Skip to main content
NCBI home page
Revista Brasileira de Ortopedia logoLink to Revista Brasileira de Ortopedia
. 2019 May 10;54(2):165–170. doi: 10.1016/j.rbo.2017.12.018

Lateral Sesamoid Position Relative to the Second Metatarsal in Feet with and without Hallux Valgus *

Daniel Gonçalves Machado 1, Elaine da Silva Gondim 1, José Carlos Cohen 1,✉, Luiz Eduardo Cardoso Amorim 1
PMCID: PMC6529318  PMID: 31363262

Abstract

Objective  To determine if the sesamoids migrate laterally in the feet with hallux valgus or if they only appear to move, maintaining their relationship with the other forefoot structures.

Methods  Anteroposterior radiographs of 80 patients (94 feet, all weight-bearing), from the period between 2015 and 2016, were evaluated. Forty-eight had a valgus hallux angle greater than 15° (hallux valgus group) and 46 presented a hallux valgus angle lower than 15° (control group). The distances from the first metatarsus head and the lateral sesamoid bone to the second metatarsus axis were measured. Subsequently, the coefficients of these distances were determined by the length of the second metatarsus to adjust it for different foot sizes.

Results  Both the absolute and the relative measures from the first metatarsus head to the second metatarsus axis were significantly different between the groups, with a positive correlation with hallux valgus and intermetatarsal angles. However, neither the absolute nor the relative distance of the lateral sesamoid bone to the second metatarsus was different between the groups, as they did not correlate with hallux valgus or intermetatarsal angles.

Conclusion  Despite the medial deviation of the first metatarsus in hallux valgus, the sesamoid bone maintains its relationship with the second metatarsus in the transverse plane. This apparent lateral displacement may lead to misinterpretation of these radiographs. This fact is of paramount importance in the pre-, intra-, and postoperative period of patients with hallux valgus.

Keywords: hallux valgus, metatarsal bones, radiography, statistical analysis

Introduction

Hallux valgus (HV) is a highly prevalent foot deformity, affecting 23% of the adult and 35.7% of the elderly population. 1 It is one of the most common foot-related complaints in patients seeking for specialists help at the foot and ankle surgery service. It predominantly affects adult women. It has multiple causes, both intrinsic and extrinsic. 2 3 In addition, clinical manifestations can vary according to the anatomical elements involved. Although it is a disorder known for centuries, 4 it is complex and its treatment is not yet fully standardized, as demonstrated by hundreds of surgical techniques described in the literature, mostly with inconsistent results. 5 6

The hallux sesamoid bones are accessory bones of the foot that are fundamental to the physiological functioning of the first metatarsophalangeal joint. They potentiate the force of the short flexor hallucis muscle, act as “fulcrum” and are located under the head of the first metatarsus, attached to the base of the first proximal phalanx by the plantar plate. 4 The lateral displacement of the sesamoids is often found in feet with HV. Such deviation has been recognized since the beginning of this century, when it was believed that the sesamoids realignment to their normal position was a criterium for a successful surgery. 7 Although it was not fully explained, it was already observed that the lateral migration of the sesamoids in relation to the head of the first metatarsus played an important anatomical and functional role both in the initial development and progression of the condition and in the potential of postoperative recurrence. 8

Despite the lengthy study of the metatarsophalangeal joint in the genesis and progression of the hallux valgus, few scientific researches characterized its mechanics and contribution to HV. 8 As a result, the evaluation of the sesamoid bones position in the first metatarsophalangeal joint remains in evidence, given its importance for the diagnosis, treatment and recurrence of HV.

The present study aimed to determine if the sesamoid bones migrate laterally in the feet with HV or if they only appear to move, resulting in wrong radiological interpretations.

Material and Methods

Patients

This is a retrospective study with patients treated at a single orthopedic care service. All patients seen in the orthopedic sector due to HV or other foot conditions from 2015 to 2016 were eligible to participate in the study. Patients younger than 18 years-old, in addition to those with foot deformities, open growth plate, infection, history of trauma or previous surgery were excluded.

The feet of the patients were radiographed in anteroposterior (AP) view, according to Rosemberg, 9 that is, in the orthostatic position, with the X-ray tube at a 15° angle in relation to the vertical axis, centralization over the navicular bone and focus-film distance of one meter. Feet with hallux valgus angle (HVA) higher than 15∘ were classified as HV deformity, whereas those with HVA lower than 15∘ were considered normal (control).

Measurements

The measurements were performed with the PACS digital system by two authors (MD and GE). The HVA was measured between the first metatarsus axis and the proximal phalanx-axis, and the intermetatarsal angle (IMA) was measured between the first metatarsus and the second metatarsus axes ( Fig. 1 ). The proximal phalanx-axis was drawn through the center of the proximal articular surface and the center of the distal epiphyseal end. The second metatarsus axis was drawn through the center of the distal articular surface and the center of the proximal diaphyseal end. Lastly, the first metatarsal bone was drawn to connect the center of the head to the center of the metatarsal base, as described by Miller. 10 The position of the lateral sesamoid bone in relation to the second metatarsus (PSM) was defined as the shortest distance from the center of the lateral sesamoid bone up to the second metatarsus axis. The position of the first metatarsus relative to the second metatarsus (PMM) was defined as the shortest distance from the center of the first metatarsal head to the second metatarsal axis. To accommodate the different feet sizes, the lateral sesamoid bone deviation coefficient (LSDC) and the metatarsus deviation coefficient (MDC) were defined.

