Shoulder Biomechanic
Transcript of Shoulder Biomechanic
SHOULDER BIOMECHANIC
D. Purwantini
STIKES St.Vinc.a Paulo
Surabaya
REVIEW ANATOMI SHOULDER
Anatomical Orientation of the Shoulder Complex
• Clavicle - 20 degrees posterior to the frontal plane
• Scapula – 35 degrees anterior to the frontal plane (scapular plane)
• Humerus – 30 degrees posterior to the medial-lateral axis line
ARTICULATION SHOULDER COMPLEX
Sternoclavicular Acromioclavicular Scapulothoracic Glenohumeral
KINEMATICS OF THE SHOULDER COMPLEX
Shoulder motion Flexion/ ext Abd/ add Ext/ int rotation Combined motion
- Horizontal abd/ add- Circumduction
Shoulder girdle (scapular) motion Elevation/ depression Protraction/ retraction Axial rotation
Clavicle rotation
STERNOCLAVICULAR JOINT(SC JOINT)
Sendi SC merupakan sendi yg kompleks. Dibentuk oleh sternum (saddle-shaped
manubrium sterni) dan clavicula ( saddle-shaped medial end of clavicula)
Tipe sendi : saddle joint DOF : 3
SC Joint
STERNOCLAVICULAR JOINT
Facies art sternalis clav concavoconveks (anteropost konkaf, proks-distal konveks) dg incisura clavicularis sterni convekoconcaf (antero-post konveks, proks-dist konkaf)
Mempunyai diskus art yg berfungsi sbg engsel & “shock absorber”
Diperkuat o/ kapsul sendi, lig interclaviculae, lig sternoclavicula anterior & post, yg berfungsi : Menyangga BB lengan Membatasi gerak clavicula Mencegah dislokasi
Kapsul bagian proks diperkuat o/ tendo m. sternocleidomastoideus
STABILISASI
Jaringan yg menstabilisasi sendi SC Ligamen Sternoklavikular Ant dan Post Ligamen Interklavikular Lig Costoclavikular Diskus Artikular Otot SCM, Sternothyroid, Sternohyoid dan
Subclavius
SC JOINT
Osteokinematic Motions of the Clavicle
Elevation/Depression – 45/10 degrees MaxProtraction/Retraction – 15 to 30 degrees in each directionAxial Rotation – 20 to 35 degrees
KINEMATIKA
1. ELEVASI-DEPRESI, Elevasi : 45⁰, depresi : 10⁰ (Neumann, 2010)Osteokinematika Klavikula paralel dg bidang frontal, mendekati
axis anterior dan posterior rotasi Elevasi dan depresi pd klavikula akan
menghasilkan gerakan yg hampir sama pd skapula
Arthrokinematika Elevasi-depresi (convex bergerak pd konkaf) Elevasi : klavikula roll ke superior, sternum slide
ke inf Elevasi dibatasi : ketegangan lig costoclavicula Depresi : klavikula roll ke inf, sternum slide ke sup Depresi dibatasi : ligamen interklavikular dan
kapsul ligamen superior
ELEVASI-DEPRESI
KINEMATIK
2. PROTRAKSI-RETRAKSI, maks 15⁰-30⁰ (Neumann, 2010) Osteokinematika Protraksi dan retraksi klavikula tjd mendekati paralel
dg bidang horisontal, mendekati axis vertikal rotasi Protraksi dibatasi : lig sternoklavikula post & lig
costoclavicularArthrokinematika (konkaf bergerak pd konveks) Retraksi : klavikula roll dan slide ke posterior Retraksi dibatasi : lig Costoclavicular ant dan
ligamen Capsular anterior Protraksi : klaviula roll dan slide ke ant Dibatasi o/ ketegangan berlebihan pd lig
Costoklavikular post, lig Kapsular post dan otot2 skapula retraksi (membatasi protraksi klavikular ekstrem)
RETRAKSI-PROTRAKSI
KINEMATIK
Axial Rotation of clavicula Osteokinematika Axis : longitudinal thd clavicula Tjd selama abduksi dan fleksi shoulder :
klavikula rotasi ke posterior (20⁰-35⁰)Artrokinematika : Klavikula rotasi : spin ujung sternum,
relatif ke lateral permukaan diskus artikular
Dibatasi : lig acromioclavicular, lig trapezoid & conoidea
ACROMIO CLAVICULA (AC JOINT)
