Biomecánica del Hombro y Cintura Escapular

Recuerdo Anatómico

El complejo articular del hombro se extiende desde la parte superolateral del tórax hasta la parte superior del brazo.
Es la articulación más proximal del miembro superior.
Está formado por estructuras óseas, cartilaginosas, musculares y nerviosas.
No está biomecánicamente preparada para la carga, a diferencia de los chimpancés.
Los cambios de tejidos son resultado de la evolución, coincidiendo con cambios en la locomoción humana.
El uso de los miembros inferiores se redujo a un 50%.

Adaptaciones Humanas

Brazos más largos.
Fibras musculares diferentes.
Capacidad propioceptiva aumentada.
Posibilidad de carga.

Articulaciones del Hombro

El hombro está formado por 5 articulaciones:

Esterno-Clavicular
Acromio-Clavicular
Escapulo-Humeral
Sub-Acromial
Escápulo-Torácica

Escápula (Omóplato)

Ubicada en la pared posterior del tórax entre la 2ª y 7ª costilla, a 5 cm de la columna.
Forma semiplana y abombada (cóncava en su cara costal).
Funciona como un hueso sesamoideo dentro de la capa muscular toráco-escápulo-braquial.
Posee dos zonas de mayor densidad ósea: el pilar (borde axial o lateral) y la espina.

Procesos de la Escápula

Dos procesos equidistantes de la cavidad glenoidea: acromion y apófisis coracoides.
1. Acromion: Forma el techo del espacio subacromial, punto de conflicto para los tendones del manguito rotador.
2. Apófisis coracoides: Saliente óseo en la porción superior y anterior que asegura una función de amarre, punto de inserción de estructuras anatómicas.
3. Cavidad glenoidea: Se proyecta hacia delante, hacia fuera y ligeramente hacia arriba.
La escápula tiene una posición inclinada que influye en los 3 planos espaciales:
- Plano frontal: oblicua 45º hacia delante y hacia fuera.
- Plano sagital: borde axial inclinado arriba y delante en alrededor de 45º.
- Plano transversal: ligera campanilla medial.
Interviene en 3 de las 5 articulaciones del hombro:
- AcromioClavicular
- EscapuloHumeral
- EscápuloTorácica

Escápula Alada

Alteración que limita funcionalmente el miembro superior.
Etiología variada, predominan causas traumáticas o sobreesfuerzo deportivo.
Patogenia múltiple, debida a parálisis de los músculos serrato anterior, trapecio o romboides, por lesión de los nervios motores.
Se debe examinar la espalda del paciente ante debilidad a la abducción o dolor escapular/de hombro, buscando prominencia escapular.

Húmero

El hueso más largo de las extremidades superiores.

Características de la parte superior

Cabeza humeral: Voluminosa (5 a 6 cm de diámetro), orientada hacia medial, anterior y superior.
Forma: Un tercio de esfera (1/3); $155º$ . Supera en tamaño a la glenoides.
Centro: Desplazado hacia atrás y hacia dentro del eje diafisario.
Cuello anatómico: Casi inexistente en longitud.

Orientación y Tubérculos

Orientación de la cabeza: 130 a $135º$ hacia dentro y hacia arriba, cuello orientado $38º$ hacia dentro y hacia atrás.
Dos tubérculos (mayor y menor) delimitan la corredera bicipital para el tendón de la porción larga del bíceps.
Los tubérculos permiten la inserción de los tendones del manguito de los rotadores.
El reborde del tubérculo es de 15-21mm, en correlación con el diámetro de la cabeza humeral.

Esternón y Clavícula

La parte lateral del manubrio forma un pivote para los desplazamientos del hombro.
Son zonas de relevo muscular para los músculos cérvico-pectoral-braquiales.
Permiten la continuidad de las cadenas musculares.
La clavícula representa uno de los pilares óseos del hombro y sirve para la transferencia de cargas entre hombro y esternón.

