Subacromial Impingement Syndrome : The Identification of pathophysiologic Mechanisms (SISTIM)
Projectomschrijving
Subacromiaal Impingement Syndroom (SIS), ook wel slijmbeursontsteking, is één van de meest voorkomende schouderklachten. De veronderstelling is dat symptomen ontstaan t.g.v. een afwijkende vorm van het schouderdak (acromion). Als niet-operatieve behandelingen (zoals pijnstillers of injecties met ontstekingsremmers) onvoldoende helpen, kan gekozen worden voor één van de meest uitgevoerde orthopedische operaties: de acromionplastiek volgens Neer (1972). De resultaten van deze operatie zijn echter zeer wisselend. Onze hypothese is, dat er meerdere mechanismen bestaan die tot SIS-klachten kunnen leiden. Een acromionplastiek is daarom niet altijd de juiste behandeling. Doel van onze studie is m.b.v. klinische, radiologische en biomechanische onderzoeksmethoden verschillende ontstaansmechanismen voor SIS te identificeren, zodat diagnostische en therapeutische strategieën voor deze schouderklachten verbeterd kunnen worden.
Producten
Titel: “Pinching subacromial problems”
Auteur: Promotiecommissie: Promotor: Prof. dr. R.G.H.H. Nelissen Copromotor: Dr. J.H. de Groot Overige leden: Prof. dr. R. Brand Prof. dr. G. Kloppenburg Prof. dr. R.L. Diercks, UMCG Groningen Prof. dr. H.E.J. Veeger, VU Amsterdam Mw. dr. P.M. Ludewig, University of Minnesota Mw. dr. M. Reijnierse
Auteur: Promotiecommissie: Promotor: Prof. dr. R.G.H.H. Nelissen Copromotor: Dr. J.H. de Groot Overige leden: Prof. dr. R. Brand Prof. dr. G. Kloppenburg Prof. dr. R.L. Diercks, UMCG Groningen Prof. dr. H.E.J. Veeger, VU Amsterdam Mw. dr. P.M. Ludewig, University of Minnesota Mw. dr. M. Reijnierse
Titel: Posttraumatic midshaft clavicular shortening does not result in relevant functional outcome changes
Auteur: Stegeman, Sylvia A, de Witte, Pieter Bas, Boonstra, Sjoerd, de Groot, Jurriaan H, Nagels, Jochem, Krijnen, Pieta, Schipper, Inger B
Magazine: Acta Orthopaedica
Auteur: Stegeman, Sylvia A, de Witte, Pieter Bas, Boonstra, Sjoerd, de Groot, Jurriaan H, Nagels, Jochem, Krijnen, Pieta, Schipper, Inger B
Magazine: Acta Orthopaedica
Titel: Cranial translation of the humeral head on radiographs in rotator cuff tear patients: the modified active abduction view
Auteur: Henseler JF, de Witte PB, de Groot JH, van Zwet EW, Nelissen RG, Nagels J
Magazine: Medical and Biological Engineering and Computing
Auteur: Henseler JF, de Witte PB, de Groot JH, van Zwet EW, Nelissen RG, Nagels J
Magazine: Medical and Biological Engineering and Computing
Titel: Heterogeneous MR arthrography findings in patients with subacromial impingement syndrome – Diagnostic subgroups?
