biomecânica
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Biomecânica
Prof. Evandro Claudino de Sá
Unidades de mensuração
Massa
Força
Aceleração
Coordenadas cartesianas
Conceitos básicos relacionados à cinética
Inércia – Resistência à ação ou à mudança
Massa
Força (F=ma)
Centro de gravidade
Pricípios de Biomecânica
Prof. Evandro Claudino de Sá
Pricípios da economia de forças e de
materias
Princípio da compensação
O Geno Valgo vem
acompahado de um pé
em adução uma
anteroversão do colo
femoral, com aumento
na rotação externa da
tíbia.
Princípios dos movimentos integrados
Princípio do Equilíbrio
Princípio da tensão prévia
Mecânica passiva de Putti
Uma maneira de conservar energia é ativando os
elementos passivos de sustentação e de equilíbrio.
Com a hiperlordose o quadril e o joelho estão em
extensão o que permite que os glúteos, quadríceps
e o tríceps funcionem em atividade mínima.
Força
Definição – qualquer ação que produz ou tende a
produzir aceleração de um corpo.
Efeitos
A magnitudde da força e produto da massa pela
aceleração. (N)
Leis de Newton
1a Inércia
2a F= M . a
3a Ação e reação
Roldana ou polia
Prof. Evandro Claudino de Sá
Conceitos iniciais
Trabalho está associado à aplicação de uma força
que desloca um objeto por uma certa distância.
Devido essa ação ocorre uma tranferência de
energia de quem aplicou a força para o objeto. Com
isso, o objeto adquire alguma forma de energia que
pode ser: energia cinética (movimentar), energia
potencial gravitacional (levantar), energia elástica
(deformar).
Trabalho = Força x deslocamento ou T = F x d
Vantagem mecânica
Vm = FR/FM
FM (Força Motora)
FR (Força Resistente)
Polia Fixa
A polia fixa tem seu eixo central fixo num suporte
que é submetido por uma força T e em cada um dos
extremos do fio são aplicadas a forças motora e
resistente.
No equilíbrio, a resultante das forças deve ser nula e
a resultante dos momentos das forças também,
portanto:
FM = FR ; T = 2 FM = 2 FR e Vm = 1
Problema
Como você poderá elevar um balde com um peso
de cimento correspondente a 400 N, de um andar
para outro de altura igual a 3 m?
Figura 1
F = Pb x Dc
F = 400 x 3m
F = 1200 J
Pb = Peso do balde
Dc= Tamanho da corda
T = F x d = 200 N x 6 m = 1.200 J
F = P / 2n
n= Número de roldanas
Alavanca
Três séculos antes da era cristã, o matemático
grego Arquimedes teria afirmado: “Dê-me uma
alavanca e um ponto de apoio e levantarei o
mundo”.
Tipos de alavancas
Força potente (a que a pessoa exerce), a força resistente
(a do objeto que se quer deslocar ou quebrar) e o ponto
de apoio.
F2 x braço maior da alavanca = F1 x braço menor da alavanca.
Se na figura anterior F1 é
igual a 40 N e b1 é igual 20
cm, que valor deverá ter F2,
para a porta não girar?
Considere a largura da porta,
b2, igual a 80 cm.
Biomecânica do Osso
Prof. Evandro Claudino de Sá
Estrutura e composição
Células, fibras de matriz orgânica extracelular e
substância de base produzidas pelas células.
Alto teor de material inorgânico
Cálcio
Fosfato
Água – 5 –8%
Fibras de proteína de colágeno (90% da matriz e 25-
30% do peso seco do osso)
Colágeno Tipo I são fortes e flexíveis, resistem ao
estiramento
Estrutura e composição
Substância gelatinosa de base (5% da matriz
extracelular)
Polissacarídeos ou glicosaminoglicanos (GAGs)
Proteoglicanas (PGs)
Água constitui cerca de 25% do peso do osso.
