[doc] 肩峰下撞击综合征的病因

[doc] 肩峰下撞击综合征的病因 肩峰下撞击综合征的病因 国外医学?物理医学与康复学分册2002年第22卷第3期 肩峰下撞击综合征的病因 王斌编译范振华校 ? 121? 摘要肩峰下撞击综合征是肩部病变中最常见的形式.Neer提出100%的撞击损伤和95% 的肩袖病理改变是肩峰与肩峰下间隙中的周围组织摩擦所致.文献对这一提法提出质疑,指出肩 峰下撞击损伤的病因是多因素的,这些病因包括解剖的和力学的因素,肩袖病变,盂肱关节不稳或 限制性制动处理,控制肩胛骨的肌肉失衡以及姿势因素等.本文旨在探讨可能存在的病理影响因 素. 关键词肩病理肩峰下撞击 肩峰下撞击综合征(subaeromialim— pingementsyndrome,SIS)是对单独的或混 合多样因素引起的肩前方或前外上方疼痛的 总称.SIS是由位于肩峰下间隙中的一种或 多种组织结构发生病理改变而产生的,疼痛 同时伴有功能障碍,特别是发生在工作,运 动或日常生活活动中做举手活动时. 肩峰下间隙又称肩肱关节或滑膜囊关节 (Wiles,1955),冈上肌出口(Neer等,1987) 或肱骨上间隙(C_alliet,1991).这些名称反 映这个区域的边界和内容.上缘是喙肩弓, 由肩峰的下缘,喙肩韧带和喙突组成.下缘 包括肱骨大结节和肱骨头上部.Petersson 等(1984)报告175例X光片的系列研究:肩 峰下缘和肱骨上缘在前后突之问的平均距离 是9,10ITIITIo 位于肩峰下间隙中的是肩袖肌肌腱,肱 二头肌长头腱,肩峰下/三角肌下滑囊和盂肱 关节囊的上部.在上肢上举过程中大结节移 动并靠近肩峰,使间隙变窄.其间任何组织 发生病理改变均可导致SIS.肩锁关节的下 面也与SIS的病因和发病机理有关(Peters— son等,1983). 作者地址:230022合肥市安徽医科大学附属医 院康复医学科 很早就有大量的肩峰下病变的文献发表 (Adams,1852;bosworth,1940;godlTlan, 1934;Diamond,1964;Mclaughlin等, 1951;Meyer,1931).Neer(1972)强调肩峰 前1/3,喙肩韧带及肩锁关节撞击肩袖,主要 在岗上肌插入大结节的区域.这种撞击主要 发生在上肢前上举时.他还标出压力的场 所,提出位于喙肩韧带末端的肩峰骨刺导致 肩袖扭伤和拉伤的假说.他还提出SIS发生 的病理过程分为三个连续的阶段. Neer(1972,1983)把全部肩袖损伤的 95%和撞击病变的100%归因于肩峰.他还 提出一种能诱发临床症状的”撞击试验”和 1.0%利多卡因10ml肩峰下局部封闭来减 轻症状的试验.两者结合可明确诊断. 然而,虽已过去约30年,但SIS的病因 和发病机理仍不清楚.许多作者(Jose, 1997;Kibler,1998;Ogata等,1990;Riand 等,1998)对Neer的理论提出挑战,指出 SIS的病因是多因素的,其症状可由许多原 因引起.本文的目的是逐一回顾这些因素. 1SIS的机械力学和解剖学原因 1.1原发性机械力学撞击Neer(1972, 1983)描述的SIS已被称为原发性机械力学 撞击.他指出:有人发生而有人不发生肩袖 损伤和SIS的原因主要是肩峰的形状不同. Bigliani等(1986)解剖71具尸体的140侧肩 ? 122? 部,得出肩峰有扁平(I型),弯曲(?型)和 钩状(?型)的三种截然不同的解剖学形态变 异的结论,从而支持Neer的观点.同时还 指出在?型肩峰时肩袖损伤的发生率更高, 解剖学形态变异使其更易受到机械撞击. 