By browsing our site you agree to our use of cookies. You will only see this message once.

Find out more

M.J.P.F Ritt - Biomechanische aspecten van ulnaire ligamenten van de pols

Terug
 
Samenvatting

BIOMECHANISCHE ASPECTEN VAN ULNAIRE LIGAMENTEN VAN DE POLS

Het polsgewricht heeft een zeer complexe bouw. Het is een systeem dat bestaat uit een aantal ten opzichte van elkaar bewegende beenstukken en uit een groot aantal collagene structuren. Deze beenstukken zijn respectievelijk de distale gewrichtsvlakken van de botten van de onderarm, te weten de radius en de ulna, de zeven ossa carpalia en de proximale gewrichtsvlakken van de ossa metacarpalia. De collagene structuren bestaan uit ligamenten en de ulnaire gewrichtsdiscus. Dit systeem wordt bekrachtigd door spieren welke voornamelijk aanhechten aan de ossa metacarpalia, dus buiten het eigenlijke polsgewricht. Dit geheel biedt een grote mate van beweeglijkheid (flexie-extensie en radiale-ulnaire deviatie) samen met een hoge mate van stabiliteit, hetgeen de pols tot een uniek gewricht maakt. Het proximale en distale radio-ulnaire gewricht van de onderarm, waarin rotatie plaatsvindt, is functioneel gescheiden van het polsgewricht.

De geometrie van bovenstaande structuren, hun materiaaleigenschappen en hun onderlinge posities bepalen het functioneren van het polsgewricht. Doordat de zeven beenstukken in twee dwarse rijen gerangschikt zijn, zijn er drie articulatieniveaus: radiocarpaal, midcarpaal en, in een veel geringere mate, carpometacarpaal. Tevens zijn er bewegingsmogelijkheden tussen de ossa carpalia onderling: tussen die van de proximale rij meer dan tussen die van de distale rij. De proximale rij gedraagt zich als een geïntercaleerd beenstuk tussen de distale rij en de onderarm. De positie verandering c.q. bewegingsneiging van een beenstuk in de proximale rij wordt in hoge mate bepaald door specifieke gewrichtsgeometrieën en ligamentverbindingen. Deze structurele samenhang in het polsgewricht betekent, dat een geringe verstoring van de normale structuur, bijvoorbeeld een ligamentruptuur, het systeem als totaal kan destabiliseren. Inzicht in de morfologische grootheden (vorm en materiaalkarakteristieken) van de betreffende ligamenten, respectievelijk inzicht in het gestoorde bewegingspatroon dat ontstaat na ligamentruptuur, is noodzakelijk om het ingewikkelde mechanisme van het polsgewricht te begrijpen.

In het verleden is vooral de radiale zijde van de pols bestudeerd. Het is echter algemeen aanvaard, dat de ulnaire zijde van de pols belangrijke elementen bevat voor een ongestoorde functie van de pols. Meer en meer richt zich het kinematische onderzoek van het polsgewricht de laatste tijd op dit gebied. De studies beschreven in dit proefschrift hebben tot doel een bijdrage te leveren tot een beter begrip van de relatie tussen morfologie en functie in het ulnaire deel van het polsgewricht.

In hoofdstuk 1 wordt een algemene inleiding en een historisch overzicht gegeven betreffende carpale instabiliteit. De vraagstelling die ten grondslag aan dit proefschrift ligt wordt toegelicht en de gebruikte technieken (röntgen-stereofotogrammetrie en mechanische testbank) worden kort beschreven.

Hoofdstuk 2 toont de resultaten van een onderzoek naar de normale kinematiek van de individuele carpalia. Er werd gebruik gemaakt van een röntgen-stereofotogrammetrisch systeem, dat uiterst geschikt bleek om een kwantitatieve analyse te verrichten. De resultaten werden uitgedrukt in termen van "schroefas verplaatsingen", waarbij de beweging wordt ontbonden in een rotatie om een helische as en een translatie langs diezelfde as. Met voldoende specimens en lage standaard deviaties werden ons inziens normatieve waarden verkregen voor de reeds bekende en reproduceerbare bewegingspatronen van de carpalia. De proximale carpalia vertonen een onderling verschillend bewegingspatroon, waarbij het scaphoid het meest roteert en het lunatum het minst; de onderlinge rotaties van de distale carpale rij zijn minimaal. Bij extensie van de hand vertonen de carpalia voornamelijk dorsale kanteling en zijn de rotaties in de andere vlakken minimaal; bij flexie van de hand flecteren de carpalia en vertonen de proximale carpalia een ulnaire abductie. Wanneer de hand van radiaal naar ulnair devieert roteren alle carpalia in ulnaire richting, waarbij de distale carpale rij meer devieert dan de proximale. Ook vinden er bewegingen in andere vlakken plaats, waarbij alle carpalia een toenemende pronatie vertonen, de proximale rij extensie vertoont en de distale rij flexie.

