摘要:〔目的〕探討肘關節不同屈伸角度時提攜角的變化,為肘關節畸形矯正及假體設計、置換等提供參考依據。〔方法〕隨機選取100名學生,按性別分為兩組,每組50名,分別測量每位學生兩側上肢在肘關節屈曲0、30、60、90、120°時提攜角的大小,並比較不同性別同側肢體及同性別左右肢體提攜角的情況。 〔結果〕提攜角隨肘關節屈曲角度的增大而變小;在同一肘關節屈曲位女性提攜角平均值明顯大於男性提攜角平均值(P<0 05):活動為主的肢體,提攜角大於對側(P<0 05)。 〔結論〕不同性別及同一性別兩側肢體的提攜角明顯不同,進行肘關節畸形矯正和假體置換時,要保留恰當的提攜角,以期肢體外形和肘關節功能有良好恢復。
關鍵詞:肘關節;提攜角
Carrying angle variety of normal adult s elbow and its significance
WANG You hua,MA Jiang chuan,WU Ju,et al
Department of Orthopaedics,Affiliated Hospital of Nantong University,Nantong,Jiangsu 226001
Abstract:〔Objective〕To measure the carrying angle of elbow (CAE) at different elbow flexion and to provide reference index for correction of elbow malformation and elbow prosthesis design 〔Method〕One hundred adult students were divided into two groups in term of sex, each fifty CAE at 0,30,60,90120 flexion were measured The correlation between CAE and a number factor such as sex,handedness was evaluated 〔Result〕The CAE decreased when the angle of elbow flexion increased in the same flexion angle of elbow, the average degree of female s CAE was obviously larger than that of male s(P<0 05) The CAE was always larger on the dominant hand side (P<0 05) 〔Conclusion〕The CAE of different sex and different limbs of the same person are obviously dissimilar Appropriate CAE should preserve during correction of elbow malformation and elbow prosthesis replacement
Key words:Elbow joint;Carrying angle
肘關節疾患如創傷、畸形和腫瘤等臨床上較常見,在行畸形矯正、假體置換等治療時,為確保肢體外形和肘關節功能良好恢復,常常需考慮患肢先存提攜角的情況。 目前國內外文獻大多是對肘關節伸直位時提攜角的報導〔1、2〕,而缺乏對不同性別及同一性別兩側肢體在肘關節屈伸過程中提攜角變化的比較研究。 為此,作者通過對測量100位正常成人在肘關節不同屈曲角度下提攜角變化的研究,為臨床肘關節畸形矯正及假體的設計、置換等提供參考依據。
1資料和方法
1 1一般資料
研究對象:隨機抽取100名南通大學2000級~2004級在校學生。 其中男性50名,女性50名;年齡20~26歲之間。對於既往有創傷、骨折等上肢疾患患者均排除在本研究之外。 日常生活中均以右手活動為主。
1 2測量方法
採用Atkinsan和Elftman〔2〕設計的測量儀,適當予以改進,測量肘關節屈伸過程中前臂和上臂的夾角,此方法便捷、可靠。 Paraskevas〔3〕用此方法進行測量,所測結果與X線下測量結果比較,結果無統計學意義,裝置如下(圖1)。 採用兩塊長約30 cm、寬約20 cm的平板,兩塊板使用鉸鏈連接,第1塊板水平放置,第2塊板能繞第1塊板旋轉180°,在鉸鏈中點向兩板各做一垂線,第2塊板標以刻度。 同時側方另做一旋轉刻度尺,將上臂放在水平板上,使肱骨內外髁連線與水平板平行,上臂內側與水平板中線平行,肱骨內髁的突出部位放置在鉸鏈的中點處,前臂輕輕靠在可以旋轉的第2塊板上,分別測量肘關節屈曲0、30、60、90、120°時前臂內側偏離角度的大小,所得結果即為提攜角度數。
1 3 、統計學處理
運用Stata10 0統計軟件,根據肘關節屈曲角度,對不同性別同側及同一性別不同側肢體提攜角大小進行比較,數值以x-±s表示,行student t檢驗,P<0 05為差異有顯著性。
2結果
2 1總人群及男女提攜角的分佈情況
