Biomecanica umǎrului

Biomecanica umǎrului

Umarul este cea mai mobila articulatie a corpului. Cuprinde 5 articulatii dintre care trei sunt reale iar celelalte doua sunt suprafete de alunecare grupate in centura scapulara si articulatia scapulo-humerala.

1 Biomecanica centurii scapulare in totalitate

Rolul centurii scapulare : - este de a lega membrul superior de trunchi. Punctul de rezistenta este ligamentul costo-clavicular. Omoplatul inclus in centura, prin miscari de basculare da amplitudine miscarilor bratului dublandu-le mai ales pentru flexie si abductie.

Mobilitatea centurii scapulare rezulta din insumarea si completarea mobilitatii celor 3 articulatii componente in final rezultand o biomecanica proprie centurii care da amploare flexiei si abductiei umarului.

Articulatia scapulo-humerala are o amplitudine restansa si singura nu satisface necesitatile de miscare ale membrului superior si de aceea este necesar sa intervina si articulatiile centurii scapulare.

Centura scapulara efectueaza o serie completa de deplasari in jurul articulatiei claviculo-costo-sternale, singurul punct fix pe care-l ofera toracele. Clavicula se poate deplasa in sus, facand cu orizontala un unghi de 30°-40°,sau in jos de 8°-10°. De asemenea ea se poate deplasa in plan antero-posterior si se poate si rota in jurul axului ei lung. Inman a aratat ca in timpul miscarii de abductie a bratului, clavicula prezinta o usoara miscare de rotatie in jurul axului ei lung, miscare ce se efectueaza in sus si in jos.

Prin pozitia de intermediar pe care o are si prin punctual de insertie pe care-l ofera centurii scapulare, clavicula se dovedeste ca are functii importante, fiind, dupa cum am vazut, singurul sprijin pe torace al centurii scapulare si al articulatiei umarului si oferind zone intinse de insertie celor mai puternici muschi care actioneaza asupra centurii scapulare si a bratului. In plus clavicula protejeaza organele subclaviculare, reprezentand in acelasi timp si un element estetic important al bazei gatului.

Daca omoplatul ar fi fix, amplitudinea miscarilor ar fi mult mai scazuta.

Astfel proiectia bratului inainte nu ar mai fi posibila decat pana la 60°, limitarea facandu-se prin intinderea muschilor micul rotund si subspinos.

Abductia nu ar fi posibila decat pana la 72°, limitarea datorandu-se intinderii ligamentului glenohumeral inferior, contactului trohiterului cu cadrul glenoidian superior si muschilor care incrutiseaza in jos articulatia.

Faptul ca omoplatul ajunge in asanumitul "plan al omoplatului" se poate mobiliza pe cutia toracica, permitand cavitatii glenoide sa se orienteze lateral si in sus printr-o deplasare a umarului inapoi. Clavicula se indreapta posterior si in sus, omoplatul se aproprie de coloana prin unghiul sau superointern, in timp ce unghiul inferior basculeaza, departandu-se de coloana.

Proiectia bratului inapoi este nula, daca omoplatul este fix. Pentru a fi posibile cele 5°-20° de proiectie inapoi, cavitatea glenoida si unghiul inferior se deplaseaza spre coloana.

Deplasarile omoplatului se intalnesc si in miscarile de supinatie fortata. Aceasta miscare datoreaza 90° supinatiei antebratului si mainii, apoi

rotatiei externe a humerusului si restul amplitudinilor posibilitatilor de deplasare a omoplatului.

Participarea tuturor segmentelor unitatii cinematice centura scapulara umar-brat asigura membrului superior o mare amplitudine de miscare si toate sensurile, conferindu-i libertatea de deplasare necesara indeplinirii multiplelor lui functii.

In jurul singurului punct fix pe care-l ofera toracele, centura scapulara realizeaza o serie completa de miscari, care pot fi sistematizate astfel:

a) Miscari de ridicare si coborare a umarului, se realizeaza in jurul unui ax antero-posterior ce trece prin punctul de insertie a ligamentului costo-clavicular.

In timpul miscarii se realizeaza situatia similara unei parghii cu bratele inegale.

In jurul acestui punct fix, clavicula se deplaseaza in sus, realizand cu orizontala un unghi de 30°-40°, iar in jos de 8°-10° , protejand totodata vasele si nervii subclaviculari.

b) Miscari de proiectie inainte si inapoi a umarului, se executa tot in jurul unui ax antero-posterior ce trece prin punctul de insertie a ligamentului costo-clavicular. Muschii care proiecteaza umarul inainte sunt : muschiul pectoral mic, marele dintat si pectoralul mare. Proiectia inapoi este realizata de contractia muschiului romboid. Faptul ca omoplatul se poate mobiliza pe cutia toracica, bratul poate fi dus in abductie de 150°.

c) Circumductia este insumarea miscarilor anterioare efectuate succesiv: ridicare, coborare, proiectie inainte si inapoi a umarului.

d) Miscarile scapulei. Aceste miscari pot fi sistematizate in miscari proprii ale scapulei (ridicare, coborare, alunecare mediala si laterala) si miscari imprimate in articulatiile vecine (miscarile limitate din articulatia acomio-claviculara permit deplasari apreciabile ale scapulei.

