Vergleich von Operationen an den oberen Extremitäten und Botulinumtoxin auf Spastik: Eine gepaarte Designstudie

Einleitung Spastik ist eine häufige sekundäre Komplikation nach Verletzungen des Zentralnervensystems (ZNS) und wird bei 30 % der Patienten mit Schlaganfall (1), 60 % der Patienten mit traumatischer Hirnverletzung (TBI) (2) und 80 % der Patienten berichtet Patienten mit Rückenmarksverletzungen (SCI) (3). Spastik kann sich negativ auf die Fähigkeit zur Ausübung von Aktivitäten auswirken. Die Spastik der Hand ist besonders schwächend, da sie das Greifen und Greifen beeinträchtigt, die entscheidende Faktoren für die Fähigkeit sind, Aktivitäten des täglichen Lebens (ADLs) selbstständig auszuführen. Spastik wird als eine der häufigsten Sekundärerkrankungen bei Menschen mit verschiedenen Behinderungen beschrieben (4). Frühere Übersichtsartikel (4, 5) und Studien (3) weisen darauf hin, dass sich die zukünftige Forschung auf die Verbesserung des Spastikmanagements konzentrieren sollte. Zur Behandlung der Spastik stehen unterschiedliche Behandlungsmöglichkeiten zur Verfügung. Daher gibt es widersprüchliche Beweise hinsichtlich der Wirksamkeit der verfügbaren Spastikbehandlungen. In vielen Ländern gilt die Injektion von Botulinumtoxin (BoNT) als Goldstandard zur Behandlung fokaler Spastik (6). Schwaches Studiendesign und das Fehlen vergleichender Studien zwischen Chirurgie und BoNT gelten als Gründe dafür, dass BoNT die Chirurgie verdrängt hat (7). In einer kürzlich durchgeführten Übersicht über Behandlungsmöglichkeiten bei fokaler Spastik wurde eine Operation bei Erwachsenen nur in vier von dreizehn Arbeiten empfohlen (8). Die unzureichende Nutzung der Chirurgie der oberen Extremitäten (UL) wurde von Chirurgen in Frage gestellt, die sie als verpasste Chance betrachten (9), insbesondere angesichts der vielversprechenden langfristigen Ergebnisse (10). Es fehlen Studien, die die Wirksamkeit alternativer Behandlungsansätze für erwachsene Patienten mit UL-Spastik nach ZNS-Verletzungen im Vergleich zu BoNT-Injektionen bewerten.

Hintergrund und Begründung Spastik ist eine heterogene neurologische Störung. Die Behandlungsziele variieren daher stark und machen eine programmspezifische Rehabilitation von Vorteil. Der chirurgische Algorithmus, der am Center of Advanced Reconstruction of Extremities (C.A.R.E) am Sahlgrenska-Universitätskrankenhaus (SU) verwendet wird, teilt Patienten je nach Grad ihrer restlichen motorischen Funktion in drei verschiedene Behandlungsschemata ein (nicht-, niedrig- oder hochfunktionelle Behandlung, NFR). LFR, HFR). Der Grund dafür ist, dass die Wahl der Intervention darauf basieren sollte, ob nach der Operation ein positiver Gewinn zu erwarten ist. Der Algorithmus wurde bereits ausführlich vorgestellt (11, 12). Beim Vergleich der Ergebnisse verschiedener Behandlungen muss die Heterogenität der Bevölkerung berücksichtigt werden. Der Unterschied zwischen den Gruppen kann durch Selektionsverzerrungen oder Unterschiede in nicht beobachtbaren Merkmalen zwischen den Gruppen verursacht werden. Um zu untersuchen, ob sich die Ergebnisse je nach Patientenmerkmalen unterscheiden, und um zu beurteilen, welche der beiden Behandlungen verwendet wird; BoNT-Injektionen und Spastikkorrekturoperationen sind auf lange Sicht am effektivsten. Diese Studie wurde mit einem gepaarten Studiendesign konzipiert.

Studiendesign und Ziele Diese offene, nicht randomisierte, experimentelle Paarstudie zielt darauf ab, die Wirksamkeit einer spastikkorrigierenden UL-Chirurgie im Vergleich zu BoNT-Injektionen im Hinblick auf Körperfunktion, Aktivität und Teilnahme bei Patienten mit UL-Spastik zu untersuchen.

Methoden Die Berechnung der Stichprobengröße basiert auf Parametern, die zuvor für das primäre Ergebnismaß, d. h. die modifizierte Ashworth-Skala (MAS)(13), ermittelt wurden. MAS zeigte eine durchschnittliche Verbesserung von 1,3 Einheiten (SD: 0,7) bei der Operation und 0,6 Einheiten (SD: 0,5) bei der Behandlung mit BoNT (11, 14). Unter der Annahme eines Signifikanzniveaus von 0,05, 80 % Trennschärfe, SD = 0,7 und einer durchschnittlichen Korrelation zwischen wiederholten Messungen bei Patienten von 0,5 ergibt sich eine Stichprobengröße von 10 Patienten oder 30 Patienten, da die Analysen in jedem der drei Regime unabhängig durchgeführt werden .

