来源
六院运动医学
文
赵金忠,医院运动医学科
正常肩关节
正常的肩关节不仅由盂肱关节(球窝关节)组成,而且包括了肩胛骨和胸壁的连接(“胸肩关节”),以及肩胛骨和锁骨间的连接(“肩锁关节”)和锁骨与胸骨的连接(图1)。
图1:肩关节周围复合结构
正常肩关节的运动包括了胸肩关节和盂肱关节的活动(图2)。运动时,盂肱关节通过肱骨头在关节盂中旋转而活动(图3)。手臂在做高过头部的运动时,通过增加韧带的张力而保持关节稳定(球在窝内)。正常的肱骨头(球)比肩胛盂(窝)大。这种解剖结构类似于高尔夫球位于球座上,可以允许大幅度的运动,如投球和背伸手臂(图4)。
图2:正常的肩胸关节运动时,肩胛骨向上旋转,可以使肩胛盂(窝)保持在肱骨头的下方(第一行图),这和海豹在鼻子顶着球时移动身体类似。如果肩胸关节活动不当,且滞后于盂肱关节的活动时,窝可能会进入肱骨头下不稳定的位置,这种不稳会导致球从窝中脱出(第二行图)
图3:正常的肩关节旋转类似于球窝旋转。肱骨头(球)在窝上旋转(箭头),但保持在窝的中心位置(红圈)
图4:球比窝大,这允许肩关节进行大幅度的运动。任何时候球与窝的关节面接触只有仅仅1/3。
窝周边具有弹性的软骨环(盂唇)使它加宽加深,这增加肩关节的稳定性(图5)。此外,肩关节运动时,盂唇还扮演了稳定肩关节韧带止点的角色。
图5:盂唇加大加深了关节窝,同时也是肩关节韧带的止点
肩关节的主要韧带(盂肱下韧带)支撑着肱骨头,正如吊床支撑着人一样(图6)。在手臂旋转时,韧带(吊床)向前后移动以保持球位于窝内(图7)。
图6.盂肱下韧带像吊床一样支撑肱骨头
图7.吊床(盂肱下韧带)在肱骨头旋转时随之移动,维持球对准窝(肩胛盂)
盂肱韧带是限制肩关节过度旋转的安全带和安全气囊,防止球从窝中脱出(图8)。正常活动时,肩袖对球施加压力以基本维持肩关节的稳定性(图9);韧带提供静态稳定性,被动的限制肩关节过度活动,而肩袖提供动态的稳定性,使球和窝紧靠在一起。
图8.盂肱韧带像安全带,在肱骨头有过度活动时发挥阻挡
图9.肩关节挤压时的稳定性
有一些人肩关节松弛,却没有肩关节不稳定,也有人的肩关节则相对紧张而活动度较小,故正常的肩关节的活动度是多样的(图10,图11)。
图10:这个患者具有高度松弛,但没有明显不稳的肩关节
图11:投手肩关节松弛度增加,但其正常的韧带和肌肉结构能够预防肩关节不稳
什么是肩关节不稳?
