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Fragestellung: Der Einfluss verschiedener Ausprägungen von RM-Rupturen (RMR) auf die Stabilität des Glenohumeralgelenks (GH) in Bezug zur Tiefe des Glenoids sollte durch diese biomechanische Kadaverstudie untersucht werden.

Methodik: Acht Schultern von humanen Spendern (Durchschnittsalter 82 ± 8) wurden für das Experiment in einer Item-Konstruktion platziert. Die Durchführung der Sequenz und die Messung der resultierenden Kräfte wurden mit einem Industrieroboter (KR 60-3, KUKA, Augsburg, Deutschland) und einem Kraft-Momenten-Sensor (KMS) (Mini45, ATI Industrial Automation, Apex, USA) durchgeführt. Ein Koordinatensystem ausgerichtet zur Scapula, in welchem sich der Roboter bewegen konnte, wurde anhand von computertomographischen und anatomischen Daten erstellt. Die verschiedenen RMR wurden durch unterschiedlich konfigurierte, statische Beladungen der zuvor präparierten und mit FiberWire (US 5, Arthrex, München, Deutschland) armierten Muskeln der RM und des M. deltoideus (DLT) mit Gewichten simuliert. Das Gewicht definierte sich durch die Querschnittsfläche des jeweiligen Muskels. Die Versuche wurden in GH Abduktion von 60°, und somit geringer ligamentärer Sicherung des GH, durchgeführt. Der Humeruskopf wurde mit einer Kompressionskraft von 10N in dem Glenoid zentriert. Anschließend wurde der Humeruskopf ausgehend von seiner Startposition mit einer Geschwindigkeit von 1 mm/s um 90% der halben Glenoidbreite nach anterior geschoben, danach durchlief dieser die Ausgangsposition erneut und wurde um 50% der halben Glenoidbreite nach posterior bewegt.

Zur Beurteilung der Stabilität wurden das Kraftmaximum (Favg), die maximale Kraftänderung (dFavg) der anterioren Dislokationskraft bei unterschiedlich konfigurierten, simulierten RMR und deren mittlere Abweichung (DFmax, DdFmax) zur intakten Schulter während der Sequenz ausgewertet. Die Glenoidtiefe wurde als Indiz der Konkavität bestimmt.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Bei einer beladenen RM sowie einem beladenen DLT wurde ein Favg von 72,37 ± 16,29 N gemessen. Für ein Schultergelenk ohne jegliche Beladung der RM und des DLT wurde ein Favg von 40,94 ± 15,67 N ermittelt. Simulierte Rupturen des M. subscapularis (SSC, DFmax = 7,90N oder DdFmax = 1,54 N/mm) und des M. infraspinatus und M. teres minor (ISP+TM, DFmax = 7,19 N oder DdFmax = 1,48 N/mm) zeigten eine größere Differenz zur intakten Schulter als simulierte Rupturen des M. supraspinatus (DFmax = 3,82N oder DdFmax = 1,16 N/mm). In einem linearen Modell wurde die Abhängigkeit der Kraftmaximums sowie des Kraftanstiegs von der Glenoidtiefe dargestellt. Für das Kraftmaximum errechnete sich eine hohe Korrelation mit einem r= 0,81. Der Kraftanstieg zeigte eine deutlich schlechtere Korrelation mit einem r = 0,58.

Rupturen des SSC sowie des ISP+TM beeinträchtigen die GH-Stabilität erheblich, daher unterstreicht die Studie die Notwendigkeit der chirurgischen Rekonstruktion. Die Glenoidkonkavität hat entscheidenden Einfluss auf die GH-Stabilität und sollte daher bei der Therapieplanung einbezogen werden.