尺骨变异在健康人群中的动态变化规律

孙广超 宋坤修 马丙栋 刘永涛 朱晓东

滨州医学院附属医院手足外科 滨州 256603



尺骨变异在健康人群中的动态变化规律

孙广超 宋坤修 马丙栋 刘永涛 朱晓东

滨州医学院附属医院手足外科 滨州 256603

目的 探讨健康人群尺骨变异的动态变化规律。方法 随机选择健康志愿者82名。在前臂处于旋前、中立、旋后位时分别在最大力量握拳及手放松状态下，拍摄腕关节的X线正位片，分别测量164例腕关节的尺骨变异数值，观察其动态变化规律。结果 在入选健康人群的164例腕关节中，正向变异49.4%(81例)，中性变异30.5%(50例)，负向变异20.1%(33例)。当前臂处于旋后位，手放松状态下尺骨变异值最小为(0.15±1.22)mm；前臂处于旋前位，手用力握拳时尺骨变异值最大为(1.81±1.21)mm；前臂处于中立位时，手由放松状态到用力握拳的过程中尺骨变异增加了(0.76±0.12)mm；手处于放松状态时，前臂从旋后位到旋前位的旋转过程中尺骨变异增加了(1.08±0.23)mm。结论 前臂从旋后位至旋前位的旋转过程中，尺骨变异值是一个逐渐增大的动态变化过程。手从放松状态到用力握拳状态的过程中，尺骨变异呈现动态变化，且趋向于正向尺骨变异。尺骨变异这种动态变化规律，随着年龄增长而明显，性别之间及左右手之间不存在差异。

腕关节；尺骨变异；动态变化

1928年Hulten首次用尺骨变异(ulnar variance)来描述尺骨远端相对于桡骨远端的长度变化[1]。临床上将尺骨变异分为3种，尺骨远端长于桡骨远端为正向变异，短于桡骨远端为负向变异，两者长度相等为中性变异。由于下尺桡关节是一个微动关节，尺骨远端相对于桡骨远端的长度不是一个常量。受日常活动如前臂的旋转、手的握持、腕关节的桡偏/尺偏等影响，尺骨变异值是动态变化的。前臂旋前增加尺骨正向变异，前臂旋后增加负向变异，同时尺骨变异也随着握力的增加而变大，握力去除后又恢复到原来的状态[2]，尺骨变异是动态变化的。

正常人群腕关节多为中性变异，亦有一部分正常人群为正向变异和负向变异，轻度的正向和负向变异(小于2 mm)一般不会产生明显的临床症状。尺骨头过长或过短都会引起腕部的症状，临床上腕关节的一些疾病与尺骨变异有着密切联系。尺骨撞击综合症产生与尺骨正向变异密切相关[3]，月骨缺血性坏死病的发生与负向变异之间存在着显著的相关性，认为负向变异是月骨缺血性坏死(Kienböck)病一个显著的诱发因素[1]

尺骨变异的研究可以为临床上与尺骨变异有关疾病的诊断和治疗提供依据。由于腕关节及前臂是时刻活动的，所以动态下尺骨变异的变化规律就显得尤为重要，与临床有着更为紧密的联系。本文旨在通过选取健康志愿者，测量其在前臂的旋转及手的握持中尺骨变异的动态变化数值，并作统计学分析。

1 材料与方法

1.1 研究对象 82名健康成年志愿者，其中男50名，女32名。年龄为20～ 55岁，平均为(30.6±8.6)岁。按年龄组分组为，A组(20～30岁)、B组(31～40岁)、C组(41～55岁)。女性各年龄组加“′”。A组32名，B组28名，C组22名；A′组12名，B′组12名，C′组8名。均为右手，既往无急、慢性腕关节疾患及腕部和前臂骨折史。