Sistema Articular

Silla de montar: Esterno-clavicular
Superficie plana: Acromio-clavicular
Esferoidea: Escapulo-humeral
Sinsarcosis: Escapulo-torácica (unión de huesos mediante músculos)
Bolsa sinovial: articulación Sub-acromial (FALSA)

Articulación Glenohumeral y Escapulohumeral

Unión de transición entre la rigidez relativa del lado torácico y la movilidad del húmero.
Posibilitada por el rodete glenoideo (labrum).
Articulación entre las superficies articulares de la cabeza humeral y la cavidad glenoidea de la escápula.
Enartrosis de tipo esférico: cabeza humeral + cavidad glenoidea + rodete glenoideo.

División de la cavidad supra glenoidea

Superior: bóveda coracoacromial junto con el plano superior del manguito triplican la superficie articular de la glenoides ( $6cm^2$ de la glenoides sola frente a $18cm^2$ ).
Inferior: cápsula articular ensanchada por sus ligamentos y otros tendones del manguito de los rotadores (estabilizadores dinámicos).
El neoacetábulo se sigue lateralmente con la masa contráctil del deltoides.

Sistema Cápsulo-ligamentoso

Cápsula y Vaina Sinovial

Muy laxa, se puede distender de 2 a 3 cm antes de romperse.
Fibras escapulohumerales paralelas aseguran presión articular en rotaciones (reforzamientos).
Aísla el tendón de la porción larga del bíceps.
Comunica ocasionalmente con la bolsa sinovial subescapular.

Sistema Capsular

La cápsula fibrosa es laxa y fina, ubicada superficialmente, permitiendo la separación de estructuras hasta 2-3 cm.
Más gruesa inferiormente, no relacionada directamente con músculos, pero débil para favorecer la abducción del hombro.
La cápsula sinovial recubre la parte profunda de la cápsula articular (fibrosa) hasta sus inserciones óseas.

Bolsas Sinoviales

Número elevado, papel fundamental en la región.
Bolsas: subacromial, subescapular, subcoracoidea, de los ligamentos coracoclaviculares, del pectoral mayor, del dorsal ancho y del redondo mayor.
La más importante es la subdeltoidea, común en el origen del dolor de hombro.

Sistema Ligamentoso

Anclaje superolateral: ligamentos de la coracoides amarran la clavícula y estabilizan la unión acromioclavicular, bloqueando el desplazamiento de la clavícula hacia arriba.
Freno anterolateral: fascículos del ligamento coracohumeral y los tres glenohumerales bloquean las salidas de la cabeza humeral hacia anterior.
Freno posterior: ligamento transverso inferior de la escápula, desde el borde lateral de la espina de la escápula al borde posterior de la cavidad glenoidea, delimitando el pasaje para el nervio y los vasos supraescapulares.

Sistemas de Fibrocartílagos

El lábrum (estructura interna que recubre la glenoides) forma una unión semirrígida entre la movilidad de la cabeza y la rigidez de la glenoides, mejorando la concordancia y amortiguación.
El disco articular esternoclavicular confiere separación y un grado de libertad suplementario (rotación axial) a los dos grados clásicos de la silla de montar (2 grados, sin rotación), moviéndose junto con la clavícula.
El menisco acromioclavicular es frágil y variable, ocupa la parte superior de la interlínea y se mueve junto con el acromion.

Sistema Muscular

Músculos posteriores: Redondo menor, infraespinoso, supraespinoso, subescapular, Trapecio, Romboides, Elevador de la escápula, Dorsal ancho
*Todos estos músculos funcionan en cadenas conjuntas con los anteriores Toraco - Humero - Escapulares

Músculos anteriores y laterales

Pectoral mayor y menor, serrato anterior
Uniones funcionales principales: Trapecio-pectoral mayor-deltoides, Romboides y serrato anterior.
Aseguran la colocación estable de la escápula y la orientan para ser el punto de salida de los movimientos escapulohumerales.

Organización Muscular

Organizados en dos capas concéntricas sobre la articulación escapulo-humeral.