2 Biomecanica articulatiei scapulo-humerale.

Articulatia scapulo-humerala este articulatia cu cea mai imperfecta coaptare a suprafetelor articulare, fapt ce ii da mobilitate si complexitate. Mobilitatea se desfasoara in trei planuri cu antrenarea in miscare a coloanei vertebrale si toracelui. Suprafetele articulare ale elementelor osoase componente sunt disproportionate,capul humeral fiind de 3-4 ori mai mare. Disproportia lor este completata de bureletul fibro-cartilaginos care da profunzime cavitatii glenoide a Elementele osoase sunt mentinute in articulatie de o capsula intarita de ligamente. Structurile capsulo tendinoase dau eficienta umarului si stau la baza disfunctinalitatii lui. Umarul este eficient prin mobilitatea sa mare care este realizata in conditii de stabilitate chiar si in pozitiile de atarnat. La stabilizarea umarului contribuie congruenta gleno-humerala completata de burelet la care se adauga tonusul muscular periarticular si forta de compresiune exercitata de muschii periferici. Tendoanele fuzionale ale rotatorilor creeaza un puternic aparat de suspensie pentru membrul superior. Deasemenea rotatorii cresc coaptarea si congruenta umarului, actiunea lor fiind esentiala pentru demararea flexiei si abductiei umarului realizata de deltoid alaturi de flexori si abductori.

Astfel muschii umarului au atat rol motor cat si stabilizator. Actiunea lor este grupata astfel incat se creeaza un cuplu de forte in dinamica umarului. Pe o parte sunt grupati rotatorii (supraspinos, subscapular, subspinos, rotundul mic) care formeaza un "manson" si care permit deltoidului sa ridice bratul. Deltoidul si ceilalti flexori si abductori formeaza cealalta parte a cuplului de forte.

Exista o sinergie intre muschii stabilizatori ai omoplatului si humerus pentru a ameliora orientarea omoplatului si humerusului simultan intr-o sincronizare armonioasa, care este sub controlul proprioceptiv al muschilor umarului.Compromiterea rotatorilor prin uzura si prin sindromul de impingement duce la disfunctie grava a umarului.

Exista un control reciproc intre ridicatori si rotatori. Adductia este controlata de contractia excentrica a abductorilor si invers la retarctia unuia din componente determina disfunctii grave. Este important in tratament sa urmarim deschiderea unghiului dintre trunchi si brat, pentru ca prin intinderi sa obtinem reorientarea fibrelor de colagen sitoate efectele benefice ale strechiului.

Pozitia functionala este de : 60° abductie,10°-45° flexie, rotatie 0°.

Este cea mai mobila enartroza a corpului omenesc, prezinta trei grade de libertate si poate efectua urmatoarele miscari :

a) Abductie-adductie. Abductia se realizeaza in jurul unui ax antero-posterior ce trece prin partea inferoexterna a capului humeral, putin inauntru colului anatomic. Reamintim ca in abductie bratul se deplaseaza de corp, amplitudinea miscarii fiind de 72°, cand omoplatul este fixat de torace. In abductie se disting doua faze: - una cand bratul ajunge la orizintala fiind, limitata de tuberculul mare, care loveste partea superioara a cadrului glenoidian si impiedica continuarea miscarii ;

- in cea dea doua faza continuarea miscarii devine posibila numai printr-o miscare de bascula a scapulei. Muschii abductori ai bratului sunt : deltoidul, supraspinosul si lunga portiune a bicepsului. Miscarea de adductie se realizeaza in sens invers. Muschii adductori sunt pectoralul mare, marele dorsal, deltoidul, subscapularul si coracobrahialul.

b) Flexie (proiectie inainte) si extensie (proiectie inapoi). Se executa in jurul unui ax transversal ce trece prin centrul tubercului mare al humerusului si prin centrul cavitatii glenoide. Amplitudinea miscarii de proiectie anterioara este de 95° si ajunge la 120°,iar la cea de proiectie inapoi este de 20°-30°. Muschii care actioneaza in miscarea de proiectie inainte sunt deltoidul prin fasciculele claviculare, coracobrahialul. Muschii care actioneaza in miscarea de proiectie inapoi sunt marele dorsal, deltoidul posterior, rotund mare iar limitarea ei se face prin intinderea portiunii anterioare a capsulei si contractia muschiului subscapular.

c) Miscarea de rotatie inauntru si in afara. Se executa in jurul unui ax vertical ce trece prin centrul capului humeral si consta in miscarea de rotatie a bratului, care completeaza pe cele de pronatie-supinatie a bratului. In miscarea de rotatie inauntru (interna) intervin muschii pecoral mare, marele dorsal, rotund mare, subscapular iar limitarea ei este realizata de punerea sub tensiune a capsulei posterioare. In miscarea de rotatie inafara (externa) intervin muschii subspinos si rotund mic. Este oprita de punerea in tensiune a capsulei anterioare. Amplitudinea miscarii de rotatie interna este de 95° iar externa de 80° . d) Miscarea de circumductie insumeaza miscarile precedente, care se executa in jurul celor trei axe. Astfel bratul si intreg membru superior executa un con cu varful in axila. Capul humeral descrie un cerc mic, urmand conturul cavitatii glenoide, in timp ce extremitatea inferioara a humerusului un cerc mare in sens invers.