Vervolgens wordt in hoofdstuk 3 de verstoring van de carpale kinematiek bestudeerd wanneer een progressieve laesie van het lunotriquetrale (LT) ligament wordt aangebracht. Wanneer een of meerdere onderdelen van het LT ligament werden gekliefd, werd de normale kinematiek nauwelijks verstoord. Slechts wanneer additionele ligamenten (het dorsale scaphotriquetrale en radiotriquetrale ligament) werden gekliefd, ontstond er een abnormaal en consequent bewegingspatroon: het lunatum en triquetrum extendeerden meer wanneer de pols in extensie werd gebracht en het triquetrum supineerde meer, wanneer de pols in flexie werd gebracht. Wanneer aan dit stadium een manipulatie (1000 cyclische polsbewegingen) werd toegevoegd, zonder additionele ligamenten te klieven, ontstond de typische VISI deformiteit, waarbij het lunatum in neutrale stand van de pols naar palmair wijst. Door middel van twee chirurgische technieken werd vervolgens getracht deze abnormale stand, c.q. gestoord bewegingspatroon, te corrigeren en de normale situatie te herstellen: reparatie van het dorsale deel van het LT ligament en simulatie van een LT fusie. Ligament herstel zorgde voor een normale positie van het lunatum en triquetrum in neutrale stand van de pols. Ook werd zo een normale intercarpale kinematiek bereikt tussen lunatum en triquetrum. Na een gesimuleerde LT fusie stond het LT complex in lichte hyperextensie. De kinematiek van de overige carpalia bleef relatief ongestoord, maar bij flexie bevond zich het LT complex in een abnormale supinatie stand ten opzichte van het hamatum. Volledige extensie van de hand kon niet meer worden bereikt. Geen van beide methoden kon derhalve de normale kinematiek van het totale polsgewricht volledig herstellen.

Uit de resultaten van hoofdstuk 4 blijkt dat het palmaire deel van het LT ligament het dikste is en de hoogste treksterkte vertoont. Toch bleek het dorsale deel van het LT ligament de belangrijkste stabilisator van het LT gewricht in rotatoire zin. Het proximale van het ligament was het dunst, vertoonde de geringste treksterkte en was biomechanisch gezien in minst belangrijk.

In hoofdstuk 5 wordt de anatomie van het capitohamatum (CH) gewricht beschreven, inclusief gedetailleerde morfometrische gegevens van ossale en ligamentaire structuren. Nog niet eerder beschreven zijn de zogenaamde "anterior interconnecting bands".

In hoofdstuk 6 blijkt dat het CH gewricht een redelijke intercarpale rotatie toelaat, maar nagenoeg geen translatie of distractie. De biomechanische eigenschappen van de drie CH ligamenten worden beschreven. Het diepe ligament bleek de hoogste treksterkte te vertonen. Het dorsale ligament was echter het meest belangrijk voor de stabiliteit van het CH gewricht.

Hoofdstuk 7 betreft een studie naar de rotatoire stabiliteit van het radiocarpale gewricht. Bij volledige fixatie van alle carpalia en van het proximale en distale radioulnaire gewricht, bleek er meer dan 40° passieve rotatie oftewel laxiteit te bestaan in het radiocarpale gewricht. In vivo moet deze laxiteit echter beperkt zijn om torsiekrachten vanuit de onderarm adequaat door te voeren naar het eindorgaan, de hand. Uit de literatuur blijkt, dat deze laxiteit onder invloed van de spiertonus in vivo slechts 10° bedraagt. Uit onze in vitro studie bleek, dat, bij bovengenoemde configuratie en in afwezigheid van alle spieren, het radioscaphocapitatum ligament de belangrijkste passieve stabilisator in pronatoire richting was. In supinatoire richting bleek het dorsale radiotriquetrale ligament en het palmaire ulnolunaire ligament het meest belangrijk voor de stabiliteit van het radiocarpale gewricht.

In hoofdstuk 8 worden tenslotte alle resultaten kort samengevat en in perspectief gebracht. Conclusies worden getrokken en de klinische relevantie wordt belicht.
Powered By: webCiters