uma estrutura rígida para suportar o peso e também pode funcionar como uma estrutura flexível para se adaptar a terrenos irregulares. O pé e o tornozelo fornecem várias funções importantes que incluem:

• Suporta o peso do corpo.
• Proporcionando equilíbrio.
• Absorção de choques.
• Transferência de forças de reacção ao solo.

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• Compensar o desalinhamento proximal.
• Substituição da função da mão em indivíduos com amputação/parálise das extremidades superiores.

Estrutura

A articulação do tornozelo ou tibiotalar constitui a junção da perna inferior e do pé. Os componentes ósseos da articulação do tornozelo incluem a tíbia distal, fíbula distal e tálus.

As estruturas anatômicas abaixo da articulação do tornozelo compreendem o pé, que inclui:

1. Pés traseiros: O retropé, o aspecto mais posterior do pé, é composto pelo tálus e pelo calcâneo, dois dos sete ossos do tarso. A articulação do tálus e do calcâneo é referida como a articulação subtalar, que tem três facetas em cada um dos tálus e calcâneo.
2. Pés médios: O meio-pé é constituído por cinco dos sete ossos do tarso: navicular, cubóide e cuneiformes medial, médio e lateral. A junção entre o traseiro e o meio do pé é chamada de articulação do Chopart, que inclui as articulações talonavicular e calcaneocubóide.
3. Pés dianteiros: O antepé é o aspecto mais anterior do pé. Inclui metatarsos, falanges (dedos dos pés) e ossos de sesamoide. Há um metatarso e três falanges para cada dígito, além do dedo grande do pé, que tem apenas duas falanges. A articulação do meio-pé e do antepé forma a articulação Lisfranc.

ArticulaçãoTalocrural (TC)

A articulação talocrural é formada entre a tíbia-fíbula distal e o tálus, e é comumente conhecida como articulação do tornozelo. O aspecto distal e inferior da tíbia – conhecido como plafond – é ligado à fíbula através dos ligamentos tibiofibulares formando um forte encaixe que se articula com a cúpula do talar distalmente. É uma articulação de articulação e permite movimentos de dorsiflexão e plantarflexão no plano sagital.

Subtalar (ST) Articulação Subtalar da Articulação

É também conhecida como articulação talocalcaneal e é formada entre o tálus e o calcâneo.

• Há três facetas em cada um dos tálus e calcâneo.
• A articulação subtalar posterior constitui o maior componente da articulação subtalar.
• A articulação subtalar permite a inversão e eversificação do tornozelo e do retropé.

Articulação medial (MT)

Tão conhecida como articulação transversal do tarso ou articulação de Chopart. É uma articulação em forma de S, quando vista de cima. Consiste em duas articulações – a Talonavicular e a Calcaneocubóide.

1. Articulação Talonavicular (TN) – Formada entre a cabeça talar anterior e a concavidade na navicular. Não tem cápsula própria, mas partilha uma com as duas articulações talocalcaneanas anteriores.
2. Articulação Calcâneo-caneocubóide (CC) – Formada entre a face anterior do calcâneo e o cubóide posterior. Ambas as superfícies articuladas, apresentam uma superfície convexa e côncava, sendo a articulação convexa verticalmente e côncava transversalmente. Muito pouco movimento ocorre nesta articulação.

Complexo Articulação Tarso-metatarsal (TMT)

Tão conhecido como articulação de Lisfranc. Este complexo divide o meio-pé do antepé.

As filas distais do tarso incluindo os três ossos cuneiformes e os cubóides articulados com a base de cada metatarso para formar o complexo TMT. É uma articulação em forma de S e está dividida em 3 colunas distintas:

• Medial – composto pelo 1º metatarso e pelo cuneiforme medial.
• Médio – composto por 2º e 3º metatarsos, cuneiformes intermediários e laterais respectivamente.
• Lateral – composto de 4º e 5º metatarso e cubóide.

Articulações Metatarsofalangeal (MTP) e Articulações Interfalangeal (IP)

As articulações MTP são formadas entre as cabeças dos metatarsos e as bases correspondentes da falange proximal. As juntas interfalangeanas dos dedos dos pés são formadas entre as falanges dos dedos dos pés. Cada dedo do pé tem juntas IP proximais e distais, com excepção do dedo grande que tem apenas uma junta IP.