Dibentuk oleh acromion (konkaf menghadap ke medial) dan clavicula ujung lateral( convex)
Tipe sendi : plane/ gliding joint DOF : 3 Diperkuat : kapsul sendi, lig conoidea & lig
trapezoid (lig coracoclavicular), lig acromioclavicular cranial & caudal
CPP protraksi penuh
SENDI ACROMIOCLAVICULAR
STABILISASI
Lig Kapsuler sendi AC Sup dan Inf Lig Coracoklavikular (Lig Trapezoid & Lig Conoid) Diskus Artikular Otot Deltoid dan Upper trapezius
KINEMATIK
Sendi AC digambarkan gerakan pd skapula dan ujung clavikula
Gerakan upward dan downward : tjd saat gerakan abduksi dan fleksi shoulder (upward : 30⁰)
Downward rotasi shoulder abduksi dan ekstensi
Upward-downward tjd pd bidang frontal Gerakan “Rotational Adjustment” tjd pd bid
horizontal dan sagital Bid Horizontal (axis Vertikal) internal-eksternal
rotasi Bid Sagital (axis med-lat) ant dan post tilt
KINEMATIK (AC MOTION)
Anterior-posterior rotasi (ant-post tilt) Rotasi ke anterior scapula sedikit
terangkat ke depan shg angulus inf menjauhi thorax
Rotasi ke post scapula sedikit terangkat ke belakang shg angulus inf menekan thorax
Ger rotasi di hambat o/ lig conoid & trapezoid
ARTHROKINEMATIKA AC Protraksi-retraksi (acromion/ cekung bergerak pd
clavicula/ cembung) Protraksi : acromion roll & slide ke ventral Retraksi : acromion roll & slide ke dorsal
Abduksi – adduksi (acromion/ cekung bergerak pd clavicula/ cembung) Abduksi : acromion roll & slide ke proks Adduksi : acromion roll & slide ke distal
Anterior – posterior rotasi acromion spinning (arah tdk spesifik)
SCAPULOTHORACIC ARTICULATION
Bukan sendi sebenarnya Dibentuk oleh dinding posterior-lateral
thoraks (convex) dan permukaan anterior scapula (concave)
Merup pertemuan ant scapula dg dinding thorax dibatasi oleh m. Subscapularis, m. Serratus anterior dan erector spine
Gerak pd ST art merup gerakan hasil gerakan yg tjd pd di SC joint dan AC joint Elevasi-depresi Protraksi-retraksi Upward-downward rotasi
Posisi anatomi scapula : Setinggi costa II s/d VII Angulus inferior setinggi Vth 7 / 8 Spina scap. bag medial setinggi Vth-3 Jarak a/ tepi medial spina scap. dg Vth skt 5–
6cm Rata2 postur “resting” skapula 10⁰ anterior tilt,
5⁰-10⁰ upward rotasi, 35⁰ int-rot
Elevation/Depression Retraction/Protraction
Downward & Upward Rotation
PRIMARY MOVEMENTS OF THE SCAPULOTHORACIC JOINT (ST)
ST ELEVATION
ST Elevation = SC joint elevation + downward rotation at AC joint
ST PROTRAKSI
ST Protraksi = SC joint protraksi + internal rotasi at AC joint
ST UPWARD ROTATION
ST Upward Rotation = SC joint elevation + upward rotation at AC joint
GLENOHUMERAL JOINT
Joint type : ball & socket joint Dibentuk : cavitas glenoidalis (concave/
cekung) dg caput humeri (convex/ cembung) Spesifikasi caput humeri :
Bentuk 2/3 bola, diameter ± 3 cm Caput humeri menghadap medial-superior,
membentuk sudut 135 thd shaft humeri (sudut inklinasi)
Dan melalui axis medial-lateral elbow, kaput humeri rotasi ke posterior kira2 30⁰ thd bidang horizontal (retroversi)
SUDUT INKLINASI DAN RETROVERSI
GLENOHUMERAL
GH JOINT – CONECTIVE TISSUE
Spesifikasi cavitas glenoidalis : Merup angulus superolateral scapula,
permukaan mghadap ke lateral-anterior-sedikit proksimal
Labrum glenoidalis : jar fibrocartilago berbentuk spt cincin , mengeliling dan terletak/ melekat di dasar cavitas glenoidalis kira2 50%. Hanya sebag dari caput humeri yg kontak dg cavitas glenoidalis setiap saat.
