(一) 肩關節(jié)的組成和運動
1、肩關節(jié)的組成
廣義的肩關節(jié)由肩肱關節(jié)、第2肩關節(jié)、肩鎖關節(jié)、喙突鎖骨間機制、肩胛胸廓關節(jié)和胸鎖關節(jié)6個關節(jié)所共同組成。
(1)肩肱關節(jié)
由肩胛骨的關節(jié)盂與肱骨頭連接而成的球窩關節(jié),因肱骨頭的面積遠遠地大于關節(jié)盂的面積,且韌帶薄弱、關節(jié)囊松弛,故肩肱關節(jié)是人體中運動范圍最大、最靈活的關節(jié)。關節(jié)盂為一上窄下寬的長圓形凹面,向前下外傾斜,盂面上被覆一層中心薄、邊緣厚的玻璃樣軟骨,盂緣被纖維軟骨環(huán)即關節(jié)盂唇所圍繞。關節(jié)盂唇加深關節(jié)盂凹,有保持關節(jié)穩(wěn)定的功能。
(2)第2肩關節(jié)
喙突肩峰弓與肩峰下滑液囊之間的機能關節(jié)。其構成有大結節(jié)、腱板、肩峰下滑液囊、肩峰、喙肩韌帶、喙突。喙突肩峰弓有防止肱骨頭向上方移動及滑輪作用。肩峰下滑液囊的機能是緩沖壓力。
(3)肩鎖關節(jié)(acromioclavicular joint)
由肩峰與鎖骨遠端部所構成的半關節(jié),借關節(jié)囊、肩鎖韌帶、三角肌、斜方肌腱附著部和喙鎖韌帶(錐狀韌帶及斜方韌帶)等組織連接而成。有時關節(jié)內(nèi)亦有軟骨盤
(4)喙突鎖骨間機制
也稱為第2肩鎖關節(jié),支持肩鎖關節(jié)。由喙鎖骨韌帶來保持肩鎖關節(jié),支撐肩胛骨,產(chǎn)生鎖骨與肩胛骨間的運動傳導。此韌帶也與肩胛間與鎖骨的形成角度的負變化有關。
(5)肩胛胸廓關節(jié)
肩胛骨與胸璧之間并無關節(jié),但在功能上可視為肩胛骨與胸廓結合的機能關節(jié),位置為第2肋至第7肋骨。
(6)胸鎖關節(jié)
由胸骨與鎖骨的近端部所構成的鞍狀關節(jié),關節(jié)內(nèi)有關節(jié)盤。由鎖骨內(nèi)端、胸骨柄的鎖骨切跡與第一肋骨間所形成,被關節(jié)囊及韌帶圍繞固定,其中包括胸鎖前、后韌帶以及與對側鎖骨相連的鎖骨內(nèi)韌帶。
2.肩關節(jié)的運動方向
肩關節(jié)是一個典型的球窩關節(jié),能繞三個基本運動軸運動:
繞額狀可做屈伸運動,
繞矢狀軸可做外展、內(nèi)收運動,
繞身垂直軸可做內(nèi)旋外旋運動,
此外尚可做水平屈伸和環(huán)轉運動。
(1)、肩胛骨的運動與肌肉
上提:斜方肌上部、菱形肌、肩胛提肌
下降:斜方肌下部、胸小肌、鎖骨下肌(補充)背闊肌、胸大肌
內(nèi)收:菱形肌、斜方肌,肩胛 提肌
外展:前鋸肌、胸小肌(補充)胸大肌
上方旋轉:前鋸肌、斜方肌上部下部
下方旋轉:菱形肌、胸小肌(補充)肩胛提肌。
(2)、肩關節(jié)運動與肌肉
屈曲:三角肌前部、胸大肌鎖骨部、(補)喙肱肌、肱二頭肌短頭(外旋位)
伸展:三角肌后部、背闊肌、大圓肌、(補)肱三頭肌長頭(內(nèi)旋位)
外展:岡上肌、三角肌中部、(補)肱=頭肌長頭(外旋位)、膿三肌長頭(內(nèi)旋位
內(nèi)收:胸大肌、背闊肌、大圓肌、(補)三角肌后部
外旋:岡下肌、小圓肌、(補)三角肌后部
內(nèi)旋:胸大肌、肩胛下肌、大圓肌、背闊肌、(補)三角肌前部
環(huán)轉運動:屈伸、內(nèi)收外展及內(nèi)外旋的復合運動。
(二)肩關節(jié)的功能解剖
1.骨
與肩關節(jié)有關的骨有鎖骨、肩胛骨、肱骨,并且間接地與胸骨、肋骨、胸椎有關。
(1)胸骨(sternum):胸骨在胸廓的前部,從上端的劍突到下端的胸骨柄均可摸到。
(2)鎖骨(clavicle):鎖骨的內(nèi)側端膨大,與胸骨柄構成胸鎖關節(jié),從胸骨端向外到肩峰端全萇均可觸到。注意鎖骨的彎曲,它的內(nèi)側部是凸向前,而外側部是凹向前。外側端也膨大,在觸診時它像一個粗隆。
