ARCO PLANTAR SUPERFICIAL EN EL HOMBRE: CARACTERISTICAS
ANATOMICAS Y COMPARADAS

SUPERFICIAL PLANTAR ARCH IN MAN: ANATOMICAL AND
COMPARATIVE CHARACTERISTICS

^* Depto. de Ciências Morfológicas _ Universidade Federal de Santa Catarina, Brasil
^** Depto de Ciencias Básicas - Universidad de La Frontera, Chile.
^*** Instituto de Anatomía - Universidad Austral de Chile, Chile.
^**** Depto de Morfologia - Universidade Federal de Alagoas, Brasil.
Proyecto Nº 99/29. Dirección de Investigación y Desarrollo, Universidad de La Frontera, Chile.

RESUMEN: La irrigación del pie humano difiere de la de los simios, ya que, este último presenta frecuentemente dos redes plantares, una superficial y la otra profunda. En el hombre, generalmente no existe un arco superficial bien desarrollado, lo que nos lleva a pensar en una adaptación funcional del pie a través de los tiempos. Con el propósito de verificar la presencia y características anatómicas del arco plantar superficial humano, estudiamos 50 pies de 25 cadáveres de individuos adultos, brasileños, de ambos sexos. El referido arco se presentó sólo en 7 casos (14,0%), siempre unilateralmente, localizado en la parte distal del tercio medio del pie y de un calibre que no excedió de 1,0 mm. Las ramas originadas de esta formación arterial variaron de 2 a 4 y estaban dirigidas a las estructuras superficiales de la planta, acompañando a los nervios digitales plantares comunes. Por las características presentadas, creemos que el arco plantar superficial sería, además de una variación anatómica, un vestigio de nuestra evolución.

PALABRAS CLAVE: 1. Anatomía; 2. Pie; 3. Arterias Plantares.

INTRODUCCION

El pie humano tiene como funciones básicas la sustentación del peso corporal, la mantención de la postura bípeda y la locomoción. Comparado al pie de los simios, que lo utilizan durante el salto entre los árboles como elemento de prehensión, el de los humanos sufrió modificaciones anatómicas y funcionales, tales como la disminución de los dedos y la capacidad de prehensión (MATSUMOTO & IKEDA, 1990). Derivado de lo mismo, se supone que el sistema arterial plantar ha acompañado este proceso evolutivo (DUBREUIL-CHAMBARDEL, 1905).

La arquitectura arterial del pie de los simios presenta dos redes plantares, una superficial y otra profunda (MANNO, 1905; MATSUMOTO & IKEDA), mientras que en los humanos la red profunda es la más importante desde el punto de vista funcional y la superficial es apenas suplementaria y poco frecuente (HAMADA et al., 1994).

Basados en estos relatos, nos propusimos investigar la frecuencia del arco plantar superficial en el hombre, como también sus características anatómicas y biométricas, intentando aportar mayores detalles sobre su importancia funcional, contribuyendo además, al conocimiento de la anatomía comparada de esta región.

MATERIAL Y METODO

El estudio fue realizado en 50 pies de cadáveres formolizados de 25 individuos adultos, brasileños, de ambos sexos (22 masculinos y 3 femeninos), de los cuales 5 eran blancos y 20 no blancos, sin alteraciones ni patologías regionales.

Inicialmente, se canuló la arteria tibial anterior y procedimos a la inyección manual de las arterias del pie, con aproximadamente 15 ml de látex neoprene (Artifix L-14) teñido de rojo. Previo a la disección de la región plantar, se midió la longitud del pie a nivel de la línea axial con una cinta métrica de precisión (Fig. 1 A).

La región plantar fue disecada con la ayuda de una lupa Ranson de 3-4 veces de aumento, dándose especial atención a las arterias plantares medial y lateral como también a sus ramas. Cuando estuvo presente el arco plantar superficial (APS), se consideraron los siguientes aspectos: a) ramas arteriales que contribuyeron a su formación y b) número de ramas que se originaron del mencionado arco, su trayecto y local de terminación.

Además, con el auxilio de un caliper digital Starret, se registraron las siguientes medidas: a) calibre externo del APS a nivel de la línea axial del pie; b) distancia desde el APS al pternion (punto más posterior del calcáneo, BASTOS DE AVILA, 1958), también a nivel de la línea axial (Fig. 1 B) y c) calibre externo de sus ramas.