Fig. 1.

Fig. 1

Open in a new tab

Measurements of the sesamoid relations to foot bones. Line A – axis of the proximal phalanx; Line B – length of the second metatarsus; Line C – distance between the head of the first metatarsus and the axis of the second metatarsus; Line D – distance between the center of the lateral sesamoid bone and the axis of the second metatarsus; Line E – axis of the first metatarsus; Line F – axis of the second metatarsus. The hallux valgus angle is formed by lines A and E, and the intermetatarsal angle is formed by lines E and F.

LSDC = PSM/LM and MDC = PMM/LM

Considering LM as the longitudinal length of the second metatarsus.

Measurements Reliability and Statistical Analysis

The HVA, intermetatarsal angle (IMA), PSM, PMM and LM from all studied feet were independently measured by two authors (MD and GE). Interobserver correlation was calculated to determine the reliability of the measurements ( Table 1 ).

Table 1. Reliability of interobserver measurements at lateral sesamoid bone position in hallux valgus.

Measurements Interobserver correlation (Hallux valgus) Interobserver correlation (Normal foot)
Hallux valgus angle 0.723 0.244
Intermetatarsal angle 0.987 0.795
Position of the lateral sesamoid bone (PSM) a 0.269 0.511
Position of the head of the first metatarsus (PMM) b 0.683 0.862
Length of the second metatarsus 0.472 0.381
Open in a new tab
a

Distance between the center of the lateral sesamoid bone and the axis of the second metatarsus.

b

Distance between the center of the head of the first metatarsal bone and the axis of the second metatarsus.

The PMM, MDC, PSM, LSDC and LM measurements were made and compared between the two groups (HV and control) by means of the Student t -test, Mann-Whitney test and, in some cases, the Kolmogorov-Smirnov test. The correlations of PMM, MDC, PSM, LSDC and LM with the HVA and the IMA were made using the coefficients and Pearson correlation matrix. All data agreed with the assumptions of the tests used in their analyses ( Table 2 ). P -values lower than 0.05 were considered significant. Data were analyzed with the statistical software XLSTAT.

Table 2. Measurements in hallux valgus feet and normal (control) feet.

Measurements Hallux valgus group ( n  = 48) Control group ( n  = 46)
HVA (o) 30.5 (15–54.65) 8.1 (5.5–15)
IMA (o) 13.5 (6.25–18.3) 11 (3.75–14.85)
PLS (mm) 15.25 (13.25–24.2) 14.1 (13.45–20.45)
PHM (mm) 25.4 (20.8–38.9) 20.5 (18.3–29.55)
LM (mm) 74.5 (61–89.5) 72.75 (64.5–88.15)
LSDC 0.219 (0.17–0.273) 0.216 (0.181–0.295)
MDC 0.375 (0.299–0.478) 0.331 (0.269–0.402)
Open in a new tab

Abbreviations: HVA, hallux valgus angle; IMA, intermetatarsal angle; LM, length of the second metatarsus; LSDC, lateral sesamoid bone deviation coefficient (PSM/CM); MDC, first metatarsus deviation coefficient (PMM/CM); PHM, position of the head of the first metatarsus; PLS, position of the lateral sesamoid bone.

Results

Demographics

Among the 80 patients (94 feet), 48 feet (nine from men and 39 from women) had HV. In this group, the mean age was 49.25 years-old (ranging from 18 to 86). The remaining 46 feet (11 from men and 35 from women) had no HV and constituted the control group. The mean age was 47.17 years-old (ranging from 18 to 88). There were no statistical differences regarding age or gender between both groups ( p  = 0.891 and p  = 0.245, respectively).

Measurements and Reliability

Mean differences between the two examiners were not different from zero according to the Student t -test in both groups (HV and control), which led to the conclusion that there were no statistical differences in the results of the examiners' measurements ( p  > 0.05). The absolute distance between the first and second metatarsus (PMM) and the coefficient calculated to equalize feet size variations (MDC) showed a significant difference between both groups (HV and control). Both values were higher in the HV feet, indicating a displacement of the first metatarsus in relation to the second metatarsus. In addition, both PMM and MDC correlated positively with the HVA and IMA, that is, the higher the PMM or MDC values, the higher the HVA and IMA values (PMM-HVA, r = 0.579, p  < 0.0001; PMM-IMA, r = 0.630, p  < 0.0001; CDM-HVA, r = 0.394, p  = 0.006; CDM-IMA, r = 0.682, p  < 0.0001).

In addition, neither the distance from the lateral sesamoid bone to the second metatarsus (PSM) nor the coefficient calculated to control foot size variation (LSDC) showed a statistically significant difference between both groups. The measured values did not increase in the HV feet, indicating that the lateral sesamoid bone remains relatively stable in relation to the second metatarsus. Moreover, neither PSM nor CDSL measurement correlated with HVA and IMA (PSM-hva, r = 0.184, p  = 0.21; PSM-IMA, r = 0.173, p  = 0.24; CDSL-HVA, r = 0.07, p  = 0.639; LSDC-IMA, r = 0.126, p  = 0.395).

