Efecto cuadriga en lesiones del Flexor Digitorum Profundus: revisión sistemática

 

AUTORES

1. Diana Elena Mandu. Cirugía Ortopédica y Traumatología. Hospital Universitario Miguel Servet. Zaragoza, España.
2. Álvaro Aragüés-Milagros. Cirugía Ortopédica y Traumatología. Hospital Universitario Miguel Servet. Zaragoza, España.
3. Francisco Javier Miguel Bielsa. Cirugía Ortopédica y Traumatología. Hospital Universitario Miguel Servet. Zaragoza, España.
4. Luis Lerena Pérez-Aradros. Cirugía Ortopédica y Traumatología. Hospital Universitario Miguel Servet. Zaragoza, España.
5. Laura Villarroya Martínez. Hematología y Hemoterapia. Hospital Universitario Miguel Servet. Zaragoza, España.
6. Carlos Pindado García. Cirugía Ortopédica y Traumatología. Hospital Universitario Miguel Servet. Zaragoza, España.

 

RESUMEN

El efecto cuadriga es un fenómeno biomecánico que afecta la función de los dedos debido a las interconexiones anatómicas entre los tendones del Flexor Digitorum Profundus (FDP). Este fenómeno tiene implicaciones clínicas significativas en el tratamiento de lesiones tendinosas de la mano.

El efecto cuadriga resulta de las interconexiones tendinosas del FDP y el vientre muscular común. La rigidez o acortamiento de un dedo afecta significativamente la fuerza de prensión de los dedos adyacentes, particularmente los dedos medio, anular y meñique. El dedo índice muestra mayor independencia funcional. Las implicaciones clínicas incluyen consideraciones en la reparación tendinosa, rehabilitación y prevención de complicaciones.

El efecto cuadriga es un fenómeno clínicamente relevante que debe considerarse en la evaluación, tratamiento quirúrgico y rehabilitación de lesiones del FDP. La comprensión de este fenómeno permite optimizar los resultados funcionales.

PALABRAS CLAVE

Flexores de los dedos, tendones/fisiología, tendones/lesiones, fuerza de la mano, fenómenos biomecánicos.

ABSTRACT

The quadriga effect is a biomechanical phenomenon that affects finger function due to the anatomical interconnections between the tendons of the Flexor Digitorum Profundus (FDP). This phenomenon has significant clinical implications in the management of hand tendon injuries.

The quadriga effect results from the tendinous interconnections of the FDP and the shared muscle belly. Stiffness or shortening of one finger significantly affects the grip strength of adjacent fingers, particularly the middle, ring, and little fingers. The index finger shows greater functional independence. Clinical implications include considerations in tendon repair, rehabilitation, and prevention of complications.

The quadriga effect is a clinically relevant phenomenon that must be considered in the evaluation, surgical treatment, and rehabilitation of FDP injuries. Understanding this phenomenon helps optimize functional outcomes.

KEY WORDS

Finger flexors, tendons/physiology, tendons/injuries, hand strength, biomechanical phenomena.

INTRODUCCIÓN

El término «cuadriga» proviene del latín y hace referencia a un carro romano tirado por cuatro caballos unidos entre sí. En cirugía de la mano, el efecto cuadriga describe el fenómeno por el cual la restricción del movimiento o el acortamiento de un tendón del flexor digitorum profundus (FDP) limita la función de los tendones adyacentes debido a sus interconexiones anatómicas¹.

Este fenómeno fue descrito inicialmente en el contexto de lesiones traumáticas de los tendones flexores, pero su relevancia se extiende a múltiples escenarios clínicos incluyendo la evaluación de fuerza, la movilización tendinosa y la planificación de ejercicios de rehabilitación¹ A diferencia del flexor digitorum superficialis (FDS), cuyos tendones tienen mayor independencia funcional, los tendones del FDP están marcadamente interconectados, lo que limita su capacidad de movimiento independiente¹.