Auteur: PB de Witte C Overbeek A Navas J Nagels M Reijnierse RGHH Nelissen
Magazine: Journal of Electromyography and Kinesiology
Auteur: PB de Witte C Overbeek A Navas J Nagels M Reijnierse RGHH Nelissen
Magazine: Journal of Electromyography and Kinesiology
Titel: The Western Ontario Rotator Cuff Score in Rotator Cuff Disease Patients
Auteur: PB de Witte JF Henseler J Nagels T Vliet Vlieland RGHH Nelissen
Magazine: American Journal of Sports Medicine
Auteur: PB de Witte JF Henseler J Nagels T Vliet Vlieland RGHH Nelissen
Magazine: American Journal of Sports Medicine
Titel: Study Protocol Subacromial Impingement Syndrome: The Identification of pathophysiologic Mechanisms (SISTIM)
Auteur: Pieter Bas de Witte, MD, BSc Jochem Nagels, MD Ewoud R.A. van Arkel, MD, PhD Cornelis P.J. Visser, MD, PhD Rob G.H.H. Nelissen, MD, PhD Jurriaan H. de Groot, PhD
Magazine: BMC Musculoskeletal Disorders
Auteur: Pieter Bas de Witte, MD, BSc Jochem Nagels, MD Ewoud R.A. van Arkel, MD, PhD Cornelis P.J. Visser, MD, PhD Rob G.H.H. Nelissen, MD, PhD Jurriaan H. de Groot, PhD
Magazine: BMC Musculoskeletal Disorders
Titel: Subacromial anaesthetics increase asymmetry of scapular kinematics in patients with subacromial pain syndrome
Auteur: Kolk, Arjen Henseler, Jan Ferdinand de Witte, Pieter Bas van Arkel, Ewoud R.A. Visser, Cornelis P.J. Nagels, Jochem Nelissen, Rob G.H.H. de Groot, Jurriaan H.
Magazine: Manual Therapy
Auteur: Kolk, Arjen Henseler, Jan Ferdinand de Witte, Pieter Bas van Arkel, Ewoud R.A. Visser, Cornelis P.J. Nagels, Jochem Nelissen, Rob G.H.H. de Groot, Jurriaan H.
Magazine: Manual Therapy
Titel: Radiological and clinical predictors of long-term outcome in rotator cuff calcific tendinitis
Auteur: de Witte, Pieter Bas van Adrichem, Raymond A. Selten, Jasmijn W. Nagels, Jochem Reijnierse, M. Nelissen, Rob G. H. H.
Magazine: European Radiology
Auteur: de Witte, Pieter Bas van Adrichem, Raymond A. Selten, Jasmijn W. Nagels, Jochem Reijnierse, M. Nelissen, Rob G. H. H.
Magazine: European Radiology
Titel: Measurement of clavicular length and shortening after a midshaft clavicular fracture: Spatial digitization versus planar roentgen photogrammetry
Auteur: Stegeman, Sylvia A., de Witte, Pieter Bas, Boonstra, Sjoerd, de Groot, Jurriaan H., Nagels, Jochem, Krijnen, Pieta, Schipper, Inger B.
Magazine: Journal of Electromyography and Kinesiology
Auteur: Stegeman, Sylvia A., de Witte, Pieter Bas, Boonstra, Sjoerd, de Groot, Jurriaan H., Nagels, Jochem, Krijnen, Pieta, Schipper, Inger B.
Magazine: Journal of Electromyography and Kinesiology
Titel: Three-dimensional shoulder kinematics normalize after rotator cuff repair
Auteur: Kolk, Arjen de Witte, Pieter Bas Henseler, Jan Ferdinand van Zwet, Erik W. van Arkel, Ewoud R.A. van der Zwaal, Peer Nelissen, Rob G.H.H. de Groot, Jurriaan H.
Magazine: Elbow Surgery
Auteur: Kolk, Arjen de Witte, Pieter Bas Henseler, Jan Ferdinand van Zwet, Erik W. van Arkel, Ewoud R.A. van der Zwaal, Peer Nelissen, Rob G.H.H. de Groot, Jurriaan H.
Magazine: Elbow Surgery
Titel: Deltoid Activation in Cuff Tear Patients - Normalization after Rotator Cuff Repair?