Discussion

During HV development, there is a progressive imbalance of the structures forming the forefoot. In this way, the abductor hallucis tendon is plantarly displaced, and the intrinsic plantar cuff (consisting of the adductor hallucis, flexor hallucis and abductor hallucis muscles), as well as the extensor hallucis longus muscle, moves laterally and becomes an adduction force in the hallux. 5 11 Continuous lateral rotation of these structures leads to the lateral displacement or rotation of the sesamoid bones in relation to the plantar surface of the first metatarsus. 12

However, in fact, we believe that the first metatarsus is medially deviated by the development of HV, while the sesamoid bones remain attached to the second metatarsus. Due to this relationship between the sesamoid and the metatarsal bones, different methods of radiographic evaluation have been used in attempts to stage and standardize their position and displacement within this condition. Both AP and tangential radiographs of the feet are described. 12 13 However, HV is a comprehensive deformity, involving the entire forefoot. In addition, as far as we know, these studies could not find the correct relation between the sesamoid bones and the rest of the foot, including the lateral rays, in HV. 14 The systematic and mathematic description of this relation can help to characterize the deformity in the first metatarsus and other foot rays.

Since the second metatarsus is closer to the sesamoid bones and it often represents the axis of the forefoot, it was chosen as a landmark in our study. The position of the lateral sesamoid center and the head of the first metatarsus with and without HV was analyzed in relation to this landmark. Several studies have found that tangential radiographs with foot load appear to be better for assessing sesamoid subluxation, since the medial metatarsal rotation in HV may alter the perceived displacement between the sesamoid bones and the first metatarsus in AP radiographs with foot load. 8 12 13 However, none of these studies showed a change in the relation between the sesamoid bones and the lateral metatarsal bones. In contrast, the need for metatarsophalangeal joint dorsiflexion in the tangential view may alter the position of the sesamoid bones under the first metatarsus. 13 Therefore, an AP radiographic view with foot load was selected to avoid this problem and facilitate HVA and IMA measurement.

Although sesamoid subluxation may eventually occur in HV, the PSM was not significantly higher in the HV group compared with the control group. Moreover, this distance did not correlate with either HVA or IMA. However, in the HV group, the distance between the first and second metatarsal bones (PMM) was significantly higher than in the control group. This distance was also positively correlated with HVA and IMA. In addition, the relative distances of these measurements (MDC and LSDC) showed the same relation as the absolute distances (PSM and PMM) between the two groups. We also believe that such measurements (LSDC and MDC) may express more objectively these relationships and correlations, since they consider measurements from different sized feet.

Our data showed that sesamoid bones sustain their relationship with the second metatarsus, even in feet with HV. In contrast, the medial displacement of the first metatarsus creates the so-called “sesamoid subluxation.” Although this condition has been extensively researched, prospective studies are limited, especially the analysis of the relationship between the lateral sesamoid center and the lateral metatarsal bones on normal (control) or HV feet. Geng et al, 14 as in our study, demonstrated that the lateral sesamoid bone sustains its relationship with the second metatarsus in the transverse plane. Their study was also performed with AP radiographs with foot loads, both in HV and normal (control) patients. In addition, they corroborate our findings that the standardization of coefficient measurements across different foot sizes shown that the sesamoid maintains its position relative to the second metatarsus, whereas the position of the first metatarsal head is medially displaced on feet with HV.

Saragas e Becker 15 found no significant difference in the distance between the lateral border of the lateral sesamoid bone and the second metatarsus in feet with or without HV. However, these authors did not evaluate the correlation with traditionally measured angles in the feet, such as HVA and IMA. In addition, they also did not calculate the relative distance with the adjustment according to the different foot sizes. Finally, their measurements were from the lateral border of the sesamoid bone. However, since there are irregular protrusions at the lateral border of the sesamoid bone, we believe that this measurement is not always able to achieve the location with the precision and accuracy required for the study.

Huang et al 16 demonstrated that the sesamoid bones location in the HV feet does not change in relation to the second metatarsus after surgical correction. However, these authors also chose the lateral border of the lateral sesamoid bone as a landmark for measurements and they did not compare the sesamoid bone location between feet with or without HV. In addition, we agree with Geng et al 14 in that the comparison of the pre- and postoperative sesamoid bones location can be influenced by the surgical procedure itself or even by the surgeon performing the procedure.

Ramdass and Meyr 17 and Judge et al 18 chose the medial sesamoid bone and the second metatarsus as landmarks on the feet with HV and reported that the distance did not change in the postoperative transverse and frontal planes. However, this distance is greater than the one between the lateral sesamoid bone and the second metatarsus. Thus, we believe that the former is a less sensitive measure of the sesamoid bone location and that it could conceal minor differences.

Katsui et al 19 also studied the alignment of the medial sesamoid bone and the relationship between its poor alignment and degenerative changes in the metatarso-sesamoid joint. Nevertheless, in addition to AP radiographs of the feet, they also used computed tomography images of the feet from patients with HV. They did not evaluate, however, if these changes were also present in feet without HV, since there was no control group. Contrary to our findings, they observed that there was a progressive lateral dislocation of the sesamoid bone according to the increased HV deformity. Similarly, they verified that this lateral sesamoid bone displacement was associated to worse degenerative alterations of the metatarso-sesamoid joint.

