2-0 基礎概論Basic Science
解剖
骨頭Bone
肩關節由三個骨頭構成：鎖骨(clavicle)、肩胛骨(scapula)及肱骨(humerus)
鎖骨(clavicle) ──鎖骨呈”S”形，經由肩峰鎖骨關節(acromioclavicular joint；AC joint)及鳥喙突鎖骨韌帶(coracoclavicular ligament；CC joint)跟肩胛骨相連。鎖骨經由胸骨鎖骨關節(sternoclavicular joint)與胸骨(sternum)的manubrium相接。肩峰鎖骨關節的穩定性主由肩峰鎖骨韌帶(AC ligaments)及鳥喙突鎖骨韌帶(coracoclavicular ligament；CC ligaments)【含圓韌帶(conoid)及梯形韌帶(trapezoid ligaments)來維持】。肩峰鎖骨韌帶防止肩峰鎖骨關節的前後向不穩定(ant-post instability)。而鳥喙突鎖骨韌帶則阻止acromion從distal clavicle的Inferior displacement。在肩峰鎖骨關節中間有一個常常不完整的關節盤(intra-articular disc)。鎖骨是全身第一個骨化，卻也是最後一個融合的骨頭。
肩胛骨(scapula) ──肩胛骨與胸廓(chest wall)上的第2到第7根肋骨相連接。它並且是17塊肌肉的附著處。肩胛骨上面有二個突起：鳥喙突(croacoid process)及肩峰突(acromion process)，是聯合肌腱(conjoined tendon)【包括肱二頭肌短頭(biceps short head)及鳥喙肱肌(coracobrachialis)】的起始點，也是胸小肌(pectoralis minor)的附著點，也是鳥喙肱韌帶及肩胛橫韌帶(coracohumoral and transverse scapula ligaments)的附著處所在。肩峰(acromion)由肩胛棘(scapula spine)向外側延伸出的一塊寬而扁的突出，覆蓋在肱骨頭的上面，也是三角肌(deltoid muscle)的其中之一個起始點。
肱骨頭(humeral bead) ──肱骨頭相對於末端肱骨的外髁軸(trans-epicondylar axis)呈30°的向後轉(retroversion)。其關節面周圍的肱骨幹結節(humeral head tuberosity)，分別是旋轉軸肌(rotator cuff) 4條肌腱的附著處。棘上肌(supraspinatus)、棘下肌(infraspinatus)及小圓肌(teres minor insect)在大結節 (greater tuberosity) 上，而肩胛下肌(subscapularis)則附著在小結節(lesser tuberosity)。大小結節之間是肱二頭肌溝(bicipital groove)，有肱二頭肌長頭(biceps long head tendon)經過，溝上面有橫韌帶(transverse ligament)，限制肌腱滑出溝外。
肩盂(glenoid) ── 與肱骨頭形成肩關節。由於其大小與肱骨頭不成比例，以致只有相當小的接觸面。
關節Joint
肩部最主要關節是肩盂肱骨關節(glenohumeral joint)，但正常肩部活動，也需要靠肩胛胸廓移動(scapulothoracic translation)的幫忙。
肩盂肱骨關節(glenohumeral joint) ── 基本上是一個 球與籃的關節(ball-and-socket joint)，但關節面實際上幾乎無法提供穩定關節的作用。尤其是肩盂腔(glenoid cavity)及肱骨頭(humeral head)之間不相配的大小，導致其先天上的不穩定狀態。二者的曲面半徑(radius of curvature)只有小於2mm的差別。在肩膀旋轉時，不管在那一個位置，總是約只有三分之一的肱骨頭被肩盂所覆蓋。肩部的穩定性大部份由靜態及動態的軟組織(static and dynamic soft tissue)來提供，包括盂唇(labium)、關節囊(capsule)、肩盂肱骨韌帶(glenohumeral ligament)，及旋轉軸肌(rotator cuff)。