Auteur: de Witte PB, van der Zwaal P, van Arkel ERA, Nelissen RGHH, de Groot JH
Magazine: Medical and Biological Engineering and Computing
Auteur: de Witte PB, van der Zwaal P, van Arkel ERA, Nelissen RGHH, de Groot JH
Magazine: Medical and Biological Engineering and Computing
Titel: Arm ADductor activation with arm ABduction in rotator cuff tear patients vs. healthy controls
Auteur: P.B. de Witte, MD, BSc P. van der Zwaal, MD W. Visch J. Schut J. Nagels, M.D. Prof. R.G.H.H. Nelissen, MD, PhD J.H. de Groot, PhD
Magazine: Human Movement Science
Auteur: P.B. de Witte, MD, BSc P. van der Zwaal, MD W. Visch J. Schut J. Nagels, M.D. Prof. R.G.H.H. Nelissen, MD, PhD J.H. de Groot, PhD
Magazine: Human Movement Science
Titel: EFORT 2012 Conference
Auteur: P. B. De Witte, MD, BSC S. Werner, MS L. ter Braak, MS D.J. Veeger, MS, PhD R. G. Nelissen, MD, PhD J.H. de Groot, MS, PhD
Auteur: P. B. De Witte, MD, BSC S. Werner, MS L. ter Braak, MS D.J. Veeger, MS, PhD R. G. Nelissen, MD, PhD J.H. de Groot, MS, PhD
Titel: Pathologische Deltoideus activiteit in patiënten met een rotator cuff ruptuur
Auteur: P.B. de Witte, P. van der Zwaal, E.R.A. van Arkel, R.G.H.H. Nelissen, J.H. de Groot
Auteur: P.B. de Witte, P. van der Zwaal, E.R.A. van Arkel, R.G.H.H. Nelissen, J.H. de Groot
Titel: EORS conference 2011
Auteur: P.B. de Witte, MD, BSc, P. van der Zwaal, MD W Visch, J Schut, J Nagels, MD R Nelissen, MD, PhD JH de Groot, MS, PhD
Auteur: P.B. de Witte, MD, BSc, P. van der Zwaal, MD W Visch, J Schut, J Nagels, MD R Nelissen, MD, PhD JH de Groot, MS, PhD
Titel: ICSES conference 2010
Auteur: P.B. de Witte, MD, BSc S. Floor, MD F. Steenbrink, MS, PhD J.H. de Groot, MS, PhD R.G.H.H. Nelissen, MD, PhD
Auteur: P.B. de Witte, MD, BSc S. Floor, MD F. Steenbrink, MS, PhD J.H. de Groot, MS, PhD R.G.H.H. Nelissen, MD, PhD
Auteur: P.B. de Witte, MD, BSc
P. van der Zwaal, MD
J. Nagels, MD
R.G.H.H. Nelissen, MD, PhD
J.H. de Groot, MS, PhD
Titel: BME conference 2011
Auteur: P.B. de Witte, MD, BS J. Nagels, MD R.G.H.H. Nelissen, MD, PhD J.H. de Groot, MS, PhD
Auteur: P.B. de Witte, MD, BS J. Nagels, MD R.G.H.H. Nelissen, MD, PhD J.H. de Groot, MS, PhD
Titel: International Shoulder Group Conference 2012
Auteur: Pieter Bas de Witte, MD, BSc Jonathan P. Braman, MD Jochem Nagels, MD Paula M. Ludewig, PT, PhD Erik van Zwet, PhD1 Jurriaan. H. de Groot, PhD Rob G.H.H. Nelissen, MD, PhD
Auteur: Pieter Bas de Witte, MD, BSc Jonathan P. Braman, MD Jochem Nagels, MD Paula M. Ludewig, PT, PhD Erik van Zwet, PhD1 Jurriaan. H. de Groot, PhD Rob G.H.H. Nelissen, MD, PhD
Titel: EORS 2011 Conference
Auteur: P.B. de Witte, MD, BSc J.F. Henseler, MD J. Nagels, MD T.P. Vliet Vlieland, MD, PhD R.G.H.H. Nelissen, MD, PhD
Auteur: P.B. de Witte, MD, BSc J.F. Henseler, MD J. Nagels, MD T.P. Vliet Vlieland, MD, PhD R.G.H.H. Nelissen, MD, PhD
Titel: Lange termijn uitkomsten bij tendintis calcarea
Auteur: P.B. de Witte, R.A. van Adrichem, J.W. Selten, J. Nagels, M. Reijnierse, R.G.H.H. Nelissen
Auteur: P.B. de Witte, R.A. van Adrichem, J.W. Selten, J. Nagels, M. Reijnierse, R.G.H.H. Nelissen
Auteur: Promotiecommissie:
Promotor: Prof. dr. R.G.H.H. Nelissen
Copromotor: Dr. J.H. de Groot
Overige leden: Prof. dr. R. Brand
Prof. dr. G. Kloppenburg
Prof. dr. R.L. Diercks, UMCG Groningen
Prof. dr. H.E.J. Veeger, VU Amsterdam
Mw. dr. P.M. Ludewig,