85% na matriz orgânica
15% nos canais e cavidades que acomodam as células
ósseas
Estrutura e composição
Estrutura fundamental é o ósteo ou sistema
Haversiano
Canal Haversiano ou de Haver (central) – Vasos
sanguíneos e fibras nervosas
Lamelas em volta do canal central
Lacunas – osteócito
Canalículos
Linha cimentada – GAGs -
Funções do esqueleto
Estrutura de um osso longo
Propriedades biomecânicas
Bifásico
Mineral
Colágeno e Substância de base
Propriedades
Resistência
Rigidez
Cargas causam uma deformação ou mudanças na
dimensão estrutural – Curva de carga-deformação.
Parametros para determinar a resistência
na curva
1- Carga que a estrutura pode sustentar antes de
falhar
2- A deformidade que a estrutura pode sustentar
antes de falhar
3. A energia que a estrutura pode armazenar antes
de falhar (a área sob a curva)
Quanto mais ingrime for a inclinação da curva, masi
rígido é o material
Curva de carga-deformação
Parâmetros de resistência
Carga que a estrutura pode sustentar antes de falhar
(ponto de falha)
Deformação que a estrutura pode sustentar antes de
falhar (área sob a curva)
Energia que a estrutura pode acumular antes de falhar.
estresse
Carga por unidade de área da amostragem
N/cm2 ou N/m2 ou Pascal ou MN/m2
Deformação = Quantidade de deformação em termos das porcentagem das mudanças das dimensões da amostragem (deformação)
Linear (mudança no comprimento)
Tangencial
Rigidez = a estresse na região elástica /deformação naquele ponto
Módulo de Young (elasticidade)
E = σ/ε (σ) = Estresse (ε ) = deformação
Quanto maior for o módulo, mais rígido é o material
Estresse
O osso cortical é mais rígido que o osso esponjoso,
sustenata maior estresse, porém menos deformação
até a falha.
Densidade de tecido ósseo – quantidade (massa)
de tecido ósseo presente numa unidade volumétrica
de osso (grama por centímetro cúbico)
Deformação
O osso esponjoso pode sustentar até 50% de
deformação antes de falhar (capacidade de
armazenar energia).
O osso compacto fratura quando a deformação
excede 1,5 a 2%
O osso trabecular (compressão e tensão) é
aproximadamente 25% menos denso, 5 a 10%
menos rígido e cinco vezes mais flexível.
Deformação
O osso exibe comportamentos
mais quebradiço dependendo da:
A) Idade
Ossos jovens são mais flexíveis
B) Taxa na qual recebe carga
O osso é mais quebradiço quando
a carga é imposta em alta
velocidade
Deformação
O osso possui características anisotrópicas
Comportamento Biomecânico do Osso
Tensão
Cargas iguais e opostas são aplicadas na direção externa a superfície da estrutura.
A estrutura alonga-se e se estreita
Fraturas por tensão são vistas em ossos com uma larga porção de tecido esponjoso.
Fratura do Quinto metatarso, fratura da tuberosidade do calcâneo
Compressão
Cargas iguais e
opostas são
aplicadas na direção
interna à superfície
da estrutura.
Fraturas das
vértebras
Deslizamento
Estresse e deformação
tangencial por aplicação
de forças paralelas
opostas.
Os ângulos retos
tornam-se obtusos ou
agudos.
Envergamento
Combinação de tensão e compressão
Eixo neutro
Quanto mais distante do eixo neutro estiverem os
estresses , maior será sua magnitude.
Osso é assimétrico
Envergamento-três-pontos
Envergamento-quatro-pontos
Quebrará no ponto de aplicaçào da força resultante
Torção
A carga aplicada na estrutura causa um giro em
torno de um eixo, o que gera um torque dentro da
estrutura.
Cargas combinadas
Marcha (Carter,1978)
Estresses compressivos
Choque do calcanhar
Atividade muscular
As contrações musculares diminuem ou eliminam o
estresse de tensão do osso.