然而,围绕肩峰作为一种成病因素,还 需证实这些形态学变异为解剖学变异,并确 定形态学与病理学两者间的因果关系. Edelson等(1992)强调肩峰上的钩突(m)并 不是解剖变异,而是由于退变而导致骨刺形 成的表现.Morrison等(1987)对200例患者 的肩峰形态和肩袖病变进行临床和关节造影 研究,虽然,80%的肩袖损伤发生在?型肩 峰的患者中,但不能从他们的发现中得出钩 形肩峰就是肩袖损伤病因的结论. 为给被撞击的组织减压,Neer(1972)提 出肩峰前方成形术,这是一个与过去的手术 (肩峰部分切除)相反的有代表性的标 志.这些处理的目的就是为了减轻肩峰下间 隙的机械压力. 有使用Neer肩峰成形术方法与使用关 节镜手术给肩峰下组织减压结果一样满意的 研究报告,Brox等(1999)报告125例随机安 慰对照研究和2.5年的随访,结果有较高的 手术成功率(P<0.01).然而,这一研究以 及其他SiS手术治疗效果的研究,没能与非 手术治疗就手术后相同的休息时间和类型进 行对照研究. 按照Neer模式,撞击的发病机理是由 于肩峰和喙肩弓机械挤压所致,因此,肩峰 成形术减压的结果应能终止疾病的过程. Hvvonen等(1998)对96例SIS进行9年的 随访中发现:l9例(20%)肩袖损伤继发于 手术后.其中12例为全层撕裂,5例在关节 旁,2例在滑囊旁,这些发现暗示SIS的形 成原因除了肩峰还有其他因素. 1.2肩峰骨刺Edelson等(1992)调查180 个肩胛骨的解剖标本.并与Bigliani等 (1986)的研究进行对照,得出退变而导致的 国外医学?物理医学与康复学分册2002年第22卷第3期 肩峰骨刺在X线片上可被误诊为?型变异 的结论.肩峰前方的骨刺形成,被称为肌肉 或肌腱骨上附着部位的末端病,发生在喙肩 韧带实质中.骨刺形成的最大可能是由于肩 峰下区域的压力和容积的增加,由通过韧带 的传导拉力增加所产生的继发现象(Ogata 等,1990).Edelson等(1992)没有发现喙肩 韧带喙突柱退变的证据,他们提出韧带呈三 角形并有大的基部植入喙突,其拉力分散在 很大的区域,不会发生末端病改变. 1.3肩峰小骨肩峰次骨化中心通常在22 -- 25岁骨化完成,分别由前一肩峰,中一肩峰, 后.肩峰3个独立的次骨化中心形成.如果 这些骨化中心未能如期愈合,未愈合的部分 就称为”肩峰小骨(0sAcromialc)”.Edelson 等(1993)报告270个肩胛骨的骨学调查的发 生率为8%,其未融合部分的长度为在1.4, 2.6CIT1,这些肩峰的游离部分在三角肌收缩 时被向拉下,直接施加压力,引起肩袖的继 发性损伤而产生撞击症状.然而,还没有显 示肩峰小骨与SIS高发病率相关或肩峰小骨 就是SIS病因的研究. 1.4喙肩韧带根据尸检和手术观察, Neer(1972,1983)提出喙肩韧带缺乏骨和解 剖学的异常时作为SIS的原因.Soslowsky 等(1994)检查20具尸体的喙肩韧带,10具 有肩袖撕裂,10具肩袖正常.他们得出这 些肩袖撕裂者喙肩韧带外侧索较短,其横断 面积较大的结论.这些发现提示由于降低肩 峰下间隙的高度而引起冈上肌压力增强的假 说.SIS的发病机理是否与韧带有关,还不 清楚,特别是根据早期对SIS者喙肩韧带的 组织学研究,得出的韧带退行性改变提示慢 性损伤的结论.Sarkar等(1990)研究的结果 不支持喙肩韧带与撞击有关,但韧带的变化 可能是继发性的,是由软组织和肩峰下间隙 的病变而引起的,导致韧带的拉伤. Burns等(1993)解剖5具新鲜冷冻尸体 的肩部,以确定肩峰下组织与肩峰,喙肩韧 国外医学?物理医学与康复学分册2002年第22卷第3期 带之间的动力学关系.用尼龙线固定于肩袖 和三角肌再连接牵引装置,重现盂肱的运 动.