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Ananatomic study of the palmar archs: diameter and presentation/Estudio anatomico de los arcos palmares: diametro y presentacion.

RESUMEN: Las arterias mas importantes de la mano son la radial y ulnar, las que forman los arcos palmares superficial y profundo. La descripcion detallada de las caracteristicas anatomicas de los arcos palmares ha contribuido al desarrollo de nuevas tecnicas microquirurgicas en la mano. Los objetivos de este estudio fueron establecer el patron arterial de la mano, asi como determinar el diametro luminal de las arterias que contribuyen a la formacion de los arcos.

Se realizo un estudio descriptivo, utilizandose 25 manos de cadaveres embalsamados. Se seccionaron las arterias en diferentes puntos para su tincion y observacion al microscopio de luz.

El arco palmar superficial completo fue observado en 14 (56%) muestras y en 11 (44%) se presento de manera incompleta. El arco palmar profundo completo se encontro en 20 muestras (80%) y solo en 5 (20%) fue incompleto. La presentacion de los arcos arteriales palmares es muy compleja y variada, encontrandose siempre, al menos uno de los arcos completo.

PALABRAS CLAVE: Anatomia; Arco palmar superficial; Arco palmar profundo.

ELIZONDO-OMANA, R. E.; GARCIA-RODRIGUEZ, M. A.; TIJERINA, G, O.;GUZMAN, L. S.; DE LA GARZA, C. O.; LOPEZ, S. N. & ORTEGON, G. E. Estudio anatomico de los arcos palmares: diametro y presentacion. Int. J. Morphol., 25(1):55-60, 2007.

Anatomic Study of the Palmar Archs: Diameter and Presentation

SUMMARY: The radial artery and unlar artery are the most important arteries of the hand, they form a superficial and deep palmar arches. The detailed description of the anatomic characteristics of the palmar arches have contributed to develop new microsurgical techniques for the hand. The aim of this study was to establish the arterial pattern in the hand, and also to determine the luminal diameter of the arteries that contributes to palmar arches. It was a descriptive study. We used 25 hands of embalmed cadavers. We cut the arteries in differents points and after that they were stained and observed in optical microscope. The complete superficial palmar arch was found in 14 (56%) samples and 11 (44%) samples it was incomplete. The complete deep palmar arch was found in 20 (80%) samples and 5 (20%) it was incomplete. The presentation of the palmar arches is complex and variable, but always exist one complete arch (deep or superficial).

KEY WORDS: Anatomy; Superficial palmar branch; Deep palmar branch.

ELIZONDO-OMANA, R. E.; GARCIA-RODRIGUEZ, M. A.; TIJERINA, G, O.;GUZMAN, L. S.; DE LA GARZA, C. O.; LOPEZ, S. N. & ORTEGON, G. E. Anatomic study of the palmar archs. Diameter and presentations. Int. J. Morphol., 25(1):55-60, 2007.

INTRODUCCION

La irrigacion arterial de la mano esta dada por ramas de las arterias radial y ulnar, las cuales forman cuatro arcos en la porcion distal del miembro superior (Moore, 1999). Los arcos anterior y posterior se forman a nivel del carpo y los arcos superficial y profundo se forman en la palma (Ruengsakulrach et al., 2001). Las clasificaciones propuestas para los arcos palmares son importantes desde el punto de vista quirurgico (Guzman & Castro, 2004; Ruengsakulrach et al.; Patnaik et al., 2002). Estas clasificaciones se basan en estudios anatomicos, para los cuales se han empleado diferentes metodos, como diseccion macroscopica (Coleman & Anson, 1961; Ruengsakulrach et al.), inyeccion intraarterial de latex y silicona (Gellman et al. 2001; Guzman & Castro), angiografia (Karlsson & Niechajev, 1982; Rauch et al., 1999) y ultrasonografia doppler (Al-turk & Metcalf, 1984). Algunos de estos estudios reportan las variaciones en los arcos arteriales, para lo cual consideran la participacion de diferentes ramas en su formacion (Patnaik et al.), y el numero de ramas que estos emiten (Gellman et al.). Muy pocos estudios reportan el diametro de los arcos palmares y de sus ramas (Fazan et al. 2004; Gellman et al.).

