Description
Keine anderen Sehnen des menschlichen Krpers sind so sehr dem degenerativen Ver brauch und der spontanen Ruptur ausgesetzt wie die Sehnen der Rotatorenmanschette und des M. biceps brachii. Die whrend einer Armbewegung auftretenden Belastungen und die zu ihrer berwindung notwendigen Krfte am Schultergelenk konnten bisher nur fr den statischen Fall angegeben werden. Berechnungen zur dynamischen Bela stung fehlen bisher. Die Aufgabenstellung dieser Arbeit ist es, eine elektromyographische Funktionsanalyse der Muskeln der Rotatorenmanschette und des M. biceps brachii am bewegten Schulter gelenk eines gesunden” Kollektivs durchzufhren. Gleichzeitig erfolgten dynamometri sche und goniometrische Messungen zur Berechnung der entwickelten Muskelkraft und zur Messung der dabei erreichten Gelenkstellung. Die Muskelfunktion qualifizierende Elektromyographie und die Kraft quantifizierende Dynamometrie bilden die Vorausset zung fr eine physikalische Beschreibung der Funktion der Rotatorenmanschette und der langen Bizepssehne unter dynamischen Bedingungen. Mit Hilfe dieser Normalwerte sollte eine vergleichende Berechnung des Kraft- und Bewegungsverlustes bei Rupturen der Rotatorenmanschette ermglicht werden. Schlielich soll diese Untersuchung dazu dienen, die biomechanische Funktion der Schult~rmuskulatur weiter aufzuklren und darauf basierend dem Chirurgen Hinweise fr eine funktionsgerechte Wiederherstellung der Rotatorenmanschette und der langen Bizepssehne an die Hand zu geben. P. H abermeyer Vorwort Die groe Anflligkeit des Schultergelenkes fr eine Verrenkung hat schon viele Autoren veranlat, sich mit der Behandlung dieser Verletzung bzw. Erkrankung zu befassen. Isokinetische Krfte am Glenohumeralgelenk.- I Einleitung.- II Theoretische Grundlagen.- 1 Kraft – Definition und physikalische Grundlagen.- 2 Kraftmessung isolierter Gelenkbewegungen.- 2.1 Isokinetische Kraftmessung.- 3 Grundlagen der Elektromyographie.- 3.1 Physiologie des Skelettmuskels.- 3.2 Elektrische Erregung – Elektromechanische Koppelung.- 3.3 Kinesiologische Elektromyographie.- 4 Funktionelle Anatomie der Schulter.- 4.1 Schultergrtel.- 4.2 Schultergelenk.- 4.3 Skapulohumeraler Rhythmus.- 4.4 Wirkung der Muskeln auf das Schultergelenk.- 5 Krfte am Glenohumeralgelenk.- 5.1 Drehmoment des Arms.- 5.2 Kompressions- und Scherkrfte am Glenohumeralgelenk.- 5.3 Bewegungskrfte am Glenohumeralgelenk.- III Methodik.- 1 Versuchspersonen.- 1.1 Kollektiv I (schultergesunde weibliche Probandinnen).- 1.2 Kollektiv II (schultergesunde mnnliche Probanden).- 1.3 Kollektiv III (mnnliche Patienten mit Rupturen der Rotatorenmanschette).- 2 Versuchsaufbau, Material, Memethodik.- 2.1 EMG-Elektroden.- 2.2 EMG-Verstrker.- 2.3 Megert Cybex II.- 2.4 Datenaufnahme und Speicherung.- 2.5 Videodokumentation.- 3 Versuchsvorbereitung.- 3.1 Aufbau der Gerte.- 3.2 Einstellen und Eichen der Gerte.- 3.3 Anpassung des Cybex-II-Testgerts.- 3.4 Implantation der Elektroden.- 3.5 Kontrolle und Fixierung der Elektroden.- 4 Versuchsdurchfhrung.- 4.1 Kollektiv I (schultergesunde weibliche Probandinnen).- 4.2 Kollektiv II (schultergesunde mnnliche Probanden).- 4.3 Kollektiv III (mnnliche Patienten mit Rupturen der Rotatorenmanschette).- 5 Datenausarbeitung.- 5.1 Erstellen der Eichkurve fr das Drehmoment.- 5.2 Datentransfer auf Papier.- 5.3 Auswertung des Original EMG.- 5.4 Auswertung der integrierten EMG-Signale.- 5.5 Eichung der Winkelposition.- 5.6 Auswertung des Drehmoments.- 5.7 Elimination des Gravitationseffekts.- 6 Statistische Analyse.- IV Ergebnisse.- 1 Kollektiv I (schultergesunde Probandinnen).- 1.1 EMG-Aktivitt und Kraft in der Frontalebene.- 1.1.1 EMG-Aktivitt M. supraspinatus.- 1.1.2 EMG-Aktivitt M. infraspinatus.- 1.1.3 EMG-Aktivitt M. subscapularis.- 1.1.4 EMG-Aktivitt M. biceps brachii.- 1.1.5 Drehmoment.- 1.2 EMG-Aktivitt und Kraft in der Sagittalebene.- 1.2.1 EMG-Aktivitt M. supraspinatus.