Gerakan : sendi convex bergerak pd concave DOF : 3 CPP : 90⁰ abd shoulder dan full exorotasi
JARINGAN YG MEMPERKUAT SENDI GH
Kapsul sendi dan ligamen kapsular Ligamen Coracohumeral Otot2 Rotator cuff (subskapularis,
Spraspinatus, infraspinats dan teres minor) Biceps brachii kaput longum Labrum glenoidalis
GH KINEMATIC Ekstensi-fleksi (S : 65⁰/ 80⁰- 0-120/180⁰ )
Fleksi di hambat oleh lig glenohumeral inferior Ekstensi di hambat o/ lig glenohumeral sup dan
middle
Abd-add Total range : 0-180⁰ GH joint : 0-120⁰ : 0-60⁰ dg full internal rotasi humeri,
0-90⁰ dg full ext rotasi humeri Pd 60⁰ abd tuberculum major bertemu dg proc
acromion & lig acromioclavicula tjd ger eksorotasi tub major terletak di belakang dan di bawah acromion abd dpt mencapai 90⁰
Faktor pghambat abd : lig glenohumeral inf dan ketegangan lig kapsuler superior (akibat kontraksi otot supraspinatus)
Faktor pghambat add : trunk
Horizontal abd-add, T (F=90) : 15⁰.0.110⁰- Horz abd di hambat o/ lig glenohumeral sup-med-inf
Endo/ exo rotasi R (S=90) : 90.0.90 (Bechtol,1980) R (F=0, elbow S=90) : 60.0.100 (Mink,1990) R (F=90, elbow S=90) : 90.0.90 (Norkin &
White,1995)• Eksorotasi di hambat o/ otot subskapularis,
lig anterior kapsuler (mengulur) dan ketegangan kapsul posterior (krn kontraksi otot infraspinatus)
• Endoroatasi dihambat o/ lig coracohumeral inf
OSTEOKINEMATIK GH
ATHROKINEMATIK
ARTHROKINEMATIK
ARTHROKINEMATICS
Flexi : glide posterolateral Extensi : glide anteromedial Abd : glide ke inferior Endorotasi : glide posterolateral Exorotasi : glide anteromedial
CORACOACROMIAL ARCH & BURSA
Coracoacromial arch dibentuk oleh lig coracoacromial dan procesus akromion
Coracoacromial arch membentuk “atap” pd sendi GH
Ruang antara Coracoacromial arch dan dasar dr humeral head disebut Ruang Subacomial (subacromial space)
Pd individu yg sehat ruang akromial 1 cm Didalam ruang subakromial berisi otot dan tendon
supraspinatus, bursa subakromial, biceps caput longum dan kapsul superior
CORACOACROMIAL ARCH & BURSA
CORACOACROMIAL ARCH & BURSA
Gerakan : Saat lengan elevasi, groove sliding ke proks
(ujung sarung tendo ke distal) tjd gesekan ant groove dg tendo
Saat maks elevasi lengan, gerakan groove mencapai 1.5” (Burkhead, 1990)
Saat pss lengan full eksorotasi, perlekatan distal & proks, tendo dlm keadaan lurus, diluar pss tendo tsb tendo biceps menempel dinding medial groove (Perri,1988) saat bergerak tjd gesekan shg mudah cidera
SCAPULOHUMERAL RHYTHM
