Valutazione baropodometrica delle metatarsalgie

Valutazione baropodometrica delle metatarsalgie
C. Villani, N. Mantegna, P. Persiani, P. Ruo
Metatarsalgia: baropodometric evaluation.
Background. Electronic baropodometry is currently the most suitable method for the treatment of
metatarsalgia owing to its precise quantitative and qualitative evaluation of both static and dynamic weight
bearing during the clinical and pre-clinical phases, leading to positive repercussion in a clinical, diagnostic
and therapeutic sense. The aim of this study was to verify the reliability, sensitivity, prognosis and
specificity of baropodometric examination in metarsalgia.
Methods. The Authors studied 128 patients with metatarsalgia attending the outpatients clinic at the first
Division of the Orthopedic Clinic, "La Sapienza" University, Rome. The patients included 57 males and 71
females; the mean age for males was 55 years, and 58 for females. Based on the assumption that whatever
the cause of overloading, the final result is metatarsalgia, we evaluated changes in foot support,
consequent pain and the gait strategy used by the patient.
Results. The use of the baropodometer as a coadiuvant instrument for clinical observations and X-ray,
podoscopic and instrumental findings in general, allowed an electronic control of metatarsal pathologies in
static and dynamic conditions enabling the exact measurement of load on the metatarsal heads.
Conclusions. In conclusion, patients with symptomatic overloading adopt a gait strategy dictated by pain.
KEY WORDS: Forefoot human -Metatarsalgia -Gait analysis.
Indirizzo per la richiesta degli estratti: C. Villani - Clinica Ortopedica e Traumatologica. I Divisione, Piazzale
A. Moro, 5 -00185 Roma.
Università degli Studi «La Sapienza» - Roma Clinica Ortopedica e Traumatologica I Divisione (Direttore: Prof
L. Romanini)
Le metatarsalgie sono tra le patologie più comuni del piede e colpiscono indifferentemente uomini e donne
di tutte le età. Esse indipendentemente dall'influenza funzionale e biomeccanica della colonna, dell' anca,
del ginocchio o da altre cor- relazioni dovute ai comportamenti, sono dovute ad un' alterazione dell'
equilibrio delle forze tra i cinque raggi che formano l' avampiede, la cui morfologia è comunemente
rilevabile, clinicamente e radiologicamente, secondo due formule, la digitale e la metatarsale.
La più recente teoria relativa alla distribuzione del carico è quella che attribuisce alla funzione del
metatarso la variabilità dei carichi trasmessi dalle articolazioni astragalo-calcaneo-scafoidea, che
impegnano la volta laterale e quella mediale nell' appoggio monopodalico. Tale trasmissione di carico, in
situazione di sovraccarico, agisce sulla struttura metatarsale fino a passare da un sistema variabile di carico
ad un sistema fisso.
È opinione diffusa che una certa morfologia dell' avampiede (formula digitale di tipo egizio associata alla
formula metatarsale a tipo index minus) o il cavismo
Fig. 1. -L' immagine baropodometrica mette in evidenza un ipercarico lieve avampodalico destro nell'
immagine in statica (in alto) che scompare in dinamica (in basso).
rendono prevedibile le metatarsalgie e conseguentemente si potrebbe rendere possibile un' azione
terapeutica preventiva.
La diagnosi precoce mediante l'uso del baropodometro, quale strumento coadiuvante delle osservazioni
cliniche e delle rilevazioni radiologiche, podoscopiche e strumentali in genere, ci permettono un controllo
elettronico anche a distanza temporale delle patologie metatarsali in condizioni statiche e, particolarmente
interessante, in condizioni dinamiche mediante l' esatta rilevazione del carico delle teste metatarsali.
La baropodometria diventa quindi un supporto di precisione e verifica delle alterazioni biomeccaniche di
base, dello squilibrio osseo e di tutta una serie di sintomi, dolore, griffe delle dita, borsiti, ipercheratosi
cutanee, mediante le immagini statiche e dinamiche che ci permettono di registrare le ripercussioni
biomeccaniche del piede nelle fasi di rotolamento. Se lapatologia si manifesta prima in fase dinamica e più
tardi in situazione di riposo, la baropodometria potrebbe essere supporto rilevante in una possibile
sperimentazione di diagnosi e terapia preventiva di tutte le metatarsalgie.
Nella nostra ricerca, partendo dal presupposto che qualunque sia la causa di un sovraccarico, il risultato
funzionale è la metatarsalgia, abbiamo valutato l'alterazione dell' appoggio podalico, le conseguenti
manifestazioni dolorose e la strategia deambulatoria messa in atto dal paziente.