La comprensión del efecto cuadriga es fundamental para cirujanos ortopédicos y de mano, ya que influye en decisiones quirúrgicas críticas como la longitud óptima de reparación tendinosa, la prevención de complicaciones postoperatorias y el diseño de protocolos de rehabilitación².

 

Anatomía y fisiopatología:

Anatomía del Flexor Digitorum Profundusz:

El FDP es un músculo multitendinoso que se origina en la superficie anterior y medial del cúbito y la membrana interósea. A diferencia del FDS, el FDP posee un vientre muscular común del cual emergen cuatro tendones que se dirigen hacia los dedos índice, medio, anular y meñique¹.

La característica anatómica más relevante para el efecto cuadriga son las conexiones cruzadas (cross-connections) entre los tendones del FDP. Estas interconexiones tendinosas son más importantes que el vientre muscular común en la generación del fenómeno cuadriga.1 Las conexiones son más prominentes entre los tendones de los dedos medio, anular y meñique, mientras que el tendón del índice muestra mayor independencia anatómica³.

 

Mecanismo fisiopatológico:

El efecto cuadriga se produce cuando uno de los tendones del FDP se encuentra acortado, rígido o con movilidad limitada. En esta situación, cuando el paciente intenta realizar una flexión completa de los dedos, el tendón afectado alcanza su longitud máxima prematuramente, limitando la excursión de los tendones adyacentes a través de las conexiones tendinosas¹.

Estudios biomecánicos han demostrado que la rigidez simulada de un dedo produce una disminución significativa de la fuerza en los dedos medio, anular y meñique (p 0.05).³ El grado de rigidez simulada influye directamente en la magnitud de la pérdida de fuerza, aunque existe considerable variabilidad interindividual³.

Investigaciones neurofisiológicas han revelado que el FDP humano presenta una subdivisión funcional incompleta.⁴ Mientras que existen regiones centrales altamente selectivas que actúan sobre dedos individuales, la mayoría de las regiones musculares muestran actividad electromiográfica durante la flexión de dedos adyacentes, lo que contribuye tanto a la limitación de movimientos completamente independientes como a la capacidad de individualización digital⁴.

 

Distribución de tensión:

Estudios en primates han demostrado que cada compartimento neuromuscular del FDP proporciona una distribución distinta de tensión a través de los cinco tendones distales, pero ninguno actúa exclusivamente sobre un solo tendón digital.⁵ Esta distribución de tensión a múltiples dedos se atribuye principalmente a interacciones biomecánicas pasivas en el tendón de inserción complejo⁵.

 

Manifestaciones Clínicas:

Presentación Clínica:

El efecto cuadriga se manifiesta clínicamente como una limitación de la flexión digital completa y disminución de la fuerza de prensión en los dedos no directamente lesionados^1,2,3. Los pacientes típicamente reportan:

• Incapacidad para cerrar completamente el puño.
• Debilidad en la presión de fuerza.
• Sensación de que los dedos «no llegan» a la palma.
• Asimetría en la flexión digital durante el cierre del puño.

 

Evaluación Clínica:

La evaluación del efecto cuadriga requiere un examen sistemático que incluya¹:

• Observación de la cascada digital: Con el puño cerrado, se observa si todos los dedos alcanzan la palma de manera uniforme.
• Prueba de flexión activa: Se solicita al paciente flexionar cada dedo individualmente y luego todos simultáneamente.
• Medición de fuerza de prensión: Utilizando dinamómetros digitales para cuantificar la pérdida de fuerza.
• Evaluación de la excursión tendinosa: Valorando el deslizamiento tendinoso durante la flexión activa.

 

Estudios experimentales han demostrado que la fuerza de los dedos medio, anular y meñique disminuye significativamente cuando cualquiera de los otros dedos, incluido el índice, está rígido.³ Sin embargo, la fuerza del dedo índice permanece mayormente inalterada por la rigidez de otros dedos, lo que refleja su mayor independencia anatómica³.

