肩の安定化は肩を安定させますか?

はじめに 肩甲上腕関節の前方安定化システムは非常に複雑で、さまざまな要因によって変化する可能性があります: 解剖学、解剖学的バリアント、過負荷、および外傷。 後者のメカニズムは一般集団の 1.7% に影響を及ぼし、肩関節不安定性をすべての関節不安定症の中で最も頻度の高いタイプにします.1 肩の不安は、前方肩関節不安定症の病歴を持つ患者における不安と抵抗として定義されます。 開放的または関節鏡視下での安定化の後、患者の 3% から 51% は、脱臼の恐れがあるため不安を持ち続けるか、肩の動きを避けます.2,3 これは、患者の罹患率の増加につながる可能性があります。痛みの増加、活動レベルの低下、仕事やスポーツの長期欠席、生活の質の全般的な低下などです.4,5 現在、持続的な不安の原因は不明です。 骨の欠損は不安定性が残る主な原因として認識されていますが 6、一部の患者は、脱臼の再発が証明されておらず、臨床的に安定した肩が得られないことに不安を抱いています。 理論的には、肩関節安定化後のこのような不安は、(1) 学習した負の刺激に続く中枢神経系の後遺症、7,8、(2) 固有感覚に影響を与える脱臼に連続する末梢神経障害、または (3) からなる持続的な機械的不安定性に関連している可能性があります。微動 (すなわち、Patte らによって記述された不安定な痛みを伴う肩の術後形態)。

この記事の目的は、光学式モーション キャプチャとコンピューター断層撮影に基づく専用の非侵襲的な患者固有の測定技術 11 を使用して、前下部不安定性に苦しむ患者の肩甲上腕骨の移動を説明し、この移動に対する肩甲上腕骨の安定化の効果を分析することでした。その結果、肩の安定化が肩を効果的に安定させるのか、それともさらなる脱臼を防ぐだけなのかを判断します。 仮説は、肩の安定化は不安定な肩の肩甲上腕骨の移動を部分的にしか修正しないというもので、特定の患者の残留不安を説明しています.

方法 患者の選択 2014 年 10 月から 2015 年 1 月の間に、肩のクリニックで評価された連続した一連の患者で、主任著者が実施した一次前下肩固定術を受けた患者が、この前向き研究に含めるのに潜在的に適格であると見なされました。 施設倫理委員会の承認は研究開始前 (AMG 12-18) に取得され、被験者は参加前に書面によるインフォームド コンセント フォームに署名しました。

手術法 すべての手術は、斜角ブロックまたはカテーテルによる全身麻酔下で、通常のセミビーチチェアの位置で行われました。 Open Latarjet は、標準的でよく説明されている Latarjet-Patte 手順として、肩甲下筋分割およびトリプル ロック機構を使用して実行されました。 移植片はすべての場合において関節内にあり、カプセルはFavardの修正に従って関節窩に体系的に再付着され、カプセルシフトが追加されました。 関節鏡視下の Latarjet は、修正された Lafosse 法に従って 1 つのケースで実行されました。 後者の治療オプションでは、カプセルの再付着は実現されませんでした。 関節鏡検査と開腹術の両方で、患者は術後 10 日間スリングで保護され、すぐに完全な可動範囲を開始することができました。 低リスクのスポーツへの復帰は 6 週間で許可され、高リスク (投げと衝突) のスポーツは 3 か月で許可されました。 鏡視下バンカート修復は、鏡視下エレベーターによる前下嚢および関節唇の可動化から成っていた。 次に関節窩の縁と頸部を機械式シェーバー装置で準備しました。 装填された 2 つのアンカーが 5 時と 3 時の位置に挿入され、下側の位置から開始して上側の方向に進み、下側肩甲上腕靭帯と関節唇を横切って縫合糸がシャトルされました。 術後、腕は 4 週間保護されました。 低リスクのスポーツへの復帰は 10 週間で許可され、高リスク (投げや衝突) のスポーツへの復帰は 4.5 か月で許可されました。

放射線評価とモーション キャプチャ すべてのボランティアは、両腕と肩のコンピュータ断層撮影を受けました。 コンピュータ断層撮影検査は、LightSpeed (LS) VCT 64 行 (General Electric Healthcare、Milwaukee WI、USA) を使用して実施されました。 画像は 0.63 mm のスライス解像度で取得されました。 コンピューター断層撮影画像に基づいて、Mimics ソフトウェア (Materialize NV、ルーベン、ベルギー) を使用して、各患者の肩骨 (上腕骨、肩甲骨、鎖骨、胸骨) の患者固有の 3D モデルが再構築されました。