在肩关节运动时,肱骨头(球)从肩胛盂(窝)中脱出,称为肩关节不稳定。症状包括典型的疼痛和偶尔出现的脱位的感觉。如果球完全从窝中脱出,则称为脱位。如果球的一部分从窝中脱出,则称为半脱位。肩关节不稳可由创伤引起,如橄榄球运动伤或者是摔伤,也可以是反复牵拉肩关节韧带导致球部分脱出。
病理性松弛的肩关节比正常的肩关节有更大发生肩关节不稳的风险。一些人可通过选择性收缩肩关节周围肌肉而随意使肩关节脱位或者半脱位。这些患者甚至不会有疼痛的症状。一些人的肩胛盂发育不良,导致了窝没有正常的形状和深度(先天性的,图12)。
图12.发育正常和异常的肩胛盂
肩关节不稳通常发生于前侧(从前方脱出),仅有大约10%的人是后向的(从后方脱出)。在另外的5-10%的病例中,肩关节不稳定可以发生在多个方向,这称作肩关节多向不稳。
创伤性肩关节前向不稳
大多数肩关节不稳定是由诸如运动时的摔倒或碰撞等意外创伤事件而引起的(图13)。受伤时手臂常脱出到一侧,但是一部分人可能不能回忆起手臂脱出的确切位置。此时伤者可能会真实感受到肩关节的脱出,或者仅仅感觉到疼痛。伤者感觉到“死臂”,即患者手臂的感觉与运动功能丧失的情况并不常见。肩关节可能完全脱出(完全脱位)也可能部分脱出(半脱位)。有时肱骨头能自发回到关节盂内,也有一些人自己经过手法复位使得肱骨头回到关节盂内。如果肩关节存在持续脱位的情况,那么就有必要前往急诊在医生的帮助下复位。此时复位常常在静脉给药镇静的情况下完成,这样能使肌肉松弛,以便医生通过轻柔的手法进行复位(图14)。
图13:肩关节前脱位常由突然的意外创伤引起,如碰撞、接触、摔伤
图14:通常经过一些轻柔牵拉手臂的方法,医生能够使脱位的肩关节实现复位,同时静脉给药能够松弛肌肉并缓解疼痛
肩关节脱位时会造成哪些结构的损伤?
当足够大的力量作用于肩关节并造成了脱位时,一定存在着肩关节的韧带、软骨、盂唇的一处或多处损伤。最为常见的损伤为“Bankart损伤”(以20世纪20年代首次描述此损伤的外科医生的名字命名),这是一种盂唇从肩胛盂边缘分离的损伤(图15)。这种损伤使得一条主要的盂肱韧带(盂肱下韧带)在附着点处分离,就像吊床在大树的附着点处发生脱落(图16)。盂唇加深肩胛盂的作用也同时受损(图17)。有时盂肱下韧带自身会被单独拉伸松弛或同时合并Bankart损伤。最终韧带可能在实质部发生撕裂。
图15:肩关节前脱位(脱出到前方),最常引起的损伤为Bankart损伤。关节囊可能同时发生松弛。
图16:肩关节前脱位可造成盂肱下韧带损伤,这就类似于一张吊床其连接处被拉脱或吊床被拉断
图17:盂唇的分离(Bankart损伤)会丧失其加深肩胛盂的作用(箭头处),导致肩关节稳定性的减弱。
创伤性肩关节脱位的合并损伤
除了韧带和盂唇的损伤,其他的一些结构在肩关节脱位时也可能受损。
神经损伤:臂丛是经由肩关节前方走行的神经丛。当肱骨头(球形)从肩胛盂内脱出时,可能会牵拉或压迫臂丛神经(图18),导致手臂的无力以及感觉丧失(麻木感)(图19)。这可能会引起臂丛神经一根或多根损伤。最常见的为支配肩关节外展肌肉的神经----腋神经。该神经支配肩部外侧的感觉,传导电冲动引起三角肌收缩,引起手臂上举。这种神经损伤约80%可完全恢复,但可能需要几个月的恢复时间。
图18:臂丛神经走行于颈部到臂部在肩关节前面的神经
图19:如果腋神经被拉伸,那么患侧肩部的感觉会减退
肩袖损伤:在年龄超过40岁时,肩关节脱位时肩袖可发生撕裂,该损伤在年轻人非常少见。这是因为随着年龄的增长,肩袖强度降低。当肩关节脱位时,肩袖被拉伸可引起断裂。发生脱位后,医生仔细评估肩袖肌力非常重要(图20)。如果肩袖有任何可疑损伤,需要通过MRI检查确诊。
图20:外展肌力反映了三角肌(腋神经)和肩袖中的冈上肌;外旋(对侧)和内旋(向内)肌力反映的是肩袖中冈下肌和肩胛下肌
