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Revista de la Asociación Argentina de Ortopedia y Traumatología

On-line version ISSN 1852-7434

Rev. Asoc. Argent. Ortop. Traumatol. vol.83 no.1 Ciudad Autónoma de Buenos Aires Mar. 2018

 

INVESTIGACIÓN CLÍNICA

Estudio histopatológico en rotura aguda del ligamento cruzado anterior de rodilla

 

Ignacio R. Arzac Ulla, Eduardo T. Burgos, Ezequiel Reymundez, Pablo Regazzoni, Graciela Ridao

BR Traumatología, Azul, Provincia de Buenos Aires, Argentina
Dr. Ignacio R. Arzac Ulla • ignacioarzac@hotmail.com

Conflicto de intereses: Los autores no declaran conflictos de intereses.

Recibido el 26-3-2017.
Aceptado luego de la evaluación el 1-7-2017


Resumen

Introducción: La estructura histológica de los ligamentos, inclusive el ligamento cruzado anterior, está compuesta por colágeno y elastina envueltos en una matriz de agua y proteoglicanos. El colágeno es el componente principal de los tendones y ligamentos, representa el 65-75% de su peso en seco. El objetivo de este estudio es realizar una evaluación histopatológica de los fragmentos de ligamento cruzado anterior rotos, tomados en el momento de la cirugía artroscópica.
Materiales y Métodos: Estudio prospectivo observacional sobre 50 casos con rotura de ligamento cruzado anterior. Se tomaron muestras de ligamento cruzado anterior en el procedimiento artroscópico y se evaluó la histopatología del ligamento.
Resultados: Se mencionan los resultados de la anatomía patológica y la evolución posoperatoria.
Conclusión: Se observaron cambios degenerativos en la histopatología; no puede demostrarse si estos cambios son anteriores o posteriores a la rotura ligamentaria.

Palabras clave: Ligamento cruzado anterior; LCA; Histopatología.

Nivel de Evidencia: IV

Abstract

Histopathological study in acute rupture of the anterior cruciate ligament of the knee

Introduction: Histological structure of ligaments, including the anterior cruciate ligament, is composed of collagen and elastin wrapped in a matrix of water and proteoglycans. Collagen is the main component of tendons and ligaments, accounting for 65-75% of its dry weight. The aim of the present study is to perform a histopathological evaluation of the ruptured anterior cruciate ligament fragments taken at the time of surgical procedure by arthroscopy.
Methods: A prospective observational study of 50 cases with anterior cruciate ligament rupture. Anterior cruciate ligament samples were taken in an arthroscopic procedure and histopathology of the ligament was evaluated.
Results: Pathology results and post-operative evolution are mentioned.
Conclusion: Degenerative changes were observed in the histopathology exam; it cannot be demonstrated if these changes are previous or posterior to ligament rupture.

Key words: Anterior cruciate ligament; ACL; Histopathology.

Level of Evidence: IV


 

Introducción

El ligamento cruzado anterior (LCA) es una estructura importante que mantiene la estabilidad de la rodilla.1-4 Su rotura es más frecuente en deportistas y, por lo tanto, afecta a personas sanas que desean continuar un estilo de vida activo.5-10 En los Estados Unidos, en la actualidad, se producen más de 200.000 lesiones de este tipo por año.11
Las mujeres son cuatro veces más propensas a las lesiones del LCA que los hombres.12 Existen varios factores predisponentes: las variaciones hormonales en mujeres, 13-15 déficits propioceptivos, variantes anatómicas óseas, como una excesiva caída tibial (slope)16,17 o un espacio intercondíleo estrecho,13 y mutaciones de genes de colágeno que producen una laxitud articular anormal.18 Debido a la frecuencia y la potencial gravedad de tales lesiones, es necesario conocer, en profundidad, la histopatología del LCA y cuando este está lesionado. La estructura histológica de los ligamentos, inclusive el LCA, está compuesta por colágeno y elastina envueltos en una matriz de agua y proteoglicanos. El colágeno es el componente principal de los tendones y ligamentos, representa el 65-75% de su peso en seco. Su fibra mide de 150 a 250 nm de diámetro y se enlaza para formar una compleja red.7,19 Varias de estas fibras se unen para formar unidades subfasciculares, cada una de ellas rodeada por una banda delgada de tejido conectivo laxo, el endotendón. Danylchuk y cols.,19 utilizando microscopia electrónica de barrido, observaron una estructura más compleja, donde los haces rectos de colágeno se forman por un “complejo de red de fibrillas entrelazado”.
En estudios con microscopio electrónico, se demostró que, en los extremos proximal, medio y distal del LCA, existen diferencias en cuanto a la distribución de fibrillas de colágeno y al diámetro.7,20 El objetivo de este estudio es realizar una evaluación histopatológica de los fragmentos de LCA rotos tomados en el momento del acto quirúrgico por artroscopia.