Relevancia en lesiones del Flexor Digitorum Profundus:

Complicación Postoperatoria:

El efecto cuadriga es reconocido como una complicación menos común pero significativa después del tratamiento de lesiones de tendones flexores². Puede ocurrir cuando:

• El tendón se repara con acortamiento excesivo.
• Existe adherencia tendinosa que limita la excursión.
• Se produce cicatrización en posición acortada.
• Hay retracción tendinosa no corregida adecuadamente.

 

Lesiones por avulsión (Jersey Finger):

En las lesiones por avulsión del FDP, particularmente comunes en el dedo anular durante actividades deportivas, el efecto cuadriga es una consideración crítica^6,7. La retracción proximal del tendón puede resultar en acortamiento funcional si no se maneja adecuadamente.

Estudios biomecánicos han demostrado que existe un aumento casi lineal de la fuerza requerida para formar un puño con acortamientos de hasta 2.5 cm.⁷ La práctica actual recomienda limitar el avance tendinoso a 1 cm en reparaciones diferidas para minimizar el efecto cuadriga⁷.

 

Reparación tendinosa en zona II:

En las reparaciones de Zona II (desde la inserción del FDS hasta el pliegue palmar distal), la prevención del efecto cuadriga requiere⁸:

• Tensionamiento adecuado de las suturas centrales para resistir el aflojamiento y la formación de brechas.
• Longitud de compra de sutura suficiente (no menor de 0.7 a 1 cm) en cada extremo tendinoso.
• Prueba de extensión-flexión digital intraoperatoria para verificar la calidad de la reparación.
• Evitar acortamiento tendinoso excesivo durante la reparación.

 

Investigaciones recientes han demostrado que las reparaciones extra-anatómicas del FDP aumentan las cargas tendinosas en un 32% y el trabajo de flexión en un 31% comparado con reparaciones anatómicas⁹. Esto subraya la importancia de reconstituir la relación anatómica del FDP y FDS en el quiasma de Camper durante la reparación⁹.

 

Implicaciones en Rehabilitación:

Protocolos de Movilización Temprana:

El conocimiento del efecto cuadriga ha influido en el desarrollo de protocolos de movilización temprana después de la reparación de tendones flexores. Las estrategias incluyen^10,11,12:

• Movilización activa temprana: Mejora la cicatrización tendinosa, reduce adherencias y mejora los resultados finales.
• Órtesis de movimiento relativo en flexión: Explotan el efecto cuadriga para limitar la excursión y fuerza de flexión del FDP mientras permiten un amplio rango de movimiento digital^12,13.
• Protección con férula corta y posicionamiento flexible de muñeca.

 

Órtesis de Movimiento Relativo:

Las órtesis de movimiento relativo en flexión (RMF) representan una aplicación terapéutica del efecto cuadriga.^12,13 Al posicionar el dedo afectado en mayor flexión metacarpofalángica relativa, se hipotiza que se reduce la tensión a través del FDP reparado mediante el efecto cuadriga¹².

Un estudio retrospectivo de 10 casos de reparaciones de FDP en Zona I/II manejados con órtesis RMF durante 8-10 semanas reportó¹³:

• Arco de movimiento activo promedio de 0° a 106°/0° a 75° en laceraciones agudas.
• Rendimiento de prensión del 62% al 108% de la mano dominante.
• Sin rupturas tendinosas, cirugías secundarias o contracturas de la articulación interfalángica proximal.

 

Consideraciones en Ejercicios Terapéuticos:

El efecto cuadriga debe considerarse al diseñar ejercicios de rehabilitación¹:

• Ejercicios de flexión digital individual: Pueden ser menos efectivos debido a las interconexiones tendinosas.
• Ejercicios de prensión global: Más funcionales, pero deben graduarse para evitar sobrecarga del tendón reparado.
• Bloqueo selectivo de articulaciones: Para maximizar la excursión tendinosa específica.