測量結果顯示正常成人提攜角呈正態分佈。 同時發現所測總人群肘關節屈曲0°時,提攜角在4~23°之間,平均(13 36±5 83)°;女性提攜角平均(15 27±4 95)°,男性提攜角平均(11 45±4 28)°,經統計學分析,女性提攜角明顯比男性提攜角大(P<0 05)。 在同一肘關節屈曲角度時,不同性別同側肢體女性提攜角明顯大於男性提攜角(P<0 05)。 在男性中左右側提攜角相同的有6例(佔12%),女性中有3例(佔6%)(圖2)。
2 2正常成年男性兩側肢體在肘關節不同屈曲角度時提攜角的變化
在肘關節屈曲0°時,男性右側肢體提攜角平均為(11 97±3 80)°,左側為(10 46±3 22)°,經統計學分析,右側明顯大於左側( P<0 05)。 如將所得成年男性肘關節屈曲不同角度下提攜角的數據於同一坐標上相連,各組數據均連為一直線,僅各條線的斜率不同,即各提攜角的變化率不同。 右肘提攜角的變化率明顯大於左肘提攜角的變化率。 在肘關節屈曲≥90°時,右側肢體提攜角與左側差異無顯著性(P>0 05)。 當屈曲120°時,提攜角為內偏的右上肢19例,左上肢17例(表1)。 表1男性肘關節屈曲不同角度提攜角的變化(略)
3正常成年女性兩側肢體在肘關節不同屈曲角度時提攜角的變化
在肘關節屈曲0°時,女性右側肢體提攜角平均為(16 03±4 42)°,左側為(14 50±3 87)°,經統計學分析,右側明顯大於左側( P<0 05)。 提攜角的大小與肘關節的屈曲角度成負相關,女性右側提攜角的變化率明顯大於左側。 在男、女雙上肢提攜角的變化率中,以女性右側提攜角的變化率最大,男性左側提攜角的變化率最小。 在肘關節屈曲>90°時女性右側肢體提攜角與左側肢體提攜角差異無顯著性(P>0 05)。 當肘屈曲120°時,提攜角為內偏的,右上肢25例,左上肢21例(表2)。 表2女性肘關節屈曲不同角度提攜角的變化(略)
3討論
3 1提攜角的形成
提攜角的形成和變化主要是由於肱骨遠端及尺骨近端的幾何形態決定的,肱骨下端兩側的隆起為內外髁,均為非關節部分,前者較大,居於較下之平面且突出,後者與肱骨小頭之間無明顯界限,由於肱骨小頭的橫軸與肱骨幹不相垂直,而向內側傾斜,且由於肱骨滑車外旋角造成肱骨滑車尺側低於橈側5~6 mm,使其橫軸與水平線形成4~8°夾角〔4〕;同時鷹嘴的橫軸與尺骨幹形成一小於90°的外偏角,尺骨近段從鷹嘴到尺骨幹有兩次偏斜,這兩個角參與了提攜角的形成,因此在肘關節伸直時,肱骨長軸和尺骨長軸並不在一直線上。 肘關節屈伸過程中,前臂約有10°左右的軸向旋轉變化,在屈曲0~80°過程發生內旋,肘屈曲超過80°以後又轉為外旋,旋轉中心大致在滑車中心〔5〕 。
3 2提攜角與肘關節屈曲角度的關係
隨著對肘關節解剖和生物力學認識的不斷深入,提攜角的定義也發生了變化。 Braune和Kyrklund首先提出了提攜角的概念:當肘關節完全伸直,前臂處於中立位時,上臂與前臂並不在一條直線上,前臂的遠側端偏向外側,二者之間形成一向外開放的鈍角,這個角度約155~177°,其補角約3~25°,稱為提攜角。 Atkillso〔2〕測量男性提攜角為14 4°,女性提攜角為16 2°,並提出提攜角在不同性別、年齡、種族之間有一定差別。 目前常說的提攜角是一種動態概念,在肘關節屈伸活動中,以尺骨相對於肱骨的外展、內收角度來表示,為一變化值,隨著肘關節屈曲而變化。 Morrey〔6〕在屍體上測量發現,肘關節從伸直到屈曲位時,提攜角逐漸變小,由外偏角轉為內偏角,完全屈曲時內偏可達3~6°,提攜角的變化與肘關節屈曲角度成負相關。 作者測量結果表明正常成人提攜角隨肘關節屈曲角度的增大而變小,這與Morrey所測結果一致。 同時作者發現,活動為主肢體的提攜角明顯大於對側。 (P<0 05),在肘關節屈曲過程中,女性提攜角的變化大於男性,可能與生長發育過程中機體內激素水平差異有關。
3 3臨床意義
提攜角是人類在長期進化過程中逐漸形成的,它的存在不僅是便於提物,而且使人類上肢在形態上更加協調與優美,從生物力學角度它還能減小提物時的力臂,從而減輕疲勞〔7〕。 由於先天或後天疾病,尤其是兒童、少年期肘部骨折,可引起提攜角的改變,提攜角小於正常角度稱為肘內翻,大於正常角度稱肘外翻。 這兩種畸形,不但影響外形美觀、影響日常生活,還會導致肘關節周圍肌力不平衡,引起肘關節不穩定〔8〕。 由於不同性別及左右肢體提攜角在肘關節不同屈曲位的變換範圍及變化幅度不盡相同,因此,當行肘關節畸形矯正、設計和安裝肘關節假體時,應充分考慮到性別及左右側肢體提攜角的差異。 本研究結果可為肘關節畸形矯正、設計和安裝人工假體時提供一定的解剖參數,以便臨床醫師根據不同個體制定相應的手術方案,以期患肢在外形和肘關節功能上有良好恢復。
參考文獻:
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〔7〕毛賓堯.肘關節外科學〔M〕.第1版,上海:上海科學技術出版社,2002,46 59.
〔8〕王友華,湯錦波,週學軍,等.尺骨冠突骨折對肘關節穩定性的影響〔J〕.中華骨科雜誌,2005,25(3):155 158.
基金項目:江蘇省“135”重點學科基金資助(No.2001-34)作者單位:江蘇南通大學附屬醫院骨科,南通市西寺路20號226001