Infine siamo andati alla ricerca di condizioni di sovraccarico subclinico in presenza di situazioni
predisponenti ed alla ricerca di variazioni di comportamenti strategici del paziente in rapporto alle diverse
cause di metatarsalgia. Per aumento di carico abbiamo inteso la rilevazione clinica di callosità, che è segno
locale di un' alterata fisiologia articolare ed un'impronta baropodometrica indice d'elevata pressione.
Abbiamo classificato l'ipercarico in lieve, moderato e grave (fig. 1,2,3) a seconda che il punto di massimo
carico M sia presente solo in statica o compare solo in dinamica o è presente sia in
Fig. 2 - Ipercarico moderato. Nell'immagine in statica (in alto) si evidenzia un punto di massimo carico
sull'avampiede di destra che in dinamica (in basso) assume caratteristiche di zona di aumentata pressione.
statica sia in dinamica. Per sovraccarico intendiamo la presenza di callosità, ulcerazioni e borsiti associati ad
una sintomatologia dolorosa.
Materiali e metodi
Abbiamo preso in considerazione 128 pazienti, in cura presso gli ambulatori della I Divisione della Clinica
Ortopedica dell'Università «La Sapienza» di Roma, affetti da metatarsalgia. Di questi 57 erano uomini e le
restanti 71 erano donne. L'età media degli uomini era di 55 (con un range tra 32 e 72), mentre delle donne
era di 58 (range tra 25 e 75). Lo studio è stato effettuato mediante un esame clinico e baropodometrico.
Abbiamo distinto le metatarsalgie in centrali, mediali e laterali. Già in un primo esame clinico fu rilevato
che: 26 pazienti erano affetti da piede cavo di notevole grado, 35 da alluce valgo, 15 da patologie di varia
natura, anche esiti d'interventi chirurgici. L'esame baropodometrico è stato praticato a tutti i pazienti.
Abbiamo utilizzato una pedana modulare con piattaforma (120x40 cm) fornita di 4800 sensori elettronici
resistivi in platino che consente, oltre allo studio dell'appoggio pIantare in statica, anche il corrispettivo in
dinamica.
I dati raccolti dai sensori sono elaborati e registrati per mezzo di un computer munito di periferiche e del
Physical Gait Software.
Tale programma permette, dopo aver inserito i dati relativi all' età, peso e altezza del soggetto per tarare
l'apparecchio, di evidenziare, mediante una scala colorimetrica e numerica, la pressione massima esercitata
sulla piattaforma dal piede, l' area dello stesso, la percentuale della superficie d'appoggio corrispondente
ad una data pressione, la ripartizione della spinta suddivisa tra i due piedi, la risultante dei due centri di
spinta e il punto dove si localizza la massima pressione (M), in fase statica.
Fig. 3 - Ipercarico grave. Nell'immagine in statica (in alto) si evidenzia un punto di massimo carico a destra
che permane anche nell'immagine in dinamica (in basso).
In fase dinamica permette di conoscere l'area sottoposta al carico in ogni istante della marcia, la
distribuzione pressoria sulla superficie d'appoggio, il punto M, la risultante della somma delle forze di carico
agenti su ciascun piede e la linea immaginaria dello spostamento del baricentro corporeo durante la
deambulazione.
La misurazione dell' appoggio statico viene acquisita dopo che il programma ha elaborato la media delle
oscillazioni del soggetto ( «standing dynamic» ); quella dell' immagine nella situazione dinamica viene
ricavata dal calcolo dei centri di spinta di ciascun piede nell'unità di tempo.
I valori fisiologici, per quel che riguarda la superficie plantare in statica, mettono in evidenza un' impronta
avampodalica superiore a quella retropodalica (con valori percentuali rispettivamente intorno al 60 e 40% )
mentre la distribuzione percentuale dei carichi è invertita con una prevalenza del retropiede sull'avampiede
(60-55% contro 40-45%). Il punto M si localizza di solito sul retropiede.
In dinamica i valori sono tendenzialmente invertiti, rispetto alla statica, per quel che riguarda il carico;
infatti, a causa dello spostamento delle pressioni dal retropiede all' avampiede, dovuto al fisiologico
rotolamento podalico, i valori percentuali sono 60 - 55% sull'avampiede e 40-45% sul retropiede. Invariati,
rispetto a quelli ottenuti in statica, i risultati riguardanti le superfici.
Il punto M si localizza indifferentemente sul calcagno o sul I dito. Lo spostamento del baricentro è
rappresentato da una linea articolata che origina a livello retropodalico e, seguendo la dinamica del passo,
si svolge lungo il profilo meso- e avampodalico, terminando a livello del I dito, senza spezzettamenti.