La descripcion detallada de las caracteristicas anatomicas de los arcos arteriales palmares y de sus diametros luminales han contribuido a los avances en tecnicas microquirurgicas de la mano (Gellman et al.). El diametro arterial es un indicador del flujo sanguineo y es importante para asegurar que existe una adecuada reperfusion de estructuras locales durante una cirugia de reconstruccion de la mano (Fazan et al.). Los diametros han sido determinados con diferentes tecnicas, entre ellas, la medicion con caliper electronico digital (Fazan et al.) y la medicion con vernier caliper de un molde intraluminal de latex (Gellman et al.).

Los objetivos del presente estudio fueron determinar la frecuencia de las variaciones en los patrones arteriales de los arcos palmares superficial y profundo y determinar mediante microscopia de luz, el diametro luminal de las arterias que forman los arcos y de algunas de sus ramas.

MATERIAL Y METODO

Se realizo un estudio descriptivo transversal, para el cual se disecaron 25 manos de cadaveres embalsamados (fijados con formol al 10%), proporcionados por el anfiteatro del Hospital Universitario "Dr. Jose E. Gonzalez", Monterrey, Mexico. Se incluyeron todos los especimenes que se encontraran en buen estado de conservacion, sin considerar el genero ni el lado de la mano (derecho o izquierdo). El procedimiento se realizo en 3 etapas: 1) diseccion macroscopica, 2) extraccion de los arcos y conservacion, 3) tecnica histologica y mediciones.

Durante la diseccion macroscopica se documento por escrito y con fotografia la presentacion (completo/incompleto) y tipo (superficial/profundo) de los arcos palmares (segun la clasificacion presentada por Ruengsakulrach (2001). Para extraer los arcos se realizaron cortes sobre la arteria ulnar inmediatamente proximal al hueso pisiforme, en la rama palmar superficial de la arteria radial a su paso entre los fasciculos del musculo aductor del pulgar, y en el arco palmar profundo cuando perfora el primer musculo interoseo dorsal; posteriormente, se identificaron las arterias y se colocaron en solucion de formol de 10%. Se realizaron cortes en diferentes puntos de las arterias (Fig. 1) los cuales fueron procesados con la tecnica histologica y tenidos con hematoxilina y eosina para su observacion al microscopio de luz marca Carl Zeiss[R]. Los diametros fueron determinados por morfometria y los resultados colocados en tablas utilizando el programa Microsoft Excell 2003[R]. Se aplico estadistica descriptiva para su interpretacion.

[FIGURE 1 OMITTED]

Para la clasificacion de los arcos palmares se consideraron las siguientes definiciones: el arco palmar superficial se definio como la continuidad entre las arterias ulnar y rama radiopalmar superficial (rama de la arteria radial). Se considero arco superficial completo tipo 1 cuando existia anastomosis con la rama palmar superficial, y tipo 2 cuando no hay anastomosis con la rama palmar superficial, pero la arteria ulnar irriga el lado medial del pulgar. El arco palmar profundo se definio como la continuidad entre la arteria radial y rama palmar profunda (rama de la arteria ulnar).

RESULTADOS

Se disecaron 25 manos (16 izquierdas y 9 derechas) con una tecnica que permite la obtencion de los arcos arteriales de forma completa. Para el analisis estadistico no se consideraron el lado de la mano, ni el sexo del cadaver.

Arco palmar superficial. El arco arterial palmar superficial completo se encontro en 56% (14/25) de las muestras y en 44% (11/25) de los casos el arco fue incompleto (Tabla I). El tipo 1 de arco superficial completo se presento en 10 casos, mientras que el tipo 2 se encontro en 4 casos.

El diametro de las arterias que participaron en el arco palmar superficial se muestra en la Tabla II. En algunas manos no fue posible obtener los diametros de todas las arterias debido a la variedad de arco presentado.