骨损伤:某些严重损伤时,关节盂的边缘可能骨折,或者肩袖的附着点(大结节)可能撕脱(图21)。复发性肩关节脱位时,尤其是有过一次或多次失败的修复手术,可引起关节盂的缺损(图22)。关节盂的骨缺损会加剧关节的不稳定(图23)。肩关节前向脱位会造成肱骨头后方骨质缺损,被称为Hill-Sachs损伤。
图21:通过三维CT发现的肩胛盂边缘骨折
图22:正常的呈梨形的肩胛盂和反复脱位造成的有巨大缺损的肩胛盂
图23:肩胛盂骨缺损加剧关节不稳的发生,类似于一个高尔夫球从破裂的底座坠落一样
创伤性肩关节前向不稳的治疗
一、保守治疗
急性脱位复位后,肩关节应悬吊固定一段时间,让炎症和疼痛得以消除。悬吊固定的时间和位置一直是存在争论的话题。固定时间的长短与将来脱位的复发无明确关系。所以我们目前的治疗方法是先固定3周,然后开始物理治疗来使肩胛带肌肉恢复功能。如果该患者是一个运动员,治疗方案将持续到力量恢复正常为止。患者可以重返运动;但是,仍然有着较高的脱位复发的风险,特别是年轻的男性运动员。可以使用支具来增加运动员的安全感,但没有证据表明这可以预防不稳发作。
不稳复发的可能性大多与年龄相关:一个40岁的人复发率不到50%,而一个17岁的人则有超过90%的复发风险。
二、手术治疗
当肩关节不稳(即第二次脱位)发生,并成为一个长期困扰的问题时就需要考虑恢复稳定性的手术。初次发作时是否要手术治疗需要考虑诸多因素。如果有关节盂骨折并且伴有移位,那么就需要手术来复位骨折,同时恢复关节稳定。在没有骨折的情况下,要结合个体参与的运动形式判断脱位复发的风险。如果一个运动员很年轻,参与的是对抗或接触的运动,他们必须明白,采取非手术治疗他们将面临非常高的第二次脱位的风险。
关节镜与切开手术修复肩关节不稳:如果没有骨性缺损,手术主要是修复Bankart损伤和任何拉伸或断裂的关节囊,以此来恢复稳定。在大多数情况下,这可以在关节镜下完成。这种手术需要放置锚钉(塑料,金属,或可吸收)到关节盂的边缘。然后将锚钉上的这些线穿过盂唇和关节囊,系紧缝线,将盂唇和关节囊拉回肩胛盂。这将恢复韧带的张力(吊床),同时修复了Bankart损伤时造成的关节盂深度的丢失(图24)。
图24:Bankart损伤关节镜修复前后
关节镜与切开修复的优缺点:目前,这两类技术可以达到类似的防止脱位复发的效果,但是关节镜有更大的优势。这些优势包括:关节镜手术疼痛较轻,在欧美可以在门诊进行(手术后当天回家)。关节镜的手术不需要破坏正常的组织,如肩袖;切开手术可能会破坏正常组织。此外,理论上关节镜手术感染的风险较低。
什么时候需要切开手术?在超过90%的情况下,可以通过关节镜手术完成修复。剩下10%的情况下,可能需要切开手术来处理骨性缺损(如上所述)或关节囊损伤(非常罕见)。如果关节盂前方存在较大骨性缺损,那么单纯一个软组织Bankart修复手术失败的可能性会很高,必须行骨性手术。骨性手术在很多情况下会切开进行。
有一种手术方法叫Latarjet手术。这项技术是以法国整形外科医生名字来命名的。它包括将骨(喙突)从肩前方转移到肩胛骨的前部,以此来恢复关节面。附着在骨上的肌腱(联合腱)作为肩前吊带,从而恢复上述的吊床效应(图25)。Latarjet手术防止脱位复发的效果非常好,一般要切开完成。近年,因为关节镜技术的进步,有少部分医生可以在关节镜下完成Latarjet手术。
图25:Latarjet手术(GillesWalch图片)。喙突转位,劈开肩胛下肌,并用螺钉固定以恢复关节盂的形态
什么是满汉全席手术:满汉全席手术是针对最严重的肩关节前脱位设计的,包括五个需要同时完成的手术方式:关节囊盂唇修补,肩胛盂植骨,喙突转移,肱骨头植骨,盂肱韧带重建。除了多次手术失效的患者,很少有患者需要同时做这5个手术,一般选择其中的3个(三联手术)或者4个(四联手术)就能完美修复各种缺陷。
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