MR-basierte 3D-Analyse der Pathomechanik der traumatischen und atraumatischen Schulterinstabilität

Zusammenfassung

Studienziel: Bisher ist unklar, inwieweit eine Fehlpositionierung der Skapula einen relevanten Faktor bei der Schulterinstabilität darstellt und daher bei der Therapie mit berücksichtigt werden sollte. Ziel war die 3D-Analyse der Skapulakinematik und der glenohumeralen (De-)Zentrierung sowie deren Zusammenhang bei Patienten mit a/traumatischer Schulterinstabilität. Methode: In einem offenen MRT wurden die Schultern von 28 Gesunden und von je 14 Patienten mit a-/traumatischer Instabilität in verschiedenen Armstellungen mit und ohne isometrische Muskelaktivität untersucht. Nach 3D-Rekonstruktion erfolgte die Analyse der Skapulakinematik sowie der glenohumeralen Position. Ergebnisse: Patienten mit atraumatischer Schulterinstabilität wiesen signifikante Veränderungen der Skapulaposition (Skapulo-humeraler Rhythmus: 30° Abduktion: 3,5 ± 2,6 : 1 vs. Gesund: 2,4 ± 1,3 : 1, Skapulainnenrotation: 59 ± 9° vs. Gesund: 49 ± 3° (p < 0,05)) und der Humeruskopfposition (p < 0,05) in beiden Ebenen auf. Eine signifikante Korrelation zwischen Skapulakinematik und glenohumeraler Position zeigte sich unter muskulärer Entspannung (r = 0,60-0,87), nicht jedoch während Muskelaktivität (r = 0,25-0,62). Patienten mit traumatischer Schulterinstabilität zeigten keine Veränderungen der Skapulakinematik. Eine signifikante (p < 0,05) Humeruskopfdezentrierung trat nur bei Abduktion und Außenrotation auf. Schlussfolgerung: Patienten mit atraumatischer Schulterinstabilität zeigten Veränderungen der Skapulakinematik und der Humeruskopfposition, während bei traumatischer Instabilität nur eine positionsabhängige Dezentrierung des Kopfes bei intakter Skapulakinematik nachzuweisen war. Die hohe Korrelation zwischen Skapulakinematik und glenohumeraler Position weist darauf hin, dass ein Übungsprogramm für die Skapula stabilisierende Muskulatur individuell in Abhängigkeit von der Richtung der Instabilität angepasst werden sollte.

Abstract

Aim: Until now it is unknown to what extent malpositioning of the scapula is a relevant factor in shoulder instability that should be considered in therapy. The objective was to analyse 3D-scapular kinematics and humeral head (de-)centering in patients with atraumatic and/or traumatic shoulder instability and to investigate the correlation between the two factors. Method: The shoulders of 28 healthy volunteers and of 14 patients each with atraumatic or traumatic instability were examined in various arm positions - with and without muscle activity - using open MR imaging. After 3D reconstruction, analyses of scapular kinematics and glenohumeral translation were performed. Results: In atraumatic unstable shoulders, the scapular position [30° of abduction: scapulo-humeral rhythm: 3.5 ± 2.6 : 1 vs. healthy 2.4 ± 1.3 : 1; internal rotation: 59 ± 9° vs. healthy 49 ± 3° (p < 0.05)] and humeral head position was significantly decentered in both planes (p < 0.05). While the correlation between the two factors was high during passive elevation (r = 0.60-0.87), it was low during muscular activity (r = 0.25-0.62). In patients with traumatic instability no alterations of the scapula kinematics were observed. Significant humeral head decentering (p < 0.05) occurred only during abduction and external rotation. Conclusions: Patients with atraumatic instability demonstrated significant alterations of scapular kinematics and decentering of the humeral head. In traumatic instability a decentering occurred only in specific arm positions with no changes in scapula position. Because of the high correlation between the two factors, physiotherapeutic strategies for the scapula-stabilising muscles should be adapted to the direction of instability.

Schlüsselwörter

Schulter - MRT - Instabilität - Skapulakinematik - Translation

Key words

Shoulder - MRI - atraumatic instability - scapular kinematics - translation

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