(3)肩胛骨(scapula):寬而扁的肩峰可在肩關節(jié)的上方摸到。它與鎖骨的連結為肩鎖關節(jié),被肩鎖韌帶覆蓋,因些很難觸及。大多數(shù)個體在該區(qū)可摸到兩個骨性隆起,一是肩峰,另一是鎖骨。在這兩個隆起之間即為肩鎖關節(jié)。
2、肩關節(jié)的韌帶
(1)喙肩韌帶(coracoacromial ligament)
喙肩韌帶是肩關節(jié)上部的屏障,以廣闊的基底起于喙突外緣,逐漸變窄,在肩鎖關節(jié)的前部止于肩峰的內(nèi)緣,把肩峰下滑囊與肩鎖關節(jié)分開。上臂抬高時,肱骨大結節(jié)位于喙肩弓(喙肩韌帶與肩峰)的下部,成為肱骨頭外展的支點。喙肩弓下部的滑囊和附近疏松結締組織,有利于淺深兩層肌肉的滑動。切除此韌帶后對肩關節(jié)活動影響不大?! ?/span>
(2)盂肱韌帶(glenohumeral ligaments)
盂肱韌帶為關節(jié)囊前壁的增厚部。起于肱骨解剖頸的前下部,向上、內(nèi)止于關節(jié)盂上結節(jié)和關節(jié)盂唇。分為盂肱上、中、下三個韌帶。該三條韌帶處于關節(jié)囊的內(nèi)面,有約束肩肱關節(jié)外旋的作用。其中以肱中韌帶最為重要,如該韌帶缺如,則關節(jié)囊的前壁薄弱而易產(chǎn)生關節(jié)脫位。
(3)喙肱韌帶(coracohumeral ligament)
喙肱韌帶起于肩胛骨喙突的外緣,向前下部發(fā)出,在岡上肌與肩胛下肌之間與關節(jié)囊同止于肱骨大小結節(jié),橋架于結節(jié)間溝之上,為懸吊肱骨頭的韌帶。肱骨外旋時韌帶纖維伸展,有約束肱骨外旋的作用。肱骨內(nèi)旋時韌帶纖維短縮,有阻止肱骨頭脫位的作用。
(4)喙鎖韌帶(coracoclavicular ligament )
喙鎖韌帶為聯(lián)系鎖骨與肩胛骨喙突的韌帶,起于喙突,向后上部伸展,止于鎖骨外端下緣,分為斜方韌帶及錐狀韌帶。當鎖骨旋轉活動時,此韌帶延長,上肢外展時,有適應肩鎖關節(jié)20°活動范圍的功能。
3.肩關節(jié)的肌肉
肩肱關節(jié)的關節(jié)囊松弛,韌帶薄弱,關節(jié)盂較淺,主要依靠附近肌肉維持關節(jié)穩(wěn)定。如果關節(jié)周圍的肌肉發(fā)生萎縮癱瘓,必然引起關節(jié)半脫位,從而影響肩關節(jié)功能。
(1)肌腱袖(musculotendinous cuff)
肌腱袖是由岡上肌、岡下肌、小圓肌和肩胛下肌所組成的腱性組織,以扁寬的腱膜牢固的附著于關節(jié)囊的外側肱骨外科頸、有懸吊肱骨、穩(wěn)定肱骨頭,協(xié)助三角肌外展肩關節(jié)的功能。岡下肌及小圓肌均起于岡下窩,兩者收縮使肱骨外旋。肩胛下肌起于肩胛骨前面,其收縮時肱骨內(nèi)旋。岡上肌起于岡上窩,有外展肩關節(jié)的功能。
(2)三角肌(deltoid)
三角肌為肩關節(jié)外最堅強有力的肌肉,起點廣泛,遠端以扁腱止于肱骨干的三角肌結節(jié),其肌束分為前、中、后三部,上臂外展運動主要由三角肌中部纖維和岡上肌協(xié)同作用,其前部肌纖維同時可內(nèi)旋及屈曲上臂。后部肌纖維可以外旋及伸展上臂,三角肌癱瘓時其功能部分可由岡上肌代償,但此時肩關節(jié)只有20°~30°的外展功能,同時三角肌癱瘓時,由于上肢的重力作用,可發(fā)生肩關節(jié)半脫位。
(3)胸大肌(pectoralis)
胸大肌的起點分為鎖骨部,胸肋部和腹部,肌腹呈扇形,逐漸移行成為扁腱,止于肱骨結節(jié)間溝外側唇。該肌主要作用為內(nèi)收、內(nèi)旋、屈曲肩關節(jié)。此肌癱瘓時肩肱關節(jié)功能影響較小。
(4)背闊肌(latissimus)
背闊肌為一三角形的肌肉,起自軀干背部,止于肱骨結節(jié)內(nèi)側的底部,有內(nèi)收,內(nèi)旋和后伸肩關節(jié)的功能。
(5)肱二頭肌長腱