 

Para la localización topográfica del APS, la longitud del pie fue dividida en tercios, los que fueron denominados anterior, medio y posterior. Cada uno de ellos se subdividió en partes proximal, media y distal (Fig. 2).

RESULTADOS

El arco plantar superficial estuvo presente en 7 casos (14,0%), 3 en el lado derecho y 4 en el izquierdo (Fig. 3). El número de casos observados en cuanto al sexo, lado y grupo étnico se encuentran en la Tabla I.

 

En la formación del APS, verificamos que en todos los casos la arteria plantar medial contribuyó con la división lateral de su rama superficial. En cambio, la contribución para la formación del segmento lateral del referido arco, tuvo diversos orígenes. En 3 casos (42,9%), un fina rama superficial se originó de la rama profunda de la arteria plantar lateral; en 3 casos (42,9%) se originó de la 4a arteria metatarsiana plantar, y, en el caso restante (14,3%) provino directamente del arco plantar profundo, a nivel del IV hueso metatarsiano.

El calibre externo del APS, a nivel de la línea axial del pie, presentó un promedio general de 0,84 mm + 0,14. En el sexo masculino el promedio fue de 0,87 mm + 0,13 y en el femenino de 0,77 mm + 0,2.

La Tabla II muestra la distancia registrada entre el APS y el pternion y la longitud de los pies, ambos a nivel de su línea axial.

En relación a la localización topográfica del APS, observamos que éste se situó en todos los casos, en el tercio medio del pie, entre la aponeurosis plantar y el músculo flexor corto de los dedos. Dentro del tercio mencionado, el APS se localizó en la parte distal en 5 casos (71,4%) y en el límite entre las partes media y distal en los 2 restantes (28,6%).

En cuanto a las ramas originadas de este arco, verificamos la presencia de cuatro ramas en 2 casos (28,6%), de tres ramas en 3 (42,9%) y de dos ramas en los 2 restantes (28,6%). Esta ramas se localizaban en los espacios interóseos, acompañando a los nervios digitales plantares comunes. El calibre externo promedio de las mismas fue de 0,66 mm + 0,16. Estas ramas estaban destinadas a la irrigación de las estructuras plantares más superficiales, entre ellas, la tela subcutánea, la aponeurosis plantar y los nervios digitales plantares comunes. En la mayoría de los casos, se anasto-mosaron con las arterias metatarsianas plantares (originadas del arco plantar profundo), cerca de las articulaciones metatarsofalángicas.

DISCUSION

Inicialmente pudimos verificar que el APS es poco frecuente en el pie humano, registrando una frecuencia de sólo 14%, resultado que concuerda con las observaciones de DUBREUIL- CHAMBARDEL (1905) que relató un 5%, con MANNO que observó 20 casos en 66 individuos, o sea, un 15,2%, con ADACHI (1928) que describió un 27,9% y con HAMADA et al. que publicaron un 8%. Este arco no fue encontrado por EDWARDS (1960) que realizó un estudio arteriográfico en 5 miembros, por ALBARET et al. (1975) que analizaron 30 miembros o por MASQUELET et al. (1988) que estudiaron 12 casos. Por su parte, ORTS LLORCA (1967) refirió que este arco está presente en menos de un 3%, siendo por lo tanto, una variación rara. 

Además de ser de frecuencia baja, representando por lo tanto, una variación anatómica, el APS se presentó siempre unilateralmente, siendo 3 en el lado derecho y 4 en el izquierdo, correspondiendo a distintos individuos, resultado que concuerda con DUBREUIL-CHAMBARDEL (1905) que de los 5 casos que él menciona, 4 fueron en el lado derecho y 1 en el izquierdo.