Arco palmar profundo. El arco arterial palmar profundo completo se encontro en el 80% (20/25) de las manos y en 20% (5/ 25) de los casos el arco fue incompleto (Tabla I). El diametro de las arterias que participan en este arco se muestra en la Tabla III.

En ninguna de las manos disecadas se presentaron ambos arcos palmares incompletos, es decir, al menos uno de los arcos era completo.

DISCUSION

Presentacion de los arcos palmares. En nuestro estudio la presentacion de arco arterial palmar mas frecuentemente encontrado fue el completo (tanto superficial como profundo). Esto coincide con lo reportado por Coleman & Anson; Ikeda et al. (1998); Mezzogiorno et al. (1994; Ruengsakulrach et al. y Gellman et al. Sin embargo, existe una amplia diferencia entre las frecuencias reportadas por estos autores.

Nuestros hallazgos se basaron en la clasificacion de arcos palmares, propuesta por Ruengsakulrach et al. y coinciden con lo reportado por dicho autor. En su estudio de 50 manos, encontro en 66% (33/50) un arco arterial palmar superficial completo y en el restante 34% (17/50) un arco palmar superficial incompleto. Sin embargo, en otro estudio realizado por Ikeda et al., en el que se disecaron 220 manos de cadaveres, se reporto 96.4% para el arco palmar superficial completo, la cual es muy superior a la reportada en nuestro estudio en el que encontramos una prevalencia del arco arterial palmar superficial completo de 56% (14/25) y de 44% (11/25) para el incompleto.

En nuestro estudio la presentacion de arco palmar superficial y profundo mas frecuentemente encontrado fue el completo y en ningun caso se encontraron ambos arcos incompletos en una misma mano, por lo que, desde un punto de vista funcional, siempre existe circulacion colateral en esta region. Esto coincide con lo reportado por varios autores entre ellos Ruengsakulrach et al. y Bianchi (2001); segun este ultimo, en los casos en que el arco palmar superficial es incompleto en el lado radial, las colaterales de los dedos correspondientes son emitidas por el arco palmar profundo y por la primera arteria interosea dorsal. Lo anterior confirma que, al menos basandose en criterios anatomicos, es seguro extraer la arteria radial a nivel del antebrazo para usarla en distintos procedimientos quirurgicos, por ejemplo, como conducto en la cirugia de revascularizacion miocardica (Dumanian et al., 1998). Sin embargo, ademas de que el circuito arterial palmar debe ser anatomicamente completo, el adecuado flujo sanguineo por la arteria ulnar es un requisito para la extraccion de la arteria radial (Brodman et al., 2002).

Autores como Olave et al. (1997); Ruengsakulrach y Mestdagh (1980) reportan la contribucion de la arteria mediana, rama de la arteria interosea anterior, al circuito arterial de la mano. Patnaik et al. reportan incluso arcos palmares superficiales dobles (proximal y distal) en 6% de las manos disecadas (3/50), siendo estos, a su vez, de dos variedades: arcos radio-ulnares y arcos mediano-ulnares. En nuestro estudio no se encontraron arcos supernumerarios ni contribucion de la arteria mediana en ninguna de las manos disecadas.

Diametros de los arcos palmares. Para la medicion de los diametros de las arterias de la mano se han empleado diferentes metodos, tales como: 1) Ultrasonografia (Hosono et al., 2000; Al-turk & Metcalf; Doscher et al., 1983; Brodman et al.); 2) Radiograficos (Riekkinen et al., 2003); 3) Macroscopicos simples (Fazan et al.) y 4) Inyeccion de latex (Gellman et al.; Olave & Prates, 1999; Haerle et al., 2003).

