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The long head of biceps tendon – Part I

9月 3, 2021
admin
by Chris Mallac in Anatomy, Diagnose & Treat, Shoulder injuries

Chris Mallacが2部構成の記事のパート1では、上腕二頭筋腱長頭の解剖と機能について探求していきます。 1920>

上腕二頭筋長頭腱（LHBT）の損傷は、投球スポーツ選手や、手を頭の上に置く姿勢を繰り返すスポーツの選手にかなり多い損傷である。 水泳選手、テニス選手、クロスフィットアスリート、体操選手などである。 LHBTの解剖学とそれに対応する構造は、前世紀に渡って非常によく研究されてきました。 したがって、この構造の機能と肩の怪我におけるその役割はよく理解されていると期待されるかもしれない。

関連解剖学

LHBTは、肩甲上腕関節の内側で発生し、前回転筋間隔を通過して上腕骨溝に入る際に関節外側になる関節内構造を両方持っているという点でユニークである。 近位長頭腱は長さ約9cm、直径5～6mmです。 関節部は丸く小さい溝部より少し大きく、30〜40度の斜めの傾斜があります。 腱は結節間溝を通り、滑膜鞘に保護されながらさらに下方の上腕二頭筋溝を通る(1)。

LHBTは、その解剖学的構造と機能から、船の部品に例えることができます。

  1. 「アンカー」は、腱の近位側で上腕骨結節と関節唇（約50％は結節に、約50％は関節唇に由来する）に付着しています(2)。
  2. 「滑車」は、上腕骨頭の上を走る腱成分で、「上腕二頭筋反射滑車システム」（次のセクションで説明）を作る靭帯に支えられています。
  3. 「砲台」は上腕骨の硬い縁によって形成され、上腕二頭筋溝を形成して、上腕骨を下って上腕二頭筋に結合する腱とそれに対応する鞘を収容します。

「上腕二頭筋反射滑車システム」

上頭溝の直近では、腱は「上腕二頭筋反射滑車システム」で安定されます（図1参照）。 上腕靱帯（SGHL）と烏口上腕靱帯（CHL）は腱を包む構造で、滑車システムを構成しており、SGHLはLHBTのより重要な安定化因子である(3)。

さらに、上腕二頭筋溝では、肩甲下筋腱と棘上筋腱の線維で形成された上腕骨横靭帯によって腱が安定化されます(4)。 しかし、上腕骨横靭帯は溝の入口で「上腕二頭筋プーリー」を安定させる重要なものではありません。 上腕骨横靭帯の存在には疑問が呈されており、単に肩甲下筋の挿入部の続きである可能性があります(4)。 さらに、大胸筋腱も上腕二頭筋溝で腱の上を横切る。

図1：上腕二頭筋反射滑車システムを示すLHBTの解剖学

興味深いことに、LHBTには多くの近接変異が報告されていて、関節鏡検査を行う放射線医と外科医の間にいくつかの混乱を招いている（2、5-8）。

  1. 先天的に腱がないもの、
  2. 滑膜の「中膜」があるもの、
  3. 棘上筋腱に付着して腱板と融合したもの(9)、
  4. 分岐した腱があるものなど、様々です。
  5. 関節外節
  6. 帯状結合組織（vincula）の存在

LHBTは肩甲上腕動脈、上腕骨前縁動脈、深上腕動脈（10）の枝で血管が確保されています。 腱への血液供給は、解剖学的に牽引帯と滑走帯の2つに分類されています(11)。 特徴的な血管パターンは、溝内の腱の上面（牽引帯）に見られますが、深部の「滑走」面は無血管で、腓骨で構成されています。

LHBTの機能

解剖学的、生体力学的、筋電図的研究にもかかわらず、肩のLHBTの機能については多くの論争が残っている。 全体として、LHBTの主な機能は、上腕骨頭陥没、肩甲上腕骨の安定化、肩の外旋であるとされている。 要約すると、LHBTの機能を調べた主な研究は以下の通りです。

  1. 上腕の長頭は肩の弱い外転筋である（全作用のわずか7～10％）(13)。
  2. 上腕二頭筋の収縮、すなわち腕の外旋は、上腕骨頭に安定性を与え、上腕骨頭の上方移動を防ぐ(14-16)。
  3. 筋電図検査では、肘を固定したまま外旋しても、二頭筋の筋活動は示さなかった。 これは、その機能が肘の動きに依存していることを示唆しているのかもしれない(17-18)。
  4. 腱板断裂の患者では、上腕二頭筋の活動が増加したことが示された。 上腕唇と上腕二頭筋のアンカーが剥離すると、投球時のコッキングポジションで上腕骨頭の前方および下方への移動が増加し、下顎骨靭帯に多くの張力が伝達される(19, 20)。 このことは、投球動作に伴い上腕二頭筋が収縮する際に、LHBTが肩前面の安定性に関与していることを示唆している。
  5. 他の投球に基づく研究において、不安定な肩では、前面の安定性への寄与が増加し、そのような人では投球動作中の上腕二頭筋の筋電位活動がより大きいことが示された（21～24）。

