关节囊、韧带复合结构是肩关节主要的稳定机制,在关节囊内侧面増厚的部分有肱盂前韧带所加强。这些复合的关节囊、韧带结构可对抗因关节大范围活动产生的异常易位,从而増强关节的稳定。在肩关节外展活动时,关节囊的下方部分处于松弛状态,但有肱盂前下韧带起着稳定作用。在肩关节外展、外旋时,此韧带则变得紧张,具有约束过度外展、外旋的作用。在出现肩关节前方不稳定时,该结构则是主要的病变部位,或者附着在关节盂、盂唇的前下韧带从关节盂颈部撕脱,也可能韧带本身断裂。如果在关节囊、关节盂附丽处断裂,称为Perthes或Bankart损伤(图9-10-11)。肱盂关节的关节囊主要附着在肱骨近端的解剖颈上,但其内侧部分却附着在肱骨干近端。除了内侧部分,肱骨近端骺板的大部分是关节囊外结构,因此,如同多数儿童的关节损伤,关节囊坚固的附着在骨骺上,所以,容易产生经骺板的骨折,而关节囊-韧带断裂则很少见,因此,骨骼发育未成熟的儿童,骺板骨折也比关节脱位更常见。
由肩胛下肌、冈上肌、冈下肌和小圆肌组成肩旋转袖肌(rotatorcuffmuscles),这些肌肉及肌腱环绕在肩关节的前、上和后方,与肌力相匹配的大容积肌肉,如三角肌、胸大肌、背阔肌共同起着动力性的稳定作用。当肱盂关节进行正常范围的活动时,这些旋转袖肌产生动力性的稳定效应,具有防止肱骨头相对于关节盂所发生的易位,在防止复发性肱盂关节脱位的康复训练中也起着非常重要作用。
二、损伤机制
1.创伤性脱位
肩关节前脱位是常见的创伤性脱位,患者必须有明显的创伤史。其损伤机制与成人脱位相似,通常因外力作用到伸展的上肢,迫使肩关节外展、外旋,导致肱骨头受到杠杆力的作用从关节盂的前方脱出,并停留在关节盂颈部的前方。多见于接触性体育运动、跌跤、斗殴和机动车事故。
肩关节后脱位比较少见,在一组包括各种年龄的肩关节后脱位中,占所有肩关节脱位的2%M%。通常在外力的作用下,迫使上臂屈曲、内旋和内收所致。例如跌跤、机动车事故,上肢为了避免受压而环抱躯干时,可导致肩关节后脱位。惊厥、电击使因内旋肌剧烈收缩,也可产生肩关节后脱位。
在新生儿期所发生的肱骨近端骨骺分离可产生肩关节脱位的假象,这种损伤比脱位更为多见。然而,存在产伤性臂丛神经麻痹、中枢神经损伤的新生儿却有发生创伤性肩关节脱位的可能。Laskin报道1例3个月龄的婴儿,产生Erb-Duchenne型臂丛神经麻痹和肩关节下脱位。在分娩过程中,产生上干型臂丛神经损伤的同时,也可发生产伤性肩关节脱位。Green报道1例7个半月龄的婴儿,因感染性脑损伤,发生继发性肩关节脱位。
2.非创伤性脱位
儿童非创伤性肩关节不稳定,实际上比较常见,但往往未能及时做出诊断。如果某一儿童出现肩关节脱位,却没有确定的创伤史,应该高度疑似肩关节不稳定。这些患者肩关节存在固有的松弛,允许肩关节出现自发性脱位,或者在轻度创伤后,发生肩关节脱位。投掷、打击过头的网球,以及卧床时支撑躯干等非明显的创伤,都可能产生肩关节脱位。因此,对高度疑似的病例,应该追问是否有类似的病史。自发性肩关节脱位者,有意识的选择性剧烈收缩某些肌肉,同时抑制拮抗肌,而上臂处于允许肩关节脱位的姿势,这些因素的联合作用导致肩关节自发性脱位。不管是自发性还是非自发性脱位,都没有明显的肌肉疼痛是诊断非创伤性肩关节不稳定的关键要点。即使需要闭合复位,疼痛也往往迅速消失。多数病例可自行复位,而不需要手法整复。