Taxa de deformação-dependência no osso
Crescimento e desenvolvimento dos ossos
Crescimento longitudinal
Discos de crescimento
Crescimento Circunferencial
Camada interna do períosteo produz camadas
concêntricas de novo tecido ósseo por cima das já
existentes.
Desenvolvimento do osso adulto
Perda progressiva de colágeno
Pico de mineralização por volta dos 25 aos 28anos
Declínio no início da terceira idade
Diminuição da dureza
Perda maior em mulheres
0,5% a 1,0% da massa óssea é perdida a cada ano até a
menopausa
6,5% pós menopausa.
Resposta dos ossos ao estresse
Modelagem e remodelagem dos ossos
Cargas mecânicas
Deformação
Compressão
Desuso
Perda de massa óssea
Aumento da cavidade medular
Hipertrofia e Atrofia
Tenistas
Ginastas
Diminuição da massa óssea
Quatro a seis semanas de repouso
Perda urinária de cálcio
Osteoporose
Tipo I - 40% das mulheres após 50 anos
Tipo II – após os 70 anos de idade
Biomecânica da cartilagem articular
Prof. Evandro Claudino de Sá
Cartilagem articular
1 – 6mm
Tecido destituído de vasos sanguíneos, canais
linfáticos e inervação.
Funções:
Distribuir a carga
Diminuir o atrito
Composição
Condrócitos (menos de 10%)
Matriz orgânica
Fibras de colágeno (II, VI, IX, XI) 15 a 22% do peso
úmido.
Proteoglicanas 4 – 7% do peso úmido
60 – 85% = água, sais inorgânicos, proteína, lipídeos e
glicoproteinas.
Colágeno
É a proteína mais abundante do corpo
Tropocolágeno – polimerizam em fibras de colágeno
mais largas (25 a 44nm de diâmetro).
Ligações cruzadas entre as moléculas de
tropocolágenos
Rigidez e resistência a tensão.
Pouca resistência a compressão.
Anisotrópica
Proteoglicanos
Grande molécula de proteína de polissacarídeo.
Proteína central ligada à glicosaminoglicanos.
Aggrecans ligadas ao ácido hialurônico.
Condroitinossulfato (CS)
Ceratossulfatos
Proteoglicanos
Duas populações de Aggrecans de PG
Rica em condroitinossulfato - Presente toda vida
Rica em Ceratossulfato somente na cartilagem adulta.
Maturação da cartilagem
Diminuição do conteúdo de água e proteína-carboidrato.
Decréscimo de condroitinassulfato e aumento do
cerratossulfato
Proteoglicanos
A razão entre Controitinossulfato e ceratossulfato.
Nascimento 10:1
Adulto 2:1
Sulfato de condroitina-6 e sulfato de condroitina-4
aumentam cerca de 25:1
Água
80% na superfície
65% na zona profunda
(Na+, K+ e Ca2+)
30%LIC
Colágeno + Proteoglicanas + água.
Força compressiva movimenta cerca de 70% de
água.
Interações físicas
Eletroneutralidade proporcionada pelo balanço entre
os íons e os sulfatos e o grupo carboxila.
As PG são não são distribuídas
homogeneameamente através da matriz. Maior
concentração na zona central.
Interações físicas
Compressão da cartilagem
Mudança no domínio molecular
Líquido flui para fora e a concentração de PG aumenta
Habilidade da PG em resistir a compressão.
Comportamento Biomecânico da Cartilagem
articular
Duas fases
Fluida intersticial
Sólida poro-permeável
uma fase sólida carregada
Uma fase iônica
Viscoelasticidade da cartilagem
Fluido viscoso (amortecedor hidráulico) e um sólido
elástico (mola)
Acomodação
Relaxamento
Comportamento Biomecânico da Cartilagem
articular
Comportamento viscoelástico compressivo
Fluxo de fluido intersticial e o arrasto friccional associado
com esse fluxo.
