Proposta metodológica para o cálculo da força de contato patelofemoral - Cañeiro, João Paulo Torres (2004)
O principal objetivo deste estudo foi propor uma metodologia para calcular da força de contato patelofemoral in vivo durante uma atividade dinâmica. Para isso, um protocolo foi operacionalizado permitindo a determinação de parâmetros biomecânicos das articulações tibiofemoral e patelofemoral. Especificamente, os parâmetros determinados foram: centro de rotação tibiofemoral, centro de rotação patelofemoral, linha de ação do ligamento patelar, linha de ação do músculo quadríceps, distância perpendicular do ligamento patelar, distância perpendicular do músculo quadríceps, força do ligamento patelar e força do músculo quadríceps. Para a determinação dos parâmetros foram utilizadas imagens radiográficas dinâmicas, obtidas no plano sagital, de um indivíduo executando um exercício de extensão de joelho em cadeia cinética aberta, a uma velocidade de 45o/s, em seis situações distintas: sem carga externa e com caneleiras de 1 a 5kg (implementadas de 1kg em 1kg) aplicadas à tíbia. As imagens radiográficas foram captadas a uma freqüência de amostragem de 50 Hz, utilizando-se um videofluoroscópio de marca Axiom Siemens Iconos R100. As imagens obtidas foram reproduzidas e digitalizadas utilizando uma placa de captura da marca Silicon Graphics 320. Foram desenvolvidas rotinas computacionais utilizando o software MatlabÒ para a análise dos dados. A propagação do erro na determinação da força de contato patelofemoral foi calculada pelo método de Kleine & McClintock. O protocolo desenvolvido com base na videofluoroscopia permite determinar todos parâmetros biomecânicos necessários para o modelamento da articulação patelofemoral. Os resultados sugerem que, em comparação com a lei de Hooke, a utilização da dinâmica inversa como forma de determinação da força de contato patelofemoral é mais apropriada. Isso pode ser confirmado pelos menores níveis de erro apresentados pela dinâmica inversa. Com base no método de Kleine & McClintock, a linha de ação do músculo quadríceps parece ser um parâmetro crítico no cálculo da força de contato patelofemoral.