When correcting HV, the first metatarsus should be brought back up the sesamoid bones, not vice-versa. Additional soft tissue release procedures are usually required. However, to this day, many surgeons perform this release in different tissues, using different surgical techniques. 20 There is no standard or rule.

Conclusion

In conclusion, we did not find a significant change in the lateral sesamoid bone position in relation to the second metatarsus in HV and normal (control) feet. This apparent lateral displacement of the sesamoid bone in feet with HV is a misinterpretation of AP radiographs of the patients' feet. Thus, the sesamoid bones sustain their relationship with the second metatarsus and the medial deviation of the first metatarsus, not the lateral migration of the sesamoid bones, is responsible for the subluxation between the first metatarsus and the sesamoid bones. Therefore, “metatarsal subluxation” could better describe both the metatarso-sesamoid joint subluxation and the misalignment of the first metatarsophalangeal joint.

Conflitos de interesse Os autores declaram não haver conflitos de interesse.

*

Estudo desenvolvido no Serviço de Cirurgia do Pé e Tornozelo, Hospital Universitário Clementino Fraga Filho (HUCFF), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. Publicado originalmente por Elsevier Ltda.

*

Work developed at Serviço de Cirurgia do Pé e Tornozelo, Hospital Universitário Clementino Fraga Filho (HUCFF), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brazil.

References

  • 1.Nix S, Smith M, Vicenzino B. Prevalence of hallux valgus in the general population: a systematic review and meta-analysis. J Foot Ankle Res. 2010;3(01):21. doi: 10.1186/1757-1146-3-21. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 2.Pansini J V, Matunaga R Y, Aguiar A, Buchen C E. Hálux valgo: tratamento com osteotomias tipo Chevron. Rev ABTPe. 2008;2(01):17–22. [Google Scholar]
  • 3.Nix S E, Vicenzino B T, Collins N J, Smith M D. Characteristics of foot structure and footwear associated with hallux valgus: a systematic review. Osteoarthritis Cartilage. 2012;20(10):1059–1074. doi: 10.1016/j.joca.2012.06.007. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 4.CoCoughlin M J. St Louis (MO): Mosby; 2007. Sesamoids and accessory bones of the foot; pp. 531–610. [Google Scholar]
  • 5.Coughlin M J. Hallux valgus. J Bone Joint Surg Am. 1996;78(06):932–966. [PubMed] [Google Scholar]
  • 6.Nery C AS. Hálux valgo. Rev Bras Ortop. 2001;36(06):183–200. [Google Scholar]
  • 7.Silver D. The operative treatment of hallux valgus. J. Bone Joint Surg. 1923;5:225–232. [Google Scholar]
  • 8.Talbot K D, Saltzman C L. Assessing sesamoid subluxation: how good is the AP radiograph? Foot Ankle Int. 1998;19(08):547–554. doi: 10.1177/107110079801900808. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 9.Rosemberg L A. São Paulo: Instituto de Ortopedia e Traumatologia - HC/FMUSP; 1994. Estudo radiológico do pé; pp. 19–27. [Google Scholar]
  • 10.Miller J W. Distal first metatarsal displacement osteotomy. Its place in the schema of bunion surgery. J Bone Joint Surg Am. 1974;56(05):923–931. [PubMed] [Google Scholar]
  • 11.Coughlin M J, Jones C P. Hallux valgus: demographics, etiology, and radiographic assessment. Foot Ankle Int. 2007;28(07):759–777. doi: 10.3113/FAI.2007.0759. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 12.Kuwano T, Nagamine R, Sakaki K, Urabe K, Iwamoto Y. New radiographic analysis of sesamoid rotation in hallux valgus: comparison with conventional evaluation methods. Foot Ankle Int. 2002;23(09):811–817. doi: 10.1177/107110070202300907. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 13.Yildirim Y, Cabukoglu C, Erol B, Esemenli T. Effect of metatarsophalangeal joint position on the reliability of the tangential sesamoid view in determining sesamoid position. Foot Ankle Int. 2005;26(03):247–250. doi: 10.1177/107110070502600311. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 14.Geng X, Zhang C, Ma X, Wang X, Huang J, Xu J et al. Lateral sesamoid position relative to the second metatarsal in feet with and without hallux valgus: a prospective study. J Foot Ankle Surg. 2016;55(01):136–139. doi: 10.1053/j.jfas.2015.08.023. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 15.Saragas N P, Becker P J. Comparative radiographic analysis of parameters in feet with and without hallux valgus. Foot Ankle Int. 1995;16(03):139–143. doi: 10.1177/107110079501600306. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 16.Huang E H, Charlton T P, Ajayi S, Thordarson D B. Effect of various hallux valgus reconstruction on sesamoid location: a radiographic study. Foot Ankle Int. 2013;34(01):99–103. doi: 10.1177/1071100712464356. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 17.Ramdass R, Meyr A J. The multiplanar effect of first metatarsal osteotomy on sesamoid position. J Foot Ankle Surg. 2010;49(01):63–67. doi: 10.1053/j.jfas.2009.07.025. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 18.Judge M S, LaPointe S, Yu G V, Shook J E, Taylor R P.The effect of hallux abducto valgus surgery on the sesamoid apparatus position J Am Podiatr Med Assoc 199989(11-12):551–559. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 19.Katsui R, Samoto N, Taniguchi A, Akahane M, Isomoto S, Sugimoto K et al. Relationship Between Displacement and Degenerative Changes of the Sesamoids in Hallux Valgus. Foot Ankle Int. 2016;37(12):1303–1309. doi: 10.1177/1071100716661827. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 20.Fakoor M, Sarafan N, Mohammadhoseini P, Khorami M, Arti H, Mosavi S et al. Comparison of clinical outcomes of scarf and chevron osteotomies and the mcbride procedure in the treatment of hallux valgus deformity. Arch Bone Jt Surg. 2014;2(01):31–36. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 21.Lin I, Bonar S K, Anderson R B, Davis W H. Distal soft tissue release using direct and indirect approaches: an anatomic study. Foot Ankle Int. 1996;17(08):458–463. doi: 10.1177/107110079601700804. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
Rev Bras Ortop (Sao Paulo). 2019 May 10;54(2):165–170. [Article in Portuguese]