A pressurização do fluido intersticial suporta mais de 90% da
carga aplicada à superfície da cartilagem e persiste por mais
de 1000 segundos.
A acomodação é causada pela exsudação do fluido intersticial.
Durante a acomodação a carga aplicada à superfície é equilibrada pelo estresse compressivo desenvolvido dentro da matriz de colágeno-PG e pelo arrasto friccional gerado pelo fluxo de exsudação
A acomodação cessa quando a compressão da matriz sólida é suficiente para equilibrar o estresse sozinho = equilíbrio. Humana 4 a 16horas
Resposta bifásica de estresse-relaxamento
A compressão está associado à exsudação do
fluido, enquanto que o relaxamento está relacionado
ao rearranjo do fluido dentro da matriz.
Permeabilidade
80% poroso
Permeabilidade
Fluxo
Arrasto friccional
Compressão
Diminui a porosidade
Aumenta a resistência friccional
Comportamento sob tensão
Componente viscoelástico
Fricção interna
Fluxo do fluido intersticial
A cartilagem articular tende a ficar mais forte a medida que
aumenta a deformação.
Comportamento de intumescência
Teoria multieletrólita, trifásica, mecânico-
eletroquímica.
Fase sólida carregada – rede de colágeno-PG
Fase fluida – água intersticial
Fase de íons (Na+ e Cl-)
Lubrificação da cartilagem articular
Lubrificação fronteiriça
Lubrificação de filme de fluido
Maior separação entre as superfícies
Filme fluido
Hidrodinâmica – movimentos tangenciais
Filme comprimido - perpendicular
Lubrificação da cartilagem articular
Elástico hidrodinâmica
Fronteiriça
Lubricin
Fosfatidilcolin – dipalmitoyl
Reduz o coeficiente de fricção de 3 a 6vezes.
Desgaste da cartilagem articular
Desgaste interfacial resultante da interação das
superfícies de apoio.
Adesão
Abrasão
Desgaste de fadiga resultante da deformação de
sustentação sob carga.
Desgaste da cartilagem articular
Desgaste de fadiga
Não há contato de superfície-superfície, mas há acumulo
de danos microscópicos.
Altas cargas por baixo tempo ou por período maior.
Cargas impostas são suportadas pela matriz de
colágeno-PG e pela resistência gerada pelo movimento
do fluido através da matriz.
Estresses repetitivos na matriz de colágeno-PG
poderia romper as fibras colagênicas, PG ou a
interface entre as duas.
Mudanças nas interações das proteoglicanas.
O processo de relaxamento de estresse ocorre
rapidamente; o estresse pode diminuir em 63%
dentro de 2 a 5 segundos.
Cargas repetitivas
Fendilhamento da cartilagem
Fibrilações
Mecanismos de ruptura da matriz de
colágeno
1. Estresse repetitivo da matriz de colágeno.
2. Aumento na lavagem dos PG como movimento
fluídico violento.
3. Alterações no mecanismo de sustentação articular
normal.
Desgaste de fadiga
Não resulta de contato superfície-superfície, mas da
acumulação de danos microscópicos por estresse
repetitivo.