结果提示虽然涉及其它组织,但撞击的 主要部位是喙肩韧带.然而,这一研究的设 计是把肩胛骨固定在夹板上将肱骨被动拉 起,因此不允许肩胛肱骨的正常运动,从而 不能反映肩部肌肉动力学的相互影响. 为使肌肉生理活动重现,Payne等 (1997)检测10具尸体并模拟肩峰撞击.用 鱼线缝于肩袖和三角肌并连接气囊.用微型 力传感器测量肩峰下的压力.Inman等 (1994)报道力对肩袖肌,三角肌影响的肌电 图,他们的发现有别于Burns和Whipple (1993)的结果,在肩峰前侧面的压力最大, 而在喙肱韧带下显示的压力很小.对这些研 究的不同结果应考虑到动态肌肉力学不能重 现的因素.研究不是模拟伴随上肢举起的正 常肩胛的旋转,不可能有重现肩峰下挤压和 接触区域的结果.其他因素也没有加以考 虑,如胸大肌,大圆肌,背阔肌,这些因素也 对肱骨起作用,可以影响接触方式和压力. 1.5孟后上缘撞击Walch等(1992),Jode 等(1993),Jobe(1997),Riand等(1998)提出 对SIS疼痛和机能障碍的另一种力学机制. 与Neer(1972,1983)相反,他们认为肩峰不 涉及其中,冈上肌撞击的点发生在大结节和 盂缘的上缘或后上缘之间.这种撞击的类型 被称为盂后上缘撞击或内部的撞击.在撞击 体位(上肢举起)下,肩袖关节侧(面向肱骨 头)的纤维被上述两结构挤压(Riand等 1998).Jobe(1997)证实在这一体位下,盂 唇的上方和肱二头肌长头腱的起始部也可被 挤压.在外展外旋位(Jobe,1997;Riand等, 1998)和外展内旋位(Jobe,1997)也可撞击 这些组织. Neer(1972)提出由肩峰引起的撞击可用 “Neer征”重现,试验时医生固定肩胛骨同时 被动屈曲肩关节.根据尸体研究结果,Jobe (1997)指出在做”Neer征”时冈上肌腱已通 ? 123? 过肩峰下,因此,在这一体位下它不能被挤 压.然而,却能被挤压在大结节和盂窝的上 方之间.除了尸体和手术观察外,支持这种 撞击机制的证据很少.需要对SIS患者的功 能位的动态观察,来证实后上撞击是SIS的 病因学因素. 2肩袖 肩袖由肩胛下肌,冈上肌,冈下肌和小圆 肌的肌腱组成,覆盖在盂肱关节外表的前, 上,后方,对关节提供静态和动态的稳定. SIS的发生与肩袖的病变有因果关系,包括 过度使用和与年龄相关的退行性改变(Meis— ter等1993;Ogata等1990). 2.1肌腱退行性病变DePalma(1950)在 96例关节病理学系列研究中发现,肩袖损 伤,二头肌退变,盂唇分离的发生频率随年龄 的增加而增加,最明显的损伤发生在70, 100岁.虽然Ozaki等(1988)支持这一发现, 但Neer(1972)指出发生在肩袖滑囊下的肩 袖病变和撞击是由肩峰下劳损的结果. Neer的假说(1972,1983)还没有被大量 的组织学研究证实.Ozaki等(1988)用组织 学和放射学方法研究100具尸体的肩部(男 性65例,女性35例,平均年龄为72.3岁), 发现104个正常肩袖中有82个显示正常的 肩峰突,22个显示肩峰前面有骨刺或骨赘. 这一发现提示肩峰形状的病理改变不足以导 致肩袖的病变. 在不完全性断裂的69具尸体中,只有 l9个涉及到肩袖的滑囊面(最高部).这些 标本同时还显示肩峰表面下方的前1/3的损 伤.23个在肩袖深部关节面有不完全断裂 (朝向肱骨头的面).所有标本肩峰的下面是 完好的.另外27个发现有深部和表浅的不 完全断裂,此外27例有肩袖的完全断裂. Ozaki等(1988)得出大多数断裂是与年龄有 关的退变的结论.他们进一步强调滑囊面的 断裂可导致继发性肩峰改变.