计算机操作引起的尺骨撞击综合征

【摘要】  [目的]探讨键盘鼠标操作引起腕部尺骨撞击综合征的原因。[方法]2004年12月～2007年12月，诊断为尺侧撞击综合征的长期键盘鼠标操作者33例，利用物理检查及影像学检查，分析操作键盘鼠标引起尺骨撞击综合征的原因。[结果]尺骨阳性变异13例(39.3%)，10例尺骨中性变异患者在握拳、旋前位能够诱发尺骨动态阳性变异(66.7%);13例(92.9%)出现腕骨MRI信号改变，信号改位于腕骨、尺骨头相对部位;13例(92.9%)出现三角纤维软骨(triangular fibrocartilage，TFC)损伤，部位多在尺侧及中央部(76.9%)。[结论]长时间反复键盘鼠标操作，使腕部频繁或高重复性尺偏、旋前，加剧或诱发尺骨动态阳性，导致尺骨头密集地撞击TFC和腕骨，造成尺骨撞击综合征。

【关键词】  键盘; 鼠标; 尺骨变异; 尺骨撞击综合征; 诊断

随着计算机的广泛普及，键盘鼠标操作在为人们的工作、学习和生活带来帮助的同时，也带来了某些伤害。由于计算机操作造成的腕管综合征、反复劳损性损伤，已经受到劳动保护部门的重视[1]，但由于键盘鼠标操作导致的尺骨撞击综合征(ulnar impaction syndrome ,UIS)尚未见报道。作者从2004年12月～2007年12月对主诉腕部尺侧疼痛的键盘鼠标操作人员186例进行仔细甄别，诊断为尺侧撞击综合征33例。

　　1 资料与方法

　　1.1 一般资料

　　本组33例，男11例，女22例;年龄16～45岁，平均29.6岁;从事职业分布：专职打字员16例，办公室文员8例，经常玩网络游戏者6例，其他3例;每日操作计算机键盘、鼠标超过16 h者3例，12～16 h者8例，8～12 h者17例，4～8 h者3例，少于4 h者2例。患者均有不同程度腕部尺侧肿胀、疼痛，尺偏疼痛加剧，手部握力下降，腕部屈伸及旋转活动受限，偶有腕背尺侧及小指麻木和针刺感，外力使腕部背伸、桡侧偏斜能缓解症状。8例伴有不同程度腕管综合征。从事职业至出现尺侧腕痛时间6～18个月，平均8.7个月。本组均无腕部外伤史。患者均摄腕部X线平片，14例行患侧腕部MRI检查。

　　1.2 影像学检查

　　1.2.1 X线检查及测量 观察腕骨、尺骨头软骨及软骨下骨改变。采用Gelberman[2]的平行线法测量尺骨变异(图1)：尺骨头关节面的平行线与乙状切迹最远端关节面的平行线之间的位置距离差，尺骨头长于桡骨为阳性变异，短于桡骨为阴性变异，两者相等为中性变异。对症状较重、常规后前位显示尺骨变异呈中性或阴性患者，加摄尺偏、腕旋前位摄片。

　　1.2.2 MRI检查 使用Toshiba公司1.5 T Visart超导型MR机，100 mm环行表面线圈,冠状面和横断面扫描。SE序列T1WI：TR 500 ms，TE15 ms;快速自旋回波(FSE)T2WI：TR 4 000 ms，TE80 ms;脂肪抑制序列(PASTA)：TR 500MS，TE20 MS。层厚3 mm，间距为0，矩阵256×256。图像分析包括：①月骨、三角骨、尺骨头损伤的位置和信号特征;②TFC的信号改变。

　　1.3 特殊物理检查

　　1.3.1 尺侧压力试验 握住患者患腕，在患者腕关节由桡偏斜向尺偏的运动中，从轴向施加压力，使尺侧腕骨撞击尺骨，如能诱发腕尺侧疼痛或加重疼痛即为阳性，部分患者局部可出现弹响声。

　　1.3.2 旋转挤压握力试验(gripping rotatory impaction test,GRIT)[3] 对优势手进行测试。先后在腕部中立位、旋后位及旋前位分别测量手部最大握力，观察腕部尺侧疼痛的变化，计算患侧GRIT比值(旋后位手部最大握力/旋前位最大握力)变化及健侧GRIT比值的变化(图2～4)。疼痛测定采用改良的Gartland and Werley 主观疼痛标准，满分20分。