Aspectos histológicos dos ligamentos
Biomecânica dos Tendões e
Ligamentos
Prof. Evandro Claudino de Sá
Composição
Tecidos Colagênicos fibro-paralelos
Escassamente vascularizados
Poucas células (20%) e matriz extracelular
abundante (80%);
Matriz (30% de sólido - colágeno e 70% de água)
Colágeno
Sintetizadas pelos fibroblastos (procolágeno)
Colágeno tipo I
Ligações cruzadas
Tendão – cargas unidirecionais
Ligamentos – mais de uma direção
Padrão metabólico maior em ligamentos do que em
tendões
Composição
Elastina
Substância de Base
PG (20%)
Glicoproteinas
Vascularização
Tendões – perimísio e paratendão (tendão vasculares)
Difusão sinovial
Composicão
Vascularização dos ligamentos
Multivascularidade uniforme
Mecanorreceptores
Nociceptores
Inserção no osso
Circundados por tecido conjuntivo areolar frouxo
Paratendão (bainha)
Epitendão (células sinoviais)
Locais de baixa fricção – somente paratendão
Endotendíneo – Fibras perfurantes de Sharpey
Inserção no osso
Zona I – Final do tendão
Zona II – Fibras de colágeno se entrelaçam com
fibrocartilagem
Zona III – Fibrocartilagem mineralizada
Zona IV – imerge no osso cortical
Comportamento mecânico dos Tendões e
Ligamentos
Tendões – Forças de tensão
Ligamentos – adaptáveis e flexíveis / fortes e
inextensível
Propriedades biomecânicas
1 – Fibra de colágeno relaxada / deslizamento interfibrilar
2 – Alongamento adicional
3 - falha
Cargas fisiológicas de tendões e ligamentos
Pmax
In vivo = 1/3 de Pmax
Comportamento viscoelástico
Falha em ligamentos e mecanismos de lesão
em tendão
Plin é excedido o ligamento começa a sofrer falhas
em grande quantidade.
LCA
Ruptura parcial
Ruptura completa – osteoartrite
Tendão
Área de secção transversa
Biomecânica do Músculo esquelético
Prof. Evandro Claudino de Sá
Espessura
10 – 100μm
Comprimento
1 – 30cm
Membrana - Sarcolema
Conectato as linhas Z do sarcômero pela distrofina
(Dystrophin – vinculunina)
Miofibrila
Actina, Miosina, titina (Titin –elástico) e nebulina
(inelástica)
Sarcômero
1 – Actina (5nm)
Miosina (15nm)
Elásticos – TITIn
Inelásticos _ Titin e Nebulina
Unidade músculotendinosa
Componente elástico:
Em série – mais importantes na produção de tensão
Em paralelo
Energia potencial
Titina???
Miosina???
Unidade músculotendinosa
Distensibilidade e elasticidade
Mantem o músculo em prontidão
Retornam os elementos contráteis a posição original.
Alongamento elástico e viscoelástico
Mecânica da Contração muscular
Contração tetânica e de somação
“Tetania é a resposta mecânica de um músculo a
um único estimulo do nervo motor”
Período de latência
Tempo de contração – tempo desde o desenvolvimento
da tensão até a tensão de pico
Tempo de relaxamento – tempo de tensão de pico até q a
tensão caia zero.
Mecânica da Contração muscular
Somação
Período refratário absoluto
Tipos de contração Muscular
Tensão Muscular – força exercida por um músculo
Carga ou resistência – força externa contrária ao
movimento
Torque ou momento
Momento – produto da força muscular e a distância
perpendicular entre o ponto de aplicação e o centro de
movimento (Braço de alavanca)
Tipos de trabalhos e contrações musculares
Isométrica
Todas as contrações dinâmicas iniciam com uma fase
isométrica. (tensào igual a carga que ele deve superar)
Tensão
“O tempo mais longo nas contrações isométricas e
excêntricas permite maior formação de ligações
cruzadas, o que gera maior tensão (Kroll, 1987)
Produção de Força no músculo
Relação força-tempo
Quanto maior o tempo de contração, maior será a força
desenvolvida.
Efeitos da arquitetura do músculo
esquelético
Sarcômeros em série
Sarcômeros em paralelo
A força que o músculo pode produzir é proporcional à
área de secção transversa da miofibrila (Quadríceps)
A velocidade e a excursão (alcance do trabalho) que o
músculo pode produzir é proporcional ao comprimento da
miofibrila (sartório)
Pré-alongamento
O Músculo executa mais trabalho, quando se
encurta imediatamente depois de ter sido alongado
no estado de contração concêntrica do que quando
se encurta a partir de um estado de contração
isométrica.
Temperatura
Aumenta a velocidade de condução através do
sarcolema.