Fig. 4. -A) Immagine di un paziente lievemente sintomatico a destra (in alto). Durante la deambulazione
evidenzia una lateralizzazione del!' appoggio. B) Tale lateralizzazione è evidenziata nelle immagini per fasi
della deambulazione. Si nota come il carico si sposta, fase per fase, dal calcagno al mesopiede laterale.
Fig. 5. - L'immagine in statica (in alto) evidenzia un punto di massimo carico in zona metatarsale laterale.
L'immagine dinamica (in basso) evidenzia lo spostamento del carico medialmente durante la
deambulazione "fuga dal punto dolente, bene evidente in statica a destra."
Risultati
Lo studio percentuale della superficie plantare in statica ha evidenziato una prevalenza di superficie
avampodalica, con un valore medio di 55,25% (con range tra 69 e 46% ) valore sovrapponibile a quello
fisiologico. Diverso il risultato medio per quel che riguarda le pressioni; infatti, il rapporto
retroavampodalico per i carichi è definito per un 57,59% (range tra 66 e 49%) a favore dell'avampiede.
L'area avampodalica è maggiore di quella retropodalica per un valore medio di 64,65% (con range tra 52 e
83%), mentre la pressione media è equivalente al valore medio di 62,03% (range tra 55 e 64% ). I valori del
retropiede, sia in fase statica sia in dinamica, sono stati ovviamente 33,35 e 37,97%. Se l'esame in fase
statica è quasi banale da interpretare non si può dire lo stesso dell' esame in fase dinamica che presenta
una ricca varietà di segnali da valutare caso per caso.
Nella valutazione della dinamica del passo dal punto di vista temporale, abbiamo preso in considerazione il
tempo d'appoggio sull' avampiede e sul retropiede. Il software ci ha permesso di sequenziare l' evoluzione
del passo in fotogrammi statici da 1/10 di secondo ognuno (fig. 4B).
Il controllo temporale dell' appoggio in 48 pazienti che al momento dell' esame non riferivano algie
metatarsali in atto, ha rivelato che in 46 di questi, indipendentemente dalla patologia di base, a livello del
metatarso che era riferito dolente in passato, vi era un ipercarico per i1 64% (range 48-72%) di tutto il
tempo d'appoggio monopodalico, con un appoggio sul retropiede del 36%.
I pazienti che al momento dell' esame accusavano algia metatarsale in atto sono stati 80. Di questi, 62
avevano un tempo d' appoggio sul piede dolente minore del controlaterale con un rapporto
avampiede/retropiede a favore del retropiede con percentuali temporali sull'avampiede de1 34% e sul
retropiede del 66%, 18 presentavano un tempo d'appoggio definibile uguale su entrambi i metatarsi.
Fig. 6. - L'immagine evidenzia in statica (in alto) il tentativo, da parte del paziente, di "scappare" dal piede
sintomatico a destra, caricando maggiormente il piede di sinistra. In dinamica (in basso) si nota come tale
compenso è effettuato mediante uno spostamento del carico sull' avampiede laterale destro.
In dinamica, il 91% dei pazienti con sovraccarico delle prime teste metatarsali, presentava il punto di
massimo carico sul mesopiede laterale e V metatarso per i1 69% del tempo d'appoggio, il restante tempo lo
svolgeva sul retropiede.
I pazienti con sovraccarico delle ultime teste metatarsali sono stati 23. Di questi, 5 hanno presentato il
punto di massimo carico distribuito sul retropiede e sull' avampiede centrale, i restanti 18 presentavano un
impegno delle prime due teste metatarsali e primo dito; 5 pazienti hanno presentato il punto M localizzato
sull' avampiede centrale e i restanti 18 lo avevano localizzato sui primi due raggi metatarsali o sul primo
dito.
Discussione e conclusioni
L'esame baropodometrico, in pazienti affetti da metatarsalgie centrali, ha sottolineato un aumento di
carico nelle regioni dolorose, precisamente a livello della II, III e IV testa metatarsale sia in fase statica che
dinamica nell' 80% dei casi. Come previsto, il punto di massimo carico «M» è stato localizzato proprio nelle
aree dolorose riferite dai pazienti. Per quel che riguarda i valori in dinamica, vediamo un netto prevalere sia
di superficie che di pressioni dell' avampiede sul retropiede.
Bisogna sottolineare come il paziente con metatarsalgia pura «produce» un' immagine differente da quella
prodotta dal paziente con associato l' alluce valgo o il piede cavo, le patologie più comuni. L'impronta
dinamica dei pazienti affetti esclusivamente da una sindrome dell' avampiede è sovrapponibile
all'immagine in statica nel 80% dei casi, con ipercarichi e presenza del punto M a livello delle teste
metatarsali.