En relación a la formación del APS, su extremidad medial está formada constantemente por la división lateral de la rama superficial de la arteria plantar medial, a diferencia de su extremidad lateral, que tiene distintos orígenes, pudiendo contribuir la rama profunda de la arteria plantar lateral, la 4^a arteria metatarsiana plantar o el arco plantar profundo. La literatura no describe detalles al respecto, relatándose de manera general su formación. Así, DUBREUIL-CHAMBARDEL (1925); EDWARDS; MURAKAMI (1971) y HAMADA et al. han mencionado que este arco está formado por una anastomosis por inosculación entre ramas superficiales, originadas cada una, de la arteria plantar medial y de la arteria plantar lateral, respectivamente. Para MANNO y VERSARI (1932), esta anastomosis ocurre entre la rama más lateral de la arteria plantar medial y la más medial de la arteria plantar lateral. Según SARRAFIAN (1983) y MASQUELET et al. el arco en cuestión está formado por una rama de la arteria plantar medial, denominado tronco de las arterias digitales plantares comunes y por la rama superficial de la arteria plantar lateral.

El calibre del APS ha sido definido como muy fino (POIRIER & CHARPY, 1902; MANNO; ORTS LLORCA; HAMADA et al.), con los que concordamos, ya que nuestros 7 casos no excedieron de 1,0 mm. El diámetro externo de 1,0 mm fue considerado como "calibroso" por ADACHI en una de sus 46 muestras.

En cuanto al número de ramas originadas por el APS, la mayor frecuencia encontrada fue de tres, las que acompañaban a los nervios digitales plantares comunes, irrigando estructuras superficiales y comunicándose o desembocando directamente en las arterias metatarsianas plantares. Las ramas procedentes del APS siempre fueron menos calibrosas que estas últimas.

Las ramas derivadas del APS fueron denominadas como "arterias digitales plantares comunes" por EDWARDS, MURAKAMI, MASQUELET et al. y HAMADA et al. Discordamos con estos autores ya que no corresponde al área de irrigación de estas ramas. Probablemente fueron denominadas de esa forma por acompañar a los nervios digitales plantares comunes y por ser este APS homólogo del arco palmar superficial en la mano, del cual se originan las arterias digitales palmares superficiales y las correspondientes arterias digitales palmares propias. Sin embargo, esto no ocurre en el pie, ya que la irrigación de los dedos depende fundamentalmente de las arterias metatarsianas plantares, las que se dividen en arterias digitales plantares propias. Además, las ramas originadas del APS, a veces se mantienen en la camada superficial del pie y otras, desembocan en las arterias metatarsianas plantares del espacio correspondiente, por lo tanto, tienen un papel apenas suplementario en la irrigación de los dedos. Debido a este hecho, pensamos que sería más adecuada la terminología dada por MANNO que las denominó como " arterias plantares superficiales I, II, III, IV", de acuerdo al espacio interóseo por donde transcurren.

El calibre promedio de estas ramas es menor de 1,0 mm, concordando con MANNO, ADACHI y HAMADA et al., que las calificaron como muy finas o descritas como de calibre arteriolar por DUBREUIL-CHAMBARDEL.

Considerando la frecuencia y calibre del APS, su trayecto, anastomosis y calibre de sus ramas, podemos verificar que su importancia funcional es pequeña. Este hecho ya había sido apuntado por POIRIER & CHARPY y HAMADA et al. cuando citaron que el APS y sus ramas tienen poca importancia en relación al sistema arterial profundo y parecen suplementarias en la irrigación de los dedos. Sin embargo, MANNO destacó que las "arterias plantares superficiales" pueden asumir una gran importancia cuando las arterias metatarsianas plantares correspondientes estén reducidas o falten totalmente.

Respecto a la localización topográfica del APS, en todos los casos encontrados estuvo entre la aponeurosis plantar y el músculo flexor corto de los dedos, disposición citada por SARRAFIAN. Además, este arco se localizó siempre en el tercio medio del pie y en la mayoría de los casos en su parte distal, datos que no encontramos en la literatura consultada.

Al comparar la circulación arterial del pie del hombre con los estudios realizados en simios, se pueden constatar algunas diferencias. MANNO estudió la irrigación del pie del Macacus sinicus, constatando la presencia de una bien especializada circulación plantar superficial, dada por dos arterias plantares, medial y lateral, que se anastomosaban entre sí, además de una circulación profunda constituida por el arco plantar profundo, que a veces se presentó doble.

