Tło: Wiadomo, że aponeurosis plantar jest głównym czynnikiem przyczyniającym się do wsparcia łuku, ale jego rola w przenoszeniu obciążeń ścięgna Achillesa do przodostopia pozostaje słabo poznana. Celem tego badania było poszerzenie naszej wiedzy na temat funkcji ścięgna podeszwowego podczas chodu. W szczególności badaliśmy wzorzec siły ścięgna mięśnia podeszwowego i jego związek z siłami ścięgna Achillesa podczas symulacji fazy stania w chodzie na modelu cadaver.
Metody: Symulacje chodu przeprowadzono z użyciem siedmiu stóp kadawerowych. Ruchy stopy i siły reakcji podłoża podczas fazy stania zostały odtworzone przez przepisanie kinematyki proksymalnej części kości piszczelowej i przyłożenie sił do ścięgien mięśni zewnątrzpochodnych stopy. Przez ścięgno mięśnia podeszwowego prostopadle do osi obciążenia przeprowadzono kabel światłowodowy, a podczas każdej symulacji rejestrowano jednocześnie sygnał wyjściowy z przetwornika światłowodowego, siły działające na ścięgna przyłożone przez układ eksperymentalny oraz siły reakcji podłoża. Poeksperymentalna kalibracja powiązała wyjście światłowodu z siłą ścięgna Achillesa, a analiza regresji liniowej została użyta do scharakteryzowania zależności pomiędzy siłą ścięgna Achillesa a napięciem ścięgna.
Wyniki: Siły ścięgna mięśnia podeszwowego stopniowo wzrastały podczas stania i osiągnęły szczyt w późnym okresie stania. Maksymalne napięcie wynosiło średnio 96% +/- 36% masy ciała. Stwierdzono dobrą korelację pomiędzy napięciem ścięgna podeszwowego a siłą ścięgna Achillesa (r = 0,76).
Wnioski: Ścięgno podeszwowe przenosi duże siły pomiędzy tyłostopiem a przodostopiem podczas fazy stania w chodzie. Zmienny wzorzec siły ścięgna podeszwowego i jej związek z siłą ścięgna Achillesa pokazuje znaczenie analizy funkcji ścięgna podeszwowego podczas fazy stania w cyklu chodu, a nie w statycznej pozycji stojącej.
Znaczenie kliniczne: Plantar aponeurosis odgrywa ważną rolę w przenoszeniu sił ścięgna Achillesa na przodostopie w drugiej części fazy stance podczas chodu. Zabiegi chirurgiczne wymagające uwolnienia tej struktury mogą zaburzać ten mechanizm, a tym samym zagrażać efektywnemu napędowi.