胚胎发育理论在过头类项目运动员肩痛诊断中的应用研究进展

曾 真



胚胎发育理论在过头类项目运动员肩痛诊断中的应用研究进展

曾 真

肩痛是过头类运动项目中最常见的损伤，其原因的多样性以及损伤的复杂性使该问题的诊断面临着巨大挑战。本文通过检索CNKI及Pubmed国内外数据库，通过“shoulder pain”“embryo developmental”等关键词，对相关文献进行分析和总结。结论：通过结合胚胎发育理论，运用牵涉痛的原理，将有助于临床医师能更深入的了解过头类项目运动员肩痛的特点及疼痛发生的内在原因，从而提高诊断的准确度，使治疗更有针对性。

肩痛；运动损伤；过头类运动项目；诊断；牵涉痛

肩痛是最常见的疼痛部位之一[1- 2]。据研究统计，在一般人群中，每天肩痛的患病率为7%-26%，每年的患病率则高达7%-47%[3-6]，每年的新发病率约为1%-2%[7]。除了造成巨大的经济负担，肩痛还给患者本人带来痛苦，影响工作与生活。肩痛的原因复杂，个体因素方面包括退行性改变，关节炎，肥胖和糖尿病等[3，8]。国内外的研究也表明工作环境、长期的过头类运动与肩痛的发生存在着紧密的联系[4， 9]。在一些运动项目中，尤其在过头类运动，如网球、篮球、游泳、体操、举重等，运动员发生肩痛的病因和症状有很大的特异性和非典型性。

1 胚胎发育理论的缘起

应用最新的胚胎发育理论研究过头类运动引起的肩痛牵涉痛，首先需研究胚胎的发育理论。在胚胎发育的第二周，有两层组织就已形成，即：外胚层和内胚层。外胚层将会形成中枢神经系统和皮肤，而内胚层将会发育成内脏器官。在胚胎发育的第三周，外胚层细胞发生演化，并形成了第三层组织：中胚层。中胚层最终将发育成运动系统，比如骨骼，肌肉和关节。中胚层位于脊柱两侧呈节段式发育。在第4到6周，中胚层分化为42段体节，并且每段体节将会发育出特定的身体组织。也就是说，每段体节将会产生四种不同的组织：皮肤、肌肉、骨骼和内脏。由于支配外胚层的神经同样也支配了中胚层，因此同一节段的组织结构具有神经支配一致性的特点。

胚胎发育理论应用在肩痛的诊断研究中表明，在诊断肩痛和牵涉痛的原因过程中，不能简单地分析运动系统或损伤局部区域的问题，还应该根据胚胎发育学演化过程，判断牵涉痛可能存在的组织和原因，通过体格检查，来更加准确的定位定性诊断。

2 胚胎发育理论在过头类运动员肩痛诊断的应用

2.1 应用胚胎发育理论的问诊

过头类项目运动员是非常特殊的患者群体[10- 11]，在过头类运动项目中，产生于下肢、骨盆和躯干的动能和力量最终汇集于肩关节复合体，包括盂肱关节、肩胛胸壁关节、肩锁关节和胸锁关节，使运动中上肢远端的速度和力量达到最佳。上臂、肘、腕和手再进行精细运动控制的调节，引导肩关节处的动能作用于特定目标[12]。过头类运动项目中，运动员肩关节各结构所承受的应力常常达到了生理极限。比如在投掷类项目中，肩关节的角速度可高达7 000度每秒[13]。这就导致肩关节发生疼痛的机制在过头类项目运动中更加复杂，因此，肩关节的准确诊断检查在这类运动项目中非常重要。正确的诊断，才能提高治疗针对性，是治疗能够有效的前提。这需要全面了解患者的病史，正确解释每一项测试结果。和一般骨骼肌肉系统检查一样，检查过程中的许多重要信息是通过询问病史得到的。有经验的医生通过有效的提问在很多情况下即可得出准确的诊断。根据胚胎发育理论，全面的询问病史包括运动员的年龄、症状的发作规律、疼痛的部位以及对疼痛的描述，是否存在牵涉痛。表1总结了在国内外研究中，对过头类项目运动员肩痛问诊过程中时常会涉及的有效问题[11]。