Posição do sesamoide lateral em relação ao segundo metatarso em pés com e sem hálux valgo *

Resumo

Objetivo  Determinar se os sesamoides migram lateralmente nos pés com hálux valgo ou se apenas aparentam deslocar-se, mantendo sua relação com as demais estruturas do antepé.

Métodos  Foram avaliadas radiografias na incidência anteroposterior com carga dos pés de 80 pacientes (94 pés) entre o período de 2015 e 2016. Dessas, 48 tinham ângulo de hálux valgo maior do que 15∘ (grupo hálux valgo) e 46 tinham ângulo de hálux valgo menor do que 15∘ (grupo controle). Foram medidas as distâncias da cabeça do primeiro metatarso e do sesamoide lateral ao eixo do segundo metatarso. Posteriormente, foram medidos os coeficientes dessas distâncias pelo comprimento do segundo metatarso, a fim de se ajustarem aos diferentes tamanhos de pés.

Resultados  Tanto a medida absoluta quanto a medida relativa da cabeça do primeiro metatarso ao segundo metatarso foram significativamente diferentes nos dois grupos, tiveram correlação positiva com os ângulos de hálux valgo e intermetatarsal. Contudo, nem a distância absoluta nem a relativa do sesamoide lateral ao segundo metatarso foram diferentes nos dois grupos, bem como não se correlacionaram com os ângulos de hálux valgo e inter-metatarsal.

Conclusão  Apesar do desvio medial do primeiro metatarso no hálux valgo, o sesamoide mantém sua relação com o segundo metatarso no plano transverso. Esse aparente deslocamento lateral pode levar a interpretação equivocada dessas radiografias. Tal fato é de suma importância no pré-, peri- e pós-operatório dos pacientes com hálux valgo.

Palavras-chave: hallux valgus, ossos do metatarso, radiografia, análise estatística

Introdução

O hálux valgo (HV) é uma deformidade altamente prevalente nos pés, afeta 23% dos adultos e 35,7% da população idosa. 1 É uma das queixas mais comuns nos pés dos pacientes que procuram os especialistas em cirurgia do pé e do tornozelo. Acomete predominantemente mulheres adultas. Suas causas são múltiplas, intrínsecas e extrínsecas. 2 3 Além disso, as manifestações clínicas podem ser variadas com diferentes elementos anatômicos envolvidos. Embora seja uma desordem conhecida há séculos, 4 ela é complexa e seu tratamento ainda não está totalmente padronizado, como demonstram centenas de técnicas cirúrgicas descritas na literatura, com resultados nem sempre uniformes. 5 6

Os sesamoides do hálux são ossos acessórios do pé fundamentais para o funcionamento fisiológico da primeira articulação metatarsofalângica. Eles potencializam a força do músculo flexor curto do hálux, funcionam como “fulcro” e localizam-se sob a cabeça do primeiro metatarso, são ligados à base da primeira falange proximal pela placa plantar. 4 O deslocamento lateral dos sesamoides é frequentemente encontrado nos pés com hálux valgo. Tal desvio foi reconhecido desde o início deste século, no qual se acreditava que o realinhamento dos sesamoides para sua posição normal era um dos critérios para uma cirurgia bem-sucedida. 7 Embora não fosse completamente explicado, já se observava que a migração lateral dos sesamoides em relação à cabeça do primeiro metatarso desempenhava um importante papel anatômico e funcional tanto no desenvolvimento inicial e progressão do transtorno quanto no potencial de recidiva pós-operatória. 8

Apesar do longo decorrido no estudo da articulação metatarsofalângica na gênese e na progressão do hálux valgo, poucas investigações científicas que caracterizassem a mecânica dessa articulação e sua contribuição para o HV foram feitas. 8 Em virtude disso, a avaliac¸ão da posic¸ão dos sesamoides na primeira articulação metatarsofalângica permanece em evidência visto sua importância para o diagnóstico, tratamento e recidiva do HV.

O objetivo do presente estudo foi determinar se os sesamoides migram lateralmente nos pés com HV ou se apenas aparentam deslocar-se e causam frequentemente uma interpretação errada das radiografias.