Studiendesign und Teilnehmer Alle Patienten mit laufender BoNT-Behandlung, die an C.A.R.E, die Abteilung für Handchirurgie an der SU, überwiesen werden und für die Studie geeignet erscheinen, werden über die Studie und das Anmeldeverfahren informiert. Alle Personen, die Interesse an einer Teilnahme bekunden, werden einem Screening-Verfahren durch den Hauptprüfer der Studie unterzogen, um zu beurteilen, ob sie die Zulassungskriterien der Studie erfüllen. Die Studienteilnehmer erhalten zunächst Behandlung A: BoNT-Injektionen in spastische UL-Muskeln. Die Dosierung und Anzahl der injizierten Muskeln richtet sich nach dem Grad und Ausmaß der Spastik und wird vom Behandlungsteam festgelegt. Um Verschleppungseffekte auszuschließen, erhalten die Teilnehmer frühestens drei Monate nach den BoNT-Injektionen Behandlung B. Um das Vorliegen von Verschleppungseffekten aus Behandlung A weiter auszuschließen, wird vor Behandlung B eine neue Basisbewertung durchgeführt.

Behandlung B: Spastik-korrigierende UL-Operation. Der Grad der Sehnenverlängerung und die Anzahl der verlängerten Muskeln hängen vom Grad und Ausmaß der Spastik ab und werden vom Behandlungsteam festgelegt. Die Patienten werden mit der gleichen Messung vor, 4–6 Wochen und 3 Monate nach BoNT sowie vor der Operation und 6 Monate nach der Operation untersucht. Zulassungskriterien: 1. 18 Jahre oder älter; 2. Problematische Spastik, gekennzeichnet durch einen geschwindigkeitsabhängigen Anstieg der tonischen Dehnungsreflexe oder intermittierende oder anhaltende unwillkürliche Muskelaktivität im oberen Bereich nach Schlaganfall, Schädel-Hirn-Trauma oder Rückenmarksverletzung; 3. Mindestens 6 Monate seit dem Verletzungsereignis; 4. Laufende BoNT-Behandlung in der UL; 5. Seit der letzten BoNT-Injektion müssen mindestens 3 Monate vergangen sein; 6. Mindestens zwei Muskeln der Hand/des Handgelenks müssen für einen chirurgischen Eingriff als geeignet angesehen werden; 7. Medizinisch stabil für eine Operation; 8. Keine anderen schweren UL-Verletzungen, die das Funktionsniveau der Person beeinträchtigen. Die Studie hat die ethische Genehmigung Dnr:2024-05157-01. Die Studie wird in Übereinstimmung mit relevanten ethischen Richtlinien durchgeführt.

Das primäre Ergebnismaß in der gesamten Studienpopulation ist die Spastik, gemessen mit der modifizierten Ashworth-Skala (MAS) (13). Der Einzelpunkt-MAS wird auf einer Sechs-Punkte-Skala von 0 (kein Anstieg des Muskeltonus) bis 4 (betroffener Teil starr in Flexion oder Extension) gemessen, wobei ein zusätzlicher Punkt bei 1+ (leichter Anstieg des Muskeltonus) vergeben wird. Zu Analysezwecken werden die MAS-Scores in den behandelten Muskeln summiert, um einen „zusammengesetzten Spastik-Score“ zu erhalten.

Behandlung A: BoNT-Injektionen Die BoNT-Behandlung ist Teil der Routineversorgung in den Tonuskliniken der Rehabilitationsmedizin der SU, der NU-Krankenhausgruppe und des Södra Älvsborg Krankenhauses (SÄS). Alle Einheiten sind auf die Betreuung von Patienten mit neurologischen Verletzungen, hauptsächlich Schlaganfall, Querschnittlähmung und Schädel-Hirn-Trauma, spezialisiert. Bei der Injektion in spastische Muskeln blockiert BoNT bestimmte chemische Signale von Nerven, was zu einer vorübergehenden Muskelentspannung führt. Normalerweise lässt die Wirkung nach 3 Monaten nach und der maximale (Spitzen-)Effekt tritt typischerweise 4–6 Wochen nach der Injektion auf (15). In der vorliegenden Studie variieren die Dosierung und die Anzahl der injizierten Muskeln je nach Grad und Ausmaß der Spastik. Alle Patienten hatten zuvor BoNT-Injektionen erhalten, ein Injektionszyklus wird in dieser Studie verfolgt. Das Training ist direkt nach den Injektionen erlaubt. Die Injektionen werden von spezialisierten Ärzten durchgeführt, die über langjährige Erfahrung mit BoNT-Injektionen in der Studienpopulation verfügen. Nach den BoNT-Injektionen erhalten die Teilnehmer eine Standardrehabilitation. Dies kann unterschiedlich sein, umfasst jedoch üblicherweise Dehnungen, Krafttraining der Antagonisten und in einigen Fällen die Schienung.