除了多方向的关节松弛外,产生非创伤性肩关节不稳定的其他原因,包括Ehlers-Danlos综合征、先天性关节盂缺如、肱骨近端畸形等。真正的先天性肩关节脱位,往往伴有发育性缺陷、多发性先天性异常。多发性关节挛缩症、漏诊的化脓性关节炎、神经性缺陷也可产生非创伤性肩关节脱位。
三、分类
一般根据产生不稳定的原因、肱骨头脱位方向和脱位的程度对肩关节脱位进行综合性分类。通常将产生肩关节不稳定的原因分成创伤、非创伤两大类,每一类还有几种亚型。
1.创伤性脱位
(1)肩关节原发性创伤。
(2)继发于产伤性臂丛神经和中枢神经损伤。
2.非创伤性脱位-自发性和非自发脱位
(1)先天性骨骼或软组织异常。
(2)遗传性关节松驰,例如Ehlers-Danlos综合征。
(3)发育性关节松弛。
(4)情绪性和精神紊乱。
由于儿童肩关节脱位非常少见,还没有建立普遍认同的分类方法。对于成人肩关节不稳定,已经从方向、程度、急慢性等方面进行分类。基于脱位的方向或肱骨头位置是更常用的方法,适用于儿童肩关节脱位的分类,可以描述临床与X线特征,但不包括儿童潜在的病理改变。
在考虑选择儿童肩关节不稳定的治疗问题时,首先应该确定肩关节不稳定的方向。通常有4个方向的脱位,即向前、向后、向下和多方向脱位。如同成人肩关节脱位相似,前脱位也是儿童最常见的脱位方向,约占肩关节脱位的82%。尽管有关于儿童肩关节后脱位的病例报道,但儿童肩关节后脱位确实罕见。Burkhead-Rock-wood,ODriscoll-Evans,Rockwood曾将多方向的肩关节脱位描述为一种特殊的损伤。肩关节下脱位也很少见,但有儿童病例的报道。
一般根据肩关节不稳定的程度分为半脱位和脱位,前者是一种不完全的脱位,以疼痛、滑移感或上臂痛觉消失为特征。肩关节脱位则以肱骨头脱出关节盂、锁定在关节盂边缘为特征。
儿童肩关节脱位通常还可分为急性、复发性和慢性肩关节不稳定。一次发作性的不稳定往往描述为急性损伤。随着骨骼发育的成熟,根据约束关节的韧带和骨骼损伤的程度,急性损伤可导致复发性不稳定。当急性脱位未及时复位,可产生慢性不稳定,往往伴有先天性脱位。
四、临床表现
创伤性肩关节脱位,特别是常见的肩关节前脱位,不仅有肩部疼痛和肿胀,还有明显的畸形,主要有肩峰突出、肩关节外侧扁平。为了缓解疼痛,患者用另一侧手托起脱位侧的肘部,保存肩关节外展和外旋的位置。尽管有明显的肿胀,在关节盂前方也可触到肱骨头。
应该仔细的检查神经和血管功能。腋神经是前脱位最常见的伴发损伤,因此,需要特别注意检查该神经的功能,在上臂的外侧面是腋神经的感觉支配区,其运动支支配三角肌、小圆肌。轻触觉试验可确定上臂外侧感觉是否受损。一种容易确定三角肌功能的方法是:检查者用一只手托起受累的肘部,另一只手握持三角肌的肌腹,令患者抗阻力外展,如果产生三角肌收缩,有助于除外腋神经的功能状态(图9-14)。
儿童发生复发性肩关节前脱位或半脱位时,其上臂的位置及肩关节外观大体正常,肩关节的活动范围也保持正常。恐惧试验(apprehensiontest)阳性是指上臂外展90°以上时出现疼痛、脱位,是诊断复发性前方不稳定的关键体征。