胸骨鎖骨關節(sternoclavicular joint) ── 屬於滑動關節(gliding joint)，內有一個完整的關節內盤(Intra-articular disc)。在肩前舉(shoulder flexion)時，此關節可旋轉30°左右。它也是肩部到胸廓的連結點，對於肩部活動有加成作用。在肩外抬(shoulder abduction)過程當中，肩關節與肩胛胸廓關節的程度約為2：1。
肩峰鎖骨關節(acromioclavicular joint) ── 此關節內有一個不完整的關節內盤(intra-articular disc)，因此比胸骨鎖骨關節更容易退化性變化而到關節炎。
韌帶Ligament
肩盂肱骨韌帶(glenoid humeral ligaments) ── 實際上是關節囊增厚所形成，主要以當作控制肩部不正常活動時的制約韌帶，以限制在當手臂的活動時，肱骨頭在肩盂上過度的旋轉及移動。而且在不同位置及使力大小時，這此韌帶之間，是進行不同程度的交互作用。肩盂關節韌帶共分下(inferior)、中(middle)、上(superior)三部分。
下肩盂肱骨韌帶(inferior glenohumeral ligament；IGHL) ── 一般認為，這是肩關節最重要的穩定韌帶。可分為前及後兩股，以及一個腋下袋(axillary pouch)形成一個像吊床般的構造，使肩膀在外展(abduction)及外轉(external rotation)時支撐著肱骨頭，藉著交互束緊，而使肩膀在外展時，防止其向下、向前及向後的不穩定。
中肩盂肱骨韌帶(middle glenohumeral ligaments；MGHL) ── 大約80%人有此構造，可能是一個帶狀構造，或只是一個加厚的組織靠近在IGHL前股的略上及內側。其功能主要在當肩膀在作外展45°及外轉(external rotation)時，阻止向前的不穩定。.
上肩盂關節韌性(superior Glenohumeral ligament；SGHL) ── 大約90%人有此構造，其作用主要是與鳥喙突肱骨韌帶(coracohumeral ligament；CHL)在肩外展(shoulder abduction)時避免不穩定。SGHL從上肩盂結節(supra glenoid tubercle)進入旋轉軸間(rotator internal area)與鳥喙突肱骨韌帶混在一起，然後一併附著在小結節(lesser tuberosity)。從生物力學的角度來看，SGHL才是主要穩定構造，作用主要在避免肩外展時向下移位。而SGHL及CHL的次要作用在於結合後關節囊一併作用，使肩部在上舉內收及內轉時，避免向後不穩定。
後關節囊(poster capsule) ── 位於IGHL的後側帶上面，關節後面的一個構造，亦有阻止肱骨頭向後不穩定的作用。
Labium盂唇
肩盂唇(glenoid labrum) ── 這是一個沿著肩盂邊緣的纖維軟骨增厚構造。其主要經由兩種機轉以穩定肱骨頭，其一是藉著此構造加深肩盂而提供給肱骨頭較寬的接觸面，當作一個堤防以避免肩部不正常活動；其二是當作IGHL在肩盂緣的附著處。
解剖構造Surgical anatomy
肩部由外到內，可分為四層
第一層：三角肌(deltoid)、胸大肌(pectoralis minor)
第二層：鎖骨胸肌膜(claviculopectoral fascia)、聯合肌腱(conjoined tendon)、胸小肌(pectoralis minor)
第三層：三角肌下肌囊(subdeltoid bursa)、旋轉軸肌(otator cuff m.)