Junta	Tipo de Junta	Plano de Movimento	Movimento
Junta TC	Dobradiça	Sagital	Dorsiflexão & Plantarflexão
Junta ST	Condilóide	Mais transversal Sagital	Inversão & Eversion Dorsiflexão & Plantarflexão
Junta MT	Junta TN – Esfera e tomada Junta CC – Sela modificada	Largamente em transversal Sagital	Inversão &Inversão Flexão & Extensão
Junta TMT	Planar		>
Junta MTP	Condilóide	Sagital Algum Transversal	Flexão & Extensão Abdução &Abdução
Junta IP	Dobradiça	Sagittal	Flexão & Extensão

Cinemática

ArticulaçãoTalocrural

A ponta dos maléolos mediais é anterior e superior aos maléolos laterais, o que torna o seu eixo oblíquo tanto para o plano sagital como para o frontal. O eixo de rotação é aproximadamente 13°-18° lateralmente do plano frontal e em ângulo de 8°-10° do plano transversal. O movimento em outros planos é necessário (como plano horizontal e frontal) para alcançar um movimento completo para plantarflexão e dorsiflexão. A faixa normal disponível para a dorsiflexão varia na literatura entre 0°-16,5° e 0°-25°, e isso muda com o peso. O intervalo normal de plantarflexão tem sido relatado em torno de 0°- 50°.

Articulação subtalar

O eixo da articulação subtalar situa-se cerca de 42° superior ao plano sagital e cerca de 16° a 23° medial ao plano transversal. A literatura apresenta vastos intervalos de movimento subtalar variando de 5° a 65°. A média da ROM para pronação é de 5° e 20° para supinação. A ROM de inversão e de eversão foi identificada como 30° e 18°, respectivamente. O movimento total de inversão-eversividade é cerca de 2:1 e uma relação 3:2 do movimento de inversão-eversividade.

Articulação Midtarsal

A articulação Midtarsal gira em dois eixos devido à sua anatomia, tornando o seu movimento complexo. O eixo longitudinal (imagem ‘A’ abaixo) está cerca de 15° superior ao plano horizontal e cerca de 10° medial ao plano longitudinal. O eixo oblíquo (imagem ‘B’ abaixo) está cerca de 52° superior ao plano horizontal e cerca de 57° a partir da linha média. O eixo longitudinal está próximo do eixo da articulação subtalar e o eixo oblíquo é semelhante ao eixo da articulação talocrural.

T Travamento da articulação

Uma função importante do pé é a propulsão do peso durante a fase de postura. Esta função é possível através do bloqueio e desbloqueio da junta MT. Durante o golpe do calcanhar, o pé precisa ser flexível para se ajustar à superfície e a junta MT desbloqueia para proporcionar essa flexibilidade. Mais tarde no ciclo de marcha, o pé precisa então de actuar como uma alavanca rígida para impulsionar o peso do corpo para a frente, o que é possível graças ao bloqueio da junta MT. Durante a pronação/versão do pé, os eixos das juntas TN e CC são paralelos entre si, facilitando o seu movimento e desbloqueio independente da junta MT. Os eixos cruzam-se durante a supinação/inversão e bloqueiam a junta MT, o que dificulta o seu movimento. Blackwood et al concluíram que há um aumento do movimento do antepé quando o calcâneo está sempre inclinado. Isto é consistente com o mecanismo de travamento da articulação MT.

Complexo de Articulação de Lisfranc

O grau de movimento sagital para cada junta TMT é apresentado abaixo

Junta TMT	Grau de Movimento
1ª	1ª.6o
2o	0.6o
3º	3,5o
4º	9,6o
5º		10.2o

Articulações MTP e IP

As articulações MTP são bi-axiais e movem-se em planos sagitais e transversais. As juntas MTP têm um maior movimento plano sagital e muito pouco movimento plano transversal. Nas articulações MTP, a hiperextensão é de cerca de 90° e a flexão é de cerca de 30° a 50°. As juntas IP são articulações de articulação que limitam o movimento numa direcção.

Artoquinemática

Artoquinemática refere-se ao movimento das superfícies articulares.

