The Rotator Cuff Opposes Superior Translation of the Humeral Head

Abstract

To determine the influence of rotator cuff muscle activity on humeral head migration relative to the glenoid during active arm elevation we studied five fresh cadaveric shoulders. The shoulder girdles were mounted in an apparatus that simulated contraction of the deltoid and rotator cuff muscles while maintaining the normal scapulothoracic relationship. The arms were abducted using four different configurations of simulated muscle activity: deltoid alone; deltoid and supraspinatus; deltoid, infraspinatus, teres minor, and subscapularis; and deltoid, supraspinatus, infraspinatus, teres minor, and subscapularis. For each simulated muscle configuration the vertical position of the humeral head in relation to the glenoid was determined at 30 degrees, 60 degrees, 90 degrees, and 120 degrees of abduction using digitized anteroposterior radiographs. Both muscle activity and abduction angle significantly influenced the glenohumeral relationship. With simulated activity of the entire rotator cuff, the geometric center of the humeral head was centered in the glenoid at 30 degrees but had moved 1.5 mm superiorly by 120 degrees. Abduction without the subscapularis, infraspinatus, and teres minor muscles caused significant superiorly directed shifts in humeral head position as did abduction using only the deltoid muscle. These results support the possible use of selective strengthening exercises for the infraspinatus, teres minor, and subscapularis muscles in treatment of the impingement syndrome.

Shoulder External Rotator Eccentric Training Versus General Shoulder Exercise for Subacromial Pain Syndrome: A Randomized Controlled Trial

“…12,13,17 Exercises targeting shoulder abduction may improperly emphasize an existing abnormal deltoid to rotator cuff muscle imbalance, thereby further accentuating an underlying cause of SAPS. 18,19 Individuals with SAPS have been identified as having weakness of the shoulder external rotators compared to healthy controls. 20 The effects of eccentric training, of only the shoulder external rotators, in patients experiencing SAPS has not been studied in a randomized controlled trial.…”

Avaliação eletromiográfica de músculos da cintura escapular e braço durante a realização de exercícios com extremidade fixa e carga axial

“…A baixa ativação desse músculo pode estar relacionada com a máxima congruência óssea e estabilidade articular do cotovelo decorrente da posição do membro superior em rotação neutra do braço e extensão completa do cotovelo (22) e da existência de forças compressivas transmitidas do úmero à cavidade glenóidea em exercícios com carga axial, que resultam em estabilidade compressiva na articulação glenoumeral (23,24) . Também não existiu nenhum movimento de flexão do antebraço durante a realização dos exercícios, não havendo necessidade nem de estabilização e nem de ação motora primária desse músculo, o que também poderia justificar sua baixa atividade elétrica.…”

“…Durante o push-up e o bench-press, foi observada maior atividade eletromiográfica das fibras anteriores do músculo deltóide e do serrátil anterior quando comparados com os demais músculos, possivelmente causada pela ação sinérgica dessa musculatura na flexão do ombro (24) , um dos movimentos necessários para a manutenção da posição do braço nesses exercícios. Além disso, esses músculos estão em posição encurtada nos exercícios push-up e no bench-press, o que pode ter aumentado o número de unidades motoras ativas sob o eletrodo de captação, elevando a amplitude do sinal eletromiográfico (26) .…”

“…Entretanto, exercícios com carga axial são capazes de ativar o infra-espinhoso por produzirem uma força de cisalhamento posterior na glenoumeral, levando a aumento da atividade desse músculo para estabilizar a cabeça umeral e prevenir seu deslocamento posterior (16) . Além disso, exercícios que promovam significativa atividade do músculo deltóide anterior são capazes de gerar uma ação sinérgica do infra-espinhoso e redondo menor, mús-culos que controlam a translação superior da cabeça umeral (13) . Outros músculos sinérgistas, como o as fibras posteriores do músculo deltóide, as fibras inferiores do trapézio e o levantador da escápula também deveriam ter sido avaliados.…”

“…Estudos têm procurado classificar os exercícios de acordo com a atividade elétrica da musculatura envolvida (6,(9)(10)(11) , justificada pela necessidade do conhecimento do quanto um determinado exercício consegue ativar os músculos do complexo articular do ombro, visto que os estabilizadores dinâmicos são os principais responsáveis pela estabilidade articular e pela biomecânica normal dessa região (12)(13)(14) . Além disso, a análise de quanto um exercício ativa um músculo ou grupo muscular pode tornar mais clara sua inclusão em um programa de reabilitação (15,16) .…”