表1 过头类项目运动员肩痛问诊问题

Table 1 Interviewing questions for the overhead athletes with shoulder pain

顺序问诊内容Step1疼痛发作是外伤性还是隐袭性？Step2是否有劳损的病史？Step3运动员运动时的疼痛位于何处？(在投掷运动的哪个阶段出现疼痛？)Step4是否感觉到肩关节不稳定？Step5运动员是否注意到弹响？Step6弹响时是否伴有疼痛，或是仅有弹响而无疼痛？Step7运动员肢体皮肤颜色有无改变，是否有水肿，是否有感觉缺失？Step8投掷时运动速度是否有下降？Step9训练方式、技术或强度是否有改变？

2.2 应用胚胎发育理论的一般体格检查

由于发生机制和运动控制的复杂性，过头类项目运动员的肩关节检查一直都是临床难点。第一，关节的复杂性使得检查比较困难。独特的生物力学与结构改变，盂肱关节内外受到潜在的损伤，表现多样的疼痛模式等都有可能给诊断带来困难[14]。过头类项目运动员肩关节长期受到重复应力的刺激可能会影响到关节活动度、力量、肩胛骨的位置等，最终就会对整个肩关节复合体软组织和骨性结构的完整性造成影响[15]。第二，软组织结构多层叠加使得触诊具体结构变得困难。第三，许多常用的检查方法，经证实准确性并不高[16]。许多肩关节复合体的检查测试被认为是指向某一个独特结构或关节。但在实际检查中，同一病症往往会引起多个测试均为阳性表现。这主要是因为区域性的疼痛常常会泛化，形成更大范围的痛症，给确认具体病损结构带来困难[17]。最后，过度依赖影像学检查技术使医生们常常忽视了体格检查的重要性。研究表明，高达34%的无痛肩关节核磁共振检查结果会显示出肩袖肌群的损伤[18]，而许多病变未必会显示出症状、比如软组织发炎、关节活动过度或不足、肩袖肌群力量和耐力缺陷，姿势异常和不恰当的训练。即使在很多情况下运动员肩关节有疼痛，但造成疼痛的原因也是多种多样的。例如，肩关节前部疼痛可由以下病变导致：腱鞘炎、肩袖肌群部分或完全撕裂、腱鞘钙化、肱二头肌肌腱病变、关节不稳定和撞击综合征等。而如果存在一些不常见的病变，就可能使得问题变得更为复杂，比如：静脉闭塞、动脉损伤、神经损伤(胸长神经或臂丛神经)，或胸廓出口综合征[11]。过头类项目运动员发生肱骨或肩胛骨应力性骨折的情况也并非少见[15， 19]。近年来，国外的许多研究将胚胎发育学理论新颖的应用到过头类运动项目的运动员肩痛诊断问题上，由于此类肩痛的特殊性，胚胎发育学理论的应用得到了多数临床实验的支持，在该问题的诊断上有诊断参考价值[20]。

根据胚胎发育学理论，系统性或牵涉性疼痛可对肩关节检查造成影响。很多过头类项目运动员除了肩痛，还会伴有颈痛或肘内侧痛。临床医师应当明确肩关节的问题不是由颈椎或肘关节导致的，同时也应确定肩和肘的症状不是由表现为疼痛的颈椎问题所引起的。确定肩关节损伤的激惹性通常由几种方式实现[21]。使用疼痛视觉模拟评分量表(Visual Analogue Scale/Score，VAS)将有助于了解患者的疼痛程度，并且有利于引导其余的检查。如果运动员肩关节的激惹性较高，可能会有较严重的疼痛，关节活动受限和肌力缺失。如果激惹性较低，则疼痛程度小，或仅在过头类运动中才表现出来。该症状通常呈隐袭性发作，一开始表现得很轻微，初期不一定降低运动员的活动能力，到后期就会明显限制关节活动。临床表现一般都较为模糊，常被描述为不能“放松”，无法找到正常的速度，或控制困难[11]。随着症状的加重，运动员在活动时会出现疼痛，疼痛逐渐严重到全关节活动范围受限。因此在体格检查中，仅仅询问运动时是否有疼痛是不够的，必须应用胚胎发育学理论更详细的知道活动时疼痛发生的位置，才能准确的完成体格检查的定位和定性。

