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Descriptive Study of Tibial Tuberosity and Tibial Crest Blood Supply in Dog Carcass Samples (Canis lupus familiaris) by Arterial Injection with Indian Ink and Radiographic Contrast/ Estudio Descriptivo de la Irrigacion de la Tuberosidad Tibial y Cresta Tibial en Muestras Cadavericas de Perros (Canis lupus familiaris), Mediante Replecion Arterial con Tinta China y Medio de Contraste Radiografico.

INTRODUCCION

La rodilla corresponde a una articulacion sinovial compleja del subtipo ginglimo, que puede realizar los movimientos de flexo--extension y limitado desplazamiento medio--lateral (Konig & Liebich, 2005), ubicada en el miembro pelvico. Funcionalmente corresponde a una articulacion en donde los diagnosticos de patologias son frecuentemente de mayor complejidad. La articulacion incluye dos ligamentos denominados "cruzados", debido a su disposicion en forma de X, donde elligamento cruzado craneal posee 2 bandas, una antero-medial mas gruesa y retorcida, y una posterolateral mas delgada y recta (Cordoba et al., 2007; Alvarez, 2011), ambos mantienen la estabilidad articular, impidiendo la rotacion medial, desplazamiento craneal de la tibia y la hiperextension de la rodilla (Alvarez). La ruptura de ligamento cruzado craneal corresponde a la causa mas comun de cojera en el canino (Steinberg et al., 2011). Su diagnosti co incorpora pruebas clinicas llamadas "prueba de cajon" y "prueba de compresion tibial", las que son positivas durante el examen clinico del paciente con la patologia, y que pueden ser apoyadas por radiografia (simple y bajo compresion tibial), ecografia, artroscopia y resonancia nuclear magnetica.

La causa definitiva de la patologia aun no es clara, pero se manejan ciertos factores como la edad, la genetica, obesidad, e incluso mecanismos inmunes como elementos vinculados a la enfermedad. Los tratamientos de la enfermedad incluyen el uso de medicamentos y reposo del paciente (terapia conservadora), y otros mas actuales realizan tratamientos quirurgicos. En estos ultimos existen dos lineas de tratamiento quirurgico: simular la funcion del ligamento cruzado craneal, mientras que la otra modifica la biomecanica de la articulacion (Rodriguez Quiros et al., 2008). Si bien existen terapias para tratar la enfermedad, sus efectos confluyen a un mismo camino, la osteoartritis de la articulacion afectada (Cook, 2010).

Un ejemplo de las tecnicas modernas que modifican la biomecanica de la articulacion es llamada "Avance de la Tuberosidad Tibial" (TTA de sus siglas en ingles "Tibial Tuberosity Advancement") y la "Osteotomia niveladora de Platillo Tibial (TPLO de sus siglas en ingles "Tibial Plateau Leveling Osteotomy").

El exito de las cirugias, en general, depende de una serie de factores. Uno de ellos es la comprension de la anatomia y fisiologia de la especie a tratar. La necrosis del fragmento de hueso tibial producto de la osteotomia quirurgica se ha descrito y es motivo para estudiar la irrigacion de la tuberosidad tibial en el canino, y pese a que existen trabajos en donde se detalla un mapeo de la arquitectura vascular del miembro pelvico, aun no se dilucida en forma clara la irrigacion del hueso tibial en su porcion mas proximal, ni tampoco existe informacion clara en los textos de anatomia (Kanamiya et al., 2001).

La irrigacion de la region de la rodilla esta dada por la arteria femoral, rama directa de la arteria iliaca externa, asi como tambien por la arteria poplitea, la cual es la continuacion de la arteria femoral hacia distal de la articulacion genual. La arteria poplitea se continua hacia distal para originar dos ramas: la arteria tibial craneal, que se lateraliza, y se dispone entre la tibia y fibula hacia craneal e irriga los musculos fibular largo, extensor digital comun y tibial craneal; y la arteria tibial caudal, vaso pequeno que nace de la superficie caudal de la art. poplitea en el espacio interoseo (Evans & Delahunta, 2002).