El estudio de Doscher et al. determina el diametro de las arterias radial y ulnar por medio de ultrasonografia doppler. Mas recientemente, Hosono et al. utilizando este metodo, reporta el diametro en el antebrazo de la arteria ulnar a tres niveles: proximal, medio y distal; este ultimo con un diametro de 2.4 mm (SD=0.4). Brodman et al. determinaron mediante color flow y pulsed Doppler scanning el diametro luminal y la velocidad de flujo de las arterias radial y ulnar a nivel de la muneca en 46 pacientes con enfermedad coronaria, encontrando diametros promedio de 4,29 mm y 4,01 mm, respectivamente. Una limitante de este metodo es que solo permite evaluar efectivamente el arco palmar superficial (Gellman et al.).

El estudio de Riekkinen et al. que determina el diametro de las arterias radial y ulnar a nivel de la muneca por medio de radiografias obtenidas en cadaveres, a los cuales se les inyecto medio de contraste, reportan un diametro medio para la arteria radial de 3.2 mm en el antebrazo derecho y de 3 mm en el antebrazo izquierdo, mientras los diametros para la arteria ulnar en el antebrazo derecho fueron de 2,5 mm y en el antebrazo izquierdo de 2,4 mm. Una limitante del estudio es que el diametro puede estar ligeramente aumentado por efecto de la proyeccion de la radiografia y otro es el empleo de una regla simple para determinar el diametro en lugar de un instrumento mas preciso.

Los estudios de Fazan et al. y Gellman et al. reportan el diametro de la arteria ulnar, la arteria radial, arcos palmares superficial y profundo. En nuestro estudio reportamos los diametros de las arterias que contribuyen a formar los arcos: arteria ulnar y rama palmar superficial de la arteria radial; rama palmar profunda de la arteria ulnar en su origen y en el sitio de anastomosis con la arteria radial. En nuestro estudio no se estudio el diametro de la arteria radial y en su lugar se reporto el diametro de la rama palmar profunda en su anastomosis con la arteria radial al considerar este punto como el inicio del arco arterial palmar profundo.

Los estudios macroscopicos simples (Fazan et al.) y con inyeccion de latex (Gellman et al.) tal vez sean hasta hoy los mas precisos en la determinacion del diametro luminal, al utilizar vernier electronico y digital. La morfometria es una tecnica empleada para determinar mediciones en el microscopio de luz por medio de una reglilla adaptada al ocular, lo que permite tener una mayor precision al realizar mediciones en una muestra. Esta tecnica fue utilizada en nuestro estudio.

Estudios anatomicos que reportan el diametro de los arcos palmares. La diferencia en diametro observada entre los estudios (Tabla V) puede ser debida a una retraccion que sufre el tejido al ser procesado con la tecnica histologica, pero tambien a una diferencia en la precision del metodo empleado para determinar el diametro. En el estudio de Gellman et al. donde se inyecta latex a presion manual dentro de la arteria, es posible que existiera un cierto grado de dilatacion extra secundario a la presion ejercida para introducir el latex.

El empleo de estos conductos para procedimientos de revascularizacion miocardica y el uso de tecnicas microquirurgicas de reconstruccion de la mano, requieren de un mejor entendimiento de las presentaciones vasculares y los diametros luminales de los vasos sanguineos.

La presentacion de los arcos arteriales palmares es muy compleja y variada, encontrandose siempre, al menos uno de los arcos completos. Los diametros de las arterias que contribuyen a formar estos arcos han sido poco estudiados y existen amplias diferencias entre los resultados de la literatura.

Puesto que existe una amplia diferencia en los diametros arteriales reportados entre los estudios anatomicos y clinicos, creemos que es importante establecer una comparacion entre ellos para tener un factor que proporcione la relacion entre los diametros obtenidos por metodos clinicos y anatomicos.

Recibido: 06-10-2006

Aceptado: 20-12-2006

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Al-turk, M. & Metcalf, W. K. A study of the superficial palmar arteries using the Doppler ultrasonic flowmeter. J. Anat., 138:27-32, 1984.

Bianchi, H. Anatomy of the radial branches of the palmar arch. Variations and its Surgical Importance. H and Clinics, 19:139-46, 2001.

Brodman, R. F.; Hirsh, L. E. & Frame R. Effect of radial artery harvest on collateral forearm blood flow and digital perfusion. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 123(3):512-6, 2002.