Aumenta a atividade enzimática
Aumenta a elasticidade do colágeno – aumenta o
pré estresse.
Mecanismos de aumento de temperatura
Fluxo sanguíneo
Componentes deslizam uns sobre os outros
Fadiga
ATP
Queda na tensão seguida de excitação prolongada
Fontes de ATP
Fosfato de creatina
Fosforilação oxidativa na mitocôndria
Glicólise anaeróbica
Habilidade em executar uma determinada ação
Tipagem muscular
Tipo I – Lenta Oxidativa (SO)
Baixa atividade da miosina ATPase
Contração lenta
Atividade glicolítica (anaeróbica) baixa
Baixa fadigabilidade
Cor vermelha
Tipagem muscular
Tipo IIA – Fibra rápida oxidativa-glicolítica (FOG)
Intermediária entre oxidativa e glicolítica
As taxas de quebra de ATP excedem a capacidade de
fosforilação oxidativa e glicolítica
Vermelha
Tipo IIB – Fibra rápida glicolítica (FG)
Atividade glicolítica
Altas taxas de quebra de ATP
Brancas
Tipagem muscular
Excitação elétrica pode mudar o tipo de fibra
Solear
Tipagem muscular
Geneticamente determinado?
50 – 55% das fibras são do tipo I
30 – 35% tipo IIA
15% - IIIB
Velocistas – Tipo II
Maratonistas – 89% tipo I
Danos Musculares
Síndrome compartimental
Remodelação Muscular
Desuso
Perda da resistência e força
Atrofia
Fibras musculares se regeneram em orientação
mais paralela quando mobilizado imediatamente.
Não pode ser revestida por isometria
Atrofia inicialmente tipo I
Reduz área transversa
Diminui a atividade oxidativa da enzima
Remodelação Muscular
Isométrico – capacidade metabólica tipo II
Excitação elétrica – previne diminuição da fibra tipo I
e declínio da atividade oxidativa.
Atletas de velocidade
Fibras tipo I
Atletas de resistência
Fibras tipo II
Treinamento físico
Aumenta a área de secção transversa
Porcentagem de fibras
Alongamento
Biomecânica do nervo periférico e
das raízes nervosas espinhais
Prof. Evandro Claudino de Sá
Fibra Nervosa
Axônio
Mielina e Células de Schwann
Nodos de Ranvier (1 a 2mm)
Endoneurônio, perineuro e epineuro – camadas
sucessivas de tecido conjuntivo que envolvem as fibras
nervosas.
As raízes nervosas espinhais são destituidas de epineuro e
perineuro.
Tecido conjuntivo intraneural
Epineuro
Almofada durante os movimentos do nervo.
Proteção contra traumas externos
Provisão de oxigênio (vasos sanguíneos)
Perineuro
Grande força mecânica
Barreira bioquímica
Sistema Microvascular
Rede vasculares do epineuro, perineuro e
endoneuro.
Comportamento bimecânico dos nervos
periféricos
Injúrias de estiramento (tensional)
Nervos ulnar 70 a 220N
Mediano 60 a 150N
Comportamento bimecânico dos nervos
periféricos
As bainhas perineurais rompem a aproximadamente
25 a 30% do seu alongamento.
alongamento
I
II
III
I – o seguimento de vaso sanguíneo está normal;
II – sob aumento gradual de alongamento as regiões de
vasos sanguíneos se tornam estirados;
III – a área de secção transversa do nervo é reduzida e o
sangue intraneural é diminuído.
O sangue se esvai todo com cerca de 15% de força de
tracionamento
Injúrias de compressão
Fluxo de sangue intraneural
Duração da compressão
30mmHg – mudanças funcionais, tempo prolongado.
Síndrome do túnel do carpo – pressão de 32mmHg
Pressão de 30-80 edema intraneural- cicatriz fibrosa
de um nervo.
Mudança no sistema de transporte axonal.
80mmHg causa cessação completa do fluxo de
sangue intraneural.