Músculos del manguito de los rotadores o cofia anatómica
Músculos intrínsecos y extrínsecos de la escapulo humeral, esencialmente estabilizadores activos desde principio hasta el final de la abducción –Deltoides, Trapecio, Dorsal Ancho, Redondo mayor, Tríceps braquial (cabeza larga), bíceps braquial (cabeza corta)

Manguito Rotador

Músculos del manguito rotador (redondo menor, infraespinoso, supraespinoso, subescapular) tienen tendones aplanados que cubren anatómicamente la cabeza humeral (cofia anatómica).
Estos tendones hacen girar la cabeza humeral sobre la glenoidea; a excepción del supraespinoso.
Función estabilizadora tanto en estática como en dinámica; tendones muy vinculados a la cápsula articular; retienen la cabeza.

Bíceps Braquial

La porción larga del bíceps es un caso especial; no forma parte del manguito de los rotadores pero está muy relacionado con la cabeza humeral porque su tendón es intracapsular e extrasinovial.
Se refleja en la cabeza del humero con un ángulo de $112º$ esto le otorga un pequeño componente de rotación medial.
En rotación lateral se coloca en el plano de la abducción y participa en ella.
Cuando pasa por debajo de la porción ligamentosa de la bóveda coracoacromial; se expone con el riesgo de errores de carga sobrecarga o ruptura degenerativ a.

Músculos Superficiales

Forman una segunda capa concéntrica es un manguito funcional que asegura una reserva de potencia.
Son: los responsables de la orientación espacial de la extremidad y del mantenimiento centrado de su raíz sobre la glenoides.

Estabilizadores de la escápula:

Elevador de la escápula, romboides, serrato anterior, pectoral menor y omohioideo (toracoescapulares)

Aductores:

Subescapular, pectoral mayor, dorsal ancho y redondo mayor; además juegan un papel indirecto en la abducción por la dirección oblicua de sus fibras.

Deltoides

Anatómicamente se subdivide en tres fascículos; sin embargo a nivel funcional y fisiológico el anterior se divide en 2 (anteromedial es aductor con el pectoral mayor y el anterolateral es abductor junto con el vasto medio);
el vasto posterior también puede dividirse en dos vientres más o incluso 4 (orientación fibras)
Garantiza la sustentación del hombro.
Desempeña un papel esencial de sucesor del manguito o cofia durante la contracción.
Prolonga exteriormente la bóveda coracoacromial y el neoacetábulo formado por la propia bóveda junto con los tendones del manguito de los rotadores.

Sistema Vasculo Nervioso

En el hombro (la fosa axilar) se desarrolla: el plexo braquial y sus ramas terminales; grandes troncos anteriovenosos y múltiples nódulos linfáticos de la región.
La movilidad del hombro puede estirar y comprimir los nervios o los vasos.
La vascularización de los tejidos está relacionada con las tensiones en compresión a las que están sujetas; Sector superolateral en la aducción; Sector anterior en la rotación lateral.

Función del hombro

La prensión es la finalidad principal de la extremidad superior.
Se inicia en el hombro; asegurando la correcta orientación espacial del brazo.
Es la base del lanzamiento de objetos d eb id o a la gran movilidad que es la con d ición misma d e su vocación espacial.
El soporte de la hombrera forma una zona de apoyo o de sostén que puede suplir una parte del esfuerzo articular, evita llevar u n a la carga que sea pesada entre los brazos.

Movilidad Articular

La movilidad del complejo del hombro hace intervenir todo el conjunto de los componentes articulares.
La acción es sistemáticamente complementaria.
Los movimientos aislados son teóricos; el movimiento real nunca es puro; no hay un único movimiento de una sola articulación que sea funcional.
Dos grandes articulaciones: Escápulo-torácica y escápulo-humeral.

Art. Esterno Clavicular

Articulación en silla de montar con una superficie de $4cm^2$ de tres grados de libertad.

Elevación y descenso.
Antepulsión y retropulsión.
Rotación.

El movimiento se produce en el muñón del hombro y es de amplitud variable.
La circunducción del muñón del hombro implica la asociación de los tres componentes que tienen como pivote la insercción del ligamento costoclavicular;

Movimientos de la Articulación Esterno Clavicular

Elevación y Descenso: Movilidad de desarrollo vertical del muñón del hombro. Se realiza de forma angular en el eje anteroposterior y es de 8 a 13 cm.
Mov. Anteroposteriores: Es u n movimiento angular alrededor del eje vertical. Permiten una amplitud de antepulsión de 5 a 12cm.
Rotación Axial: El disco articular confiere a la articulación la capacidad de realizar movimientos de rotación. Alrededor de $30º$ de desarrollo de rotación anteroposterior.