Ademas, se describe la arteria nutricia tibial, con origen en la arteria tibial caudal que, despues de penetrar el hueso, se divide en dos ramas medulares, que son los principales suministros de sangre para la tibia (Dehghani et al., 2004). La arteria nutricia tibial y sus ramas ascendentes y descendentes fueron observadas claramente en un estudio despues de cinco segundos de inyectado el medio de contraste, estas ramas originaron ramas mas finas que recorrieron longitudinalmente hasta alcanzar la region metafisiaria de la tibia (Kato et al., 1970). Estudios en medicina humana senalan el uso de la radiografia contrastada como una herramienta diagnostica para enfermedades como el atrapamiento de la arteria poplitea (Parra et al., 2006) y enfermedades arteriales causantes de isquemia del miembro inferior (AhChong et al., 1999).

Este estudio tuvo por objetivo describir el origen de la irrigacion de la epifisis proximal asi como tambien el tercio proximal de la diafisis de la tibia en cadaveres de perro. Nosotros planteamos que la irrigacion de la tibia proviene de la arteria nutricia tibial y que puede existir aporte sanguineo desde tejidos blandos adyacentes a ella. Para esto se realizaron inyecciones de tinta china mezclada con medio de contraste a traves de vasos arteriales principales y constantes en el canino, para asi conocer su aporte en la irrigacion de la tibia mediante el uso de radiografia contrastada y la observacion mesoscopica de la tinta en cortes de los miembros pelvicos.

Nuestra hipotesis es que la irrigacion a traves de tejidos blandos que recibe la tuberosidad tibial desde ramas de origen femoral proximal a la arteria poplitea, seria suficiente para nutrir dicha parte del hueso posterior a su osteotomia.

Los resultados sugieren que la separacion de la tuberosidad tibial del resto de la tibia, mediante osteotomia quirurgica, no afectaria la irrigacion y vitalidad de la misma. Ademas, se observo la existencia de permeabilidad de vasos sanguineos desde tejido blando adyacente hacia el hueso esponjoso de la tuberosidad tibial.

MATERIAL Y METODO

Se utilizaron 48 miembros pelvicos de canino adulto, con peso corporal entre los 20 a 45 Kg, de cualquier sexo y raza, libres de trastornos ortopedicos, sin alteraciones clinicas visibles y/o radiologicas en la articulacion de la rodilla. Los 48 miembros pelvicos de canino fueron organizados en 3 grupos de 16 miembros pelvicos cada uno. Posteriormente se realizo un abordaje de las vias arteriales y un lavado previo de las vias vasculares con agua tibia para luego proceder a la inyeccion de tinta china mezclada con medio de contraste Omnipaque[R] 300 mg l/ml (100 ml).

Para cada grupo se utilizo la siguiente metodologia:

Grupo 1: Inyeccion de 4 cc de tinta china color azul mezclado con 2 cc de medio de contraste a traves de la arteria femoral y ligadura de la art. poplitea.

Grupo 2: Inyeccion de 4 cc de tinta china color amarillo mezclado con 2 cc de medio de contraste via arteria poplitea y ligadura proximal al punto de canulacion.

Grupo 3: Inyeccion via arteria femoral y poplitea con 4 cc de tinta china color azul y amarillo respectivamente, ambas mezcladas con 2 cc de medio de contraste, manteniendo la ligadura proximal al punto de canulacion (como en el grupo 2), siendo inyectadas de manera simultanea para buscar posibles areas de irrigacion en comun mediante la mezcla de estas originando una coloracion verde.

Se utilizo cautin electrico tipo lapiz 80 watts Macrotel[R] para cauterizar vasos sanguineos de tejidos blandos seccionados al realizar el abordaje de la arteria poplitea para evitar el escurrimiento de producto inyectado.

Abordaje de la arteria femoral: Se realizo considerando como referencia el trigono femoral, el cual esta limitado en su parte craneal por el m. sartorio, caudalmente por el m. pectineo y en profundidad por el m. iliopsoas y el m. vasto medial (Evans & Delahunta). Para acceder al trigono femoral se realizo una incision en el tegumento de la region femoral paralelo al musculo sartorio. Se expuso tejido subcutaneo y adiposo de la region hasta ubicar la arteria femoral.

Abordaje de la arteria poplitea: Se realizo una incision en la superficie medial de la region genual, inicialmente paralela al femur, para luego ser curva y paralela a la tibia a nivel del margen caudal de la porcion craneal del musculo sartorio, cercano a la articulacion de la rodilla. Se diseco tejido subcutaneo y adiposo para exponer el musculo sartorio, el que se rechazo hacia caudal, posteriormente se secciono el musculo semimembranoso en su insercion en el condilo medial del femur y se rechazo hacia proximal. Finalmente se abordo la fosa poplitea, canulando la a. poplitea con mariposa 21G para la inyeccion de la mezcla o para su ligadura, segun el grupo a trabajar. Una vez inyectados los miembros se realizaron radiografias (contrastadas) para visualizar el recorrido del producto inyectado.