Materiales y Métodos

Estudio prospectivo, observacional, serie de casos. Entre 2014 y 2016, se evaluaron 50 pacientes con diagnóstico clínico y por resonancia magnética de rotura de LCA completa. Todos fueron intervenidos con la misma técnica quirúrgica artroscópica. Cuarenta y dos eran hombres y ocho, mujeres, con un promedio de edad de 30.94 años (rango de 17 y 46). Treinta y una lesiones afectaban la pierna izquierda y 19, la pierna derecha. Ningún paciente tenía antecedente de rotura de tendón.
La muestra de LCA que se envió a anatomía patológica se obtuvo en el acto quirúrgico. Se tomaron dos fragmentos de ambos muñones de LCA roto. Las piezas remitidas fueron fijadas en formol al 10% y, luego, teñidas con hematoxilina-eosina para su posterior evaluación. Los criterios de inclusión fueron: 1) lesión aislada del LCA, 2) diagnóstico por resonancia magnética preoperatoria, 3) edad >16 años y <50 años, 4) roturas cerradas.
Los criterios de exclusión fueron: 1) cirugía previa de rodilla, 2) lesión multiligamentaria, 3) esqueleto inmaduro, 4) terapia local o sistémica previa que pudiera haber debilitado el tendón (por ejemplo, infiltración local con anestésicos o esteroides en la región de la rodilla, tratamiento inmunosupresor en trasplantados, enfermedades autoinmunes, etc.). En cada paciente, se registraron las lesiones meniscales asociadas, la localización de estas (medial o lateral) y el tratamiento realizado en cada caso (menisectomía o sutura meniscal).

Resultados

Todos los pacientes tenían roturas completas del LCA. El tiempo entre el trauma y la intervención quirúrgica fue, en promedio, de 42.5 días (rango de 20 y 180).
Los resultados de anatomía patológica indicaron: tejido conectivo fibroso (42% de los pacientes), tejido adiposo (4%), cambios hialinos del colágeno (46%), degeneración de colágeno (36%) (definida como la pérdida de estructura fibrilar, que se vuelve homogéneo y hialino) (Figura 1), vasos congestivos (10%), neoformación de vasos capilares (3%), infiltrados linfoides (80%) (Figura 2), depósitos de hemosiderina (18%), focos de calcificación y tejido óseo laminar formando parte del área de inserción ligamentaria (6%) (Figura 3).


Figura 1.
Degeneración colágena, abundante matriz colágena y escasos núcleos fibroblásticos.


Figura 2.
Se observa el ligamento con infiltrados linfoides.


Figura 3.
Informe de anatomía patológica.

Cuarenta y siete pacientes (94%) evolucionaron satisfactoriamente (sin dolor, con retorno a las actividades previas y osteointegración del LCA por resonancia magnética) y tres (6%) presentaron artrofibrosis.

Discusión

El LCA tiene una estructura compleja. Su organización y biología están directamente relacionadas con su función. 21 Debido a su compleja morfología, una lesión completa se recupera con dificultad.22 La reconstrucción artroscópica del LCA es una cirugía aceptada en todo el mundo.11,23 Parry y cols.24 informaron que el tendón o ligamento de una persona adulta tiene una distribución bimodal de las fibras de colágeno. Estas tienen un diámetro considerable y representan un gran porcentaje del tendón en una sección transversal. Sus fibras cruzadas son responsables de la alta resistencia a la tracción.7
Las fibras del LCA lesionado muestran un potencial intrínseco de curación gracias al aporte vascular proporcionado por la sinovial y a la capacidad de los fibroblastos para producir colágeno.4,25
Strocchi y cols.8 publicaron que los haces de colágeno se encuentran en muchas direcciones y que su organización ultraestructural es variada y compleja. Observaron que, en las secciones en serie, la mayoría de los fascículos están orientados en diferentes ángulos con respecto al eje largo del ligamento, mientras que sólo unos pocos fascículos corren paralelos. Todos estos fascículos estaban en posición de reposo.
Las propiedades mecánicas de los tejidos conectivos tienen una relación directa con la integridad estructural. La desorganización y alteración histopatológica de las fibras de colágeno pueden llevar a una disminución de la resistencia mecánica y aumentar la posibilidad de rotura del ligamento.20
Bayat y cols.21 observaron fibras de colágeno en la región profunda del LCA y fibrocartílago en un punto cercano a la inserción en el hueso del LCA. En un estudio observacional de la ultraestructura del LCA, Ho Chen y cols.,20 además de observar poblaciones de fibroblastos densas y fusiformes, y zonas de fibras de colágeno organizado en haces, también hallaron áreas con fibras onduladas, disposición irregular de fibras de colágeno con aumentos de celularidad y vascularización.

Conclusión

En todas las muestras de LCA recolectadas en nuestro estudio, se evidenciaron alteraciones en la estructura del colágeno, tejido fibroso e infiltrados linfoides. Sin embargo, no puede demostrarse si estos cambios son anteriores o posteriores a la rotura ligamentaria.

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