Contribuições dos músculos, ligamentos e da força de reação do solo na carga da articulação tibiofemoral durante a marcha normal

O objetivo deste estudo foi duplo: primeiro, determinar quais músculos e ligamentos resistem ao momento de adução no joelho durante a marcha normal; e segundo, descrever e explicar as contribuições dos músculos, ligamentos e da força de reação do solo na carga dos compartimentos medial e lateral. As forças musculares, as forças de reação do solo e os movimentos das articulações obtidos de uma solução de otimização dinâmica para a marcha normal foram usados como entrada para um modelo tridimensional do membro inferior. Um problema de equilíbrio estático foi resolvido em cada instante do ciclo de marcha para determinar a carga da articulação tibiofemoral no joelho. A carga do compartimento medial foi determinada principalmente pela orientação da força de reação do solo. Como este vetor de força passou medial ao joelho, ele aplicou um momento de adução sobre a articulação durante a fase de apoio. Em contraste, toda a força transmitida pelo compartimento lateral foi devido à ação dos músculos e ligamentos. Os músculos que mais contribuíram para suporte e propulsão para frente durante a marcha normal (quadríceps e gastrocnêmio) também contribuíram mais para a estabilidade do joelho no plano frontal. Os ligamentos do joelho, particularmente os do canto lateral posterior, forneceram estabilidade ao joelho em determinados períodos da fase de apoio, quando a atividade dos importantes músculos estabilizadores estava baixa.