Coleman, S. S. & Anson, B. J. Arterial patterns in the hand based upon a study of 650 specimens. Surg. Gynecol. Obstet., 113:409-24, 1961.

Doscher, W.; Viswanathan, B.; Stein, T. & Margolis, I. Hemodynamic assessment of the circulation in 200 normal hands. Ann Surg., 198(6):776-9, 1983.

Dumanian, G. A.; Segalman, K.; Mispireta, L. A.; Walsh, J. A.; Hendrickson, M. F. & Wilgis, E. F. Radial artery use in bypass grafting does not change digital blood flow or hand function. Ann. Thorac. Surg., 65(5):1284-7, 1998.

Fazan, V. P. S.; Teixeira, B. C.; Hilario, S. J. et al. Superficial Palmar arch: an arterial diameter study. J. Anat., 204:307-11, 2004.

Gellman, H.; Botte, M. J.; Shankwiler, J. et al. Arterial Patterns of the deep and superficial palmar arches. Clin. orthop. rel. research, 383:41-6, 2001.

Guzman, L. S. & Castro, G. Y. Variantes del arco arterial palmar superficial. Estandarizacion del concepto de arcus: un estudio anatomico en la poblacion mexicana. Medicina Universitaria, 6(24):188-93, 2004.

Haerle, M.; Hans-Martin, H.; Klaus, D. et al. Vascular dominance in the forearm. Plast. Reconstr. Surg., 111:1891-8, 2003.

Hosono, M.; Suehiro, S.; Shibata, T. et al. Duplex scanning to assess radial artery suitability for coronary artery bypass grafting. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 48(4): 217-21, 2000.

Ikeda, A.; Ogawa, A.; Kazihara, Y.; & Hamada, N. Arterial patterns in the hand based on a three-dimensional analysis of 220 cadaver hands. J. Hand Surg. (Am.), 13(4):501-9, 1988.

Karlsson, S. & Niechajev, I. A. Arterial anatomy of the upper extremity. Acta Radiol Diag., 23:115-21, 1982.

Mezzogiorno, A.; Passiatore, C. & Mezzogiorno, V. Anatomic variations of the deep palmar arteries in man. Acta Anat., 149(3):221-4, 1994.

Mestdagh, H. Anatomy of the arcus volaris profundus of man (author's transl). Anat Anz., 147(2):180-7, 1980.

Moore, K. L. Anatomia con orientacion clinica. 3a ed.Madrid, Editorial Medica Panamericana, 1999. pp. 794-5.

Olave, E. & Prates, J. C. Deep palmar arch patterns in Brazilian individuals. Surg. Radiol. Anat., 21(4):267-71, 1999.

Olave, E.; Prates, J. C.; Gabrielli, C. & Pardi, P. Median artery and superficial palmar branch of the radial artery in the carpal tunnel. Scand. J. Plast. Reconstr. Surg Hand Surg., 31:13-6, 1997.

Patnaik, V. V. G.; Kalsey, G. & Singla, R. K. Palmar arterial arches a morphological study. J. Anat. Soc. India. 51(2):187-93, 2002.

Rauch, D.; Fischer, C.; Achenbach, S.; Klose, K. J. & Wagner, H. J. Angiography detection of closed palmar arcs. Rofo., 171(3):207-10, 1999.

Riekkinen, H. V.; Karkola, K. O. & Kankainen, A. The radial artery is larger than the ulnar. Ann. Thorac. Surg., 75:882-4, 2003.

Ruengsakulrach, P.; Eizenberg, N.; Fahrer, C. et al. Surgical implications of variations in hand collateral circulation: anatomy revisited. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 122:682-6, 2001.

Direccion para correspondencia:

Dr. Rodrigo Enrique Elizondo-Omana M.D.

Department of Human Anatomy.

Medicine School. Col. Mitras Centro,

C.P. 64460

Monterrey, Nuevo Leon.

