Visualization and quantification of mechanical stress in the posterior shoulder capsule and development of effective exercise therapy

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K19797
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
• Research Institution: Sapporo Medical University
• Principal Investigator: Naoya Iida 札幌医科大学, 保健医療学部, 研究員 (70593490)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 超音波剪断波エラストグラフィ / 投球障害肩 / 関節包 / ストレッチング / 理学療法 / バイオメカニクス

Outline of Final Research Achievements

The tightness of the posterior shoulder capsule is closely related to the throwing shoulder injury. So far, there has been no consensus on the effective stretching position for the posterior capsule. This study showed that the ultrasound shear wave elastography can estimate non-invasively the passive tension of the capsule. Based on this finding, we investigated the effective stretching positions for the posterior capsule in fresh frozen human specimens and baseball players. As a result, shoulder internal rotation stretching at 30° of scapular plane elevation was the stretching position in which passive tension was strongly applied to the posterior capsule.

Free Research Field

理学療法学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、これまで運動器領域では主に筋組織にしか活用されていなかった超音波剪断波エラストグラフィが関節包組織にも使用可能であることをはじめて示した。このことは、関節包や関節包と組織学的特徴がほぼ同一である靱帯組織の評価、治療方法の開発に超音波剪断波エラストグラフィが応用できることを示している。また、本研究で示された肩関節後方関節包への効果的なストレッチング肢位を医療機関やスポーツ現場で実施することで、野球選手のけがや障害の治療、予防に貢献できる可能性がある。