2.3 应用胚胎发育学理论的牵涉痛检查

牵涉痛是过头类运动员肩痛诊断中最重要的检查内容也是最常表现出的临床现象。根据胚胎发育学理论，除应全面了解患者的病史，还应了解肩关节牵涉痛的特点及表现形式，对诊断有重要意义。牵涉痛现象于20世纪初期被人们发现，Henry Head 最早描述了腹部脏器的病变会引起牵涉痛。随后其他许多研究人员也发现了这个现象，但主要都集中在内脏器官的病变方面。因此，其原始定义就为“内脏器官疾病引起疼痛的同时，在体表某部位也发生痛感或感觉过敏”[20]，我们对牵涉痛的认识与理解往往局限于内脏器官的病变。能够应用胚胎发育学理论更深层的认识牵涉痛对运动系统伤病的诊断具有重要意义，许多时候仅治疗局部疼痛是没有价值的，因病变产生于未被发现的其它身体部位。

疼痛通常是由于组织损伤引起的，并会导致相应大脑皮层感觉区兴奋。目前关于牵涉痛的神经生理学原因还存在一些争论。有研究认为是由于脊髓节段的躯体感觉神经传入纤维有聚合和分散的模式[20，22]。也有研究认为是由于大脑感觉皮层对传入刺激的错误解读而造成的[21，23]。皮肤是保护身体免受伤害的第一道屏障，在皮肤受到损伤的情况下，疼痛首先会传导至中央前回上外侧部，但同时也会传导至颞叶，该区是大脑“疼痛记忆”存储的地方。在人的一生中，经由皮肤传导的痛觉刺激信号比其它器官传导的多，并且会形成对皮肤伤害刺激的特定记忆。在其它结构，比如肌肉受损的情况下，疼痛记忆不能分清伤害刺激是来自皮肤还是其它结构，就有可能对错误的结构采取疼痛保护反应。

根据胚胎发育学理论，在确认疼痛是牵涉痛时，以下几条原则需要遵循：(1)未跨过中线；(2)呈节段分布；(3)深层结构比浅表结构更易产生牵涉痛；(4)疼痛从近端放射至远端；(5)肌肉、滑囊、关节囊等软组织产生的牵涉痛比骨骼和骨膜产生的更为严重。牵涉痛往往会放射至受损组织或结构所处节段分布的皮节。比如，冈上肌由C5节段发育而来，它的受损就有可能引起C5皮节的牵涉痛(见图1)。相反，当一个患者C5皮节(三角肌区域)有疼痛时，就应该检查C5节段的所有组织结构。在临床工作中，C5节段需考虑的结构是：冈上肌和冈下肌，肩峰下滑囊，以及盂肱关节关节囊[24]。以上结构尽管解剖体表投影完全不同，但所产生的牵涉痛却是完全相同的，这也再次证明仅靠触诊来检查疼痛并不是完全可靠的，而应用胚胎发育学理论，结合到问诊，一般检查，以及牵涉痛的检查中，才能更有效的解决过头类运动员肩痛的诊断问题。