第四層：肩關節囊(glenohumeral capsule)、鳥喙突肱骨韌帶(CHL)
由前面開刀法(anterior approach) ── 由三角肌(deltoid)【腋神經(axially n.)支配】與胸大肌(pectoralis minor)【內、外胸神經(med.and lat. pectoral n.)支配】之間的間隙進去。在肩胛下肌(subsapular tendon and muscle)下緣會看到前肱骨迴旋血管(anterior. humeral circumfrex vessels)，可以此當標記。要注意腋神經及肌皮神經(axillary and musculocutaneous n.)。腋神經 經過後迴旋血管(cirumflex vessel)，繞過肩胛下肌內側及肱骨幹。肌皮神經則由聯合肌腱下繞過去。
從後面開刀進去(posterior approach) ── 由後腋下線(post-axillary line)作縱向切口(longitudinal incision)，分開三角肌(deltoid muscle)。注意腋神經(axillary N.)是在小圓肌(teres minor)下緣。要進入關節囊要由棘下肌(infraspinatus)【由肩胛上神經(suprascapuar n.)支配】與小圓肌(teres minor) 【由腋神經(axillary n.)支配】之間的間隙進去，若不易分出此間隙，則可直接從棘下肌(infraspinatus)順著肌纖維方向分開進去。除了腋神經外，也要注意肩胛上神經，此神經離肩盂後緣約3cm。
旋轉軸肌(rotator cuff approach) ── 傳統切口從肩峰鎖骨關節(AC joint)到鳥喙突(coracoid pocess)，或沿肩峰前緣切口下去，把三角肌沿纖維方向分開到達肩峰下肌囊。要注意，當分開三角肌時，不可超過肩峰外側以下5cm，以免傷到腋神經。
肩關節穩定性之生物力學Biomchenics of Glenolhumeul stability
肩關節穩定性Shoulder stability
基本上肩關節的穩定性是靠周圍的肌肉韌帶構造來維持。可以分為靜態(static)及動態(dynamic)穩定結構。
Static restraints靜態穩定構造
關節本身構造 ── 肩關節當中，肱骨頭只有1/3被肩盂所覆蓋。如此先天上就使肩關節是一個不穩定的關節。正常的肩盂方向分別是後轉(retroversion) 30°到40°。
肩盂唇(glenoid labrum) ── 像一圈堤防，可增加肩盂的深度，藉此二種解剖上的特點，形成一種穩定的結構。
關節內負壓(negative Intra-articular pressure) ── 正常的肩關節存在著相對於大氣壓力的負壓，因為周圍的肌肉和韌帶包圍著而形成一個封閉的空間，當施力於肱骨頭面使其離開肩盂時，負壓會越大而出現吸盤效應(suction effect)。
肩關節韌帶(glenohumeral ligaments) ── 主要包括上、中、下肩盂肱骨韌帶，當作靜態穩定結構。這些韌帶及其周圍的關節囊的表面積約為肱骨頭的兩倍，如此才使肩關節可以有正常的活動角度。而且關節囊的特性為在受破壞前，會有相當程度的塑性變形(plastic deformation)，因此當受到外傷時，總是引起一些程度的鬆弛，如此月積月累，而導致於臨床上出現肩不穩定，甚至是反覆性脫臼。
SGHL, CHL ── 此二平行似乎一起作用，主要在當手臂外展(arm abduction)時限制外轉(external rotation)；在手臂內收(arm adduction)時限制向下移位(inferior translation)；在手臂外展、上舉及內轉(arm abduction、flexion and internal rotation)時限制向後移位(post translation)。
MGHL ── 約有60～80%人才有完整的MGHL，其作用在當手臂外展時時限制外轉；在手臂外展、外轉時限制向下移位；在手臂外展45°時限制向前移位(anteral translation)。
IGHL ── 包括前、後韌帶束(anterior、 posterior band)及其間的腋下袋(axillary pouch)，主要在手臂外展時當吊床般的承接住肱骨頭。而且在肩膀旋轉時，不管經前轉或往後轉，都會有其中一條韌帶束束緊。在生物力學上來看，它主要在手臂外展時限制手臂向前移位；在手臂內收時限制向後移位及向下移位。
動態限制結構Dynamic Restraints
近年來的研究顯示出，對於肩關節最重要的穩定因素是跨過肩膀的一些肌肉，包括旋轉軸肌(rotator cuff muscles)及肱二頭肌長頭(biceps long head)。因為靜態限制結構可能在肩膀做大角度旋轉及移位時，當作被動性的限制(passive checkrein)的作用，而在中等程度活動時，這些動態性限於結構才是真正的穩定因素，而其作用的機轉包括：