人間の構造が時間とともに進化するにつれ、肩甲骨は上腕骨のねじれとともにより前面に移動し、肩でのLHBの働きを減少させました(25,26)。 上腕骨のねじれにより、上腕二頭筋の溝はもはや上腕骨頭の平面上の中心ではなく、それに対して約30°の角度で横たわっている(27)。 このため、上腕骨の小結節と滑車が形成され、結果としてLHBTは溝の中央ではなく、小結節と溝の内壁に押しつけられる。 この内側壁と小結節の滑車作用により、腱は外傷に対して脆弱になります。 実際、現代人の機能に合わせて肩甲骨や上腕骨の構造や向きが変化しているため、現在ではLHBTは機能的に不要となった名残の構造だと考えられている（17, 18）。

LHBTの病理

LHBTに生じる痛みは、炎症、不安定性、断裂による関節内部分と、腱鞘との密接な関連から損傷を受けやすい二関節溝内の関節外部分のどちらかに起因する。 関節内と関節外の両方があるため、運動中にLHBTに独特の力がかかり、これが特定の傷害パターンにつながる可能性があります

関節内ではあるが関節外の構造であるため、関節内では基本的に静的です。 外転または回旋時に上腕骨頭部を受動的にスライドさせ、腱と骨に内部せん断を生じさせます(25)。 さらに、肩の解剖学的位置から、LHBTは肩峰下腔で関節外インピンジメントを受けることもある。

上腕二頭筋腱の障害は、変性、炎症、機械的/不安定、外傷性（断裂）に分類される。 しかし、通常は異なる病態が併存しています。 上腕二頭筋の単独病態も存在しますが、腱板断裂（特に棘上筋）との関連性が高く、また関節唇の異常とも関連性があるとされています。 ここでは、上腕二頭筋滑車と上腕二頭筋溝における腱の病変と腱板の病変との関連に焦点をあてて考察していきます。 SLAP病変のような上腕骨付着部損傷については、以前のスポーツ傷害速報版（135号、155号、156号を参照）で議論されているため、議論しない。

損傷のメカニズム

プーリーシステムの典型的な損傷のメカニズムは、以下を含むことができる：（28～30）

  1. 伸ばした腕に転び、完全外旋か内旋と組み合わせると。
  2. 手または肘の後方への落下。
  3. オーバーヘッド投球動作を強制的に停止する。
  4. 投球動作中、内旋での上腕二頭筋の活発な収縮により、肘が伸展で減速する一方で上腕二頭筋の負担が増加する。 この減速により、LHBの最大収縮が誘発され、腱板カプセルの断裂を引き起こす可能性があります。
  5. 水平面上で反復的かつ強制的に内旋させる。 LHBTの破裂は、サッカーでタックルをするような肩の外旋時の強い上腕二頭筋の収縮によく関連しています。 特に変性腱の場合、引張力と捻転力の組み合わせが腱の引張荷重破壊点を突破する可能性がある。

    炎症やその後の長期変性を引き起こす他の損傷には、LHBTのインピンジメントがある。 これは、腕を頭上に完全に上げたときに、上腕二頭筋溝(したがってLHBT)と肩峰突起の前面が接近するためと考えられる(図2参照)。 これは、水泳選手、クロスフィットアスリート、テニス選手など、腕を頭の上で繰り返し使うオーバーヘッドアスリートにとって、刺激となる可能性のある動作です。 McMasterは、競泳選手の肩の痛みの35％の有病率が存在することを示しました(31)。 ベッカーはまた、女性スイマーは水泳人生で少なくとも3回は肩の痛みに悩まされる可能性が高いことを示唆しています(32)。

    • 思春期中期（体重は増加するが、筋肉はまだ完全に発達していない）には、体重の増加とそれに伴う水中抵抗の増加により、肩に過負荷の状況が生まれます。
    • 思春期の終わり（高校の後期）には、体は最大体重に達しているのです。 しかし、よりハードなトレーニングによるストレス要因に耐えられるだけの筋力はまだない。
    • 第3期は、高校から大学への移行期で、水泳トレーニング量がかなり増加する時期である。 しかし、新入生のスイマーは、水泳のプログラムに遅れをとることを恐れて、しばしば肩の痛みの最初の発症を報告することがあります。