Radiografias: Fueron realizadas con el equipo Siemens[R] Nanodor 2, incorporando las vistas craneo-caudal y la medio-lateral. Los valores de kilovoltaje (kV) y tiempo (s) para cada vista se calcularon segun la siguiente formula (Mendoza, 2001):

--Vista craneo-caudal: kV = (diametro del miembro x 2)+40 y 0,10s

--Vista medio-lateral: kV = (diametro del miembro x 2)+40 y 0.12s

Los valores se mantuvieron para las radiografias simples y contrastadas. Posteriormente los miembros inyectados fueron congelados (-20 [degrees]C) para ser cortados mediante sierra circular en direcciones sagital, transversal y frontal, fijados en formalina al 10 % y evaluar los territorios irrigados por cada arteria mediante la visualizacion mesoscopica del recorrido de la tinta china con la ayuda de lupa con fuente luminica. De los 48 miembros en estudio, 30 fueron trabajados en la Unidad de Anatomia Veterinaria de la Universidad Santo Tomas Sede Santiago (Chile) y 18 en el Labora torio de Anatomia Veterinaria de Lincoln Memorial University (Tennessee, EEUU). En cada uno de los 3 grupos se realizaron 10 miembros con cortes transversales, 3 miembros con cortes sagitales y 3 con cortes frontales.

RESULTADOS

Grupo 1. Se observo presencia de tinta china azul en el tejido esponjoso de la tuberosidad tibial en todas las muestras, asi como tambien la presencia de ramas medulares, bien delimitadas en cortes sagitales y regiones con tincion difusa (Fig. 1). Una pieza presento hasta 5 ramas medulares. Los vasos arteriales observados en la radiografia contrastada fueron la arteria femoral, a. safena, a. femoral caudal media y a. femoral caudal distal originando sus ramas hacia caudal. No se observo la arteria nutricia tibial en las muestras. Cinco muestras presentaron manchas difusas de medio de contraste extravasado ("nube") en las zonas donde se realizo la ligadura de la arteria poplitea.

Grupo 2. Se observo presencia de tincion de color amarillo en el tejido esponjoso de la tuberosidad tibial de todas las muestras, excepto en una (cadaver 20, miembro pelvico derecho). Se observaron hasta 4 ramas medulares y la a. nutricia tibial en 2 muestras (Fig. 2). En todas las radiografias se observo claramente las arterias poplitea y tibial craneal tenidas con medio de contraste. En una sola muestra se visualizo la a. nutricia tibial entrando al canal medular tibial a traves del agujero nutricio tibial (Fig. 4).

Grupo 3. En dos muestras fue posible observar 5 ramas arteriales en tejido esponjoso de la tuberosidad tibial (Tabla I). En 5 muestras se observaron vasos de ambos colores, de forma independiente, pero siempre con predominio de ramas arteriales tenidas de amarillo (Fig. 3). Los vasos de color azul siempre se observaron a nivel proximal en la tuberosidad tibial, mientras que vasos con color amarillo fueron observados hacia distal.

DISCUSION

La presencia de dos o mas ramas medulares difiere de lo expresado en los estudios de Dehghani et al. quien senala la existencia de dos unicas ramas arteriales medulares. El estudio radiografico ratifico el recorrido de la art. poplitea y las ramas que de ella emergen hacia la rodilla y musculatura caudal de la tibia proximal segun lo descrito por Evans & Delahunta. La visualizacion del grupo de arterias geniculares concuerda con Kanamiya et al., dejando en evidencia que el suministro sanguineo de la rodilla proviene de la anastomosis de las mismas.

Podemos mencionar que la precision de nuestros estudios radiograficos podria ser mejorada con un calculo mas preciso de la cantidad, concentracion y dilucion de medio de contraste utilizado en cada muestra mezclado con tinta china, lo que creemos pudo tener influencia sobre la calidad del estudio. La tecnica radiografica no cumplio con nuestras expectativas, debido a su baja precision, metodologia que puede ser reemplazada por herramientas de mayor precision, como por ejemplo el uso de tomografia axial computarizada (TAC). La mezcla con tinta china aumenta la dilucion del medio de contraste, lo que va en desmedro de la tecnica radiografica, resultando imagenes poco claras para su analisis.

