奥利弗·A·西尔弗森（Oliver A. Silverson）|切尔西·L·格鲁伯（Chelsea L. Gruber）|贾斯汀·L·斯塔克（Justin L. Staker）
美国明尼苏达大学医学院家庭医学与社区健康系物理治疗与康复科学分部，明尼苏达州明尼阿波利斯市，明尼苏达州康复生物力学实验室
摘要
目的
肩盂肱关节的多方向不稳定性（MDI）表现为肱骨过度移动，伴随疼痛或不安等症状。由于MDI通常通过治疗性运动来管理，本研究旨在探讨针对性稳定训练与一般强化训练在改善肩盂肱关节运动学及患者自我报告的结果方面的实际效果。
研究范围
20名患有MDI的竞技游泳运动员被随机分配到针对性康复组（MDI-EX）或一般肩部锻炼组（GSE）。参与者在八周内完成了16次锻炼。使用动态双平面X光技术记录了肩盂肱关节的运动学数据，分析了肱骨位置的变化、瞬时螺旋轴分散度以及手臂活动期间的接触路径长度。在干预前、干预后及干预八周时分别进行了西部安大略省肩关节不稳评分（WOSI）的评估。两组之间的运动学差异无统计学意义（p = 0.07–0.99；效应量：0.02–0.41）。干预后及干预八周时，WOSI评分显著改善（p < 0.01）。一致的运动学变化和中等效应量支持进一步开展大规模研究的可行性。
结论
本研究表明，在研究环境中测量MDI患者的运动学数据及自我报告的结果是可行的，初步结果为在更大样本量中评估针对性康复措施提供了依据。
引言
多方向肩盂肱关节不稳定（MDI）的临床特征表现为肱骨在两个或多个方向上的过度移动（Neer和Foster，1980年），同时患者常报告相关症状（Matsen等人，2006年），如静息或活动时的肩痛，或运动时的不安感（Moroder等人，2020年）。由于MDI的临床评估主要依赖于被动松弛度测量和主观的不稳定性报告，因此康复计划通常基于这样的理论假设：稳定训练最能解决根本问题。然而，很少有研究探讨基于这些假设选择的干预措施是否比一般强化训练更能显著提高肩部稳定性。本研究旨在通过量化主动运动中的肩盂肱关节运动学来初步评估不同康复策略的生物力学效果，从而扩展传统的临床评估方法。
MDI的病理机制通常归因于重复性的抗阻过头动作或先天性因素，如关节过度活动谱障碍或埃勒斯-丹洛斯综合征（Warby等人，2017年）。临床医生常推荐增强关节稳定性的康复计划，以延缓或避免手术干预（Longo等人，2015年）。早期研究探讨了在手臂抬高角度小于90°时加强旋转袖肌和三角肌的力量训练，并结合活动调整作为治疗MDI的保守方法（Burkhead和Rockwood，1992年）。然而，有限的生物力学分析和总体治疗效果表明需要更针对性的干预措施。除了患者自我报告的结果外，确定这些治疗对关节稳定性的影响对于制定基于证据的策略至关重要。
尽管初步证据表明锻炼计划可以改善MDI患者的预后（Burkhead和Rockwood，1992年；Warby等人，2018年），但直接测量这些干预措施的生物力学影响的研究较少。2018年，Warby等人进行了一项随机对照试验（RCT），比较了一般强化训练与针对性稳定训练或基于运动控制的训练在MDI患者中的效果。他们发现基于运动控制的训练组在WOSI评分上有所改善，并发现了两个显著的生物力学差异。使用布带测量的肩胛骨表面距离显示，针对性稳定训练组与对照组之间存在细微差异。这些表面评估常被用作肩胛骨运动的指标，表明可以通过调整肩部生物力学来改变运动模式。然而，针对性稳定训练对肩盂肱关节的具体运动学影响仍不明确，其在动态动作（如伸展）中的效果尚未得到研究。
先进的无标记运动捕捉技术，如动态双平面X光成像结合2D/3D形状匹配，能够精确量化肩盂肱关节的运动学数据，同时最小化基于表面的运动追踪误差（如皮肤滑动）（Karduna等人，2001年）。该方法还允许评估关节表面的运动学特征，包括两个与关节稳定性相关的指标：瞬时螺旋轴（IHA）分散度和接触路径长度（CPL）。IHA分散度反映了运动过程中肱骨旋转轴的变化（Lawrence等人，2020年），提供了关节稳定性的动态指标；CPL则量化了活动期间的关节表面相互作用（Bey等人，2011年）。这些指标有助于了解康复措施的生物力学效果，并有助于优化干预措施以改善患者预后。
本研究的主要目的是探讨两种锻炼类型（一般强化训练与针对性稳定训练）对MDI患者肩盂肱关节稳定性（如肱骨移动幅度、IHA分散度和接触路径长度）及自我报告症状的影响。我们假设针对性稳定训练会带来更优的运动学控制（即抬高过程中肱骨相对于肩胛骨的移动减少），并且这些临床和生物力学变化将证明开展更大规模、更具统计功效的研究的可行性。此外，我们还假设无论是针对性还是一般强化训练都能减轻患者的自我报告症状负担，表现为治疗后WOSI评分的降低。
方法
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参与者
招募和数据收集工作于2021年9月至2023年2月进行。当达到最小样本量后招募工作结束。图2展示了参与者的筛选过程及治疗组的分配情况。
两组之间的任何人口统计特征均无显著差异（表3）。所有参与者完成了全部治疗内容，未报告任何不良事件。
肩盂肱关节运动学
所有参与者在治疗前后的运动学数据均被记录下来（100%）
讨论
本研究达到了我们的主要目标：评估两种不同干预类型对临床诊断为多方向不稳定（MDI）患者的影响。我们还探讨了新指标在检测两种干预方法治疗效果差异方面的有效性。
部分结果支持了我们的假设，即干预前后肩盂肱关节运动学存在轻微差异。
资金来源的作用
本研究得到了明尼苏达大学研究副校长办公室提供的研究、艺术与学术资助（Grant-in-Aid，编号467743）的支持。此外，该研究还得到了美国国立卫生研究院国家转化科学中心的资助（UL1TR002494号项目）。研究内容仅代表作者个人观点，不一定代表美国国立卫生研究院的官方立场。
作者贡献声明
奥利弗·A·西尔弗森（Oliver A. Silverson）： 撰写——审阅与编辑、初稿撰写、项目管理、方法学设计、数据分析、概念构建。
切尔西·L·格鲁伯（Chelsea L. Gruber）： 撰写——审阅与编辑、初稿撰写、资源协调、数据分析。
贾斯汀·L·斯塔克（Justin L. Staker）： 撰写——审阅与编辑、初稿撰写、监督、项目管理、方法学设计、数据获取、概念构建。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文研究的已知财务利益或个人关系。
致谢
作者感谢Rebekah Lawrence博士在数据处理方面提供的帮助。打赏