1. Articulação Talocrural – Os rolos de tálus dentro do encaixe durante a dorsiflexão e plantarflexão. Durante a dorsiflexão, o talo rola anteriormente e desliza posteriormente. Durante a plantarflexão, o tálus rola para trás e desliza para a frente.
2. Articulação subtalar – Secundária à anatomia da articulação subtalar, o movimento acoplado de dorsiflexão, abdução e eversão produz pronação, enquanto que o movimento acoplado de plantarflexão, adução e inversão produz supinação. Apresenta dois pontos de articulação – a articulação talocalcaneana anterior e a articulação talocalcaneana posterior. Durante a inversão da cadeia cinética aberta, o calcâneo rola em inversão e desliza lateralmente. E durante a eversão, o calcâneo rola para a eversão e desliza/desliza medialmente.
3. Junta Midtarsal – Para a articulação Talonavicular, o navicular côncavo move-se sobre o talo convexo e, portanto, o rolo e desliza na mesma direcção de movimento. A articulação calcaneocubóide é uma articulação de sela, portanto a direção muda de acordo com o movimento. Durante a flexão-extensão, o cubóide é côncavo e o calcâneo é convexo; portanto, o rolo e o deslizamento ocorrem na mesma direção que a articulação talonavicular. Durante a abdução-adução, entretanto, o cubóide é convexo e o calcâneo é côncavo e, portanto, o rolo e o deslizamento ocorrem na direção oposta.
4. Articulação de Lisfranc – Secundária à anatomia óssea e ligamentar do complexo, o papel principal é a estabilidade do meio-pé, pois tem muito pouco movimento. Possui três arcos distintos e a estrutura estabilizadora principal da articulação TMT é um ligamento em forma de Y conhecido como ligamento de Lisfranc.
5. Juntas MTP e IP – O deslizamento e o rolo é na mesma direção que o movimento para as juntas MTP, já que a base côncava da falange se move sobre a cabeça convexa do metatarso. O mesmo vale para as juntas IP, onde o deslize e o rolo estão na mesma direção, já que a falange distal côncava se move sobre a falange proximal convexa.

Junta	Posição Fechada-Packed	Posição Aberta-Packed	Padrão Capsular	Superfície Côncava	Superfície Convexa	Concava-regra convexa Roll &planar
Junta talocrural	Dorsão completa	10o de flexão plantar e a meio caminho entre a pronação e a supinação	Limitação da flexão plantar, embora clinicamente dorsiflexão. Limitação é mais comum.	Proximal – Mortise formado por Tibia, ligamento tibiofibular e fíbula	Superfície distal – troquelar da cúpula Talar	Direcção oposta
Junta subtalar	Inversão total	Inversão/plantarflexão	Limitação da inversão na artrite crónica. Limitação da eversão em traumatismos.	Proximal – Face anterior, média e posterior do talo	Distal – Calcaneal Anterior, superfície articular talar média e posterior	Direcção oposta
Articulação talonavicular	Supinação completa	A meio caminho entre a ROM extrema	Limitação da dorsiflexão, plantarflexão, adução e rotação interna.	Proximal – Cabeça do Talo	Distal – Concavidade no osso navicular para o talo	Mesmo sentido
Junta calcaneocubóide	Supinação completa	Meio caminho entre a ROM extrema	Limitação da dorsiflexão, plantarflexão, adução e rotação interna.	Distal – Cubóide é côncavo durante a flexão-extensão. Calcaneus é côncavo durante a adução-abdução.	Proximal – Calcaneus é convexo durante a flexão-extensão. Cubóide é convexo durante a adução-abdução.	Extensão por flexão = Mesma direção Adduction-abdução = Direcção oposta
Junta de Lisfranc	Supinação completa	Meio caminho entre supinação e pronação	>	>
1ª junta MTP	Hiperextensão	Ligeira (10o) extensão	Perda de movimento mais na extensão do que na flexão.	Distal – Base da falange	Proxmial – Cabeça do Metatarso	Mesma direcção
2ª a 5ª junta MTP	Flexão máxima	Ligeira (10º) extensão	Perda de flexão.	Distal – Base das falanges	Proximal – Cabeça dos metatarsais	Mesma direcção
Junta Interfalângica	Extensão total	Flexão ligeira	Restrição em todas as direcções com mais em extensão.	Falange Distal	Falange Proximal	Mesmo sentido

Gait and the Foot

Gait é composto por ciclos repetitivos da fase de postura quando o pé está no chão (ataque do pé, posição intermédia, e posição terminal) e a fase de balanço quando o pé está no ar. Ao correr, há uma fase adicional: a fase de flutuação quando ambos os pés estão fora do chão.