Material e métodos

Pacientes

Foi feito um estudo retrospectivo de pacientes atendidos em um único serviço de atendimento ortopédico. Todos os pacientes atendidos no setor de ortopedia devido a HV ou outras patologias nos pés de 2015 a 2016 foram elegíveis para participar do estudo. Pacientes menores de 18 anos, além daqueles que apresentavam deformidades nos pés, fise aberta, infecção, história de trauma ou cirurgia prévia foram excluídos.

Os pés foram radiografados na projeção anteroposterior (AP), de acordo com Rosemberg, 9 ou seja, na posição ortostática, com o tubo angulado de 15 o em relação ao eixo vertical, o raio central sobre o osso navicular e a distância foco-filme de um metro. Pés com ângulo de hálux valgo (AHV) > 15∘ foram classificados com deformidade em hálux valgo; e aqueles com AHV < 15∘ foram classificados como normais (controle).

Medições

As medições foram tomadas com o sistema digital PACS por dois dos autores (MD e GE). O AHV foi medido entre o eixo do primeiro metatarso e o eixo da falange proximal e o ângulo intermetatarsal (AIM) foi medido entre o eixo do primeiro metatarso e o eixo do segundo metatarso ( Fig. 1 ). O eixo da falange proximal foi desenhado através do centro da superfície articular proximal e o centro da extremidade distal da epífise. O eixo do segundo metatarso foi desenhado através do centro da superfície articular distal e do centro da extremidade proximal da diáfise. Finalmente, o primeiro metatarso foi desenhado para ligar o centro da cabeça ao centro da base do metatarso, como descrito por Miller. 10 A posição do sesamoide lateral em relação ao segundo metatarso (PSM) foi definida como a menor distância do centro do sesamoide lateral até o eixo do segundo metatarso. A posição do primeiro metatarso em relação ao segundo metatarso (PMM) foi definida como a menor distância do centro da cabeça do primeiro metatarso até o eixo do segundo metatarso. Para adequar os diferentes tamanhos de pés estudados, foram definidos o coeficiente de desvio para o sesamoide lateral (CDSL) e o coeficiente de desvio para o metatarso (CDM).

Fig. 1.

Fig. 1

Open in a new tab

Medições das relações dos sesamoides com os ossos do pé. Linha A – eixo da falange proximal; Linha B – comprimento do segundo metatarso; Linha C – distância entre a cabeça do primeiro metatarso e o eixo do segundo metatarso; Linha D – distância entre o centro do sesamoide lateral e o eixo do segundo metatarso; Linha E – eixo do primeiro metatarso; Linha F – eixo do segundo metatarso. O ângulo de hálux valgo é formado pelas linhas A e E, e o ângulo intermetatarsal é formado pelas linhas E e F.

CDSL = PSM/CM e CDM = PMM/CM

Onde CM é o comprimento longitudinal do segundo metatarso.

Confiabilidade e análise estatística das medições

Todos os pés do estudo foram medidos por dois autores (MD e GE) separadamente quanto ao AHV, AIM, PSM, PMM e CM. A correlação interobservador foi calculada a fim de se obter a confiabilidade das medições ( Tabela 1 ).

Tabela 1. Confiabilidade das medições interobservadores na posição do sesamoide lateral no hálux algo.

Medições Correlação interobservador (Hálux valgo) Correlação interobservador (Pé normal)
Ângulo de hálux valgo 0,723 0,244
Ângulo intermetatarsal 0,987 0,795
Posição do sesamoide lateral (PSM) a 0,269 0,511
Posição da cabeça do 1∘ metatarso (PMM) b 0,683 0,862
Comprimento do segundo metatarso 0,472 0,381
Open in a new tab
a

Distância entre o centro do sesamoide lateral e o eixo do segundo metatarso.

b

Distância entre o centro da cabeça do primeiro metatarso e o eixo do segundo metatarso.

As medições de PMM, CDM, PSM, CDSL e CM foram feitas e comparadas entre os dois grupos (HV e controle) através dos testes t de Student, Mann-Whitney e em alguns casos de Kolmogorov-Smirnov. As correlações de PMM, CDM, PSM, CDSL e CM com AHV e AIM foram feitas com os coeficientes e a matriz de correlação de Pearson. Todos os dados estavam de acordo com os pressupostos dos testes usados para analisá-los ( Tabela 2 ). Valores de p menores do que 0,05 foram definidos como significantes. Os dados foram analisados com o pacote de software estatístico XLSTAT.

Tabela 2. Medições nos pés com hálux valgo e nos pés normais (controle).

Medições Grupo hálux valgo (n = 48) Grupo controle (n = 46)
AHV (o) 30,5 (15 a 54,65) 8,1 (5,5 a 15)
AIM (o) 13,5 (6,25 a 18,3) 11 (3,75 a 14,85)
PSM (mm) 15,25 (13,25 a 24,2) 14,1 (13,45 a 20,45)
PMM (mm) 25,4 (20,8 a 38,9) 20,5 (18,3 a 29,55)
CM (mm) 74,5 (61 a 89,5) 72,75 (64,5 a 88,15)
CDSL 0,219 (0,17 a 0,273) 0,216 (0,181 a 0,295)
CDM 0,375 (0,299 a 0,478) 0,331 (0,269 a 0,402)
Open in a new tab

Abreviações: AHV, ângulo de hálux valgo; AIM, ângulo intermetatarsal; CDM, coeficiente do primeiro metatarso (PMM/CM); CDSL, coeficiente de desvio do sesamóide lateral (PSM/CM); CM, comprimento do segundo metatarso; PMM, posição da cabeça do primeiro metatarso; PSM, posição do sesamóide lateral.