Nei casi con associato alluce valgo, ai quadri predetti, si associa, in 17 casi, una particolare deambulazione
del tipo calcagno-teste metatarsali, con la mancanza del
Fig. 7. - Curva delle forze agenti sul terreno durante la deambulazione. Sulle ordinate sono rappresentate le
forze, sulle ascisse i valori temporali. I valori del piede destro sintomatico (in basso) sono minori nella forza
e nel tempo.
passaggio sull' alluce e conseguente interruzione del fisiologico rotolamento podalico.
Nei pazienti con piede cavo, si nota oltre alle aree di iper- o sovraccarico metatarsale, la mancanza
dell'immagine delle dita, conseguente alla presenza di griffe più o meno evidenti clinicamente, e zone di
pressione elevata localizzate in regione mediale o late- rale (fig. 4A, B e 5). Infatti, si sono rilevati carichi sul
bordo esterno del piede. Siffatto spostamento è dovuto ad un tentativo inconscio da parte del paziente di
scaricare il punto doloroso, dando così vita ad una zona ad elevata pressione non dolorosa, e determinando
l'ipercarico di compenso (fig. 6).
Aggiungiamo che questo genere d'ipercarico è stato rilevato anche in altre tipologie di metatarsalgie. Nella
maggioranza dei casi, il dolore accusato dai pazienti è tale da modificare in modo rilevante anche la linea
del baricentro, che appare rettilinearizzata, spezzettata e presente soprattutto a livello retro e mesopodalico, quale sottolineatura della rigidità articolare della contrattura muscolare, di natura antalgica.
Possiamo quindi concludere che i pazienti con sovraccarico sintomatico attuano una strategia deambulatoria dettata dal dolore.
Quelli con sovraccarico centrale compensano sul piede controlaterale e bloccano il rotolamento fisiologico
del passo (fig. 7, 8), quelli con sovraccarico del primo raggio metatarsale lateralizzano, mentre quelli con
sovraccarico del quinto possono medializ- zare.
Il contributo del supporto baropodometrico sembra singolarmente significativo poiché ci consente di poter
registrare, valutare e verificare nel tempo con obiettività strumentale l' appoggio del piede in fase statica e
dinamica, elaborare di volta in volta la migliore tera- pia, cruenta o incruenta, caso per caso, ed
eventualmente sperimentare diagnosi precoci con relativa terapia preventiva.
Fig. 8. - Curva delle pressioni massime. Nell’immagine, sulle ascisse sono rappresentati i valori pressori
(g/cm2), nelle ordinate i valori temporali. Si nota come in questo paziente, sintomatico a destra, l' appoggio
pIantare destro (in basso) sia minore che sul piede asintomatico sinistro (in alto) sia nel tempo che nello
spazio.
Riassunto
Obiettivo. Attualmente, la metodica di studio più indicata per le metatarsalgie è la baropodometria
elettronica grazie alla sua precisione valutativa sia in senso quantitativo che qualitativo dei carichi, sia in
statica che in dinamica in fase clinica ma anche preclinica, con le relative ripercussioni positive sia in senso
clinico-diagnostico e terapeutico che ne derivano. Obiettivo dello studio è stato quello di verificare l'
affidabilità, la sensibilità, la predittività e la specificità della BPE nelle metatarsalgie.
Metodi. Gli Autori hanno studiato 128 pazienti, in cura presso gli ambulatori della I Divisione della Clinica
Ortopedica dell'Università «La Sapienza» di Roma, affetti da metatarsalgia. Di questi 57 erano uomini e le
restanti 71 erano donne. L'età media degli uomini era di 55, mentre delle donne era di 58. Partendo dal
presupposto che qualunque sia la causa di un sovraccarico, il risultato finale è la metatarsalgia, abbiamo
valutato l' alterazione dell' appoggio podalico, le conseguenti manifestazioni dolorose e la strategia
deambulatoria messa in atto dal paziente.
Risultati. L'uso del baropodometro, quale strumento coadiuvante delle osservazioni cliniche e delle
rilevazioni radiologiche, podoscopiche e strumentali in genere, ci ha per- messo un controllo elettronico
delle patologie metatarsali in condizioni statiche e dinamiche con l' esatta rilevazione del carico delle teste
metatarsali.
Conclusioni. Possiamo concludere che i pazienti con sovraccarico sintomatico attuano una strategia
deambulatoria dettata dal dolore.
Parole chiave: Avampiede - Metatarsalgia.
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