- 1.2.2 EMG-Aktivitt M. infraspinatus.- 1.2.3 EMG-Aktivitt M. subscapularis.- 1.2.4 EMG-Aktivitt M. biceps brachii.- 1.2.5 Drehmoment.- 1.3 EMG-Aktivitt und Kraft bei Rotation um die Humeruslngsachse.- 1.3.1 EMG-Aktivitt M. supraspinatus.- 1.3.2 EMG-Aktivitt M. infraspinatus.- 1.3.3 EMG-Aktivitt M. subscapularis.- 1.3.4 EMG-Aktivitt M. biceps brachii.- 1.3.5 Drehmoment.- 1.4 Zusammenfassung der Ergebnisse (Kollektiv I).- 1.4.1 EMG-Aktivitt bei Abduktion in der Frontalebene.- 1.4.2 EMG-Aktivitt bei Flexion in der Sagittalebene.- 1.4.3 EMG-Aktivitt bei Rotation um die Humeruslngsachse.- 1.4.4 Drehmoment.- 2 Kollektiv II (schultergesunde Probanden).- 2.1 Kraft und Bewegungsumfang in der Frontalebene.- 2.2 Kraft und Bewegungsumfang in der Sagittalebene.- 2.3 Kraft und Bewegungsumfang bei Rotation um die Humeruslngsachse.- 2.4 Zusammenfassung der Ergebnisse (Kollektiv II).- 3 Kollektiv III (mnnliche Patienten mit Rupturen der Rotatorenmanschette).- 3.1 Einflu der Hndigkeit.- 3.1.1 Drehmoment.- 3.1.2 Bewegungsumfang.- 3.1.3 Defektgre der Rotatorenmanschette.- 3.2 Kraft und Bewegungsumfang in der Frontalebene.- 3.3 Kraft und Bewegungsumfang in der Sagittalebene.- 3.4 Kraft und Bewegungsumfang bei Rotation um die Humeruslngsachse.- 3.5 Kraftausdauer bei Rotatorenmanschettenruptur.- 3.6 Zusammenfassung der Ergebnisse (Kollektiv III).- V Diskussion.- 1 Elektromyographische Funktionsanalyse.- 1.1 M. supraspinatus.- 1.1.1 Abduktion.- 1.1.2 Anteversion.- 1.1.3 Rotation.- 1.2 M. infraspinatus.- 1.2.1 Abduktion.- 1.2.2 Anteversion.- 1.2.3 Auenrotation.- 1.3 M. subscapularis.- 1.3.1 Abduktion.- 1.3.2 Anteversion.- 1.3.3 Innenrotation.- 1.4 M. biceps brachii.- 1.4.1 Abduktion.- 1.4.2 Anteversion.- 1.4.3 Auenrotation.- 2 Isokinetische Kraftmessung.- 2.1 Kollektiv I.- 2.2 Kollektiv II.- 2.3 Kollektiv III.- 3 Krfte am Glenohumeralgelenk.- 3.1 Statische Belastung.- 3.1.1 Schwerkraft des Arms.- 3.1.2 Zugkraft der Abduktoren.- 3.1.3 Resultierende Gelenkkraft.- 3.2 Isokinetische Belastung.- 3.2.1 Relative Muskelkraft.- VI Zusammenfassung.- 1 Methodik.- 1.1 Kollektiv I.- 1.2 Kollektiv II.- 1.3 Kollektiv III.- 2 Elektromyographische Funktionsanalyse.- 2.1 M. supraspinatus.- 2.2 M. infraspinatus.- 2.3 M. subscapularis.- 2.4 M. biceps brachii.- 3 Isokinetische Kraftmessung.- 3.1 Kollektiv I.- 3.2 Kollektiv II.- 3.3 Kollektiv III.- 4 Krfte am Glenohumeralgelenk.- 5 Folgerungen.- Literatur.- Die vordere Instabilitt des Schultergelenks.- I Allgemeines.- 1.1 Deskriptive und funktionelle Anatomie.- 1.2 Allgemeine klinische Bemerkungen zur unidirektionalen vorderen Schulterluxation.- 1.2.1 Prdisponierende Faktoren.- 1.3 Fragestellungen.- II Methodik der Untersuchungen.- 1 Computertomographische Untersuchungen am Lebenden.- 1.1 Methodik der Doppelkontrast-CT-Untersuchung.- 1.2 Auswertung der CT-Bilder.- 2 Untersuchungen an der Leiche.- 2.1 Bestimmung der einzelnen Parameter.- 3 Biomechanische Untersuchungen.- 3.1 Versuchsanordnung.- III Ergebnisse.- 1 Computertomographische Untersuchungen am Lebenden.- 1.1 Transversaler Maximaldurchmesser der Gelenkflche der Pfanne.- 1.2 Transversaler Maximaldurchmesser der Gelenkflche des Kopfes.- 1.3 Transversaler Glenohumeralindex (TGHI).- 1.4 Pfannenneigung.- 1.5 Pektoralis-Pfannen-Winkel.- 1.6 Krmmung der knchernen und knorpeligen Pfanne.- 1.7 Hill-Sachs-Lsion.- 1.8 Bankart-Lsion.- 2 Mewerte aus der Leichenstudie.- 2.1 Vertikaler und transversaler Durchmesser der Gelenkflchen von Kopf und Pfanne.- 2.2 Labrum glenoidale.- 2.3 Kapseltyp nach DePalma.- 3 Biomechanische Untersuchungen.- 3.1 Auenrotationsbelastung der intakten Gelenkkapsel.- 3.2 Auenrotationsbelastung der Gelenkkapsel nach Durchtrennung eines Bandes.- IV Diskussion.- 1 Computertomographische Untersuchung.- 2 Untersuchungen an der Leiche.- 3 Biomechanische Untersuchungen.- V Schlufolgerungen.- 1 Erkenntnisse.- VI Therapeutische Konsequenzen.- VII Zusammenfassung.- Literatur.
