Funzione biomeccanica della fascia plantare
La fascia plantare sostiene l’arco longitudinale del piede durante la posizione statica. La strombatura metatarsale e il deterioramento della forma dell’arco si verificano con il sezionamento della fascia plantare durante la simulazione di una posizione statica (Ker et al. 1987), suggerendo che la fascia plantare fa parte di un sistema di tiranti trasversali e longitudinali all’interno del piede.
Durante la posizione statica, l’arco longitudinale mediale è stato paragonato a una capriata, con la fascia plantare che agisce come un elemento di tensione, o tirante, che collega due elementi compressivi (Hicks 1955). Con il carico del peso e la rotazione tibiale interna, l’allungamento dell’arco è limitato, in parte, dalla tensione all’interno delle strutture plantari (Sarrafian 1987). Mentre tutti i legamenti plantari sembrano importanti nel limitare il movimento, Huang et al. (1993), hanno dimostrato che la fascia plantare fornisce il maggior contributo al mantenimento dell’arco, con la fasciotomia plantare che risulta in una riduzione del 25% della rigidità dell’arco. È interessante notare, tuttavia, che l’arco ha mantenuto il 65% della sua rigidità originale dopo la resezione dei legamenti plantare lungo e corto, del legamento elastico e della fascia plantare, suggerendo che altre strutture, come la geometria ossea, possono avere il maggior effetto sulla stabilità dell’arco longitudinale mediale durante la posizione statica. Tuttavia, durante la posizione statica, si pensa che la fascia plantare faccia parte di un meccanismo passivo in grado di modificare la rigidità dell’arco longitudinale mediale in relazione al carico applicato.
In condizioni di assenza di carico, è stato dimostrato che la dorsiflessione delle dita dei piedi aumenta la tensione all’interno della fascia plantare, con conseguente plantareflessione dei metatarsi corrispondenti e sollevamento dell’arco longitudinale mediale; il cosiddetto meccanismo a salpa (Hicks 1954). In condizioni di carico, tuttavia, come durante lo stance statico, la plantareflessione dei metatarsi è contrastata dalla forza di reazione del terreno, e l’elevazione dell’arco si ottiene con un complesso movimento di supinazione e rotazione esterna del piede e dell’arto inferiore. Si pensa che un tale modello di movimento aumenti la stabilità dell’arco e che l’attivazione del meccanismo a verricello sia clinicamente ritenuto importante durante il periodo propulsivo dell’andatura.
Quando la dorsiflessione dell’alluce è accoppiata all’attività dei muscoli del polpaccio, come avviene durante la posizione terminale, il carico interno della fascia plantare può essere effettivamente amplificato. Carlson et al. (2000) hanno notato che la dorsiflessione della prima articolazione metatarso-falangea oltre i 30° induceva carichi fasciali superiori a quelli del tendine d’Achille quando lo stance terminale (45% del ciclo del passo) veniva simulato applicando carichi fino a 500 N attraverso il tendine d’Achille. Mentre i risultati sono coerenti con gli studi di analisi del movimento in cui è stato dimostrato che circa 20° di dorsiflessione dell’alluce si verificano prima che sia evidente un aumento dell’altezza dell’arco (meccanismo a salpa), il modello non ha considerato l’effetto di sostegno dell’arco dei muscoli flessori intrinseci ed estrinseci del piede. È stato dimostrato che i flessori digitali lunghi, e in particolare il tibiale posteriore, esercitano un’influenza di sostegno dell’arco durante il test quasistatico (Kitaoka et al. 1997), che viene ulteriormente amplificata quando il tallone viene sollevato dalla superficie di appoggio (Sharkey et al. 1998). Inoltre, l’aumento dell’altezza dell’arco associato all’effetto salpa durante l’andatura è stato segnalato per coincidere con il picco dell’attività muscolare intrinseca, la ridotta attività del complesso gastrocalcaneare, il ridotto carico verticale, la plantarizzazione della caviglia, il picco della forza propulsiva orizzontale e l’inizio del supporto del doppio arto. Collettivamente, questi fattori agirebbero per minimizzare il carico interno della fascia plantare (Wearing et al. 2006). Quindi, piuttosto che produrre un effetto di sollevamento dell’arco (verricello), la fascia plantare può essere vista alternativamente come un coordinatore dinamico del movimento, sincronizzando efficacemente la dorsiflessione digitale con la supinazione del piede e la rotazione esterna della gamba.