　　1.4 UIS的诊断

　　作者采纳的诊断标准是[4]：①有腕部外伤史或特殊手部作业史;②腕部旋转或尺偏、受压时腕部尺侧疼痛，腕部活动受限;③远侧尺桡关节区域弹响、压痛，尤其在尺腕关节间隙的背侧和外侧;④腕部X线摄片可见尺骨相对于桡骨长出2 mm以上;⑤MRI检查，可以发现月骨、三角骨、尺骨头及TFC的信号改变。

　　1.5 数据统计 率的比较用x2检验，均数比较用t检验。

　　2 结果

　　2.1 影像学检查

　　2.1.1 X线测量 尺骨阳性变异13例(39.3%)，变异范围1～5 mm，平均3.2 mm;中性变异15例(45.5%)，阴性变异5例(15.2%)，其中10例常规后前位摄片尺骨中性变异患者握拳、腕旋前位出现尺骨阳性变异(66.7%)(10/15)。3例月骨、2例三角骨及1例尺骨头相对关节面出现软骨下骨密度增高，1例月骨及1例尺骨头出现囊性变(图5)。

　　2.1.2 MRI检查 腕骨信号改变均位于月骨尺侧部分的近端和三角骨腰部及底部，本组10例T1呈低信号、T2呈稍高或极高信号，4例于T1上在低信号病灶内见骨髓样高信号区。正常TFC在T1和T2上与骨皮质呈等信号，损伤后TFC在T1呈中等信号，在T2呈高信号(图1)。13例TFC损伤、高度降低(92.9%)，其损伤位置在尺侧附着点6例，中央部4例(TFC穿孔1例)，尺侧边缘3例。

　　2.2 特殊物理检查

　　2.2.1 尺侧压力试验 所有患者均呈现尺侧压力试验阳性。

　　2.2.2 旋转挤压握力试验 23例进行了GRIT测试，与腕部中立位相比，旋后位及旋前位疼痛变化不明显(P>0.05);旋后位握力显著超过旋前位(P<0.01);患侧GRIT比值平均1.34，明显高于对侧0.97(P<0.01)(表1)。表1 GRIT测试结果比较腕部位置中立位旋后位旋前位GRIT比值握力

　　3 讨论

　　3.1 UIS的病因及病理学 UIS是由于尺骨头、尺骨茎突与TFC发生撞击及腕尺侧过重负载引起的一组征候群[5]。正常情况下远端尺桡关节处的尺桡骨基本上处于同一平面，如果尺骨相对于桡骨长出2 mm以上，则通常认为是异常增长。尺骨的增长使原来桡骨和尺骨按正常比例分担的腕部力量过分集中到尺骨上，Jianli[6]研究了不同的尺骨变异情况下由于桡骨短缩对腕部负荷的影响，结果表明，尺骨阴性变异时腕部传载的负荷为桡侧94%、尺侧6%;而在尺骨阳性变异时腕部传载的负荷桡侧为69%，尺侧则达到31%。同时尺骨头增长使腕部运动不平整，并且发生撞击和运动范围受限，腕尺侧的软组织血供和滑液营养障碍，韧带和三角纤维软骨盘易于磨损，进而使腕骨和尺侧的软组织发生退变[5、6]。导致该征发生的主要病因有[7]：①先天性尺骨阳性变异，早产儿桡骨远端骨骺提前闭合;②桡骨远端骨折、骨不连或由于创伤、肿瘤、感染导致桡骨头或桡骨干切除造成桡骨相对缩短;③腕部旋前和用力抓握造成的动力性尺骨阳性变异。

　　3.2 键盘鼠标操作导致UIS的原因 研究发现，当腕部处于中立位置、手指弯曲30°以及前臂呈半旋前姿势时，腕部承载的应力最小，但键盘的设计特征使键盘输入时手和腕几乎不可能达到最佳姿势;相反，传统键盘操作中最常见的情况是，手中线与前臂中线排列成一直线，腕关节背伸约20°，手指保持自然弯曲，掌指关节屈曲约50°，拇指与桡侧呈一直线[8]。操作键盘时手腕悬空，高速、单一和重复敲击键盘，腕部处于尺侧偏斜、旋前强迫姿态，特别是优势手还需保持尺偏位移行于键盘和鼠标之间，操作鼠标时则使腕部尺偏加剧、尺腕部软组织受压。 图1尺骨阳性变异，尺骨头长于桡骨最低点 图2GRIT测试，腕关节旋后位 图3GRIT测试，腕关节中立位 图4GRIT测试，腕关节旋前位 图5尺骨动态阳性变异：腕关节轻度尺偏旋前位，尺骨头超过桡骨最低点，月骨远端囊性变(短箭头)，三角骨近端密度增高(长箭头) 图6腕关节T1加权像，尺骨阳性变异，TFC中央型撕裂(长箭头)，月骨尺侧和三角骨腰部软骨软化(短箭头)