使肩峰表面不 规则,肩峰表面不规则又磨损肩袖,形成恶 ? 124? 性循环.但肩袖滑囊面的损伤可导致肩峰损 伤的机制还有待于阐明. 2.2肩袖的过度使用当某种运动和 职业活动对肩部的时,对RC疲劳和损 伤的可能性就变得明显了(Bowen等1991: Jobe等,1982).在这些活动中肩易于面对 大的力量,角加速度和角速度.篮球掷球时 肩内旋转速度的峰值可达6100.(Feltner 等,1989,1986,1989).Dillman(1993)报 告篮球掷球出手的瞬间盂肱处外旋175.,手 臂处内旋80.的位置,这一过程大约发生在 30毫秒内,平均角速度峰值为6940.(? 1080.).对盂肱关节的稳定和运动结构 提出了高度要求. Jobe等(1983)强调肩袖过度使用可发展 为SIS.在运动或工作环境中,进行最大或 接近最大强度的重复运动,超过这些组织的 生理限度,可发生肩袖疲劳.如果活动持 续,这些微小创伤就会发展.软组织损伤被 认为与肩峰下间隙的炎症反应相关,它可导 致疼痛(Calliet,1991),也是构成抗炎药物 如皮质类固醇激素注射治疗的基础(Hazle— marl,1994;williams,1980).尽管过度使用 和炎症作为SIS的成病原因是可以接受的, 但支持这种模式的数据很少.Khan等 (1999)对肩袖病变手术标本组织病理学研 究,未发现炎症细胞.他们(2000)提出疼痛 的原因可能与肌腱组织损伤相关的生物化学 的刺激有关.在盂肱关节举起时,冈下肌, 小圆肌,肩胛下肌肌腱肌止的角度,为肱骨 头提供向下的力(Basmajian,1975).这些纤 维对盂肱的稳定作用,是平衡上举运动时三 角肌引起的肱骨头在盂臼中向上的移动.这 些倾斜的纤维由于过度使用,创伤,疼痛抑制 或无力,失去与三角肌的拮抗作用,可导致 肱骨头向上移动,可增加肩峰下撞击(Lip— pitt等,1993).肩袖断裂使肱骨头向上移动 (Neer,1983;weiner等,1970).累及肩袖 下层的整块断裂,导致肱骨头在外展起始时 垦堂:塑里堕堂鏖复学分册2002年第22卷第3期 均移动8n’lin.向上移动导致肱骨头肩峰下 撞击,平均最大外展只可能达到18. (Thompson,1996). 3不稳和过度活动 盂肱关节是全身关节中运动范围最大的 关节,需要稳定性和灵活性两者之间的功能 平衡.仅有25%,30%的肱骨头与盂窝相 接触(Inman1944),其稳定性依赖于骨的形 态,关节囊韧带结构和肌肉的平衡.静态和 动态因素的相互作用提供稳定性,随盂肱关 节的位置不同,这些因素的影响也不尽一 样.尽管有大范围的运动和有限的固有稳 定,但在生理运动中肱骨头在关节盂窝上仅 有几毫米的移动(Harryrruan等,1990; Kaltas,1983;Lippitt等,1993;Pst等, 1979). 盂肱关节的过度活动或不稳引起撞击症 状,一般归类于继发性撞击.继发性撞击可 由肩袖过度使用继发动态稳定性丧失而发 生,或由静态稳定不足所导致. 3.1继发性牵拉性疾病肩袖足以稳定肱 盂关节可导致肩不稳.Loehr等(1994)检测 11具尸体(男性4例,女性7例,22--83岁, 平均58岁)在肱骨上安装3个电位计,相互 之间成直角检测肱骨头的平移运动.结果报 告单一的冈上肌损伤不增加盂肱的平移.然 而,累及冈下肌的大损伤导致不稳.报告有 肱骨头向上,向前和向后的平移增加.向上 的平移在外展30.时最明显.二头肌肌腱损 伤时,肩肱关节外旋增加,说明冈上肌有防 止肱骨头后移的作用.这些结果提示肩袖损 伤增加肱骨头的平移,稳定性丧失进而导致 各方向的机械撞击.