Art. Acromioclavicular

Es una articulación d e superficie plana de aprox. $3cm^2$
Se degenera frecuentemente a partir de los 50 años.
En muchos casos posee u n fragmento de menisco superior (disco articular fibrocartilaginoso) que se vincula con el acromion; Se realizan en esta articulación pequeños movimientos que producen Deslizamiento / Separación.

Movimientos Acromioclaviculares

Abducción/aducción
Cierre/Apertura
Rotación Axial

Detalles de los movimientos

Abducción/Aducción: Se efectúan separaciones superiores e inferiores de alrededor de $10º$ en un eje anteroposterior, durante la abd/add del hombro.
Cierre/Abertura: Se abre o se cierra el ángulo escapuloclavicular; sobre unos $20º$ en eje vertical; existen autores que dan mayor amplitud a esta movilidad.
Rotación Axial: Es de alrededor de $30º$ de rotación en un eje longitudinal. Estos grados se añaden a los de la esternoclavicular; esto permite movimientos de rotación (campanilla) de $30º+30º$ , es decir $60º$ de rotación la escapulo torácica.

Articulación Escapulo-Torácica

Su denominación completa es escápulo-serrato-torácica; debido a la interposición del serrato anterior
Es una sinsarcrosis (no presenta disco, cápsula, ni ligamento).

Ventajas

Ausencia de artrosis (debido a la inexistencia de superficie cartilaginosa)
Ausencia de torsiones (no tiene ligamentos)
Ausencia de luxaciones (no existe una cápsula)

Inconvenientes

Riesgo de errores de carga muscular; mantener una sobre- elevación de los hombros (genera contracturas)
Su movilidad esta condicionada exclusivamente por la clavícula (articulación esternoclavicular);
Los movimientos disociados solo pueden realizarse de forma pasiva o artificial (con ayuda externa)

Movimientos Escapulotorácicos

Aducción/abducción Traslación medial/lateral. Tienen un desarrollo de 10- 12cm.
Se debe a la acción de trapecio medio, romboides (aducción) y serrato anterior (abducción) es un movimiento asociado a antepulsión o retropulsión del muñón del hombro
Elevación/ Descenso Son del orden de 8 a 13 cm.
Son debidas a la acción del trapecio superior, elevador de la escápula, omohioideo y romboides.
Rotaciones alrededor de una eje vertical ficticio, este no puede ser fijo y su am plitud es de $30º$
Estos movimientos tienden a hacer paralelos el plano escapular con el plano sagital o frontal
Es un deslizamiento circunferencial sobre la convexidad de la cavidad torácica
Depende de la acción del humero
(Rotacion Interna/externa) Cam panilla

Campanilla

Campanilla externa $50º-60º$
- Se toma el ángulo inferior de la escápula como referencia; el ángulo medial borde suerior hacia dentro y hacia abajo, el ángulo lateral borde superior hacia afuera y hacia arriba.
Campanilla interna 15º-20º}
- Es la inclinación del borde superior lado medial hacia medial y superior. Borde superior lado lateral hacia abajo (caudal)
- Campanilla Lateral: serrato anterior, trapecio superior e inferior y al omohioideo.
- Campanilla medial: elevador de la escápula, romboides, infraespinoso

Movilidad Analítica

Las movilidades analíticas del hombro se describen en los tres ejes anatómicos de referencia.

Ejes

Eje Vertical o longitudinal: Produce un movimiento rotatorio.
Eje sagital: Produce un movimiento de aducción o abducción.
Eje lateral o transversal: Produce movimientos de flexión y extensión.

Flexión Escapulo-Humeral

Movimiento en el que el brazo se lleva hacia delante en sentido anterior, en el plano sagital.
Funcionalmente pero es un movimiento perpendicular al plano de la escápula es decir oblicuo en 45º hacia dentro y hacia delante.
El eje esta situado en la intersección de los planos frontal y transversal, pasa por el centro de la cabeza humeral; el eje es realmente perpendicular al plano de la glenoides.