關節壓迫(joint compression) ── 經由反壓迫效應(contre- compression effect)而穩定關節。
屏障效應(barrier effect) ── 旋轉軸肌肉收縮時，可形成一個屏障，阻止移位。
二級動態作用(secondary dynamization) ──旋轉軸肌肉收縮時會對下面的關節囊產生張力，而加強其動態性限制結構效果。
方向盤效應(steering effect) ── 在手臂活動時，旋轉軸肌會發生同步加強效果而肌肉依序收縮而有此效果。
Throwing投球動作
投球動作可能是運動員最重要的肩部活動。此時所產生的作用力，可達至體重的2至3倍，因此重覆不斷的投球而發生的過度使用傷害似乎不可避免。投球可分5個步驟，各個步驟對於不同的組織有大小不一的壓力。在cockig phase時，會產生剪力(shear force)，把肱骨頭經前從肩盂拉開大小約等於體重，此時必需藉由肌肉收縮、韌帶張力(ligament tension)，及肩盂本身的凹陷結構(labrum-glenoid concavity)一起作用來抵抗它。在加速階段(acceleration phase)時，手臂突然極端伸展外展和外轉的姿勢(extreme extension-abduction-external rotation)變到最大前舉-內收-內轉的姿勢(maximum flex-adduction-internal rotation)，據估計此時手的移動連率達到7000/sec。而在收尾階段(follow-through phase)時，肱骨頭再次被往前拉。此時肩盂及肩盂唇完全沒有提供穩定的作用，而全部的動力能必需靠旋轉軸肌收縮及關節囊的張力來吸收。因此對於棒球、游泳、網球這些一直要重覆手舉過頭(overhead)動作的運動，肩關節發生過度使用傷害(overuse injury)，必是難以避免，如果運動技術不好或過度疲勞時，更是容易發生。
肩關節的檢查 Shoulder examination
病史及機轉Disease hisease and mechanism
第一次檢查肩部，在詢問病史時，最重要要考慮兩點：年齡及主訴(chief complaint)。年輕病人，想到不穩定、肩峰鎖骨傷害及其它急性外傷；老年人想到旋轉軸肌傷害(rotator cuff injury)及關節炎(arthritis)。急性外傷要問清傷害機轉；慢性毛病要問從開始到現在變化及治療經過。如果受傷時是在手臂外展外轉時，要想到不穩定。如果直接摔到肩膀，要想到肩峰鎖骨傷害。若重覆手舉過頭的傷害不只白天痛，而且晚上睡覺壓到痛，就要想到旋轉軸肌傷害。肩關節不穩定的病人要問發生半脫臼(subluxation)及脫臼(dislocation)次數，有沒合併嚴重傷害、不穩定的方為何。
理學檢查 Physical Examination
依序檢查：觀察(observation) → 觸診(palpation) → 手臂活動(motion) → 肌肉力量(strength) →神經血管(neurovascular) → 特殊檢查(special testing)
觀察(observation) ── 觀察有無不對稱(asymmetry)、肌肉萎縮(muscle wasting)、變形(deformity)、肩部腫脹(swelling)、皮膚變化(skin change)。看到肌肉萎縮想到慢性旋轉軸肌腱斷裂(chronic rotator cuff tear)或神經的問題。看到人派狀二頭肌(popeye muscle)想二頭肌長頭斷裂(biceps long head rupture)。肩胛翹起(scapular winging)想到長胸神經(long thoracic N.)問題。看肩峰鎖骨關節(AC joint)有無間隙(step-off)。
觸診(palpation) ── 摸每個關節及骨頭。檢查有無對稱性的鬆弛(symmetric laxity)，包括拇指到手臂彎曲度、關節是否過度伸展、或膝後翻(扁坦腳)、兩側肩胛是否同樣不穩定(thumb-to-forearm flexibility， MP， elbow， knee hyperextension or recurvatum)。
動作(motion) ── 肩旋轉活動度至少要包括向前舉到(forward flexion)150°～180°，手臂靠胸(arm at side)時外轉要30°～60°，手臂90°外展時的外轉要30°～90°，內轉大拇指要摸到T4-T8。被動性動作(passive motion)也要評估並記錄。
肌力(strength) ── 要評估前舉(flexion)、外展(abduction)、外轉(external rotation)的肌力(muscle strength)，有時也需評估各別肌肉是否力量消失。