Resultados

Medições e confiabilidade

A média das diferenças entre os dois examinadores não foi diferente de zero pelo teste t de student nos dois grupos (HV e controle), o que levou à conclusão de que não houve diferença estatística nos resultados das medições dos examinadores (p > 0,05). A distância absoluta entre o primeiro e o segundo metatarso (PMM) e o coeficiente calculado para equalizar a variação dos diferentes tamanhos de pés (CDM) mostraram diferença significativa entre os dois grupos (HV e controle). Ambos os valores foram maiores nos pés com HV, indicaram um deslocamento do primeiro metatarso em relação ao segundo. Além disso, tanto PMM quanto CDM se correlacionaram positivamente com AHV e AIM, ou seja, quanto maiores os valores de PMM ou CDM, maiores os valores de AHV e AIM (PMM-AHV, r = 0,579, p < 0,0001; PMM-AIM, r = 0,630, p < 0,0001; CDM-AHV, r = 0,394, p = 0,006; CDM-AIM, r = 0,682, p < 0,0001).

Em adição, nem a distância do sesamoide lateral ao segundo metatarso (PSM) nem o coeficiente calculado como controle pela variação do tamanho dos pés (CDSL) mostraram diferença estatisticamente significante entre os dois grupos. Os valores medidos não aumentaram nos pés com HV, indicaram que o sesamoide lateral permanece relativamente estável em relação ao segundo metatarso. Em adição, nem a medida de PSM nem a de CDSL se correlacionaram com AHV e AIM (PSM-AHV, r = 0,184, p = 0,21; PSM-AIM, r = 0,173, p = 0,24; CDSL-AHV, r = 0,07, p = 0,639; CDSL-AIM, r = 0,126, p = 0,395).

Informação demográfica

Dos 80 pacientes envolvidos (94 pés), 48 pés (de nove homens e 39 mulheres) tinham HV. Sua média de idade foi de 49,25 (entre 18 e 86) anos. Os outros 46 pés (de 11 homens e 35 mulheres) não tinham HV e constituíram o grupo controle. Sua média de idade foi de 47,17 (entre 18 e 88) anos. Os grupos não tiveram diferença estatística em idade ou sexo (p = 0,891 e p = 0,245, respectivamente).

Discussão

Durante o desenvolvimento do HV, há um desequilíbrio progressivo das estruturas que formam o antepé. Dessa forma, o tendão do abdutor do hálux é deslocado plantarmente e o manguito plantar intrínseco (constituído por adutor do hálux, flexores do hálux e abdutor do hálux), assim como o extensor longo do hálux, se desloca lateralmente e se torna uma força de adução no hálux. 5 11 A rotação lateral contínua dessas estruturas leva ao deslocamento lateral ou rotação dos sesamoides em relação à superfície plantar do primeiro metatarso. 12

Contudo, na realidade, acreditamos que o primeiro metatarso desvia medialmente com o desenvolvimento do HV enquanto os sesamoides permanecem presos ao segundo metatarso. Devido a essa relação entre os sesamoides e os metatarsos, diferentes métodos de avaliação radiográfica já foram usados na tentativa de estagiar e padronizar sua posição e seu deslocamento dentro dessa patologia. Tanto radiografias AP quanto radiografias tangenciais dos pés são descritas para tal. 12 13 No entanto, o HV é uma deformidade abrangente, envolve todo o antepé. E tais estudos, até onde sabemos, não puderam encontrar a relação correta entre os sesamoides e o resto do pé, inclusive os raios laterais, no HV. 14 A descrição dessa relação sistemática e matematicamente pode ajudar a caracterizar a deformidade do primeiro metatarso e dos demais raios do pé.

Dado que o segundo metatarso está mais próximo dos sesamoides e muitas vezes representa o eixo do antepé, ele foi escolhido como marco de referência em nosso estudo. Analisamos a posição do centro do sesamoide lateral e da cabeça do primeiro metatarso com e sem HV em relação a esse marco. Vários estudos já verificaram que as radiografias tangenciais com carga dos pés parecem ser melhores para avaliar a subluxação dos sesamoides, pois a rotação medial do metatarso no HV pode alterar o deslocamento percebido entre os sesamoides e o primeiro metatarso nas radiografias AP com carga dos pés. 8 12 13 No entanto, nenhum desses estudos mostrou que há alteração da relação entre os sesamoides e os metatarsos laterais. Em contraste, a necessidade de dorsiflexão da articulação metatarsofalângica na visão tangencial pode alterar a posição dos sesamoides sob o primeiro metatarso. 13 Portanto, escolhemos a visão radiográfica AP com carga dos pés para evitar esse problema e para tornar mais conveniente a medição do AHV e do AIM.