1.2 影像学检查 受检者坐于检查台旁保持肘关节屈曲90°，腕关节中立位，手与暗盒平行。摄旋前旋后X线片时，上肢与暗盒垂直。旋前位时，手掌朝下，予以后前位X线摄片，旋后位时，手掌朝上，予以前后位摄片。摄前臂中立位腕关节X线片时，肩关节外展90°，手背朝上，予以后前位X线摄片，分别在放松或者握拳时拍片，射线源位于受检关节的上方，与胶片的距离为78 cm，中心射线对准桡尺骨茎突连线的中点，并使下尺桡关节面与暗盒垂直，每个腕关节拍摄6张片子(图1)，分别测量两侧腕关节的尺骨变异值。

1.3 测量方法 使用同一套测量工具，由同一医师用Gelberman等[5]报道的平行线测量方法，尺骨头关节面平行线与桡骨乙状切迹最远端关节面的平行线之间的位置距离差即为尺骨变异值，完成全部测量工作。每个尺骨变异值测量三次，取平均值。尺骨头长于桡骨为正向变异，数值标记为+，短于桡骨为负向变异，标记为-，两者相等为中性变异，标记为0(图2)。尺骨变异的单位为mm，精确到0.1 mm。

1.4 摄片机器及图像处理软件 摄片机器为移动式C臂ARCADIS Orbic 3D，型号20581。图像处理软件为syngo fastView-Viewer for DICOM images，版本1.0.0.20。

2 结果

2.1 三种尺骨变异的总体分布 在入选健康人群的164例腕关节中，尺骨变异发生率为：正向变异49.4%(81例)，中性变异30.5%(50例)，负向变异20.1%(33例)。测得的984个尺骨变异值中最大值为4.0 mm，最小值为-2.2 mm。在腕关节6个体位尺骨变异值中，当前臂处于选后位手放松状态下尺骨变异值最小为(0.15±1.22)mm，而当前臂处于旋前位手握拳状态下尺骨变异值最大为(1.81±1.21)mm。见表1。

手放松状态下，当前臂由旋后到旋前的旋转过程中尺骨变异值增加了(1.08±0.23)mm，尺骨变异值是一个逐渐增大的动态变化过程。前臂处于中立位时，手从放松状态到尽最大力量握拳的过程中尺骨变异值增加了(0.76±0.12)mm，且尺骨变异的动态变化趋向于正向变异。动态变化前后尺骨变异值进行t检验，P值均小于0.01。见表2。

表1 6种状态下尺骨变异平均值mm

表2 尺骨变异随着前臂旋转及手的握拳的动态变化值mm

2.2 男性各年龄组的尺骨变异值比较 前臂中立位时，手由放松状态到用力握拳状态的过程中尺骨变异增加值为A组(0.48±0.12)mm，B组(0.53±0.13)mm，C组(0.70±0.12)mm，在男性人群中，随着年龄增长，尺骨变异变化值呈现逐渐增大的趋势。前臂处于旋前和旋后位时结果显示同样的变化结果。前臂在旋转过程中尺骨变异增加值为A组(0.77±0.21)mm，B组(0.79±0.25)mm，C组(1.13±0.23)mm，同样显示逐渐增大的趋势。见表3。

表3 男性各年龄组的尺骨变异平均值±s) mm

2.3 女性各年龄组的尺骨变异值比较 对于女性人群，前臂中立位时，手由放松状态到用力握拳状态的过程中尺骨变异增加值为A′组(0.27±0.11)mm，B′组(0.54±0.16)mm，C′组(0.60±0.10)mm。前臂在旋转过程中尺骨变异增加值为A′组(0.54±0.24)mm，B′组(0.67±0.22)mm，C′组(0.92±0.24)mm，结果显示在女性人群中，随着年龄增长，尺骨变异变化值也呈现逐渐增大的趋势。见表4。

表4 女性各年龄组的尺骨变异值±s) mm

2.4 同龄组男女间尺骨变异值的比较 在20～30岁年龄组及31～40岁年龄组男女两性比较，除S→SG的尺骨变异值差异有统计学意义外，其它各组差异无统计学意义。41～55岁年龄组中尺骨变异值差异无统计学意义。见表5。