神經血管(neurovascular) ── 除了運動神經外，也要檢查感覺神經及反射作用(sensory reflex)。感覺方面至少要評估到C5～T1；反射動作要檢查肱二頭肌(bieps)(C5)、肱橈肌(brachioradialis)(C6)、肱三頭肌(triceps)(C7)。 血管方面，要摸橈動脈(radial pulse)，做艾森或萊特測試(modified Adson or Wright test)以評估有無胸廓出口症候群(thoracic-outlet syndrome)。
特殊試驗(special testing) ── 對於特別的毛病有特別的測試。
肩不穩定(instability) ── 檢查肩向前或向後移動的程度(nterior or posterior translation)，依不穩定程度而分級。尤其在麻醉下檢查較準。肩溝病徵(sulcus sign)是要看有無向下不穩定(inferior instability)，此時經常是多方向性不穩定(multi-directional instability)。頷會試驗(apprehension test)及復位試驗(relocation test)用來檢查向前不穩定(anterior instability)。
夾擊症候群(impingement syndrome) ── 有三種檢查方法。夾擊徵象(mpingement sign)：當向前抬到起過90°時，旋轉軸肌會夾到喙突肩峰拱門(coracoacromial arch)病人會感到疼痛，此時若在肩峰下空腔(subacromial space)注射局部麻醉藥，則疼痛會馬上緩解，此為夾擊測試(impingement test)。另一檢查為霍金氏測試(Hawkin’s test)：在向前舉到到90°使其肩部做內收及內轉時，旋轉軸肌會夾到肩峰前部而出現疼痛。這三種檢查以夾擊測試(impingement test)最具敏感及專屬性。
肩峰鎖骨痛(acromioclavicular pain) ── 肩峰鎖骨關節(AC joint)會壓痛。若病人有肩峰鎖骨退化性關節炎或骨溶解(osteolysis)時，在水平內收(horizontal adduction)下出力，會有疼痛，此時若打局部麻藥劑到肩峰鎖骨關節，疼痛會緩解。
肱二頭肌肌腱炎(biceps tendinitis) ── 在二頭肌溝(bicipital grove)會有壓痛。另外有兩種試驗可診斷。雅各森試驗(Yergason test)：肘彎曲時，作手掌外翻(hand supination)遭遇阻力時，會出現疼痛。史畢試驗(Speed test)，在肘伸直時，前臂外翻(forearm supination)時，作肩向前舉時遭阻力會痛，此時都要考慮此問題。
頸椎(cervical spine) ── 肩膀痛的病人，常常是因頸椎病變所引起，因此要分清楚。一般若是頸椎病變所引起，疼痛一般會局限在斜方肌(trapezius)，而若是夾擊症候群引起，則疼痛位在三角肌(deltoid)，可作史保林氏試驗(Spurling test)：頭偏一側，在頭旋轉下施以壓力，會在同側引起疼痛，因此時發出頸椎神經嵌制(erve root encroachment)現象。
X光
標準X光(standard x-ray) ── 肩外傷X光系列檢查(trauma series of shoulder) ── 至少要包括互相成90°的兩3個面。通常是正面照(true AP) ，腋側照(axillar lateral view)，和正肩胛側照(true scapulolateral)，即scapular Y view。這三個面相X光互成90°，觀察肩關節可得最佳審視角度。
特殊X光Special x-ray
向前不穩定(anterior instability) ── 血點照(West point view)用來看前下肩盂(anterior-inferior glenoid)缺損，即班卡氏病變(Bankart lesion)。史賽克凹照(Stryker notch)用來看肱骨頭後側有無凹陷痕跡，即希爾-沙克病變(Hill-Sach lesion)。
肩峰鎖骨關節(A-C joint) ── 任卡照(Zenca view)用來看肩峰鎖骨關節。懷疑肩峰鎖骨關節脫臼(AC dislocation)時，可照壓力照(stress view)，兩手吊5到10公斤，看肩峰鎖骨關節是否出現空隙。
胸骨鎖骨關節(sternoclavicular joint) ── 有兩個方法：霍伯氏照(Hobbs view)及serendipity view。必要時電腦斷層攝影很有幫忙。