• Durante a caminhada, Na batida de pé, o pé é supinado, e a junta Chopart é travada, tornando o pé rígido quando o calcanhar aterra pela primeira vez.
• O pé pronuncia-se e achata-se durante a meia-pedra, ao entrar em contacto total com a superfície.
• A postura terminal é então caracterizada pela propulsão através do calcanhar desligado e do calcanhar desligado.
• A articulação Lisfranc permite uma ligeira dorsiflexão e uma ligeira plantarflexão.
• A força é então transferida para a coluna do meio do antepé durante a fase de pisar, e o antepé supino.
• A coluna lateral atua durante a fase final de empurrar enquanto pisando, fornecendo principalmente entrada sensorial.
• A base do quinto metatarso sozinho absorve força e peso significativos.

A combinação de pé médio fixo, junta Lisfranc ligeiramente flexível, e junta metatarsofalângica flexível criam uma alavanca para propulsão durante a marcha.

Influência na Corrente Cinética/Gait

Como discutido acima com o travamento da junta MT, a transição no pé da pronação para a supinação é uma função importante que auxilia na adaptação a terrenos irregulares e atua como uma alavanca rígida durante o empurrar.

• Durante a pronação, a articulação MT desbloqueia, proporcionando flexibilidade do pé e ajudando a manter o equilíbrio.
• Durante a supinação, a junta MT bloqueia, proporcionando rigidez ao pé e maximizando a estabilidade.

Se o pé se mantiver pronunciado, provocará hipermobilidade do meio do pé e maior exigência das estruturas neuromusculares que estabilizam o pé e mantêm a postura ereta. Enquanto que se o pé permanecesse supinado, o meio-pé seria hipomóvel, o que comprometeria a capacidade do pé de se ajustar ao terreno e aumentaria a demanda sobre as estruturas circundantes para manter a estabilidade postural e o equilíbrio. Cote et al. concluíram que a estabilidade postural é afetada pela posição do pé, tanto em condições estáticas como dinâmicas. Reações em cadeia ocorrem secundariamente ao posicionamento do pé.

Em movimentos em cadeia fechados, a seguinte reacção cinética em cadeia ocorre num pé sobrepronado:

• Calcaneal eversion
• Adduction and plantarflexion of talus
• Rotação medial do talo
• Rotação medial da tíbia e fíbula
• Valgus at knee
• Rotação média do fémur
• Inclinação anterior da pélvis

Em movimento fechado em cadeia, a seguinte reacção cinética em cadeia tem lugar numa sobre…pé supinado:

• Inversão calcária
• Abdução e dorsiflexão do tálus
• Rotação lateral do tálus
• Rotação lateral da tíbia e fíbula
• Varus a joelho

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• Rotação lateral do fémur
• Inclinação pélvicaosterior

Arquivos do pé

Os arcos do pé proporcionam funções de absorção de força, base de apoio e funciona como uma alavanca rígida durante a propulsão da marcha.

O arco longitudinal medial, arco longitudinal lateral e arco transversal são os 3 arcos que comprometem os arcos do pé.

Arco longitudinal medial (MLA)

É o mais longo e mais alto de todos os arcos. Os componentes bony do MLA incluem o calcâneo, o talo, o navicular, os três ossos cuneiformes e os 3 primeiros metatarsos. O arco é constituído por dois pilares: os pilares anterior e posterior. O pilar anterior é constituído pela cabeça dos 3 primeiros metatarsos e o pilar posterior é constituído pela tuberosidade do calcâneo. A aponeurose plantar forma a viga de suporte que liga os dois pilares. O ápice do MLA é a superfície articular superior do talo. Para além da aponeurose plantar, o MLA é também suportado pelo ligamento de mola e pelo ligamento deltóide. Os músculos tibial anterior e posterior desempenham um papel importante na elevação da borda medial do arco, enquanto que o Flexor alucis longus actua como tendão do arco.

Arco Longitudinal Lateral (LLA)

É o arco mais baixo e compreende o calcâneo, cubóide, quarto & quinto metatarso como seu componente ósseo. Tal como o Arco Longitudinal Medial (MLA), o pilar posterior é constituído pela tuberosidade do calcâneo. O pilar anterior é formado pelas cabeças metatársicas do 4º e 5º metatarso. A aponeurose plantar, longa & ligamentos plantares curtos fornece suporte ao ALA. O tendão Peroneus longus tem um papel importante na manutenção da borda lateral do arco.