MEXICO

E-mail: rod_omana@yahoo.com

* Elizondo-Omana Rodrigo Enrique; * Garcia-Rodriguez Maria de los Angeles; * Tijerina de la Garza Octavio; * Guzman Lopez Santos; * De la Garza Castro Oscar; ** Lopez Serna Norberto & *** Ortegon Galindo Edgar

* Departamento de Anatomia Humana, Facultad de Medicina, UANL. Mexico.

** Departamento de Anatomia del Desarrollo, Facultad de Medicina, UANL. Mexico.

*** Departamento de Introduccion a la Clinica, adscrito a la consulta #1 del Hospital Universitario Dr. Jose Eleuterio Gonzalez. Direccion: Av. Madero y Dr. Aguirre Pequeno s/n, col. Mitras Centro, Monterrey, N. L. 64460, Mexico.
Tabla I. Arcos palmares superficial y profundo, completos e
in-completos en 25 manos de cadaveres humanos, formolizados.

Arco palmar   Completo   Incompleto   Total

Superficial      14          11        25
Profundo         20           5        25

Tabla II. Media y desviacion estandar de los diametros en las arterias
que participan en la formacion del arco palmar superficial en 25 manos
de cadaveres humanos, formolizados.

Diametros de las arterias de los arcos palmares superficiales

                        A      B      C

                        25     24     12

Media (mm)             1.87   1.80   0.83
Desviacion estandar    0.38   0.45   0.25
Limite superior (mm)   2.52   2.74   1.16
Limite inferior (mm)   1.12   0.86   0.18

A) Arteria ulnar a nivel del hueso pisiforme; B) Arco palmar
superficial inmediatamente distal a la division de la arteria ulnar; C)
Rama palmar superficial de la arteria radial en la union con la arteria
ulnar.

Tabla III. Media y desviacion estandar de los diametros en las arterias
que participan en la formacion del arco palmar profundo en 25 manos de
cadaveres humanos, formolizados.

Diametros de los arcos palmares profundos

                        D      E

                        21     17

Media (mm)             0.97   0.75
Desviacion estandar    0.20   0.16
Limite superior (mm)   1.31   1.06
Limite inferior (mm)   0.61   0.51

D) Rama palmar profunda a nivel su origen; E) Rama palmar profunda de
la arteria ulnar a nivel de su punto anastomotico (PA2) con la arteria
radial.

Tabla IV. Estudios que reportan la prevalencia de los arcos arteriales
palmares.

                               Arco palmar superficial

                              Incompleto %   Completo %

Coleman & Anson, 1961             21,5          78,5
Ikeda et al., 1988                 3,60         96,4
Mezzogiorno et al., 1994          --            --
Rauch et al., 1999                              31,8
Ruengsakulrach et al., 2001       34,0          66,0
Gellman et al., 2001              15,5          84,4
Patnaik et al., 2002              16,0       Sencillo 78
Estudio actual                    44,0          56,0

                              Arco palmar profundo

                              Incompleto %   Completo %

Coleman & Anson, 1961              3,0          97,0
Ikeda et al., 1988                23,1          76,9
Mezzogiorno et al., 1994          33,3          66,7
Rauch et al., 1999                              84,8
Ruengsakulrach et al., 2001       10,0          90,0
Gellman et al., 2001              66,6          44,4
Patnaik et al., 2002               2,0          98,0
Estudio actual                    20,0          80,0

Tabla V. Diametros de las arterias ulnar y radial, en manos izquierdas,
obtenidos con distintos metodos y por diferentes autores.

                                                       Riekkinen et
          Hosono et al., 2000   Brodman et al., 2002     al., 2003

Arteria   2.4 [+ or -] 0.4 mm         4.01 mm           2.5-2.4mm *
ulnar
Arteria           --            4.29 [+ or -] 1.22mm    3.2-3 mm *
radial
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Author:Elizondo-Omana, Rodrigo Enrique; Garcia-Rodriguez, Maria de los Angeles; Tijerina de la Garza, Octav
Publication:International Journal of Morphology
Date:Mar 1, 2007
Words:3526
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