Caracterización cinemática, electromiográfica y mediante ecodoppler del retorno venoso durante la marcha humana normal / Kinematic, electromyographic and Doppler ultrasound characteristics of venous return during the normal human gait

RESUMEN

Objetivos: La marcha es la forma de desplazamiento del ser humano. La interrelación fisiológica entre el sistema muscular y vascular ha sido poco estudiada. Conocemos la importancia de la bomba soleogemelar sobre el sistema venoso durante la marcha, por lo que proponemos un método de estudio de la hemodinámica venosa durante la marcha, un estudio que trata de correlacionar los hallazgos hemodinámicos con la secuencia de contracción y relajación muscular durante la marcha. Material y métodos: Realizamos un estudio descriptivo prospectivo sobre un total de 50 adultos sanos en el Laboratorio de Análisis del Movimiento del Hospital Universitario Infantil Niño Jesús de Madrid. El sistema de captura del movimiento fue el SMART-D de BTS Bioengineering, formado por 8 cámaras optoeléctricas y un software para reconstrucción en 3 D. Se realizó EMG de superficie (EMGs) (Free EMG 300 de BTS Bioengineering) de los músculos gastrocnemio medial y lateral, y de los músculos tibial anterior y posterior. Los sujetos caminaron sobre una cinta sin fin BH (modelo Marathon) y se realizó ecodoppler venoso poplíteo (Nemio MX Toshiba) durante la marcha. Resultados: Se estudió a 29 varones (58%) y a 21 (42%) mujeres, con una media de edad de 32 años. Se realizó el análisis y correlación del estudio de la marcha con la EMGs y el ecodoppler venoso y se obtuvo una onda positiva en el ecodoppler que se correlaciona con la contracción excéntrica del músculo gastrocnemio medial, que estabiliza la rodilla; una segunda onda de presión negativa como consecuencia del cierre valvular y relajación muscular y una tercera onda de presión positiva correlacionada con la contracción concéntrica del músculo gastrocnemio medial durante la flexión plantar y de la rodilla durante la fase de despegue de la marcha. Conclusiones: Describimos un método de análisis de la bomba muscular gemelar en relación con la hemodinámica venosa y el efecto fisiológico de la bomba muscular sobre el sistema venoso profundo

ABSTRACT

Objectives: The gait is the pattern of movement of the human being. The physiological interrelation between the muscular and vascular system has not been sufficiently studied. The importance of the soleus-calf muscle pump on the venous system during walking is known; therefore a method is proposed in order to study venous haemodynamics during walking. The aim of the study is to correlate the haemodynamic findings with the muscle contraction and relaxation sequence during walking. Material and methods: A prospective descriptive study was conducted on a total of 50 healthy adults in the Movement Analysis Laboratory of the Niño Jesús Children's University Hospital in Madrid. The movement capture system was the SMART-D of BTS-Bioengineering, consisting of 8 optoelectronic cameras and software for 3 D reconstruction. A surface electromyography (EMGs) was performed, using a Free EMG 300 (BTS Bioengineering) of the medial and lateral gastrocnemius muscle and the anterior and posterior muscle. The subjects walked on a treadmill (BH Marathon) and a popliteal venous Doppler ultrasound (Nemio MX Toshiba) was performed whilst walking. Results: The study included a total of 50 participants, with a mean age of 32 years, and 29 (58%) men and 21 (42%) women. The analysis and correlation of the study was performed, with the EMGs and the venous Doppler ultrasound, with a positive wave being obtained with the Doppler ultrasound that correlated with the eccentric contraction of medial gastrocnemius muscle, stabilising the knee. There was a second wave of negative pressure as a consequence of valvular closure and muscle relaxation. A third wave of positive pressure was then recorded that correlated with the concentric contraction of the medial gastrocnemius muscle during plantar and knee flexion during the take-off phase of the gait. Conclusions: The haemodynamic evaluation of the venous system by non-invasive tests can provide an objective basis for the diagnosis, evolution, and prognosis of patients with chronic venous insufficiency