Arco transversal

É côncavo em não-peso e corre medial a lateral na área do midtarsal e tarsometatarsal. A componente óssea do arco é constituída pelas cabeças metatarsais, cubóides e 3 ossos cuneiformes. Os pilares medial e lateral do arco são formados pelo arco longitudinal medial e lateral, respectivamente. O arco é mantido pelo tendão Posterior da tíbia e pelo tendão Peroneus Longus que atravessam a superfície plantar de medial para lateral e lateral para medial respectivamente.

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Mecanismo do Pé

A aponeurose plantar actua de forma semelhante a um mecanismo de guincho. Um guincho é normalmente um cilindro horizontal que gira com uma manivela ou correia sobre uma corrente ou corda para puxar objectos pesados. O uso comum de um guincho é em puxar a âncora do navio conhecida como guincho de âncora. Este mecanismo pode ser visto no pé. Quando as juntas MTP estão hiperextendidas, a aponeurose plantar torna-se tensa à medida que é enrolada em torno das juntas MTP. Esta acção junta os ossos metatarso e tarsal convertendo-os numa estrutura rígida e eventualmente elevando os arcos longitudinais. Esta função é importante para fornecer uma alavanca rígida para a propulsão da marcha durante o empurrar.

Função do pé

O pé requer mobilidade e estabilidade suficientes para todas as suas funções. A mobilidade é necessária para absorver a força de reacção do corpo ao solo. A pronação subtalar tem um efeito de absorção de choque durante o contacto inicial com o calcanhar. A pronação também é necessária para permitir a rotação da perna e para absorver o impacto desta rotação. A pronação subtalar tem um papel na absorção do choque através do controlo excêntrico dos supinadores. Por outro lado, a articulação de Chopart fica desbloqueada para que o antepé possa permanecer solto e flexível. No meio, o pé necessita de mobilidade para se adaptar à variação das superfícies.

É necessária estabilidade do pé para proporcionar uma base estável para o corpo. O pé precisa da capacidade de suportar o peso do corpo e agir como uma alavanca estável para impulsionar o corpo para a frente. Esta função requer o controle da pronação da articulação subtalar.

A função pé normal fornece ao pé a capacidade de transformar no momento certo de um adaptador móvel para uma alavanca rígida. O pé necessita de mobilidade suficiente para se mover em todas as posições do ciclo de marcha, mantendo a mobilidade e estabilidade. A mobilidade fisiológica é essencial; se a mobilidade fosse demasiado grande, o pé não teria a capacidade de ser estável. Quando esta condição é preenchida, a articulação pode suportar estar de pé na posição estável e ao máximo fechada. Quando a transição normal das duas funções não é normal, muitas lesões por sobrecarga podem ser observadas no pé, na perna, mas também na parte inferior das costas. Portanto, as três fases de contato com o solo têm que cair no intervalo de tempo normal, caso contrário serão usados alguns mecanismos de compensação (exemplo: genuína recurvação em casos de dorsiflexão reduzida), que causam síndromes de uso excessivo. (Exemplo: condromalácia, canelas)

Na transição da fase de meio para a fase de propulsão, os mecanismos frequentemente falham. A transição da eversão para a inversão é facilitada pelo músculo tibial posterior. O músculo é esticado como uma mola e a energia potencial é armazenada. No final do meio, o músculo passa de excêntrico para concêntrico e a energia é liberada. O músculo tibial posterior causa então a abdução e dorsiflexão do talo do caput, no qual o quarto traseiro é sempre colocado. Ao mesmo tempo, o músculo perônio longo, no final do meio, desenha o antepé com uma flexão plantar do primeiro dedo do pé. É assim que o antepé se torna estável.

Quando o antepé se move na fase de propulsão, o fenômeno do molinete começa. Quando a dorsiflexão das articulações metatarsofalangianas começa, a fáscia plantar sofre stress, o calcâneo torna-se vertical e rasgado em inversão. Assim, o quarto traseiro repousa em inversão no desenrolar do antepé.

Quando existem algumas anormalidades no ciclo normal de funções do corpo, algumas órteses funcionais podem ser usadas. Esta órtese tem a capacidade de corrigir a função biomecânica do pé. Em contraste, as palmilhas suportam apenas o arco do pé. A mobilidade reduzida ou limitada nos membros inferiores pode ser causada por uma limitação articular. Nestes casos, podem ser aplicadas algumas mobilizações clássicas ou mobilizações de acordo com a terapia manual. Quando a causa é um encurtamento muscular, podem ser prescritos alguns alongamentos. Também são indicados bons sapatos (de corrida).