Dos casos:

Húmero móvil: la cabeza del humero pivota alrededor del eje.
Escápula móvil: la glenoides pivota alrededor del eje, en el curso de una báscula anterior del muñón del hombro.
Amplitud: entre $60º$ y $90º$
Motores:
- Deltoides anterior
- Pectoral Mayor
- Coracobraquial
- Bíceps Braquial
Limitaciones:
- Tensionado de los elem entos posteriores
- Fascículo posterior superior del ligam ento coracohumeral.

Movilidad Prioritaria: Flexión Global

1º Fase 0-60º

Motores: deltoides (1), coracobraquial (2) pectoral m ayor(3)
Limites: ligamento coracohumeral y la resistencia de redondo menor, m ayore infraespinoso

2º Fase 60 a 120º

Rotación del homoplato de $60º$ que orienta la glenoide hacia arriba y hacia delante.
Rotación axial de la articulación esternoclavicular y acromioclavicular de $30º$ cada una.

Motores: trapecio y serrato anterior (6).
Limite de escapulo torácica: dorsal ancho y pectoral mayor.

3º Fase: 120º a 180º

Motores: deltoides, suparaespinoso, trapecio y serrato anterior.
Limite: articulación glenohumeral y articulación escapulo-torácica, es necesaria la intervención del raquis

Extensión

El brazo se mueve hacia detrás del plano frontal, planos y ejes son igual que en la flexión.
Amplitud: $30º$
Se distingue al igual que en la flexión; húmero móvil y escápula móvil.

Escápula Movil

El movimiento es limitado en posición anatómica. La bascula posterior esta frenada por el tórax. Es necesario inclinar el tronco hacia detrás con la escápula haciendo que el brazo actúe verticalmente.
Motores:
- Deltoides Posterior (principal)
- Redondo mayor
- Dorsal Ancho
- Tríceps cabeza larga (si se parte desde flexión)
Limitac io nes:
- Elementos anteriores del hombro.
- Fascículo anterior del ligamento coracohumeral.

Abducción

El brazo se separa del eje del cuerpo. Se realiza en el plano frontal, pasando por el centro de la cabeza humeral.
Am plitud: entre $60º$ y $100º$ ; es menor en lado dominante ( $83º-12º$ ) que en el lado opuesto ( $92º-6º$ )
El eje de m ovimiento es sagital.

Implica:

Leve rotación m edial de la escápula para perm itir el centrado del cabeza en la glenoides.
Rodamiento-deslizamiento + movimiento angular de separación+ movimiento lineal de descenso de la cabeza del humero

Motores:
- Deltoides medio: PRINCIPAL
- Supraespinoso como estabilizador del humero centrando la cabeza.
- Subescapular > $35º$
- Pectoral mayor, dorsal ancho y redondo mayor > $50º$
- La porción larga del bíceps participa en la abducción si la cabeza esta en rotación.
Limitantes:
- Elementos inferiores: cápsula inferior y sus frenos.
- Músculos aductores.
- Ligamento glenohumeral medio e inferior

Abducción Global

1º fase 0-60º

Motores: deltoides (1) y supraespinoso (2)
Limite: El troquiter impacta con el borde superior de la glenoide; para continuar requiere de rotación externa y ligera flexión que retrase el troquiter.

2º fase 60º-120º

Rotación longitudinal de las articulaciones esternocostoclavicular y acromioclaicular de $30º$ cada una.
Motores: trapecio (2, 4) y serrato anterior (5)
Límite: dorsal ancho y pectoral mayor.

3º fase 120º a 180º

Es necesario la intervención del raquis.
Inclinación lateral por los músculos espinales (6) del lado opuesto.

Aducción

El brazo se acerca al eje medio del cuerpo. $30º$
Suele partir desde una posición de abducción previa, sino el tórax lo frena. En caso contrario 3 opciones de movimientos:

Asociar a una flexión (es lo más frecuente a nivel funcional)
Asociar a una extensión (tocarse la nalga opuesta)
Mantener el plano inicial pero levantar el muñón (aducción relativa, se cierra el ángulo escapulohumeral).