　　本组研究表明，长时间反复操作键盘鼠标的动作，能够诱发尺骨阳性变异(53.3%);13例(92.9%)出现腕骨信号改变，腕骨信号改变均位于月骨尺侧部分的近端、三角骨腰部和底部，以及尺骨头桡侧近端;13例(92.9%)出现TFC损伤、高度降低，其损伤位置大部分在尺侧及中央部(76.9%);旋转挤压握力试验结果提示，腕部旋前、尺偏能够诱发尺侧腕痛，并使手部握力降低。这些结果印证了长时间反复键盘鼠标操作，使腕部频繁尺偏、内旋，诱发尺骨高频率发生动态阳性变异，尺骨头撞击TFC及月骨和三角骨，造成TFC及腕骨退变、月三角韧带变薄或撕裂;退变早期表现为受损关节表面及TFC两侧面的软骨软化，随后出现广泛的关节软骨至软骨下骨的侵蚀和TFC穿孔，引起患者以腕尺侧疼痛为主的临床症状。

　　3.3 预防和展望 为防止和减少键盘鼠标操作诱发UIS，可从键盘设计和研究UIS与工作活动类型之间的关系两方面着手。首先,尽量减少键盘鼠标操作中的危险因素，键盘的设计应符合人体工效学的标准。近年来出现了许多替代键盘，分裂式键盘就是其中一种。所谓分裂键盘就是把键盘分成左、右两半，操作者可根据需要调整两片键盘的放置位置。从人体测量学或对坐姿的分析来看，当手处于一个正常的规范：腕尺偏最大角度为15°、掌屈不超过20°和腕部尺偏频率小于1次/30 s时，可以减少UIS的发生。其次，研究发现[9]，UIS的发生与工作活动的类型存在很强的相关。但是，由于人们对其间的因果关系仍缺乏了解，因此需深入探讨工作活动的工效学与包括UIS在内的工作性损伤之间的关系。

【参考文献】
  　　[1] Gell N,Werner RA,Franzblau A,et al.A longitudinal study of industrial and clerical workers: incidence of carpal tunnel syndrome and assessment of risk factors[J].J Occup Rehabil,2005,1:47-55.

　　[2] Gelberman RH,Salamon RB,Jurist JM,et al. Ulnar variance in kienbock's disease[J].J Bone Joint Surg (Am),1975,57:674-676.

　　[3] LaStayo P, Weiss S.The GRIT: a quantitative measure of ulnar impaction syndrome[J].J Hand Ther,2001,14:173-179.

　　[4] 宋海涛，田万成，卢全中，等.尺骨撞击综合征的早期诊断[J].中华创伤骨科杂志，2006，8：706-709.

　　[5] Tomaino MM,Elfar J.Ulnar impaction syndrome[J]. Hand Clin，2005,4:567.

　　[6] Jianli B，Rita M，Randal M，et al.The effect of radial shortening on wrist jiont mechanics in cadaver specimens with inherent differences in ulnar variance[J]. J Hand Surg，2006,31:1594-1600.

　　[7] Baek GH, Chung MS, Lee YH,et al.Ulnar shortening osteotomy in idiopathic ulnar impaction syndrom. Surgical technique[J].J Bone Joint Surg(Am)，2006,2:212-220.

　　[8] 宿芳，张智君.键盘操作引起的腕管综合征[J].中华劳动卫生职业病杂志， 2004，6：479-481.

　　[9] Verhagen AP,Karels C,Bierma-Zeinstra AM,et al.Exercise proves effective in a systematic review of work-related complaints of the arm, neck, or shoulder[J].J Clin Epidemiol,2007,2:110-117.

作者单位：解放军第107中心医院济南军区创伤骨科中心骨病脊柱外科，山东烟台 264002