老年人群肩鎖關節解剖學和影像學的相關性

左建林 李穎智 張明磊 王金成 高忠禮

(吉林大學中日聯誼醫院骨科，吉林 長春 130033)

肩鎖關節由鎖骨遠端與肩峰內面構成。肩鎖關節的肩峰關節面凹陷，朝向前內，與突起的鎖骨遠端關節面形成關節。肩鎖關節的關節囊比較松弛，由位于上、下、前、后四個方向的肩鎖韌帶所加強。關節內有纖維軟骨盤，但常常不完整或缺如。由于肩鎖關節為微動關節(各個方向上的活動度在5～8度以下〔1〕)，又因其處于上肢帶骨的非顯要位置，肩鎖關節所受到的關注明顯少于其他關節。然而，肩鎖關節的旋轉運動，加上由于三角肌所產生的高剪切應力和高壓力，肩鎖關節和纖維軟骨盤的退變在人生的第二個十年就開始了，并且隨著年齡的增長而逐漸加重。在成年的早期，肩鎖關節盤就變小，近似于殘跡了〔1〕。一些關于肩鎖關節的研究或報告了肩鎖關節的生理或病理解剖〔2～5〕;或報告了肩鎖關節的影像學特征〔6，7〕。但目前還沒有對兩者進行相關性研究的報道。本研究對老年人肩鎖關節進行兩者相關性研究，探討肩鎖關節終末期的解剖形態學特征以及相應的影像學特征，從而為肩鎖關節退變性病變的診斷和治療提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料 36件肩鎖關節標本取自22具經甲醛溶液固定的尸體。其中右側16件，左側20件。來源尸體中男8具(13件肩鎖關節);女14具(23件肩鎖關節)。年齡為69～95歲，平均(82±8.7)歲。剔除肩鎖關節表面的軟組織，保留肩鎖關節囊。分別保留長度為2～3 cm的鎖骨端和肩峰端，將肩鎖關節游離。

1.2 方法

1.2.1 影像學測量 首先對每個標本拍攝前后位和頭尾位的X線片。在上述X線片上測量關節間隙，骨贅和關節端的硬化。

1.2.2 解剖學觀察 尾側的肩鎖關節囊較頭側的肩鎖關節囊薄弱。因此在尾側貼近鎖骨端切開關節囊，使關節盤附著于肩峰端。觀察并記錄肩峰端和鎖骨端關節面以及關節盤的狀態，之后對關節面和關節盤的退變進行分級。

1.2.2.1 關節面的退變分級 1級:表淺退變，以水泡形成以及局限性剝脫為特征;2級:深層退變，以水泡形成，局限性剝脫以及穿透性潰瘍為特征;3級:大于50%關節面積的全厚軟骨缺損，軟骨下骨暴露。

1.2.2.2 關節盤退變的分級 1級:覆蓋整個關節面的關節盤;2級:覆蓋部分關節面的關節盤:3級:關節盤的殘跡(覆蓋關節面積＜20%)將關節面和關節盤劃分為5個面積相等的分區，它們分別是前區，后區，上區，下區和中區。觀察并記錄關節退變最嚴重的分區。

1.3 統計學方法 采用SPSS13.0軟件分別進行采用單因素方差分析，Kruskal-Wallis檢驗，Chi-Square檢驗。

2 結果

2.1 關節間隙 前后上下四個方向上的關節間隙分別為:(3.8±1.9)mm;(2.8±1.4)mm;(3.2±1.6)mm;(2.2±1.2)mm。單因素方差分析結果:F=7.026;P=0.000。進一步的配對t檢驗顯示四個部位的關節間隙差異均顯著，前方的關節間隙最寬，而下方的關節間隙最窄。

2.2 骨贅形成 在肩峰側，前方1級31件，2級4件，3級1件;后方1級35件，2級1件，3級0件;上方1級18件，2級11件，3級7件;下方1級26件，2級6件，3級4件。在鎖骨側，前方1級33件，2級3件，3級0件;后方1級33件，2級3件，3級0件;上方1級34件，2級1件，3級1件;下方1級29件，2級4件，3級3件。骨贅在肩峰側前后上下四個部位的分布差異顯著(P=0.000)，上下方的骨贅形成要多于前后方(P=0.000)。而在鎖骨側上述四個部位的骨贅形成無顯著差異(P=0.225)。從總體上看，肩峰側的骨贅形成要多于鎖骨側(P=0.010)。