表5 同年龄组男女性在5种动态变化下的尺骨变异值mm

2.5 两侧尺骨变异值的比较 前臂处于中立位时，手由放松状态到用力握拳的过程中，右手尺骨变异值增加了(0.77±0.15)mm，左手增加了(0.75±0.10)mm，见表6。前臂旋转过程中尺骨变异增加值为右手(1.07±0.23)mm，左手(1.08±0.22)mm。各组进行分差分析，差异无统计学意义。

表6 按左右侧分组在5种动态变化下的尺骨变异值mm

3 讨论

下尺桡关节由尺骨小头侧方关节面与桡骨的切迹构成，是一个微动关节。尺骨远端相对于桡骨远端长度的变化不是一个常量，所以尺骨变异值并不是固定不变的，其大小受多种因素的影响，包括前臂旋转活动，腕关节及肘关节活动，上肢肌肉收缩以及尺桡骨的骨折外伤、韧带损伤都会使尺骨变异值发生变化，因此尺骨变异存在静态和动态差异。

在影响尺骨变异值变化的因素中，以前臂旋转影响最大。前臂旋前增加尺骨正向变异，旋后则趋向于负向变异。尺骨变异随着前臂的旋转是一个动态的变化过程，变化的范围一般在0～1 mm之间[6]。本研究结果显示前臂从旋后到旋前的过程中尺骨变异值逐渐增加，从旋后位到旋前位增加了(1.08±0.23)mm。Epner等[7]通过尸体测量，发现前臂从旋前到旋后位，尺骨变异值平均减少1.1 mm，而Yeh等[8]对正常人测量的结果也发现前臂旋前较中立位尺骨变异平均增加0.4 mm，较旋后位增加0.6 mm，与本研究结果相近，表明前臂旋转时，尺骨远端相对于桡骨远端旋转的同时，远侧尺桡关节会发生轴向运动。手的握持动作也是影响尺骨变异的一个重要因素，随着握力的增加，趋向于尺骨正向变异。Friedman等[9]研究发现，手分别以11.3 kg及30 kg的力量用力抓握时，尺骨变异值发生了明显的变化，前一组尺骨变异增加了1.27 mm，后一组增加了1.95 mm，随着抓握的力量增加，尺骨变异值也在增加。本研究发现同样变化规律，在前臂中立位时，手由放松位到用力握拳时尺骨变异值增加了(0.76±0.12)mm，大于韩国人0.48 mm，而小于西方人1.95 mm[9]，与国外研究结果的差异可能由于握力及体格方面的差异造成远侧尺桡关节轴向运动不同有关。前臂的旋转及手的握持作为影响尺骨变异值最重要的两因素大多数情况下是共同起作用的，Jung等[10]研究显示尺骨变异最大值为在前臂旋前并用力握拳时(1.52±1.56)mm，最小值为在前臂旋后并放松时(0.19±1.43)mm，从前臂旋前握拳位到前臂旋后松放松，尺骨变异值增加了(1.34±0.53)mm。本实验同样证实在前臂旋前并手用力握拳状态下尺骨变异值最大(1.81±1.21)mm，在前臂处于旋后位手处于放松状态下尺骨变异值最小(0.15±1.22)mm，在随着前臂的旋转及手的握持动作的动态变化过程中尺骨变异的最大动态变化平均值为(1.65±0.26)mm，证实了尺骨变异随着前臂和腕关节负重增加而增加，随着前臂旋后及负重减少而变小。

在本研究中按年龄组分析比较可以发现，男女两性在40岁以前由前臂旋转和抓握引起的尺骨变异的动态变化值与40岁以后比较存在着明显的差异，后者明显大于前者，表现为随着年龄增长，动态变化趋势增大，是一个动态变化的过程。这种动态变化规律考虑与人体解剖结构随着年龄增长存在的自然退变过程有关。随着年龄的增长，中老年人的关节大多会出现一些生理性退行性改变，如关节软骨的退变，骨质增生，韧带的松弛等，这种退变很大程度上会造成关节的不稳定性。对于腕关节而言，随着年龄增长韧带松弛，下尺桡关节的轴向稳定性就会发生改变，严重者甚至可以发生下尺桡关节的脱位[11]。