該肌起于盂上結節(jié)及關節(jié)孟的后唇,向下越過肱骨頭進入結節(jié)間溝,溝的前側有橫韌帶防止長肌滑脫,此腱有懸吊肱骨頭,防止肱骨頭向外向上移位的作用。
(6)岡上肌(supraspinatus)
岡上肌起自肩胛骨岡上窩止于肱骨大結節(jié)上部,作用是使肩外展并將肱骨頭拉向關節(jié)窩,并在外展的初期起作用。
(7)岡下肌(infraspinatus)
岡下肌起自肩胛骨岡下窩止于肱骨大結節(jié),作用是使肩外旋、水平伸展(外展)。
(8)喙肱肌(coracobrachialis)
喙肱肌起自肩胛骨喙突止于肱骨小結節(jié)下部,作用是使肩屈、水平屈曲(內(nèi)收)。
(9)肩胛下肌(subscapularis)
肩胛下肌起自肩胛骨下窩止于肱骨小結節(jié),作用是使肩內(nèi)旋,水平屈曲(內(nèi)收)。
(10)小圓肌(teres minor)
小圓肌起自肩胛骨外側緣上部止于肩胛骨大結節(jié),作用是使肩外旋。
(三)肩關節(jié)的生物力學
1.肩關節(jié)的運動范圍
肩部關節(jié)的運動比較復雜,各關節(jié)既有單獨運動,又有相互間的協(xié)同運動,肩部關節(jié)有內(nèi)收、外展、前屈、后伸、內(nèi)外旋轉諸運動,以及由這些運動綜合而成的環(huán)轉運動。肩部各關節(jié)在運動時形成一完整的統(tǒng)一體
上臂的外展與前屈活動系由肩肱關節(jié)和肩胸關節(jié)共同完成,其中最初30°外展和60°前屈是由肩肱關節(jié)單獨完成。當外展、前屈繼續(xù)進行時,肩胸關節(jié)開始參與并以與肩肱關節(jié)活動成一比二的比例活動。即肩部每活動15°,其中肩肱關節(jié)活動10°,肩胸關節(jié)活動5°。正常的肩胸關節(jié)有60°活動范圍,肩肱關節(jié)有120°活動范圍,兩者之和為180°,所以當肩胸關節(jié)活動完全喪失時,肩部活動至少喪失三分之一。在上臂外展的前90°范圍內(nèi),鎖骨有40°抬高范圍,即上臂每抬高10°鎖骨約抬高4°。正常肩鎖關節(jié)有20°活動范圍,部分活動在上臂外展最初30°范圍內(nèi)完成,部分于上臂外展到135°以上時完成。
胸鎖與肩鎖兩關節(jié)活動范圍的總合,等于肩胸關節(jié)的活動范圍。肩胸、胸鎖及肩鎖三個關節(jié)中,以胸鎖和肩鎖兩關節(jié)與整個肩關節(jié)的運動關系較為密切。因此,在臨床處理時須注意保留此兩關節(jié)的活動功能。
2.肩關節(jié)的穩(wěn)定性
肩關節(jié)是全身活動范圍最大的關節(jié),其穩(wěn)定性主要依靠靜態(tài)穩(wěn)定結構以及動態(tài)穩(wěn)定結構來維持。
(1)靜態(tài)穩(wěn)定結構
靜態(tài)穩(wěn)定結構主要包括軟組織、喙肩韌帶、盂肱韌帶、盂唇、關節(jié)囊以及關節(jié)面的相互接觸、肩胛骨的傾斜和關節(jié)內(nèi)壓力。
a、關節(jié)因素
b、關節(jié)內(nèi)壓力
c、關節(jié)囊和韌帶組織的作用
d、喙肱韌帶作用
e、盂肱上韌帶作用
f、盂肱中韌帶作用
g、盂肱下韌帶作用
總之,肩關節(jié)囊及韌帶組織是肩關節(jié)周圍的重要靜態(tài)穩(wěn)定結構。盂肱下韌帶又是其中最重要的部分。整個關節(jié)囊韌帶復合體作為一個整體: 通過協(xié)同的作用來保持肩關節(jié)的穩(wěn)定性。
(2)動態(tài)穩(wěn)定結構
動態(tài)穩(wěn)定結構主要包括肩袖、肱二頭肌及三角肌。肩關節(jié)周圍的肌肉在運動過程中收縮產(chǎn)生動態(tài)穩(wěn)定作用,其作用機制體現(xiàn)在四個方面:肌肉本身的體積及張力、肌肉收縮導致關節(jié)面之間壓力增高、關節(jié)的運動可以間接使周圍靜態(tài)穩(wěn)定結構拉緊以及收縮的肌肉本身有屏障作用。
a、肩袖作用
b、肱二頭肌作用
c、三角肌作用