    しかし、男性スイマーは肩の痛みの二つのピーク時を持つ傾向があります。

  6. 第二のピークは大学1年で、12月頃になると短期間で急にトレーニング負荷が増える。

    7. 肩の亜脱臼が上腕長頭と棘上筋腱を衝く「スイマーズショルダー」は、1978年にケネディとホーキンスが初めて記述した(33). フリースタイルのキャッチポイントにおけるリーチポジションは、肩の最大屈曲/外転を伴います。 この時、手は強制的に上体反らし、腕は肘を曲げて積極的に水中に引き込もうとします。 これらの動作には、上腕二頭筋の力強い収縮が必要です。 このとき、腕は強制的に内旋し、上腕骨頭が関節窩の中で前方へ剪断されます。 肩が前方に押し出され、回転することで、上腕二頭筋腱にさらなる負担がかかるのです。 したがって、滑液包、棘上筋腱、上腕二頭筋腱を含むインピンジメント症候群とローテーターカフ腱に対する腱障害は、大きな怪我のリスクとなる。 水泳選手は、肩の回転に十分な柔軟性が必要なだけでなく、リーチを可能にするために、胸椎の柔軟性も必要です。 さらに、肩は回転をコントロールする筋肉であるローテーターカフの十分な強さと、よくコンディショニングされた肩甲骨のスタビライザーとモビライザーを必要とします。 ハンドスタンドウォーク」、「ハンドスタンドプッシュアップ」、「キッピングチン」、「オーバーヘッドスナッチグリップスクワット」などの動作は、すべて潜在的に影響を与えるポジションである可能性があります(図3参照)。 クロスフィットにおける肩の怪我に関する調査によると、体操をベースとした動きとオリンピックをベースとした動き がアスリートにとって肩への最も刺激的な負荷であるようです(34)。

    図3：負荷がかかりやすい姿勢のクロスフィットアスリート

    LHBTの損傷の種類

    *二頭筋腱障害

    腱炎および腱鞘炎という言葉は、二頭溝内の腱とそのシースの刺激について説明するのによく使われるものである。 近年、変性性腱膜症の理解は急速に進んでいるが(35)、腱板を対象とした研究は比較的少なく、特にLHBTを対象としたものはない。 そのため、腱鞘炎や腱の病理学的な考え方は、アキレス腱や膝蓋骨など、よりよく研究されている他の腱から推定する必要があります(35)。 LHBTは滑膜鞘を持ち、上腕二頭筋溝を通るため、腱炎・腱鞘炎になりやすい。 腱鞘周辺の痛みは、手首の第一背側コンパートメントを冒す病理（deQuervain症候群として知られている）と同様の慢性的な「狭窄性」変性過程を表していると思われます(37)。

    LHBTに関しては、以下の原因が考えられます：

  • 腱下の骨棘などの異常による腱と溝内の鞘の萎縮
  • 上腕骨横靭帯が圧迫された状態

    • 。

  • 溝の形状が浅く狭いため、腱と鞘にかかる圧縮力が大きくなる(36, 38).
  • 肩甲骨ジスキネシス（肩甲骨と胸椎周辺の筋肉のアンバランス問題）によるパトーメカニズムの不具合。

ただし、原発性腱炎は上腕二頭筋腱障害全体の約5％にしか発生しない珍しい病態であり、発生するとすれば、若い投球選手や、手を頭の上に置く姿勢を繰り返している選手に多いとされています(39)。 また、腱板病変に伴って発症する可能性が高いです。 LHBTの変性変化の多くは、腱板の病理と関連している(40, 41)。 GillらはLHBT部分断裂の85%にカフの病変が関連していることを示した(43)。 変性が進むと、腱はfibrillate、そしてsplitとなり、肥大や減弱を起こすことがある。 LHBT損傷と腱板損傷の関連を説明するために、RefiorとSowaによって病態機械モデルが提案された(44)。 これは、腱板損傷による上腕骨頭の上方移動が、牽引、摩擦、上腕骨回転を繰り返すことを示唆するものである。 腱には解剖学的に狭い部位で圧力や剪断力が発生し、壊死、肥厚、コラーゲンの乱れ、瘢痕組織、癒着の発生などの変性変化をもたらすことがある。 滑車は4つの構造（上記解剖学参照）(30):

  1. 烏口上腕靱帯（CHL）:
  2. 上肩甲靱帯（SGHL）:
  3. 肩甲下筋腱からの線維:
  4. 棘上筋腱:4つの構造と、棘上筋靭帯（SGPT: Supraspinatus Tencentum）:
  5. 上腕甲靭帯（SGHL: Supraspinatus Tencentum）:
  6. 肩甲骨の靭帯。

滑車システムの損傷は、支持靭帯構造を損傷する外傷性事象、または棘上筋および/または肩甲下筋に影響を与える退行性プロセスに続発することがあります（ボックス1参照）（28,45）。 プーリーシステムが断裂した場合、LHBTは不安定になります。 1920>