夾擊症候群(impingement syndrome) ── 在肱骨大結節(greater tuberosity)有囊狀(cystic)或骨硬化狀變化(sclerotic change)。可照棘上肌出口照(supraspinatus outlet view)來觀察是否有不正常的肩峰變形。可分三個型態：平狀(flat)(Ⅰ)、彎狀(curve)(Ⅱ)、及鉤狀(hook)(Ⅲ)。彎狀及鉤狀肩峰，較容易有夾擊症候群的問題。也可照夾擊照(impingement view)來看肱骨頭跟喙突肩峰拱門的相對關係，若太狹窄，要考慮有問題。
Arthrogram 肩關節攝影
主要用來診斷旋轉軸肌破裂。若加上電腦斷層可看班卡氏破裂(Bankart tear)。
磁振造影MRI
由於磁振照影的技術和判讀經驗的進步，勢必是未來診斷的一大利器，因為可同時看骨頭、關節，以及軟組織的病變。
關節鏡Arthroscopy
基本觀念
肩關節鏡越來越受重視，也從單純診斷的工具變成治療的工具，乃因有一些優點：如低侵略性、不傷到肌肉組織、傷口小、看得清楚、復健快。肩關節鏡的操作姿勢可分兩種：側躺姿勢(lateral decubitus position)及海灘椅姿勢(beach chair position)，後者越來越受歡迎，乃因其是正常肩關節位置，操作時，手臂能自由活動，不必外拉力。要開刀進去時可馬上進行。麻醉可用全身麻醉(general anesthesia)或局部麻醉(regional，interscalene block)。腎上腺素(epinephrine)可加在關節鏡溶液內(arthroscopic solution)以減少流血。麻醉完後，要先作理學檢查以確定問題所在。
關節鏡技巧
常規使用兩個入口(portal)，即後入口及前入口。特殊需要時，再用其它入口。後側入口(posterior portal) ── 由肩峰的後外角向下向內各2cm的地方進入，長針(spinal needle)試探，如進入關節內，先打50c.c水使關節膨脹。再循同一正確方向插入關節鏡插鞘，如有水流出，表示在關節內。先找出肱二頭肌(biceps tendon)、肩盂以及肱骨頭，以確定方向。之後，即可整個關節看一看，找出病灶所在。前側入口(anterior portal) ── 即前上側入口(anterosuperior portal)，主要用於使用相關器械所用之入口。喙突(coracoid process)外側，與肩峰前緣之間，在關節鏡下看，則在二頭肌長頭(biceps tendon)下面。在做第二個入口時，手臂要維持在內收位置，以避免傷到肌皮神經。其他入口(additional portals)，包括：下側入口(inferior portal) ── 用在作關節鏡下班卡氏撕裂修補術時所用(arthroscopic Bankart repair)，打釘子入口。其入口約在前上側入口下面約2 cm，在關節鏡下看，就在肩胛下肌腱(subscapularis tendon)上緣。中央入口(central portal) ── 用在作關節鏡下肩峰下減壓術(arthroscopic subacromial decompression)時所用。進口在肩峰外側邊緣偏前側處。棘上入口(supraspinatus portal) ── 又叫Neviasser portal。由棘上窩(supraspinatus fossa)的前外角，就在棘上神經血管(suprascapular n and a.) 的外側。插入時要往後的方向，以避免傷到旋轉軸肌，而且手臂務必在內收的位置。
肩關節鏡檢查順序
先看肱二頭肌長頭(biceps tendon)及其附著在肩盂上端處的上盂唇(sup labrum)，看是否有SLAP病變。關節鏡向下掃看前-下盂唇(anterior-inferior labrum)及腋下袋(axillary pouch)，看是否有班卡氏病變。看肩盂關節軟骨表面(glenoid articular surface)有無缺損或軟骨變化。
關節鏡往上掃，此時手臂作外轉姿勢，要看旋轉軸肌靠近肱骨大結節(greater tuberosity)處、後盂唇(post. Labrum)及肱骨頭後側部份。轉動手臂，看整個肱骨頭前側面如何，再檢查肩盂肱骨韌帶(glenohumeral ligament)，主要有上、中、下三條韌帶：上韌帶(superior)位在二頭肌腱(biceps tendon)與肩胛下肌腱(subscapularis tendon)之間；中韌帶(middle)跨過肩胛下肌腱；下韌帶(inferior)位在肩胛下肌腱下面，通常都由肩盂端斜下到肱骨頭端。用探針去檢查任何有問題的關節面、韌帶、肩盂唇、肌腱。
肩峰下肌囊內視鏡Subacromial bursoscopy
關節鏡乃由後側入口進入，再作前側及外側入口。由外側入口可放入括除器(shaver)、磨骨鑽頭(burr)、電燒來作肩峰下減壓術(subacromial decompression)，以治療夾擊症候群。