Plano y ejes igual que la abducción; plano frontal, eje sagital.
Movimiento
- Rodamiento y deslizamiento inverso al anterior
Motores
- Si se hace contra un objetos los motores son:
  - Redondo Mayor (1)
  - Dorsal Ancho (2)
  - Fascículo Inferior del pectoral m ayor (3)
  - Coracobraquial (m enor m edida)
  - Rom boides (4)
Limitaciones
- En posición anatóm ica, el propio tronco y la caja torácica.
  1. Cuando el brazo se acerca al pecho en flexión:
  - Elementos supero-póstero- laterales.
  1. Cuando el brazo va a la espalda
  - Elem entos súpero-antero-laterales.

Rotación Lateral o Externa

La cara anterior del brazo se lleva hacia fuera (lateral); se define a partir de una flexión de $90º$ de codo
Plano: transversal por el centro de la cabeza humeral.

Movimiento:

Rodamiento-deslizamiento de la cabeza con la glenoides
1. rodamiento hacia detrás
2. deslizamiento hacia delante
Am plitud (varia según la referencia):
- Desde posición anatóm ica (codo extendido), $45º$
- Puede llegar a $90º$ si se parte desde elevación del antebrazo por distensión de ligam entos anteriores.
Motores:
1. Infraespinoso.
2. Redondo menor
3. Deltoides posterior.
Límites
- Elementos anteriores del hombro.
- Capsula y ligamentos
- Tendones d e los músculos rotadores mediales (internos) mayores
  1. Subescapular
  2. Pectoral mayor
  3. Dorsal ancho
  4. Redondo Mayor

Rotación Interna o Medial

La cara anterior del brazo se lleva hacia dentro (m edial).La m ano se lleva hacia delante a la cara anterior del abdom en.
Al igual que en la externa se parte del codo flexionado en ángulo recto.
Plano y eje: iguales a la rotación externa.
Amplitud: mismas observaciones que en lateral, total del rango interno y externo $135º$ .
- Desde posición anatómica (si no estuviera el tronco) $90º$
- Desde plano funcional $67º$
Motores:
- Subescapular
- Pectoral Mayor
- Dorsal Ancho
- Redondo mayor.
- Deltoides anterior y porción larga del bíceps (ambos en menor medida, accesorio).
Límites
- Son los elementos posteriores del hombro, son poco potentes, pero están fuertemente estirados en amplitud máxima (mano en la espalda)
- Tendones de los músculos rotadores externos (infra espinoso, redondo menor, deltoides posterior).

Estabilidad de la Cintura Escapular y Hombro

Articulación Escapulo-torácica

Estabilidad pasiva

No presenta estabilidad pasiva, no hay cavidad articular

Estabilidad activa

Esta relacionada con los músculos estabilizadores de la escápula
- Elevador de la Escápula
- Rom boides
- Serrato Anterior
- Trapecio

Articulación Esternoclavicular

Estabilidad pasiva

Es mediocre debida a la ausencia de congruencia y de concordancia.
Los ligamentos que la rodean son débiles.
Estabilidad Activa
Es buena, bajo índice de luxaciones en comparación con la acormioclavicular (al lado).
Los músculos que aportan la estabilidad son:
- Subclavicular (refuerzo del ligamento costoclavicular)
- Pectoral mayor
- Esternocleidomastoideo
- esternohiodideo.

Articulación Acromioclavicular

Estabilidad Pasiva

Es media, las superficies son planas, sin congruencia ni concordancia.
Ligamentos coracoclaviculares conoideo y trapezoides.

Estabilidad Activa

Es modesta.
Son los músculos que se asientan a la interlinea: deltoides y trapecio.

Articulación EscapuloHumeral

A nivel estático

El lábrum constituye la estabilidad de la cabeza. los ligamentos anteriores y los del manguito de los rotadores que limitan el riesgo de luxación anterior. Presionan la cabeza contra la glenoides independientemente de la posición;

A nivel dinamico

Estabilidad vertical, esta asegurada por el supraespinoso
Estabilidad en rotación; subescapular e infraespinoso y redondo menor.
Estabilidad anterior; tendón del subescapular
Coaptación: Manguito en conjunto, Porción larga del bíceps, Tríceps largo, Deltoides.