En estudio realizado por MATSUMOTO & IKEDA, donde se analizaron los padrones arteriales de 40 pies de diversos simios (Macaca fuscata, Macaca fascicularis, Macaca sylvana) utilizando arteriografías y disecciones, se pudo verificar que el arco plantar superficial fue frecuente, sin embargo, suplementario a la red profunda. Estos autores observaron también que la arquitectura arterial del pie del simio es completa de acuerdo con su número de elementos, sin embargo, las arterias dorsales son dominantes en relación a las plantares. Al comparar estos resultados con los de la circulación del hombre, comentaron que el pie de este último es mucho más especializado debido a la locomoción bípeda y derivado de esto, su padrón arterial se diferenció de la arquitectura arterial primitiva encontrada en los macacos del viejo mundo.

Por su parte, DUBREUIL-CHAMBARDEL (1905, 1925) sustentó la hipótesis de que en el hombre, hubo una atrofia o regresión del arco plantar superficial. Su afirmación se basó en el estudio de 101 disecciones en cadáveres humanos, complementada por el análisis de animales carnívoros, simios inferiores y antropoides, además de embriones humanos de 17 a 37 mm. Al efectuar la anatomía comparada concluyó que en los simios inferiores existen dos sistemas vasculares, uno profundo y otro superficial, siendo este último más desarrollado, a diferencia de los antropoides, en que el arco plantar superficial se atrofia considerablemente y no existe más que un vestigio del mismo, teniendo gran importancia su sistema profundo.

El autor mencionado explicó que la mano humana, órgano de la prehensión, posee un sistema muscular superficial complejo y diferenciado, por lo que necesita de un arco superficial que asegure su nutrición, además de un arco arterial profundo destinado a los músculos profundos y al esqueleto. El pie, por su parte, es casi únicamente un medio de sustentación y sus movimientos son limitados. Los músculos superficiales están en vías de regresión como ya fue demostrado por LE DOUBLE (1897), a diferencia de los profundos, de apoyo y fijación en el suelo, que se presentan bien desarrollados. Así, se produce una simplificación del sistema arterial y por ende, la presencia de una única red profunda, debido a que los elementos profundos son los más importantes.

En el estudio de la irrigación del pie en embriones, DUBREUIL-CHAMBARDEL constató la presencia de dos redes vasculares en aquellos de hasta 37 mm y que a partir de ese período, la red superficial comienza a atrofiarse (VRIESE, 1925) concluyendo entonces, que la presencia de un arco plantar superficial en el adulto, sería nada más que la persistencia de una edad embrionaria.

Comparando los hallazgos y comentarios realizados por los diversos autores consultados, pensamos que en los humanos hubo un proceso de adaptación de las redes arteriales, donde la red superficial sufrió una regresión derivada de las modificaciones funcionales a que han sido expuestos los pies, de tal modo que el arco plantar superficial, además de ser una variación anatómica, sería también, un vestigio de nuestra evolución filogenética.

SUMMARY: The human foot irrigation is different of the simian which presents frequently two plantar networks, superficial and deep. Generally, in man there is not a very developed superficial arch. This fact lead us to think in a functional adaptation undergone by the foot through the times. In order to verify the presence and anatomical characteristics of the human superficial plantar arch, we studied 50 feet from 25 adult cadavers, of both sexes, all Brazilians. The arch was present in only 7 cases (14.0%), ever unilateral and located in the distal part of the middle third of the foot. The diameter of this arch did not exceed 1.0 mm. The branches originated from this arterial formation were between 2 and 4, which bound to the plantar superficial structures following the common plantar digital nerves. Due to the presented characteristics we believe that the superficial plantar arch would be beyond of an anatomical variation, a vestige of our evolution.

KEY WORDS: 1. Anatomy; 2. Foot; 3. Plantar arteries.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

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VRIESE apud DUBREUIL-CHAMBARDEL, L. Variations des artères du pelvis et du membre inférieur. Paris, Masson, 1925.

Dirección para correspondencia:
Prof. Dra. Carla Gabrielli
Depto. de Ciências Morfológicas - CCB
Universidade Federal de Santa Catarina
Campus Trindade
Caixa Postal 476
Florianópolis - SC
CEP 88040-900.
BRASIL

Recibido : 27-09-1999
Aceptado: 19-11-1999