Titel: SECEC conference 2011
Auteur: P.B. de Witte, MD, BSc J.F. Henseler, MD J. Nagels, MD T.P. Vliet Vlieland, MD, PhD R.G.H.H. Nelissen, MD, PhD
Auteur: P.B. de Witte, MD, BSc J.F. Henseler, MD J. Nagels, MD T.P. Vliet Vlieland, MD, PhD R.G.H.H. Nelissen, MD, PhD
Titel: International Shoulder Group 2012
Auteur: J.F. Henseler, MD P.B. de Witte, MD, BSc J. Nagels, MD R.G.H.H. Nelissen, MD, PhD J.H. de Groot, PhD
Auteur: J.F. Henseler, MD P.B. de Witte, MD, BSc J. Nagels, MD R.G.H.H. Nelissen, MD, PhD J.H. de Groot, PhD
Titel: International Shoulder Group Conference 2010
Auteur: P.B. de Witte, MD, BSc W. Visch, J. Schut, R.G.H.H. Nelissen, MD, PhD J.H. de Groot, PhD
Auteur: P.B. de Witte, MD, BSc W. Visch, J. Schut, R.G.H.H. Nelissen, MD, PhD J.H. de Groot, PhD
Titel: International Shoulder Group Conference 2012
Auteur: Pieter Bas de Witte, MD, BSc Jochem Nagels, MD Rob GHH Nelissen, MD, PhD Jurriaan H de Groot, PhD
Auteur: Pieter Bas de Witte, MD, BSc Jochem Nagels, MD Rob GHH Nelissen, MD, PhD Jurriaan H de Groot, PhD
Verslagen
Eindverslag
Het Subacromiaal Impingement Syndroom (SIS), ook wel slijmbeursontsteking van de schouder, is één van de meest gediagnosticeerde oorzaken van schouderklachten. SIS is een syndroom: een verzameling van vaak samen voorkomende klinische verschijnselen en symptomen, zonder een bekende specifieke oorzaak. In ons onderzoek hebben we ons gericht op gerichte identificatie van onderliggende oorzaken en hun behandeling.
Wij zagen in 2009-2012 ruim 200 patiënten met schouderklachten die zich uitten als SIS. Uiteindelijk bleek bij het overgrote deel een andere oorzaak voor de klachten aan te wijzen: 94 hadden kalkafzettingen en 54 een gescheurde schouderpees. In aparte studies zijn ook deze patiënten onderzocht en behandeld.
Uiteindelijk zijn er 34 SIS patiënten die alle stappen in de SISTIM studie hebben ondergaan. Zij ondergingen een speciale MRI scan en röntgenfoto’s van de aangedane schouder, gebruik makend van nieuwe technieken, en diverse metingen van bewegingsmogelijkheden en spieractivatie (EMG) in het bewegingslaboratorium van het LUMC. Uit het onderzoek blijkt dat er inderdaad verschillende onderliggende oorzaken voor SIS zijn aan te wijzen, zoals tegelijk aanspannen van elkaar tegenwerkende spieren (co-contractie), instabiliteit in het schoudergewricht, of afwijkende vormen van het schouderblad. In sommige SIS patiënten komen daarnaast bewegingspatronen en spieractivatie sterk overeen met die van patiënten met peesscheuren. Met behulp van deze bevindingen verwachten wij dat het mogelijk moet zijn in de toekomst beter te selecteren welke patiënten mogelijk voordeel hebben bij een operatie, en welke meer baat hebben bij gerichte fysiotherapie.
Op basis van deze resultaten, die gepubliceerd zijn in internationale vakbladen, zijn wij in 2014 weer gestart met vervolgonderzoek naar SIS met een nieuwe groep patiënten.
Samenvatting van de aanvraag
The subacromial impingement syndrome (SIS) can be characterized by anterolateral shoulder pain, decreased active range of motion and loss of power. It is the most prevalent disorder of the shoulder in primary health care. The complaints can persist for years. Patients are relatively young and active participants in society. It is reported that 73% of SIS patients are unable to participate fulltime at their usual job because of SIS.