 

Prevención del Efecto Cuadriga:

Técnicas Quirúrgicas:

La prevención del efecto cuadriga comienza en el quirófano con técnicas quirúrgicas meticulosas⁸:

• Reparación con múltiples hebras: Las reparaciones de 4-6 hebras proporcionan mayor resistencia y permiten movilización activa temprana sin acortamiento¹⁴.
• Tensionamiento apropiado: Las suturas centrales deben tensionarse suficientemente para resistir el aflojamiento, pero sin acortamiento excesivo del tendón⁸.
• Limitación del acortamiento: Estudios recomiendan limitar el acortamiento tendinoso a máximo 10 mm para mantener funcionalidad clínica adecuada^15,17.
• Ventilación juiciosa de poleas: La ventilación parcial de la polea A2 (no mayor de 1.5-2 cm) y ventilación completa de la polea A4 puede reducir la restricción al deslizamiento tendinoso sin efectos adversos⁸.
• Verificación intraoperatoria: La prueba de extensión-flexión digital durante la cirugía, especialmente en contexto de cirugía despierto (wide-awake), permite verificar la longitud y función tendinosa adecuadas⁸.

 

Manejo de Lesiones Crónicas:

En lesiones crónicas con retracción tendinosa significativa, las opciones incluyen⁶:

• Manejo no quirúrgico: Aceptable en pacientes seleccionados con demandas funcionales limitadas.
• Artrodesis de la articulación interfalángica distal: Elimina el déficit funcional sin riesgo de cuadriga.
• Reconstrucción en etapas: Para casos complejos con pérdida de sustancia tendinosa.

 

Evidencia de Resultados Clínicos:

Estudios de Cohortes:

Una serie de 230 reparaciones de tendones flexores en Zona 1 y 2 durante 7 años demostró la evolución en técnicas quirúrgicas¹⁴:

• Método de 2 hebras (2013): 26% de rupturas de reparación.
• Método de 4-6 hebras con movilización activa temprana (2014-2017): 2% de rupturas, 87% de resultados buenos o excelentes.
• Método de 6 hebras con movilización activa fuera de férula (2018-2019): 0% de rupturas o tenólisis.

 

Estudios biomecánicas:

Investigaciones en cadáveres han proporcionado evidencia cuantitativa sobre el efecto cuadriga^7,15:

• El acortamiento de 10 mm resulta en reducción de grado funcional de excelente a bueno.
• Existe aumento casi lineal de fuerza requerida para formar puño con acortamientos hasta 2.5 cm.
• El bloqueo del rango de movimiento metacarpofalángico y la activación extensora muestran efectos significativos en el rango de movimiento recuperado.

 

Variabilidad Individual:

Es importante reconocer que existe considerable variabilidad interindividual en la magnitud del efecto cuadriga³. Esto sugiere que algunos pacientes pueden ser más susceptibles a desarrollar limitaciones funcionales significativas, mientras que otros pueden compensar mejor las alteraciones biomecánicas.

 

Complicaciones relacionadas:

El efecto cuadriga puede coexistir con otras complicaciones de las lesiones de tendones flexores²:

• Formación de adherencias: La complicación más común.

 

CONCLUSIONES

El efecto cuadriga es un fenómeno biomecánico relevante en la función de los tendones flexores de la mano, con impacto directo en los resultados funcionales tras lesiones y reparaciones del flexor digitorum profundus. Es fundamental reconocer la importancia de evitar el acortamiento tendinoso y optimizar la técnica quirúrgica para prevenir esta complicación, ya que incluso pequeños cambios en la longitud tendinosa pueden afectar la fuerza y el rango de movimiento de los dedos adyacentes. La identificación, prevención y manejo del efecto cuadriga requieren una evaluación clínica cuidadosa, técnicas de reparación anatómica y protocolos de rehabilitación individualizados.