图1 C5节段皮节分布

Figure1 C5 nerve supply

2.4 应用胚胎发育理论对压痛、放射痛与牵涉痛关联性的诠释

在过头类运动引起的肩痛问题诊断中，局部压痛和放射痛的检查也是体格检查中不可缺少的内容，这两项检查目前没有应用胚胎发育学理论的研究报道。在目前的临床应用报道中，肩痛常见压痛点多为喙突、结节间沟、肩峰下、三角肌止点、冈上肌、肱骨大结节、小圆肌、小结节骨突部、肱二头肌附着点和肩胛上神经通道等[25]。很多研究针对这些压痛点运用不同的治疗手段来治疗因肩部软组织损伤引起的肩痛问题有一定的疗效[26-28]，也有一些研究认为压痛点一般在其软组织附着点处或仅是以穴位作为治疗的基础[29]。确定压痛点对于肩部软组织损伤性疾病的诊断和鉴别诊断以及治疗都具有重要的临床意义，是所有以压痛点为治疗方法的基础。在有关压痛点治疗的研究中发现上斜方肌和冈下肌压痛最多见，压痛最明显。不同肩部软组织损伤性疾病，其压痛程度也不相同[30]。一些肌筋膜炎所致的肩部疼痛，压痛点仅局限于该病变肌肉，且压痛只有1处，如上斜方肌和冈下肌筋膜炎的压痛点只是分布于该肌局部。冻结肩和肩袖损伤的压痛点较肩部其他软组织损伤性疾病的压痛点多，且广泛，二者压痛点的分布多有重叠。同一疾病的不同阶段，其压痛程度也有所不同。如冻结肩早期压痛点明显，主要集中在喙突、喙突与小结节之间、结节间沟、肩峰下和冈下肌等处。冻结肩后期压痛点广泛，但压痛不明显。因此，根据此压痛点局限性和多边形的研究，临床实验发现针对压痛点的治疗并不是非常有效，而且没有持续性作用[31]。

放射性疼痛是在整条神经干支病变基础发生的，神经干支外膜呈高度水肿状态，在外部加压以后神经内压骤升，随其压力推动或者冲击波迅速沿神经扩散，神经内部的营养物质急剧外逼刺激外膜感受器立即引起疼痛发生。由于神经营养物质呈液体状，人体直立时液体流动下垂，神经内部压力会增加，随后营养物质被挤压外渗发生疼痛，放射性疼痛严重与否，主要取决于神经干支是否粗大以及神经外膜病变水肿的程度。发生放射性疼痛患者，检查神经干沿线时其压痛是相当敏感的。在过头类运动项目中，常因臂丛神经压迫引起反射性疼痛，根据臂丛神经解剖路径进行定位诊断。在一些研究中发现，这种根据神经压迫引起的疼痛定位并不是十分准确，需要结合牵涉痛和压痛点的检查来判断。根据以上研究报道，应用胚胎发育理论的牵涉痛检查更能够帮助肩痛的正确诊断[32]。

3 结论

过头类项目运动员肩痛问题的诊断一直面临着巨大的挑战，通过循证证据分析，综述国内外最新的理论研究进展，将胚胎发育学理论应用到肩痛的问诊、一般体格检查以及特殊牵涉痛的检查中，取得了有效的诊断研究结果。得出了以下研究结论：

(1)胚胎发育学理论应用在过头类运动项目中能有效的指导诊断，具有参考价值。

(2)全面了解患者病史，提升问诊技巧，将胚胎发育的基本结构结合到问诊和体格检查的临床路径中，可以提高诊断的可靠性。

(3)体格检查时应用胚胎发育学理论，准确的判断疼痛发生的部位，提高了诊断的准确性。

(4)特殊检查过程中，应用胚胎发育学理论，充分考虑到牵涉痛与局部压痛、放射痛的关系和影响，可以有效地提高诊断的有效性，从而才能使治疗更有针对性。

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(编辑 孙君志)

The Application Research of Embryo Developmental Theory in the Diagnosis of Shoulder Pain for Overhead Athletes

ZENG Zhen

Shoulder pain is the most commonplace injury in overhead movements. The diagnosis of shoulder pain is always a big challenge due to the complexity of shoulder anatomy and the various injury mechanisms. An accurate diagnosis of shoulder pain requires a thorough understanding of patients’ medical history. Applying the theory of embryo development and the principle of referral pain would be beneficial for sports clinicians to understand further the characteristics and the potential causes of the pain, thus improving the accuracy of the diagnosis and specificity of treatment.

ShoulderPain;SportsInjury;OverheadMovement;Diagnosis;ReferralPain

G804.5 Document code：A Article ID：1001-9154(2016)04-0093-05

国家体育总局运动医学重点实验室暨运动医学四川省重点实验室资助基金(2015CTYY009)。

曾真，医学硕士，助教， 研究方向：运动康复， E-mail:Jenni.zengzhen@outlook.com。

成都体育学院，四川 成都 610041 Chengdu Sport University，Chengdu Sichuan 610041

2016-02-10

2016-05-10

G804.5

A

1001-9154(2016)04-0093-05