Regeneração
REGENERAÇÃO DOS NERVOS:
A taxa máxima de crescimento é de 1mm por dia do axônio;
Neuropraxia
Axoniotmese
neurotmese
Prof. Evandro Claudino de Sá
Análise de marcha
Ciclo da Marcha
Não há ponto específico de início ou fim do ciclo.
O ponto mais fácil de definir é o contato com o solo
(toque do calcanhar), portanto, este é definido como o
início da marcha.
Contato inicial
Divisões do Ciclo (fases da marcha)
Apoio – Período durante o qual o pé está em contato
com a superfície.
Balanço – Tempo em que o pé está no ar para o
avanço do membro.
Apoio (60%)
Tanto o início quanto o fim do apoio envolvem um
período de contato bilateral (duplo apoio).
O duplo apoio inicial marca o começo do ciclo.(10%)
O apoio simples do membro inicia-se quando o pé
oposto é elevado para o balanço. (40%)
O duplo apoio terminal (contato inicial contralateral)
segue até o início da fase de balanço. (10%)
Passada e Passo
Passada = ciclo da marcha = dois passos
Passo = intervalo entre os dois membros
A. Aceitação do Peso
Fase 1 – Contato inicial
A. Aceitação do Peso
Estabilidade inicial (contato inicial e resposta a carga)
Fase 1 – Contato inicial (0% -2% do CM)
• Momento em que o pé acaba de tocar o solo.
• Tornozelo em dorsiflexão neutra
• Joelho estendido
• Quadril fletido em 30⁰
Atividade muscular
Grupos extensores ativos ( Isquiotibiais, glúteo máximo e
adutor magno)
Tibial anterior e extensores longos dos dedos.
Fase 1 – Contato inicial
A. Aceitação do Peso
Fase 2 – Resposta à carga
A. Aceitação do Peso
Fase 2 – Resposta à carga (fase de maior atividade muscular)
Intervalo: 0% -10% do CM
Duplo apoio inicial. Começa com o contato inicial no solo e continua até que o outro pé eleve-se para o balanço.
Flexão restrita do joelho. Absorção do choque – Quadríceps
Flexão plantar restrita
Estabilização do quadril
Flexão do joelho em 18⁰ (antecipa o contato do antepé) Quadríceps - 30% da RM
Isquiotibiais
Plantiflexão em 10 ⁰ e valgo subtalar
A. Aceitação do Peso
Fase 2 – Resposta à carga (fase de maior atividade muscular)
Quadril (30⁰) – Torque flexor freado pela ação do glúteo e adutor magno.
Músculos extensores lombares.
Queda lateral da pelve 5⁰ - (glúteo médio)
Fase 2 – Resposta à carga
B. Apoio Simples
Fase 3 – Apoio Médio (10%-
30% do CM)
B. Apoio Simples
Elevação do outro pé para o balanço até que o pé oposto toque o solo.
Fase 3 – Apoio Médio (10%-30% do CM)
Inicia quando o outro pé é elevado e continua até que o peso do corpo seja alinhado sobre o antepé. Dorsiflexão restrita do tornozelo – (tríceps sural)
Sóleo estabiliza inicialmente
Extensão do joelho de 18⁰ inicial para 0 ⁰ Quadríceps
Estabilização do quadril (30 ⁰ para 10 ⁰) Vetor de força
Fase 3 – Apoio Médio
B. Apoio Simples
Fase 4 – Apoio Terminal
(30% - 50% do CM)
B. Apoio Simples
Fase 4 – Apoio Terminal (30% - 50% do CM)
Inicia com a elevação do calcanhar e continua até que
o outro pé toque o solo.
Peso desloca-se sobre o antepé. Queda livre anterior
do corpo.