The etiology of the primary subacromial impingement syndrome is not clearly understood, but surgical treatment is primarily focused at the extrinsic mechanism as described by Neer (1972): symptoms are caused by structural narrowing of the subacromial space (i.e. by the acromion), leading to compression and irritation of subacromial tissues. Acromionplasty as the main surgical treatment of SIS is based on this theory. Nevertheless, variable results of this frequently performed procedure have been reported. It is only successful in some patients, with reported success rates in 48- 90% of patients.
Recently, Henkus et al reported that results of an acromionplasty are comparable to those of a subacromial bursectomy.(28) Several authors have concluded there is no relation between SIS and acromial shape(37;51), and there are numerous publications of successful (conservative) treatments without changing the coracoacromial shape.(10;12;24;45;63) Additionally, other pathophysiologic mechanisms for SIS have been described: i.e. narrowing of the subacromial space caused by cranial translation of the humerus in multidirectional instability, scapular dyskinesia, or intrinsic mechanisms such as primary degenerative tendinopathy of the rotator cuff.(43;52;54;56)
In theory, impingement (“narrowing of the subacromial space”) can be caused by several mechanisms. Our hypothesis is, that the extrinsic pathophysiologic mechanism is only valid for a subgroup of patients; complaints of SIS can be caused by 1) a pathologic pattern of arm-shoulder movements caused by a disrupted balance in muscle forces, leading to cranial translation of the humerus with respect to the scapula, or 2) narrowing of the subacromial space because of anatomic variations (i.e. a hooked acromion), or 3) a subacromial inflammatory reaction (i.e. caused by micro-trauma), or 4) secondary to an adjoining pathology (i.e. osteoarthritis in the acromioclavicular(AC)-joint).(Figure 1)
Identification of these mechanisms will give an important explanation for the variable results of acromionplasty, and can serve as selection criteria for future diagnostics en therapies in SIS.
Goal:
Identification of distinct pathophysiological mechanisms for symptoms clinically diagnosed as SIS in several identifiable subgroups of patients (cranialisation of the humerus, structural narrowing of the subacromial space, subacromial inflammatory processes, other primary pathologies), in order to improve diagnostics and therapeutic strategies of SIS by designing concept diagnostics and treatment flow charts for each subgroup.
Methods:
Multicenter observational cohort study of patients clinically diagnosed with SIS to determine the role of acknowledged pathophysiological mechanisms:
1) By correlating biomechanical variables to radiological and clinical outcome parameters, with the unaffected shoulders of the patients as a control group.
2) As a result of this, pathophysiological subgroups of SIS-patients might be indentified, in order to design more specific treatment pathways.
Measurements and determinants for pathophysiological subgroups:
1) Cranial translation of the humerus:
- Passive and active motion patterns registration of the arm-shoulder range of motion (RoM) before and after pain suppression.(3D motion registration)
- Patient specific principal action parameters of shoulder and rotator cuff muscles before and after subacromial pain suppression.(EMG)
- Measure acromiohumeral (AH)-distance with AP-radiographs ‘at rest’ and with abduction.
- Integrate 3D-shape parameters of the scapula and humerus (see below) with the 3D motion registration to describe the dynamic AH-distance.
2) Structural (bony) narrowing of the subacromial space:
- Identify shape parameters of scapula (i.e. Bigliani acromion classification) and humerus that correlate with impingement and AH-distance.
- 3D kinematic analysis of scapulo-humeral motion during abduction and forward flexion before and after subacromial lidocaine anesthetics.
3) Subacromial inflammatory processes and damaged tissues:
- Quantification of muscle and rotator cuff quality with MRI.
- MRI for signs of bursitis, tendinitis and rotator cuff ruptures.
4) Other primary pathologies leading to SIS complaints
- Evaluation of MRI and radiographs for acromionclavicular-osteoarthritis, rotator cuff-ruptures, coracoid impingement and other subacromial pathologies.
Additionally, we will analyze several clinical scores and parameters at intake and in follow-up.