创伤性肩关节后脱位者,其肩关节前方扁平而后方饱满,上臂夹持在胸壁的侧方,前臂处于内旋的位置,并位于胸前。肩关节及前臂均不能做外旋活动,是肩关节后脱位的一个标志,但在急性期,则很难引出这些异常。令患者采取端坐位,从上方观察肩关节,有利于发现肩关节前方扁平和后方饱满。如果有惊厥或电击的病史,应该高度疑似肩关节后脱位。
在新生儿期发生的创伤性肱骨近端骨骺分离,即所谓的假性肩关节脱位,在临床上相似于肩关节前脱位,患者易哭闹,上臂保持外展、外旋的姿势,而且存在各种方向的活动受限,但新生儿的前脱位或假性脱位往往没有明显的畸形。
如果为非创伤性肩关节不稳定者,即使发生肩关节半脱位或脱位,也没有明显的疼痛,这是最值得重视的特征。非自发性的非创伤性脱位在复位之后,轻度的疼痛也将迅速消失。非创伤性脱位的发作次数远比创伤性脱位为多,几乎所有的病例都能自行复位,也是诊断此种脱位的要点之一。
在实施临床检查时,可发现多个关节松弛的证据,而且对侧肩关节也存在多方向的松弛或不稳定。多发性关节松驰综合征的临床特征包括肘、膝、掌指关节过度伸展。皮肤过度松驰(hyperelasticity)是Ehler-Danlos综合征的重要特征。肩关节各个方向松驰,主要有阳性凹陷征(sulcussign)、前后抽屉试验阳性(anteriorandpos-teriordrawertest)。抽屉试验的检查方法:医生坐在患者的后方,用一只手及前臂稳定患者的肩胛骨,另一只手向前方和后方平行推移肱骨头(图9-15)。当肱骨头从中立位上发生向前或向后平移>5mm时,为抽屉试验阳性,表明肩关节存在多方向不稳定。阳性凹陷征是指在纵向牵拉上臂时,在肩峰下方出现皮肤凹陷,因为此种操作产生肩关节半脱位,増加了肩峰下间隙,从而形成皮肤凹陷。
虽然非创伤性脱位也可分为前、后或者下方脱位,但后脱位或下脱位比较常见。患者通常通过收缩三角肌前部纤维及内旋肌,同时抑制拮抗肌的收缩,从而迫使肱骨头向后脱位。如果将上臂外展,往往伴有弹响,可使肱骨头复位。肩关节脱位时没有疼痛是此种脱位的标志。
五、X线诊断
骺板仍然开放的儿童和青少年,创伤性肩关节脱位的发生率很低,其X线表现与成人肩关节脱位基本相似。在正位或肱骨头内旋位X线片上,在肱骨头的后外侧可见压缩性骨折,即Hill-Sachs损害,这是在脱位过程中,肱骨头撞击关节盂的前缘所产生的损伤。肩关节脱位也可能产生关节盂前缘的骨性损伤,包括比较小的撕脱性骨折以及累及关节盂的骨折。关节盂前缘撕脱性骨折在正位X线片上显示为双密度影像,但在腋窝位侧位X线片却可显示分离的骨片(图9-19),两点侧位X线片主要显示关节盂的前下缘,可以清楚显示关节盂损伤。在创伤性肩关节后脱位,于肱骨头的前部可见反向Hill-Sachs损害,往往伴有关节盂后缘骨折。
为了确定关节囊从关节盂前缘的撕脱范围,有时需要做CT扫描或关节造影的CT扫描。这是创伤性肩关节半脱位的主要解剖学改变,这种半脱位在临床诊断上还有一定的困难。近年采取MRI检查,更能清楚的确定关节盂、关节囊及关节面的损伤程度和范围,CT扫描和MRI检查有助于确定关节盂撕脱性骨折(图9-20),以及肩关节后脱位所见的肱骨头前外侧Hill-Sachs损害。