在同年龄组的男女之间进行比较，男女两性尺骨变异动态变化值没有明显的差异，左右侧腕关节之间比较也没有明显差异。Freedman等[6]的研究结果也显示尺骨变异动态变化值与性别、种族及左右利手都没有显著的差异，而与腕关节处于动态或静态情况存在显著的统计学差异。

尺骨变异的这种动态变化与临床上一些疾病密切相关，如腕关节创伤[12]、尺骨撞击综合症[3]、Kienböck病[4]等均有紧密的联系。临床上对于腕关节创伤的患者，如果X线片上发现超过7 mm的正向变异，往往提示完全的前臂骨间膜破裂和继发的桡骨近端的移位[13]，而存在正向尺骨变异的腕关节在桡骨远端骨折时更容易产生下尺桡关节的旋转功能障碍，因此在治疗桡骨远端骨折手术恢复桡骨长度时必须考虑到尺骨变异的存在，可以拍摄健侧腕关节X线片作为参考[14]。在固定骨折时，前臂所处的旋转位置及手的抓握状态，同样影响着桡骨长度的恢复[12]。笔者建议在参考健侧腕关节的前提下，使前臂处于中立位手放松状态下固定骨折，尽量减少尺骨变异对桡骨长度恢复的影响。

尺骨撞击综合症是由于尺骨小头和月骨的不断撞击引起尺、月骨关节软骨磨损造成的，尺骨阳性变异能导致和加速这种损伤过程。在日常生活和工作中，反复握拳和前臂旋前所形成的动态尺骨正向变异可增加尺骨撞击月骨的机率，引起或者加重尺骨撞击综合症[3]。对于尺骨撞击综合症保守治疗方法，可以采用避免造成反复握拳或者前臂旋转的工作或者动作来减轻症状[15]。严重患者可行腕尺侧关节间减压，采用尺骨短缩术，使尺骨正向变异变为尺骨中性变异或者负向变异，恢复下尺桡解剖关系，保持下尺桡关节及尺腕关节组成要素的解剖学完整性及力学稳定性[16]。McBeath等[3]研究结果显示，尺骨变异平均缩短3.5 mm，术后患肢力量明显增加。Friedman等[9]建议尺骨截骨量应为前臂中立位放松时和旋前位用力握拳时尺骨变异的差值。

综上所述，前臂从旋后位至旋前位的旋转过程中，尺骨变异值是一个逐渐增大的动态变化过程。手从放松状态到用力握拳状态的过程中，尺骨变异呈现动态变化，且趋向于正向尺骨变异。尺骨变异这种动态变化规律，随着年龄增长而明显，性别之间及左右手之间不存在差异。

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Dynamic change rule of ulnar variance in healthy people

SUN Guangchao SONG Kunxiu MA Bingdong LIU Yongtao ZHU Xiaodong

Department of hands and feet Surgical,Binzhou Medical University Hospital,Binzhou 256603,P.R.China

Objective To investigate the dynamic change rule of ulnar variance in healthy people.Methods 82 healthy volunteers were randomly selected,and The values of ulnar variance by radiographs of 164 wrists were studied.Results Among the 164 volunteers,the incidence of ulnar variance were 49.4% (positive variance),30.5% (neutral variance),20.1% (negative variance).The minimum mean value of ulnar variance about 164 wrists in suspination rotation was (0.15±1.22) mm,when the hand was relaxed.The maximum mean value of ulnar variance in pronation was (1.81±1.21) mm, when the hand was during a maximum grip. The increased value of ulnar variance was (0.76±0.12) mm during the dynamic process from relaxed to maximum grip.The increased value of ulnar variance was (1.08±0.23) mm during the dynamic process from suspination to pronation.Conclusion In the process of the change from suspination to pronation,the dynamic value of ulnar variance was gradually increasing. The dynamic value of ulnar variance tended to positive from relaxed to grip states.With the growth of age,the dynamic value of ulnar variance was obvious.The dynamic value of ulnar variance had no significant difference in males and females,also in both sides of the wrist.

wrist, ulnar variance, dynamic change

朱晓东，E-mail: sunguangchao1984@126.com

R322.7+1

A

1001-9510(2016)05-0333-05

2016-05-24)