Dorsiflexão do tornozelo até 10⁰
Elevação do calcanhar – extensão do joelho
Gastrocnêmio
Fase 4 – Apoio Terminal
C. Avanço do Membro
Fase 5 – Pré-balanço
(50% - 60% do CM)
C. Avanço do Membro
Fase 5 – Pré-balanço (50% - 60% do CM)
Fase final do apoio é o segundo intervalo de duplo
apoio. Começa com o contato inicial do membro
oposto e termina com o desprendimento ipsilateral dos
dedos.
Liberação do peso e transferência do peso
Posiciona o membro para o balanço
C. Avanço do Membro
Fase 5 – Pré-balanço (50% - 60% do CM)
Flexão do joelho
Flexão plantar de 20⁰
Flexão do joelho de 40 ⁰
Quadril flexiona até neutro (adutor longo)
Controle da flexão do joelho pelo reto femoral
Fase 5 – Pré-balanço
C. Avanço do Membro
Fase 6 – Balaço inicial
(60% - 73%)
C. Avanço do Membro
Fase 6 – Balaço inicial (60% - 73%)
1/3 do período de balanço
Começa com a elevação do pé do solo e termina quando o pé de balanço está oposto ao pé de apoio.
Flexão adequada do joelho (60⁰) Cabeça curta do bíceps
Cabeça longa?
Flexão do quadril Ilíaco
Sartório e grácil
Flexão plantar sai de 20⁰ para 10⁰ Tibial anterior e extensor longo dos dedos
Fase 6 – Balaço inicial
C. Avanço do Membro
Fase 7 – Balanço médio
(73% a 87%)
C. Avanço do Membro
Fase 7 – Balanço médio (73% a 87%)
Inicia quando o membro de balanço oposto ao
membro de apoio e termina quando o membro do
balanço está anterior e a tíbia está vertical.
Tornozelo dorsiflexiona até o neutro
Tubial anterior, extensor longo do hálux e extensor longo
dos dedos
Quadril atinge 30⁰ de flexão
Flexão do joelho diminui para 30⁰ (passivo)
Fase 7 – Balanço médio
C. Avanço do Membro
Fase 8 – Balanço
terminal (87% - 100%)
C. Avanço do Membro
Fase 8 – Balanço terminal (87% - 100%)
Inicia com a tíbia vertical e termina quando o pé toca o
solo
Desaceleração do quadril
Isquiotibiais
Desaceleração do joelho (sai de 30⁰ para um valor entre 0⁰ e 5⁰)
Vastos
Dorsiflexão do tornozelo (permanece em neutro ou vai para 5⁰ de plantiflexão)
Fase 8 – Balanço terminal
Marcha anormal
Marcha antálgica
Lesão em qualquer nível do membro inferior.
Fase de apoio do membro afetado é mais curta.
Diminui a fase de balanço do membro inferior não
afetado.
Diminuição da velocidade da marcha.
Marcha Artrogênica (Quadril ou joelho
rígido)
Artrodese de joelho
Aumento na plantiflexão oposta
Marcha atáxica
Ataxia cerebelar
Marcha talonante
– tabes dorsalis
Contraturas
Quadril (flexão) Aumento da lordose lombar e extensão do tronco e flexão
do joelho.
Joelho Dorsiflexão excessiva
Elevação precoce do calcanhar no apoio terminal
Pé em plantiflexão
Hiperextensão do joelho (apoio médio)
Flexão anterior do tronco com flexão do quadril (apoio médio ao apoio terminal)
Elevação do calcanhar mais cedo
Marcha equina
Sustentação do peso sobre a borda lateral ou
dorsolateral do pé.
Diminuição da fase de apoio – claudicação
Pelve e o fêmur ficam posicionados em rotação
externa.
Marcha do glúteo máximo
Paciente impulsiona o tórax para trás no momento do
contato inicial. Para manter a extensão do quadril.
Marcha de Trendelenburg ou Marcha do
Glúteo Médio
Glúteo médio e mínimo
Fase de apoio
Marcha titubeante
Marcha Hemiplégica ou Hemiparética
Marcha neurogênica ou flácida
Lesão do LCA
Devita et al., 1997