2.3 解剖學的大體觀測結果 肩鎖關節肩峰側、鎖骨側關節面以及關節盤的具體退變分級情況:肩峰側:Ⅰ級14件，Ⅱ級19件，Ⅲ級3件;鎖骨側:Ⅰ級9件，Ⅱ級21件，Ⅲ級6件;關節盤:Ⅰ級7件，Ⅱ級18件，Ⅲ級11件。χ2檢驗顯示肩峰側與鎖骨側關節面的退變分級差異無顯著性(P=0.335)。在5個關節面分區中，無論在肩峰側還是在鎖骨側，下方分區都是退變最嚴重的部位(P=0.000)。

2.4 影像學表現與大體觀察測量結果的相關性分析 關節間隙與關節退變分級無相關性(r=0.258，P=0.093)。骨贅形成與關節退變分級的相關性分析顯示:肩峰側的骨贅形成與鎖骨側的關節退變分級顯著正相關(r=0.775，P=0.001);關節退變分級為3級的肩鎖關節的骨贅形成的數量要多于1級和2級分級的肩鎖關節(P=0.004)。而軟骨下骨的硬化與肩鎖關節的退變分級無相關性(P=0.164)。

3 討論

Edelson〔5〕研究了來源尸體年齡大于40歲的560例肩鎖關節干骨標本，發現肩鎖關節的退變具有比較恒定的形式。肩峰側的關節面在矢狀面上拉長，尤其在后方更為明顯。這一改變在73%的標本中發生在雙側，在單側改變的肩鎖關節，右側占64%。前后方向上的關節面拉長往往伴隨上下方向上的骨贅增生，尤其在肩峰關節面的后上象限。在鎖骨側，關節面向四周尤其在前后方向上擴展，以與肩峰側擴大的關節面相適應。這些改變使肩鎖關節在形態上成為一個類似杵臼關節的結構。

Pennington等〔6〕發現隨著年齡的增長，肩鎖關節炎的影像學表現顯著增加，但無性別和左右側的差異。Lehtinen等〔7〕對74例類風濕性關節炎患者的148個肩鎖關節進行了為期15年影像學隨訪觀察，他們認為在類風濕性關節炎患者，關節間隙在男性＞7 mm，在女性＞5 mm是肩鎖關節炎性破壞的表現，而且破壞在關節的尾側部分重于頭側部分。

本文發現，解剖學和影像學的觀察和測量結果都支持肩鎖關節的下方區域是退變最嚴重的區域。肩鎖關節的關節線呈頭尾方向排列，由于上肢重力的作用，肩鎖關節的頭側為張力側，尾側為壓力側。因此，尾側部分的關節需要承擔更多的應力，關節軟骨的退變更早且更重。本研究的發現是符合生物力學規律的，退變往往合并骨贅形成，如在膝關節骨關節炎時關節邊緣尤其是內側的骨贅，腰椎退變時，椎體邊緣的骨贅。骨贅是機體對關節局部高應力的代償反應，機體試圖通過增大關節的負重面積來分擔局部的高應力。本文結果表明，肩鎖關節肩峰側的骨贅形成與關節退變呈顯著正相關，關節的退變越重，則骨贅的形成越多;而且在肩峰側，上下方向的骨贅形成多于前后方向。因此在臨床上醫生可以根據肩鎖關節下方關節間隙的狹窄程度以及關節頭尾側的骨贅增生情況來判斷關節的退變程度。如果患者存在肩鎖關節部位的疼痛，同時患者X線片上存在明顯的關節下方關節間隙的變窄以及關節邊緣骨贅形成，那么該患者就很可能存在肩鎖關節的關節炎。可以通過診斷性的封閉進一步診斷，并給予相應的處理。

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2 Stine IA，Vangsness CT Jr.Analysis of the capsule and ligament insertions about the acromioclavicular joint:a cadaveric study〔J〕.Arthroscopy，2009;25(9):968-74.

3 Salzmann GM，Paul J，Sandmann GH，et al.The coracoidal insertion of the coracoclavicular ligaments:an anatomic study〔J〕.Am J Sports Med，2008;36(12):2392-7.

4 Terry GC，Chopp TM.Functional anatomy of the shoulder〔J〕.J Athl Train，2000;35(3):248-55.

5 Edelson JG.Patterns of degenerative change in the acromioclavicular joint〔J〕.J Bone Joint Surg Br，1996;78(2):242-3.

6 Pennington RG，Bottomley NJ，Neen D，et al.Radiological features of osteoarthritis of the acromiclavicular joint and its association with clinical symptoms〔J〕.JOrthop Surg，2008;16(3):300-2.

7 Lehtinen JT，Lehto MU，Kaarela K，et al.Radiographic joint space in rheumatoid acromioclavicular joints:a15 year prospective follow-up study in 74 patients〔J〕.Rheumatology，1999;38(11):1104-7.