Behandlung B: Chirurgische Behandlung Die chirurgische Behandlung gehört zur Routineversorgung bei C.A.R.E. die Handchirurgie-Einheit SU. Die Eingriffe zur Korrektur der Spastik werden mit einer treppenförmigen Inzisionstechnik durchgeführt, gefolgt von der erneuten Befestigung in der verlängerten Position unter Verwendung einer Seit-zu-Seite-Kreuzstichtechnik (16). Der Grad der Sehnenverlängerung wird durch das Anstreben einer normalen Ruhelänge bestimmt, die bei vollständiger Entspannung während der Vollnarkose geschätzt wird; 2-3 cm reichen in der Regel aus. Am Tag nach der Operation werden Wickel und maßgeschneiderte Schienen angefertigt, um eine längere Dehnung des Weichgewebes zu ermöglichen und postoperative Ödeme zu verhindern. Wenn möglich, erfolgt am ersten Tag nach der Operation eine dynamische Aktivierung der Antagonisten der verlängerten Muskulatur sowie eine passive oder dynamische Aktivierung der behandelten Muskeln. Aktive Bewegungsübungen (ROM) sind bis zum maximalen Bewegungsumfang erlaubt, ohne dass die verlängerten Muskeln oder ihre Antagonisten eingeschränkt werden. Das Rehabilitationsprotokoll wurde bereits ausführlich beschrieben (11, 12, 17).

Statistischer Analyseplan Demografische Daten und Basismerkmale werden mithilfe deskriptiver Statistiken zusammengefasst. Die visuelle Überprüfung von Histogrammen und QQ-Diagrammen wird verwendet, um die ungefähre Normalität grafisch zu überprüfen. Deskriptive Analysen umfassen die grafische Darstellung einzelner Trajektorien des primären Ergebnismaßes (MAS) über die Zeit sowie Boxplots für die zeitabhängige Verteilung des MAS. Die individuelle Veränderung des Ergebnismaßes nach jeder Behandlung wird berechnet. Mittel- oder Medianwerte werden anhand der Behandlung unter Berücksichtigung des gepaarten Designs der Studie verglichen, d. h. gepaarter t-Test oder Wilcoxon-Signed-Rank-Test für Intervall- oder Ordinaldaten und Mc Nemar-Test für binäre Daten. Darüber hinaus werden wir eine multiple Regression verwenden, um zu bestimmen, welche Hintergrundfaktoren mit den beiden Behandlungseffekten getrennt und mit dem Unterschied zwischen den Behandlungseffekten verbunden sind. Beispiel für Hintergrundfaktoren: Alter, Geschlecht und Therapien.

Klinische Relevanz Der Schweregrad der Spastik kann stark variieren, je nachdem, ob die Spastik uni- oder bilateral ist, und das Vorhandensein und der Schweregrad begleitender ZNS-Syndrome können den Schweregrad zusätzlich verstärken. Das Hauptziel jeder Spastikintervention ist die Verbesserung der Funktion, obwohl das Behandlungspotenzial stark vom motorischen Erholungsstadium des UL abhängt. Daher variieren die Behandlungsziele von der Wiederherstellung der aktiven Funktion bis zur Verbesserung der passiven Funktion und der Erleichterung der Pflege des UL. Spastikkorrekturoperationen führen nachweislich zu langfristig positiven Ergebnissen (10). Es besteht heute kein Wissen darüber, welche der beiden Behandlungsmethoden BoNT-Injektionen und spastikkorrigierende Operationen langfristig am effektivsten sind. Ein erweitertes Wissen über Vor- und Nachteile dieser beiden Behandlungsmethoden könnte bei der Diskussion realistischer Erwartungen und beruflicher Zielsetzungen hilfreich sein. Heutzutage fehlt im Gesundheitswesen das Wissen, Patienten, Entscheidungsträgern und Angehörigen die Vor- und Nachteile dieser beiden Behandlungsmethoden zu vermitteln, weshalb die Erforschung der Wirksamkeit der Methoden gefragt ist. Wenn das Vergleichsergebnis zeigt, dass die Wirkung gleichwertig ist, können zukünftige Patienten die Behandlung wählen, die ihnen am wenigsten anspruchsvoll erscheint. Wenn das Ergebnis stattdessen zeigt, dass eine Methode vorteilhafter ist, wird sie in Zukunft wahrscheinlich in größerem Umfang angeboten. Wenn sich herausstellt, dass mit den verschiedenen Methoden unterschiedliche Funktionsgewinne erzielt werden, dürften die priorisierten Ziele des Patienten ausschlaggebend für die Wahl der Behandlung sein. Erweitertes Wissen wird in jedem Fall dazu beitragen, nach einem Dialog zwischen Patient und Kliniker die beste individuelle Behandlung auszuwählen. Letztendlich hat es das Potenzial, das Bewusstsein für die Behandlungskonzepte als Mittel zur effizienten Behandlung und Behandlung von UL-Spastik zu schärfen. Dies kann wiederum die Zahl der Überweisungen und damit die Zahl der Patienten erhöhen, die trotz einer chronischen Erkrankung dauerhafte funktionelle und aktivitätsbezogene Fortschritte erzielen. Langfristig soll sichergestellt werden, dass allen Patienten mit Spastikproblemen eine Beurteilung und Information über Möglichkeiten zur Verbesserung der Handfunktion angeboten wird.