盂肱关节体内运动学和在体解剖学的研究

盂肱关节结构和空间运动复杂,很多疾患的病因和发病机制至今也未完全了解，在治疗上也就谈不上针对性和全面性，导致疗效不佳或术后种种不良并发症，盂肱关节不稳就是其中的一典型代表,通过研究盂肱关节体内(in vivo)运动学特性是探索该疾病和其他运动损伤发生发展机制的一条重要可行途径。此外,人工肩关节技术近年来迅猛发展，其成功的关键是尽可能利用假体来还原重建肩关节的解剖结构，恢复其正常运动学。而我国使用的假体严重依赖进口，由于是按照欧美人的解剖数据和生物力学特征设计制造，并不适合国人自身的特点，并发症较多。本研究将运用生物工程领域的突破性技术- - 基于二维图像的三维定位方法，对国人盂肱关节运动学特性及包括软骨和盂唇在内的在体盂肱关节功能性解剖形态进行研究，为提高我国盂肱关节运动损伤和退行性疾病的预防、治疗、康复水平，以及发展适合国人运动学特点和解剖学形态的肩关节假体提供科学依据。

背景：在肩关节置换术中，肱骨近端解剖学重建对于术后效果至关重要。假体与人体肱骨头尺寸间的轻微不匹配就可能对术后效果产生重要的影响。过去数十年，研究人员已经对肱骨近端几何形态进行了测量。然而，中国人群的肱骨近端几何参数目前研究较少。如果中国人群与西方人群肱骨几何形态存在差异，那些以西方人参数为基础设计的肩关节假体可能无法完美匹配中国人群。本研究测量了中国人群肱骨近端几何参数，并将之与西方人的数据进行比较，同时分析了其与现行假体之间的匹配性。.方法：研究招募80名健康受试者。首先对受试者进行肩关节CT造影术，采集肱骨CT扫描图像。利用CT图像建立肱骨三维模型并测量相应几何参数：肱骨头半径（RC），关节面直径（DAS）和厚度（TAS），前后/上下径比值（AP/SI），关节面厚度/肱骨头比值（TAS/RC），表面弧度（SA），颈干角（IA），后倾角（RA），向内偏移量（MO）， 向后偏移量（PO）。.结果：在中国人群中，肱骨头半径为22.1 ± 1.9 mm，关节面直径为42.9 ± 3.6 mm，关节面厚度为16.9 ± 1.5 mm。本研究发现关节面直径与关节面厚度之间存在强烈线性相关关系（r2=0.696, P=0.001）：TAS = 0.357 DAS + 1.615。前后/上下径比值 为 0.93 ± 0.03。关节面厚度/肱骨头半径比值为 0.77 ± 0.05，表面弧度为 153 ± 5.6 °。此外，中国人群的颈干角为133 ± 3.1 °，后倾角为22.6 ± 10.2°。向内偏移量和向后偏移量分别为6.3 ± 0.9 mm和0.4 ± 0.78 mm。与西方人相比，中国人群拥有更小的肱骨头半径 (p<0.001)，更小的关节面直径 (p=0.009)，更大的关节面厚度/肱骨头半径比值 (p<0.001)，更大的表面弧度 (p<0.001)，更小的颈干角 (p<0.001)，以及更小的向后偏移量 (p<0.001)。本研究发现多数现行肩关节假体无法完美的匹配中国人群的肱骨头尺寸。.科学意义：中国人群拥有相对独立的肱骨几何形态，其肱骨近端几何参数与西方人群有显著差异。这种差异对于假体设计和手术技术有重要的临床意义。.