Embora a subluxação sobre os sesamoides eventualmente possa ocorrer no HV, a distância entre o sesamoide lateral e o segundo metatarso (PSM) não foi significativamente maior no grupo HV do que no grupo controle no nosso estudo. Além disso, essa distância não se correlacionou nem com AHV nem com AIM. Todavia, no grupo HV, a distância entre o primeiro e o segundo metatarsos (PMM) foi expressivamente maior do que no grupo controle. E também houve uma correlação positiva dessa distância com AHV e AIM. Ademais, as distâncias relativas dessas medidas (CDM e CDSL) também mostraram a mesma relac¸ão que as distâncias absolutas (PSM e PMM) entre os dois grupos. Acreditamos também que tais medições (CSDL e CDM) possivelmente expressem mais objetivamente essas relações e correlações, visto que levam em consideração as medições com os diferentes tamanhos de pés dos pacientes estudados.

Nossos dados mostraram que os sesamoides mantêm sua relação com o segundo metatarso, mesmo nos pés com HV. Em contrapartida, o deslocamento medial do primeiro metatarso cria a chamada “subluxação do sesamoide”. Embora esse fenômeno tenha sido amplamente pesquisado, poucos eram baseados em cima de estudos prospectivos, especialmente a partir da análise da relação entre o centro do sesamoide lateral e os metatarsos laterais nos pés com HV e normais (controle). Geng et al., 14 assim como em nosso estudo, demonstraram que o sesamoide lateral mantém sua relação com o segundo metatarso no plano transverso. Seu estudo também foi feito através de radiografias AP com carga dos pés, tanto com HV quanto normais (controle). Além disso, corroboraram nossos achados de que, com a padronização das medições por coeficientes, através dos diferentes tamanhos dos pés, se comprovou que o sesamoide mantém sua posição em relação ao segundo metatarso, enquanto que a posição da cabeça do primeiro metatarso desloca-se medialmente nos pés com HV.

Saragas e Becker 15 não encontraram diferença significativa na distância entre a borda lateral do sesamoide lateral e o segundo metatarso em pés com e sem HV. Entretanto, eles não avaliaram sua correlação com ângulos tradicionalmente medidos nos pés, como AHV e AIM. Além disso, também não calcularam a distância relativa com o ajuste de acordo com os diferentes tamanhos de pés estudados. Por fim, fizeram as medições a partir da borda lateral do sesamoide. Contudo, como existem protrusões irregulares na borda lateral do sesamoide, acreditamos que essa medição nem sempre consegue obter a localização com precisão e acurácia necessária ao estudo.

Huang et al. 16 demonstraram que a localização dos sesamoides nos pés com HV não se altera em relação ao segundo metatarso após a correção cirúrgica. No entanto, eles também escolheram a borda lateral do sesamoide lateral como marco para a medição e não compararam a localização do sesamoide entre os pés com e sem HV. Além disso, concordamos com Geng et al. 14 que a comparação da localizac¸ão pré e pós-operatória dos sesamoides pode ser influenciada pelo próprio procedimento cirúrgico, ou mesmo pelo cirurgião que faz o procedimento.

Ramdass e Meyr 17 e Judge et al. 18 escolheram o sesamoide medial e o segundo metatarso como pontos de referência nos pés com HV e relataram que a distância não mudou nos planos transverso e frontal pós-operatório. No entanto, essa distância é maior do que entre o sesamoide lateral e o segundo metatarso. Assim, acreditamos que o primeiro é uma medida menos sensível da localização do sesamoide e poderia ocultar pequenas diferenças.

Katsui et al. 19 também estudaram o alinhamento do sesamoide medial e a relação entre seu mau alinhamento e as alterações degenerativas na articulação metatarsossesamoide. Entretanto, além de imagens de radiografia AP dos pés, também usaram imagens de tomografia computadorizada dos pés de pacientes com HV. Não avaliaram, porém, se essas alterações também estavam presentes nos pés sem HV, pois não houve um grupo controle. Ao contrário dos achados de nosso estudo, eles observaram que houve um deslocamento lateral progressivo do sesamoide de acordo com o aumento da deformidade do HV. Da mesma maneira, verificaram que esse deslocamento lateral do sesamoide estava associado ao agravamento das alterações degenerativas da articulação metatarsossesamoide.

Ao corrigir o HV, o primeiro metatarso deve ser trazido de volta para cima dos sesamoides, e não vice-versa. Normalmente são necessários procedimentos adicionais de liberação de tecidos moles. Contudo, até hoje, muitos cirurgiões fazem essa liberação em diferentes tecidos através de técnicas cirúrgicas diferentes. 20 Não há um padrão ou regra.

Conclusão

Em conclusão, não encontramos alteração significativa na posição do sesamoide lateral em relação ao segundo metatarso nos pés com HV e normais (controle). Esse aparente deslocamento lateral do sesamoide nos pés com HV é uma interpretação errada das radiografias na incidência AP dos pés dos pacientes. Dessa forma, os sesamoides mantêm sua relação com o segundo metatarso e o desvio medial do primeiro metatarso, e não a migração lateral dos sesamoides, é o que leva à subluxação entre o primeiro metatarso e os sesamoides. Portanto, a “subluxação metatarsiana” poderia descrever melhor tanto a subluxação da articulação metatarsossesamoide quanto o desalinhamento da primeira articulação metatarsofalângica.

Articles from Revista Brasileira de Ortopedia are provided here courtesy of Sociedade Brasileira de Ortopedia e Traumatologia

RESOURCES