Inman et.al (1944)Rasio ger Glenohumeral : Scapulothoracal = 2:1 (setelah 30⁰ abduksi irama konstan dg rasio 2 : 1 , setiap 3⁰ shoulder abd, 2⁰ GH abd dan 1⁰ ST upward rotasi
Poppen & Walker (1976)Rasio rata2 ant ara GH:ST = 1,25 : 1 – 2.9 : 1
Bagg and Forrest ( 1988)Gerakan pd GH lebih besar pd awal & akhir LGS, sdg ger ST lebih banyak pd LGS ant 80⁰ -140⁰
Scapulohumeral Rhytym
MEKANISME GERAK FLEKSI SHOULDER
Melibatkan art. GH, SC, AC, art scapulothorakal dan vertebra
Total LGS 180⁰ Fase I : 0⁰ - 50⁰/ 60⁰
Dilakukan o/ m. Deltoid anterior, m. Coracobrachialis, m. Pectoralis major pars clavicula
Dihambat oleh lig. Coracohumeral, m. teres minor – major & m.infraspinatus
Fase II : LGS 60 – 120 Dilakukan oleh m. Serratus anterior, m. Trapezius
ascendens, m. Latissimus dorsi Dihambat o/ m. latissimus dorsi & m.pectoralis mayor pars
costosternum Tjd gerak outward rotasi scapula 60⁰ Tjd gerak axial post rotasi clavicula 30⁰
Fase III : 120 – 180 Dilakukan oleh m. Serratus anterior, m. Latissimus dorsi, m.
Erector spine Unilateral : tjd ger lateral fleksi vert
Gerak Extensi : m. Latissimus dorsi, m. Teres major dan m. Deltoid posterior
MEKANISME GERAK ABD SHOULDER GIRDLE
Melibatkan art GH, SC, AC, art scapulothrakal dan vertebra
Total LGS 180⁰ Fase I : LGS 0 – 90
Dilakukan oleh : 1. m. deltoideus, 2. m. supraspinatus Dihambat oleh acromion dan tuberculum minus Tjd exorotasi saat abd 60⁰
Fase II : LGS 90 – 150 Dilakukan oleh 1. m.deltoideus, 2. m.supraspinatus, 3.
m.trapezius descendens, 4. m.serratus ant Dihambat o/ m. latissimus dorsi & m.pectoralis mayor
pars costosternum Tjd gerak outward rotasi scapula 60⁰ Tjd geral axial post rotasi clavicula 30⁰
Fase III : 150 – 180 Dilakukan oleh 1. m.trapezius descendens,
2. m.deltoideus, 3. m.supraspinatus, 4. m.serratus ant., 5. m. erector spine
Unilateral : tjd ger lateral fleksi vert Bilateral : tjd ekstensi (lordosis) vert
MEKANISME GERAK ABD SHOULDER GIRDLE
6 PRINSIP KINEMATIK GER FULL ABDUKSI
1. Berdasarkan “scapulohumeral rhytym” (2:1), shoulder abduksi 180 = 120 sendi GH abduksi + 60 sendi ST upward rotasi
2. 60 upward rotasi skapula = elevasi SC + upward rotasi AC
3. Klavikula retraksi (sendi SC) selama shoulder abduksi
4. Skapula posterior tilt dan eksternal rotasi selama gerakan full abduksi shoulder
5. Klavikula rotasi posterior pd aksisnya selama shoulder abduksi
6. Sendi GH eksternal rotasi selama shoulder abduksi
Semoga Bermanfaat