Nuestra experiencia con la radiografia contrastada difiere con la de AhChong et al. y Parra et al., quienes exponen casos clinicos en donde la tecnica demuestra la presencia de anormalidad y enfermedad vascular, y se correlacionan con lo visto durante las cirugias en determinados casos del estudio.

La visualizacion de ramas medulares observadas en radiografias contrastadas de los tres grupos estudiados ratifica lo expresado por Kato et al., quien describio la presencia de ramas medulares mas finas que se distribuyen de forma longitudinal hasta llegar a la region metafisiaria de la tibia y que serian originadas de la arteria nutricia tibial. En congruencia con nuestros resultados, la arteria nutricia tibial fue visible en las radiografias contrastadas, mientras que las ramas medulares fueron visibles emergiendo de esta para alcanzar e ingresar a la tibia, lo que evidencia la existencia de vasos sanguineos que proporcionan la irrigacion hacia la tuberosidad tibial.

En los estudios de Kato et al., AhChong et al. y Parra et al. los pacientes, tanto canidos como humanos, permanecian vivos, lo que facilito la circulacion del medio de contraste a traves del sistema circulatorio, ademas de ir en forma pura, sin la adicion de tinta china, lo que puede explicar los resultados satisfactorios de la tecnica de radiografica para los estudios antes mencionados.

CONCLUSIONES

El tercio proximal de la diafisis tibial y la epifisis proximal de la misma se mantienen irrigadas a traves de un suministro sanguineo proveniente de ramas originadas por la a. femoral, que llegan a traves de tejidos blandos adyacentes a la epifisis proximal de la tibia. La a. nutricia tibial predomina en la irrigacion de la tibia en funcion de la cantidad de vasos originados en el canal medular, y por ende, es el principal aporte sanguineo a la tibia en el tercio proximal de la diafisis, mientras que el aporte sanguineo que llega hacia la epifisis proximal de la misma proviene desde tejido blando adyacente a la tibia.

En el presente estudio no se logro evidenciar anastomosis entre las ramas arteriales provenientes de la arteria femoral con las provenientes de la arteria poplitea a nivel de la tuberosidad tibial. La presencia de tinta china de color azul inyectada via art. femoral con ligadura proximal a la art. poplitea, es clara demostracion de la existencia de vasos sanguineos permeables desde el tejido blando adyacente (especialmente desde la musculatura) hacia tejido esponjoso de la tuberosidad tibial.

Los resultados obtenidos sugieren que la separacion de la tuberosidad tibial del resto de la tibia, mediante una osteotomia, no afectaria su irrigacion y vitalidad.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

AhChong, K.; Chiu, K. M.; Lo, S. F.; Iu, P. P. & Yip, A. W. Arterial lesions in severe lower limb ischaemia: a prospective study of 100 consecutive ischaemic limbs in a Hong Kong Chinese population. Aust. N. Z. J. Surg., 69(1):48-51, 1999.

Alvarez, A. Tratamiento de la rotura del ligamento cruzado anterior en perros --Una vision global. Rev. Vet. Focus, 21(2):39-46, 2011.

Cook, J. L. Cranial cruciate ligament disease in dogs: biology versus biomechanics. Vet. Surg., 39(3):270-7, 2010.

Cordoba, M.; Montenegro, I. & Garcia, O. Otra tecnica nueva para resolver el mismo problema de siempre? Rev. Complut. Cienc. Vet., 1(2):316-22, 2007.

Dehghani, S.; Vafafar, A. & Emami, M. J. Angiographic study ofthe canine tibial fracture fixed by bovine bone pins as compared with the Conventional metal pins. Iran. J. Vet. Res., 5(2):67-72, 2004.

Evans, H. E. & Delahunta, A. Diseccion del Perro. 5th ed. Ciudad de Mexico, McGraw-Hill Interamericana, 2002.

Kato, F.; Basset, F. H. 3rd & Silver, D. Arteriography of the nutrient artery and blood flow ofthe canine tibia. J. Bone Joint Surg. Am., 52(7) :13766, 1970.

Kanamiya, T.; Naito, M.; Ikari, N. & Hara, M. The effect of surgical dissections on blood flow to the tibial tubercle. J. Orthop. Res., 19(1) :113-6, 2001.