 

BIBLIOGRAFÍA

1. The Quadriga Phenomenon: A Review and Clinical Relevance. Schreuders TA. The Journal of Hand Surgery, European Volume. 2012;37(6):513-22. doi:10.1177/1753193411430810.
2. Complications After Treatment of Flexor Tendon Injuries. Lilly SI, Messer TM. The Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgeons. 2006;14(7):387-96. doi:10.5435/00124635-200607000-00001.
3. The Effect of Flexor Digitorum Profundus Quadriga on Grip Strength. Horton TC, Sauerland S, Davis TR. The Journal of Hand Surgery, European Volume. 2007;32(2):130-4. doi:10.1016/J.JHSB.2006.11.005.
4. Incomplete Functional Subdivision of the Human Multitendoned Finger Muscle Flexor Digitorum Profundus: An Electromyographic Study. Reilly KT, Schieber MH. Journal of Neurophysiology. 2003;90(4):2560-70. doi:10.1152/jn.00287.2003.
5. Tension Distribution to the Five Digits of the Hand by Neuromuscular Compartments in the Macaque Flexor Digitorum Profundus. Schieber MH, Gardinier J, Liu J. The Journal of Neuroscience : The Official Journal of the Society for Neuroscience. 2001;21(6):2150-8.
6. Avulsion Injuries of the Flexor Digitorum Profundus Tendon. Ruchelsman DE, Christoforou D, Wasserman B, Lee SK, Rettig ME. The Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgeons. 2011;19(3):152-62. doi:10.5435/00124635-201103000-00004.
7. The Effect of Flexor Digitorum Profundus Tendon Shortening on Jersey Finger Surgical Repair: A Cadaveric Biomechanical Study. Gillig JD, Smith MD, Hutton WC, Jarrett CD. The Journal of Hand Surgery, European Volume. 2015;40(7):729-34. doi:10.1177/1753193415585311.
8. New Developments Are Improving Flexor Tendon Repair. Tang JB. Plastic and Reconstructive Surgery. 2018;141(6):1427-1437. doi:10.1097/PRS.0000000000004416.
9. The Effect of Flexor Digitorum Profundus Repair Position Relative to Camper Chiasm on Tendon Biomechanics. Haddara MM, Mitchell EC, Ferreira LM, Gillis J. The Journal of Hand Surgery. 2023;48(3):314.e1-314.e7. doi:10.1016/j.jhsa.2021.10.024.
10. Rehabilitation of Flexor and Extensor Tendon Injuries in the Hand: Current Updates. Howell JW, Peck F. Injury. 2013;44(3):397-402. doi:10.1016/j.injury.2013.01.022.
11. Improving Outcomes in Tendon Repair: A Critical Look at the Evidence for Flexor Tendon Repair and Rehabilitation. Khor WS, Langer MF, Wong R, et al. Plastic and Reconstructive Surgery. 2016;138(6):1045e-1058e. doi:10.1097/PRS.0000000000002769.
12. Relative Motion Flexion Following Zone I-Iii Flexor Tendon Repair: Concepts, Evidence and Practice. Newington L, Bamford E, Henry SL. Journal of Hand Therapy: Official Journal of the American Society of Hand Therapists. 2023 Apr-Jun;36(2):294-301. doi:10.1016/j.jht.2022.11.004.
13. Use of a Relative Motion Flexion Orthosis for Postoperative Management of Zone I/Ii Flexor Digitorum Profundus Repair: A retrospective Consecutive Case Series. Henry SL, Howell JW. Journal of Hand Therapy : Official Journal of the American Society of Hand Therapists. 2020 Jul – Sep;33(3):296-304. doi:10.1016/j.jht.2019.05.002.
14. Outcomes of 200 Digital Flexor Tendon Repairs Using Updated Protocols and 30 Repairs Using an Old Protocol: Experience Over 7 Years. Pan ZJ, Pan L, Xu YF, Ma T, Yao LH. The Journal of Hand Surgery, European Volume. 2020;45(1):56-63. doi:10.1177/1753193419883579.
15. Investigating the Effects of Flexor Tendon Shortening on Active Range of Motion After Finger Tendon Repair. Tigue JA, Rockwell WB, Foreman KB, Mascaro SA. Anatomical Record (Hoboken, N.J. : 2007). 2022;305(5):1231-1244. doi:10.1002/ar.24763.