Моделювання роботи м’язів плечового суглобу при відведенні верхньої кінцівки
ARTICLE PDF

Ключові слова

плечовий суглоб
відведення
м’язи
ізометрична сила
момент сили

Як цитувати

Кравченко, Д., Страфун, О., Суворов, В., Карпінська, О., & Карпінський , М. (2025). Моделювання роботи м’язів плечового суглобу при відведенні верхньої кінцівки. TERRA ORTHOPAEDICA, (2(125), 17-26. https://doi.org/10.37647/2786-7595-2025-125-2-17-26

Анотація

Вступ. При ендопротезуванні плечового суглобу функціонування м’язів плеча не може бути переоціненим. На сьогодні розроблено наступні стратегії збереження м'язів під час ендопротезування: 1) мало-інвазивні доступи, 2) прецизійне позиціонування компонентів ендопротезу, 3) рання мобілізація та післяопераційна реабілітація. Мета: оцінити силовий внесок окремих м’язів плечового поясу при відведенні верхньої кінцівки в плечовому суглобі. Матеріали і методи. В структуру моделі входять 6 суглобових з'єднань: надплечово-ключичне (аrticulatio acromio-clavicularis - ac), грудинно-ключичне (аrticulatio sternoclavicularis - sc), плечове (articulatio glenohumeralis - gh), плечо-ліктьове (аrticulatio humeroulnaris – hu), плечо-променеве (аrticulatio humeroradialis – hr) та променево-зап'ясткове (аrticulatio radiocarpalis – rc). Розглядали рух верхньої кінцівки при відведенні без навантаження та з вагою 2 кг. Результати. Виходячи з аналізу результатів отриманих в роботі, визначено, що з розглянутих м’язів основним відповідальним за відведення верхньої кінцівки, є m. deltoideus, pars acromial. Саме ця порція дельтоподібного м’язу розвиває максимальну силу при відведенні руки. Інші м’язи виконують переважно роль стабілізаторів, робота яких направлена на утримання плеча у суглобовій западині. Їх сила направлена в протилежний бік від напрямку руху. Відмітимо, що активність м’язів, які вивчали в даній роботі, була переважно до кута відведення від 30° до 50°, в залежності від функції м’язів при виконанні відведення. Для здійснення подальшого руху вище 50° в роботу залучається лопатка зі своїм м’язовим апаратом. Висновки. Максимальну силу при відведенні верхньої кінцівки розвиває m. deltoideus, pars acromial. При збільшені кута відведення більше 30°-50° спостерігається зменшення м'язової сили м’язів ротаторної манжетки або їх перехід у «режим підтримки». Отримані результати поглиблюють розуміння біомеханіки м'язів плечового поясу та мають значення для фізіології рухів.

https://doi.org/10.37647/2786-7595-2025-125-2-17-26
ARTICLE PDF

Посилання

Bergmann G, Graichen F, Bender A, Rohlmann А, Halder A, Beier A, et al. In vivo gleno-humeral joint loads during forward flexion and abduction. Journal of Biomechanics. 2011 May 1;44(8):1543–52. doi: 10.1016/j.jbiomech.2011.02.142.

Gutiérrez S, Comiskey CA, Luo ZP, Pupello DR, Frankle MA. Range of Impingement-Free Abduction and Adduction Deficit After Reverse Shoulder Arthroplasty. The Journal of Bone and Joint Surgery-American Volume. 2008 Dec;90(12):2606–15. doi: 10.2106/JBJS.H.00012.

Wu J, Bordoni B. Anatomy, Shoulder and Upper Limb, Scapulohumeral Muscle [Internet]. PubMed. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2020. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK546633/

Edwards TB, Kadakia NR, Boulahia A, Kempf JF, Boileau P, Némoz C, et al. A comparison of hemiarthroplasty and total shoulder arthroplasty in the treatment of primary glenohumeral osteoarthritis: results of a multicenter study. Journal of Shoulder and Elbow Surgery. 2003 May;12(3):207–13. doi: 10.1016/s1058-2746(02)86804-5.

Gutiérrez S, Levy JC, Frankle MA, Cuff D, Keller TS, Pupello DR, et al. Evaluation of abduction range of motion and avoidance of inferior scapular impingement in a reverse shoulder model. Journal of Shoulder and Elbow Surgery. 2008 Jul;17(4):608–15. doi: 10.1016/j.jse.2007.11.010.

Ackland DC, Roshan-Zamir S, Richardson M, Pandy MG. Muscle and joint-contact loading at the glenohumeral joint after reverse total shoulder arthroplasty. Journal of Orthopaedic Research. 2011 May 12;29(12):1850–8. doi: 10.1002/jor.21437.

Berliner JL, Regalado-Magdos A, Ma CB, Feeley BT. Biomechanics of reverse total shoulder arthroplasty. Journal of Shoulder and Elbow Surgery. 2015 Jan;24(1):150–60. doi: 10.1016/j.jse.2014.08.003.

Lädermann A, Walch G, Lubbeke A, Drake GN, Melis B, Bacle G, et al. Influence of arm lengthening in reverse shoulder arthroplasty. Journal of Shoulder and Elbow Surgery. 2012 Mar;21(3):336–41. doi: 10.1016/j.jse.2011.04.020.

Roche CP, Diep P, Hamilton M, Crosby LA, Flurin PH, Wright TW, et al. Impact of inferior glenoid tilt, humeral retroversion, bone grafting, and design parameters on muscle length and deltoid wrapping in reverse shoulder arthroplasty. Bulletin of the Hospital for Joint Disease (2013) [Internet]. 2013;71(4):284–93. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24344621/

Berhouet J, Garaud P, Favard L. Evaluation of the role of glenosphere design and humeral component retroversion in avoiding scapular notching during reverse shoulder arthroplasty. J Shoulder Elbow Surg. 2014 Feb;23(2):151-8. doi: 10.1016/j.jse.2013.05.009.

Chadwick EK, Blana D, Kirsch RF, van den Bogert AJ. Real-time simulation of three-dimensional shoulder girdle and arm dynamics. IEEE Trans Biomed Eng. 2014 Jul;61(7):1947-56. doi: 10.1109/TBME.2014.2309727.

Moser T, Lecours J, Michaud J, Bureau NJ, Guillin R, Cardinal É. The deltoid, a forgotten muscle of the shoulder. Skeletal Radiol. 2013 Oct;42(10):1361-75. doi: 10.1007/s00256-013-1667-7.

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.