Konig, H. E. & Liebich, H. G. Anatomia de los Animales Domesticos, Aparato Locomotor. 2nd ed. Buenos Aires, Medica Panamericana. 2005. Mendoza, J. Conceptos Basicos de Radiologia Veterinaria. Buenos Aires, Intermedica. 2001.

Parra, G. J.; Corvalan, Z. F.; Ibanez, C. F., Bianchi, S. V.; Bastias, W.; Salas, C. C.; Cam, L. A. & Lamarca, T. A. Atrapamiento de la arteria poplitea: Comunicacion de un caso. Rev. Med. Chile, 134(2):207-10, 2006.

Rodriguez Quiros, J.; Guerrero, T.; San Roman Ascaso, F. & Jimenez Socorro, A. Rotura del ligamento cruzado en el perro: Signos clinicos, diagnostico y tratamiento. Canis Felis, 95:6-26, 2008.

Steinberg, E. J.; Prata, R. G.; Palazzini, K. & Brown, D. C. Tibial tuberosity advancement for treatment of CrCL injury: complications and owner satisfaction. J. Am. Anim. Hosp. Assoc., 47(4):250-7, 2011.

Direccion para correspondencia

Dr. Oliver Quintana Garcia

Universidad Santo Tomas

Camino Catemito 1830

San Bernardo

Santiago

CHILE

Email: oquintanag@santotomas.cl

Recibido : 14-12-2017

Aceptado: 30-01-2018

Oliver Quintana-Garcia (1); Ismael Concha-Albornoz (2); Pablo Farina-Sirandoni (2) & Molly Addison (2)

(1) Escuela de Medicina Veterinaria, Universidad Santo Tomas (UST), Santiago de Chile, Chile.

(2) College of Veterinary Medicine, Lincoln Memorial University (LMU), Tennessee, Estados Unidos de America.

Caption: Fig. 1. Corte frontal en tuberosidad tibial. Las flechas senalan ramas medulares pequenas; A: region de tincion difusa.

Caption: Fig. 2. Corte frontal en tercio proximal de diafisis. A: canal nutricio por donde penetra la arteria nutricia tibial hacia la tibia. B: ramas medulares de menor calibre.

Caption: Fig. 3. Corte sagital de tuberosidad tibial, tibia izquierda (muestra 21). Las flechas senalan vasos tenidos de color azul (AZ) y amarillo (AM).

Caption: Fig. 4. Arteriografia via arteria poplitea (muestra 11, UST), vista craneo-caudal de articulacion genual. A: arteria tibial caudal. B: art. nutricia tibial entrando a traves del agujero nutricio tibial.
Tabla I. Cuadro resumen de las ramas medulares observadas en forma
mesoscopica en las tuberosidades tibiales de cada grupo.

                   Grupo 1
      Inyeccion via A. femoral

       Miembros     Corte     No. de Ramas

          D           T            1
          D           T            5
          I           T            1
UST       I           T          Difuso
          D           S          Difuso
          D           S            2
          I           F            4
          D           S            1
          I           F            1
          D           F          Difuso

          I           S          Difuso
LMU       D           T            2
          I           T            4
          D           T            1
          D           T            2
          D           T          Difuso
1

                   Grupo 2
      Inyeccion via A. poplitea

       Miembros     Corte     No. de Ramas

          D           T            2
          I           T            2
          D           T          Difuso
UST       I           T          Difuso
          D           F            2
          I           F            4
          D           F            1
          I           S            2
          D           S            4
          I           S            2

          I           T            4
LMU       I           T          Difuso
          D           T            0
          I           T          Difuso
          I           T            1
          I           T          Difuso

                   Grupo 3
      Inyeccion via Aa. poplitea y femoral

       Miembros     Corte     No. de Ramas

          I           T            4
          I           T            2
          I           T            3
UST       D           T            2
          I           S            3
          D           S            5
          D           F            3
          I           F            0
          I           S            5
          D           F            2

          D           T          Difuso
LMU       D           T          Difuso
          I           T            1
          I           T          Difuso
          D           T            1
          I           T            1

Donde D: derecho, I: izquierdo, T: transversal,
S: sagital, F: frontal.
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Author:Quintana-Garcia, Oliver; Concha-Albornoz, Ismael; Farina-Sirandoni, Pablo; Addison, Molly
Publication:International Journal of Morphology
Date:Jun 1, 2018
Words:3145
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