ボックス1：Habermayerらによる上腕二頭筋滑車病変の4つのタイプ(30)

タイプ1 SGHLの単発損傷。
Type 2 SGHL病変と棘上筋腱の病変がある。
Type 3 SGHL lesion and subscapularis tendon lesion.
Type 4 Lesions of all the structures.タイプ3はSGHL lesionと肩甲下筋腱の病変です。

*LHBT subluxation

LHBTの亜脱臼は、腱とその溝の間の接触の一部および/または一過性の損失である。 この場合、ロッキングや機能低下の感覚はなく、痛みを生じる。 脱臼は、腱と溝の接触が完全に失われたもので、永久的なものである。 LHBTの脱臼は、関節内、腱内、関節外に分類することができる。 脱臼は肩甲下筋腱の断裂に伴うものと、肩甲下筋が無傷の場合、LHBTが肩甲下筋腱の上または下に脱臼するものがあります(46, 47)。 肩甲下筋腱が無傷のLHBT脱臼は、CHLとSGHLを含む回旋筋間組織の損傷を意味する(48)。 小結節内側の上腕二頭筋腱の脱臼は、通常靭帯滑車の断裂や減弱を伴う(46)。 棘上筋の病理はLHBTの病変によく関連しており、このことはLHBTの溝内での安定性に関係していると思われる。 棘上筋はLHBTの後縁でLHBTの動きを抑制する役割を担っている． 棘上筋の損傷は滑車上縁の亜脱臼を引き起こし、最終的にはLHBTの脱臼につながる可能性があります。 これは「砂時計上腕二頭筋」と呼ばれている。 その結果、腱が肥大化し（多くの場合、腱板の進行性疾患と関連して）、上腕二頭筋の溝に入り込むことができなくなります。 この症状は、腱が癒着によって上腕二頭筋の溝に固定されるよりも一般的です(25)。 どちらも肩を上げると腱が座屈し、上腕骨頭と関節窩の間に腱が巻き込まれるという力学的効果は同じである。 LHBTの不安定性は、スポーツ選手に見られるSLAP病変の高い有病率のため、投球スポーツ選手によく見られる傷害パターンである(50)。 投擲選手では、コッキング後期に滑車と後上腕靱帯が接触することで滑車を損傷することがあります(51)。 Bennettらは、SLAP修復術の43%にpulley systemの損傷があることを発見しました(52)。

LHBT不安定性のより一般的な変化は、上で述べたように内反不安定性です。 稀ではあるが、側方不安定性も起こりうる。 これは主に肩の前方脱臼や大結節の骨折に続く外傷性の文脈で記述されている(53,54)。 しかし、後方および側方の不安定性は、棘上筋の断裂に関連して見られることもある。 棘上筋の断裂があると、腕を外転・内転させたときにLHBが溝の外側リムを越えて転がることが関節鏡や開腹手術による動的な検査でわかっている。

腱断裂

他の腱断裂と同様に、LHBT断裂は一般に腱の不安定性やインピンジメント症候群による変性過程に続発し、通常ローテーターカフ断裂があるときに起こります。 LHBTの断裂は、通常、上腕二頭筋の長頭の遠位移動により上腕二頭筋の輪郭に変形を生じ、これは一般に「Popeye sign」と呼ばれるもので、スポーツ選手の場合、ストレッチポジションでの強制収縮（ラグビーのタックルなど）により起こる。 しかし、場合によっては、ビンキュラ、癒着、腱の肥大が存在することで、腱の遠位移動とそれに続く「Popeye sign」を防ぐことができる(55)。 脱臼した腱は、破断する前にしばしば皮質組織に包まれたり、肩甲下筋に付着したりする。また、肥大した腱は上腕二頭筋溝内に嵌頓し、自己復位することがある。 もし腱が二頭筋溝内で破断した場合（そして遠位端が引っ込み、”Popeye sign “を作る）、近位端または切株は関節に残り、上腕骨頭と関節窩の間で圧迫され痛みを引き起こすかもしれない（56, 57）。 LHBTは肩の靭帯と複雑に絡み合い、”biceps reflection pulley system “を形成している。 しかし、肩の運動と安定性におけるその機能的な役割には疑問が持たれている。 著者によっては、肩の弱い外転筋と外旋筋であり、その主な役割は肩甲上腕のスタビライザーであると示唆されています。 また、この考えに反論し、盲腸のような冗長な構造になっていると主張する人もいます。 しかし、上腕二頭筋の収縮を脆弱な姿勢で繰り返し行うスポーツに参加する選手や、肩を常に上げている状態で圧縮力がかかると、損傷することがあります。 損傷は、単純な腱炎や腱鞘炎から、滑車システムの損傷、そして最終的には LHBT の破裂にまで及びます。 第2部では、LHBTの損傷をどのように診断し、どのように対処するかを説明します。

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