然而,混淆因素(如固 定肩胛骨)或去除其他使肱骨头下降的肌肉 (如背阔肌),可能影响该研究结果的普遍化 效果. 3.2继发性挤压性撞击肩部静态稳定结 构的失调可继发于盂肱关节的创伤,过度使 用和过度松弛.继发性超范围活动或创伤性 国外医学?物理医学与康复学分册2002年第22卷第3期 不稳的SIS被归类于继发性的挤压撞击 (JobeandMoynes,1982;MeisterandAn— drews,1993).Warner等(1990)研究53名 受试者,28人诊断为盂肱关节不稳,其中 68%(19人)同时伴有撞击征,结果支持上 述理论. 4限制性制动处理 Howell等1988,Poppen等1976的放射 学研究结果显示盂肱关节在运动时的行为如 同受约束的球窝关节,肱骨头与关节盂中心 保持在1mm以内(最大范围运动时除外). 在运动中为把盂肱关节的稳定性增加到最大 限度,只允许肱骨头在关节盂中心滑动是非 常重要的. 如果关节囊被拉紧,那么肱骨头与关节 盂面的关系将会改变.这可发生在病理改变 下,如关节囊炎症粘连或外科手术后.Har— ryman等(1990)进行8具尸体标本盂肱关节 囊后壁的拉紧手术,这些模拟关节囊后壁挛 缩的实验发现,在盂肱关节屈曲位时,肱骨 头在盂臼中向前上方的平移增加,在水平内 收时也同样发现前移增加.虽然移动的距离 大小不同,但每具尸体标本移动的方向都是 一 致的.从这个研究的结果推论:关节囊后 壁变紧,在关节屈曲时会将肱骨头推向前上 方,使喙肩弓受挤压的可能性增加. 肩关节囊和肩关节周围软组织变短或粘 连可由创伤和制动引起(Akeson等1987). 实验研究显示致密结缔组织的制动可导致成 份和结构的改变,包括细胞外液流失,糖一氨 基多聚糖损耗,纤维脂肪沉积和胶原蛋白过 多的交叉结合(Akeson等1977,1987,1980; Baker等1969;Enneking等1972). Gofield等(1984)报告撞击综合征易与 “轻微冻结肩”相混淆.Matsen等(1990)在 肩强直患者中发现”撞击征”支持了这一观 点,特别是盂肱关节囊后壁紧缩,迫使肱骨 头向前向上,在肩关节屈曲时,引起肩峰前 下方的撞击.这些来tt于临床观察的解释有 ? 125? 待于证实. 5功能性肩胛骨不稳 Davies等(1993),Kibler(1991,1998)认 为肩胛骨和胸廓间缺少足够的稳定也与SIS 相关,因肩胛骨最主要的功能是在上肢运动 时为肱骨头提供动力学基础.肩胛骨的位置 和运动异常被称为:”侧向肩胛滑动”(Ki— bier,1991),”肩胛一胸廓运动障碍”(Warner 1992)及”漂浮肩胛”(Kibler,1998).Kibler (1991,1998)提出了控制肩胛骨位置的肌肉 过短或过长,或缺乏其应有的耐力或力量, 正常肩胛运动学将受损害的理论.如网球的 发球,投掷标枪,投掷棒球,投掷板球等运动 需要肩胛骨从回缩的位置加速度地伸展.在 这些运动中,肩胛骨正常回缩或伸展的范围 不足,可以改变肩胛骨与胸壁的位置,使肱 骨头和关节盂的关系改变.肩胛骨不正常的 位置可导致肩袖的负担加重,对过度劳损和 退变起着潜在的作用.在肩胛骨伸展时需要 肩胛骨回缩肌减慢肩胛离心的速度.如果肩 胛骨回缩肌无力,就不能有效地完成这些动 作.对关节盂唇,盂肱韧带和关节囊组织这 些保持盂肱关节静态稳定的结构提出额外要 求,可能导致过度活动.Kibler(1998)指出 由于肌肉控制不良使得肩胛骨处于过分向下 旋转的位置,会降低肩峰上升,而导致撞 击.这些可在前锯肌,下斜方肌无力或胸小 肌,肩胛提肌变短时发生.这些结果可以挤 压肩峰下间隙中的组织,产生SIS的症状 (Ayub,1991;Bowling等1986;Calliet, 1991;Solem-Bertoft,1993).