对于非创伤性肩关节脱位,如果没有先天性或发育性缺陷,在X线片上往往没有异常。但在非创伤性肩关节脱位,关节盂先天性发育不全或缺如是最常见的X线发现。对于多方向松弛和非创伤性脱位的病例,采取应力位X线片,通常能证明前方、后方和下方不稳定。如果疑似有下方不稳定,在上臂负重的条件下摄取的正位X线片能够显示肱骨头相对于关节盂发生的半脱位。
六、治疗
1.创伤性肩关节不稳定的治疗
由于文献上缺少有关儿童肩关节不稳定治疗的资料,通常需要借鉴治疗成人和青少年肩关节不稳定的治疗方法。
2.急性肩关节脱位的治疗
对于儿童急性肩关节脱位,应该采取标准的复位技术,实施手法整复。通常采取静脉内注射方法给予麻醉用药,使患者处于浅度麻醉的状态。首先进行牵引和对抗牵引,握持上臂沿着肩部畸形的方向牵引,同时用布制巾单经腋窝至躯干做对抗牵引。注意施加稳定、持续性牵引,目的旨在使保持肱骨头脱位状态的肌肉疲劳。其操作步骤如下:患者俯卧于检查床上,患侧上肢悬垂于床旁,在其上臂施加2kg的悬吊牵引,并持续15-20分钟,肱骨头可自行复位。或者采取轻柔的手法,旋转上臂和前推肩胛骨,可使肱骨头复位。
Steel介绍的手法整复方法通常不需要麻醉。患者仰卧于检查床上,医生用一只手托起其肘部,再用另一只手固定患者的前臂及腕部。将上臂轻柔的外展90°并徐缓的外旋。继之,将上臂进一步外旋的同时再轻柔的内收上臂可使肱骨头复位。随着肱骨头的复位,将上臂内收并内旋,并横跨于胸前。医生和患者通常感觉不到复位所产生的弹响(图9-21)。在闭合复位自11后,不仅需要摄取X线片确定是否存在骨折、脱位方向以及肱骨头的复位状态,
还需要仔细检查神经功能。
急性肩关节后脱位的闭合复位也可以采取牵引和对抗牵引方法。沿着肩部畸形方向,在上臂施加纵向牵引和对抗牵引的同时,再徐缓的抬起肱骨头,使其复位进入关节盂。
复位后处理,包括采取颈腕带悬吊或者用颈腕带悬吊,并在前臂内旋位与胸壁绷带固定3M周是最常用的固定方法。对于前脱位,在肩关节内旋的位置上,使用石膏托固定4周。对于后脱位,则在肩关节旋转中立位,用支具或改良的肩人字石膏固定4周,去除外固定后,开始増强肩旋转袖肌肌力的康复训练。
3.复发性肩关节脱位的治疗
儿童创伤性肩关节脱位后,发生复发性脱位的发生率文献报道的结果存在很大差异。Rowe于1963年报道,1-10岁儿童的肩关节前脱位,复发性脱位的发生率为100%;11-20岁青少年的肩关节前脱位,其复发性脱位的发生率为94%。Elbaum报道9例的儿童创伤性肩关节前脱位平均年龄9岁,闭合复位后固定3周,其复发性脱位的发生率为71%。Rockwood报道一组年龄范围在13.8-15.8岁的肩关节前脱位,其复发性肩关节脱位的发生率为50%。Vermeiren报道一组20岁以下的肩关节脱位中,其复发性肩关节脱位的发生率为68%,并指出伴有骨折的肩关节前脱位,具有良好的预后。Heck报道1例7岁儿童的创伤性肩关节前脱位,随访5年仍然稳定。Endo对2例年龄分别为3岁和9岁的创伤性肩关节前脱位,分别随访2年和1年,都没有出现复发性脱位。Lyne报道10例骺板仍开放的儿童,发生创伤性肩关节前脱位,复发性脱位的发生率为80%。Mamns报道一组21例儿童的创伤性肩关节前脱位,所有的儿童在初次脱位后,都有一次或一次以上的再脱位。有些病例甚至用颈腕带或绷带包扎固定6周。