運動学的データは、120 Hzでサンプリングする24台のカメラ（24×T40S）で構成されるVicon MX Tシリーズモーションキャプチャシステム（Vicon、Oxford Metrics、UK）を使用して記録されました。 患者は、両面粘着テープを使用して皮膚に直接配置された 69 個の球状の再帰反射マーカーを含む、専用の肩マーカー プロトコル 11 を備えていました。 セットアップには、胸部 (胸骨ノッチ、剣状突起、C7 および T8 椎骨) に 4 つのマーカー (Ø 14 mm)、鎖骨に 4 つのマーカー (Ø 6.5 mm)、上腕に 4 つのマーカー (Ø 14 mm) - 2 つが含まれていました。外側および内側上顆に配置され、三角筋から可能な限り 2 つ - 肩甲骨に 57 個のマーカー (肩峰に 1x Ø 14 mm、Ø 6.5 mm の 7x8 グリッド)。 最後に、追加のマーカーを体全体 (利き手ではない腕と脚) に配布して、モーションのグローバルな視覚化を提供しました。

患者は 2 つのモーション キャプチャ セッションに参加しました。1 回目は手術前、2 回目は肩の安定化から 1 年後です。 各セッション中に、彼らは次の運動タスクを実行するように求められました (それぞれ 3 つの試行): (1) 90°の外転と肘の 90°屈曲による腕の内外回転、(2) 腕の内外回転。 (3) 中立から最大屈曲までの腕の屈曲、および (4) 肩甲骨面での中立から最大外転までのエンプティカン外転。 両方の肩 (同側と対側) は最初のセッション中に測定されましたが、手術後は手術した肩のみが評価されました (2 回目のセッション)。 同じ調査員がすべてのマーカーを取り付け、すべての測定を実行しました。

運動学的分析 皮膚運動アーチファクトを考慮した検証済みの生体力学モデルを使用して、記録されたマーカーの軌跡から肩の運動学が計算されました.11,21 このモデルは、コンピューター断層撮影データから再構築された肩の 3D モデルと、関節の並進に対する緩い制約 (精度: 並進誤差 < 3 mm、回転誤差 < 4°) を備えたグローバル最適化アルゴリズムを使用した、患者固有の運動連鎖に基づいていました。

関節窩上腕骨の可動域は、最大可動域での屈曲、外転、および内外旋について定量化され、臨床用語で表されました.22 これは、International Society of Biomechanics によって提案された定義に基づいて、肩甲骨用と上腕骨用の 2 つのローカル座標系の間の相対的な向きを計算することによって達成されました.23 ローカル システムは、患者の骨の 3D モデルで識別された解剖学的ランドマークを使用して作成されました。 肩甲上腕関節中心は、球フィッティング法に基づいて計算されました。 臨床的な理解と比較を容易にするために、胸部に対する上腕骨の動きも計算されました。 これは同じ方法で取得されましたが、胸部と上腕骨の座標系を使用しています。

肩甲上腕骨の移動は、テストされたすべての動作中の最大可動域で評価されました。 肩甲上腕骨の移動は、関節窩座標系に対する上腕骨頭の中心の前後および上下の動きとして定義されました.25 この座標系は、前後の X 軸と上下の Y 軸によって決定され、原点は関節窩縁の前後の側面と上下部の側面の交点に置かれました。 亜脱臼は、上腕骨頭の中心の移動と、関節窩表面の幅 (前後亜脱臼) または高さ (上下方亜脱臼) の半径との間の比率 (%) として定義されました。 不安定性は亜脱臼 > 50% と定義されました.26

統計分析 関節窩上腕骨の可動域、胸部に対する上腕骨の動き、および関節窩上腕骨の移動は、すべての患者および 2 回のモーション キャプチャ セッション (手術前後) で記録されたすべての動きの最大可動域で計算されました。 対応のあるスチューデントの t 検定を使用して、反対側と同側の術前と術後の腕の間、および術前と術後の疼痛スコアの間で運動学的データが異なるかどうかを判断しました。 有意水準は p < 0.05 で選択されました。 記述統計量は、平均および標準偏差として表示されます。 統計ソフトウェア パッケージ R、v3.1.2 Portable (Free Software Foundation Inc、ウィーン、オーストリア) が採用されました。