另外,Kibler (1998)报告在网球发球时,总动量的51%和 肩部可利用的总力量的54%发tt下肢和躯 干,肩胛骨控制丧失可能暗示能量传导下降 和潜在的补偿性运动和病变. 6姿势 常见的颈胸姿势不良是头前倾位(for— wardheadposture,F)和驼背.FHP的定 (下转第128页) ? 128? 将向内侧旋转),并在此过程中触膜其髌骨 内侧,如果感觉到弹响,提示有髌上襞.在 出现滑膜炎或有少量渗出时,可缓冲弹响, 使之消失. 6处理 如果确诊皱襞综合征是疼痛的原因,可 首先使用保守治疗(如休息,冰敷,理疗,超声 治疗,电疗)以消退炎症.必要时可使用髌骨 固定,牵引和股四头肌等长收缩以增加 髌骨的适应性,减少刺激,且费用较关节镜 少.保守治疗的治愈率为20%,虽然比例较 小,但在术前应用很有效.如果症状持续超 过12周,应考虑使用关节镜手术. 对疼痛严重的患者,可给予非甾体抗炎 药或在髌股关节内注射可的松,这可使71% 的患者疼痛解除,另有19%的患者症状缓 解. 如果使用关节镜,常对襞进行完全切除 壁医学?物理医学与康复学分册2002年第22卷第3期 而不管襞是病理的还是正常的,以避免以后 可能带来的问题. 7结论 现今对襞的认识是很有限的,对其解 剖,病理,治疗的研究也是最近才进行的.研 究表明,襞的解剖结构较以前所认识的要复 杂得多,现已报道了许多襞的解剖变异. 至今仍无可信的客观试验来诊断襞的病 变,仅可通过病史,症状和临床检查来综合 判断.阳性发现只可以通过侵入性的,费时 而昂贵的关节镜来确认.可行的治疗仅为关 节镜襞的切除和理疗,其成功率分别为95% 和20%. 对皱襞综合征基础的进一步认识将有助 于其诊断和治疗. (参考文献略) (收稿时间:2002—02—28) (上接第125页) 义是头相对于躯干而向前平移(Kendall等 1993).FHP被认为与SIS的病因有关,因 为它与肩胛骨周围的肌肉不平衡和胸廓伸展 不力有关(Ayub1991;Bowling等1986;Ca1. 1iet,1991;Nicholson,1989;Solem.Bertoft, 1993).胸廓伸展大约可使双侧肩部抬高 15.(OGorman等1987). Ayub(1991)认为F和驼背引起肩胛 骨的外展而导致菱形肌和下斜方肌的拉长, 以及前锯肌,背阔肌,肩胛下肌,大圆肌变短. 肩胛骨的前伸位还与胸大肌,胸小肌的缩短 有关.由于胸小肌附着在喙突上,当它变短 时就有推动肩峰越过肱骨头的趋势,引起上 肢上举障碍.如果肩胛提肌变短,使肩胛骨 抬起并向下旋转,这些结果使得肩峰更加紧 密地紧靠在肱骨头上. 肩胛骨不稳和姿势不良与SIS相关的看 法已渗透入临床,这些理论已经成为治疗 SIS的许多康复程序的基础(Ayub,1991; Kibler,1991,1998).尽管许多医生相信这 些因素对正常肩的功能是不可缺少的,还需 要相应的研究来证实或否定这些看法. 150年前就有文献报导肩峰下撞击是肩 部最常见的损伤.与SIS相关的疼痛和功能 障碍一般认为发生在多种体育运动,职业或 日常生活活动的肩部举起动作时.虽然流行 的观点认为与肩峰有关,但相当多的证据表 明SIS的病因是多因素的.其它因素包括肩 袖的过度使用和退化,肱盂关节过度活动和 不稳,肩部限制性制动处理,功能性肩胛骨不 稳以及姿势不良.许多撞击的模型仍是假设 的,需要证实.很多其它结构会涉及肩的症 状,会模拟SIS的症状.每一类肩峰下撞击 需要其专门的治疗和康复程序.到目前为 止,文献中还没有得出对各类撞击的恰当评 估与治疗策略. (参考文献略) (收稿时间:2002.03—11)