Valutazione dell'efficacia della metodologia per il follow-up dei pazienti con protesi del ginocchio (PROknee)

I. Sfondo

L'artroplastica totale del ginocchio (TKA) è attualmente lo standard internazionale per il trattamento delle malattie degenerative e reumatologiche dell'articolazione del ginocchio, nonché di alcuni tipi di fratture. Si stima che l'artrosi del ginocchio colpisca il 10% della popolazione di età superiore ai 55 anni, di cui un paziente su quattro è gravemente disabile, il che produce un costo sociale ed economico di grande entità nei paesi occidentali a causa della perdita di ore lavorative, l'elevato consumo di medicinali e l'utilizzo di diverse risorse sanitarie. Durante l'ultimo decennio, il numero di TKA eseguite è aumentato considerevolmente in tutto il mondo, superando il numero di artroplastiche totali dell'anca (THA). Si stima che tra il 2005 e il 2015 il numero di protesi di ginocchio sia aumentato del 90% e che questa cifra raggiungerà il 675% nel 2030. In termini economici, il costo medio di una protesi primaria di ginocchio è di € 5.000, con il costo dell'impianto come uno dei fattori più importanti (15-25%). Nel caso di una TKA di revisione, i costi dell'impianto sono tre volte superiori rispetto a una TKA primaria. Se guardiamo i numeri nei numeri e nel costo di questo tipo di impianto, vediamo che in Spagna nel 2017 sono state impiantate 130 protesi di ginocchio ogni 100.000 abitanti. Ipotizzando che il costo di questo impianto oscilli tra € 1800 - € 2800 a seconda delle regioni in cui viene effettuato l'intervento, possiamo darvi un'idea dell'impatto sociale ed economico del problema.

Sebbene la TKA sia una procedura che si è dimostrata efficace nell'alleviare il dolore e nel migliorare la funzione nei pazienti con osteoartrosi, circa il 20% dei pazienti è insoddisfatto dei risultati. I metodi tradizionali di valutazione del risultato dopo l'artroplastica articolare spesso si concentrano su indicatori oggettivi della chirurgia e trascurano le esigenze e le opinioni dei pazienti. Tuttavia, le preoccupazioni dei pazienti dopo PTG possono differire in modo significativo da quelle dei loro chirurghi. Di conseguenza, la necessità per la valutazione postoperatoria di utilizzare strumenti per valutare i risultati rilevanti per il paziente e fornire una visione più centrata sul paziente dell'esito del loro trattamento è stata sempre più riconosciuta.

I dati esaminati mostrano l'importanza, da un lato, di design protesici che garantiscano un funzionamento ottimale e la soddisfazione del paziente e, dall'altro, di strumenti per il follow-up clinico dei pazienti che assicurino la diagnosi precoce delle complicanze e una strategia efficiente. riabilitazione, al fine di evitare o ritardare la necessità di un intervento chirurgico di revisione. Gli strumenti di valutazione sono particolarmente necessari durante il primo anno dopo l'intervento, periodo in cui vi è una percentuale significativa di pazienti che presentano complicanze precoci che possono portare all'intervento di revisione. In relazione agli elementi protesici, con l'obiettivo di migliorare i risultati funzionali e la soddisfazione del paziente, è emerso un nuovo concetto di stabilizzazione delle protesi del ginocchio, che è un adattamento del concetto di protesi condiliche con stabilizzazione del condilo mediale (come la protesi GMK Sphere commercializzata di MEDACTA). Presumibilmente, offre un migliore comportamento cinematico all'impianto e anche una maggiore soddisfazione funzionale rispetto alle protesi tradizionali con stabilizzazione mediante un "perno centrale" (come la protesi PERSONA, commercializzata dalla società ZIMMER-BIOMET, tra gli altri modelli).

Relativamente, invece, al monitoraggio post-operatorio dei pazienti, sono in corso progressi nel monitoraggio continuo dei pazienti attraverso indicatori clinici oggettivi e soggettivi, nonché informazioni provenienti da dispositivi mobili che potrebbero servire da triage per identificare situazioni con uno scarso prognosi, verificare il rispetto delle indicazioni relative alla fisioterapia e ottenere una migliore esecuzione dei test complementari. Tuttavia, mancano studi che confermino la sua capacità prognostica sulla sopravvivenza e sulla funzione delle protesi di ginocchio.

II. Obiettivi e ipotesi

Sulla base delle informazioni esaminate, questo progetto di ricerca ha i seguenti obiettivi:

1. Mirare a conoscere l'efficacia di due modelli di stabilizzazione delle protesi totali di ginocchio sulla funzionalità raggiunta e percepita dal paziente, nonché nella biomeccanica dell'articolazione del ginocchio durante il movimento nelle attività della vita quotidiana.
2. D'altra parte, come obiettivo secondario, proponiamo di determinare biomarcatori prognostici della funzione della protesi del ginocchio basati su informazioni radiologiche, quantificazione di citochine, marcatori intra-articolari e valutazione funzionale biomeccanica che correlano e predicono una corretta evoluzione dei pazienti con protesi di ginocchio .

Grazie all'analisi globale di queste informazioni, questi biomarcatori consentiranno di identificare i pazienti a più alto rischio, le cause di fallimento e l'insieme di test da eseguire in grado di prevedere precocemente un fallimento prevedibile per rendere decisioni preventive, adattare il trattamento e aumentare le percentuali di successo dello stesso. La nostra ipotesi di ricerca propone che lo sviluppo di biomarcatori prognostici della funzione della protesi del ginocchio basati su informazioni cliniche e radiologiche, quantificazione di marcatori sierici e intra-articolari, questionari sulla salute e valutazione funzionale biomeccanica consenta di prevenire il fallimento del funzionamento della protesi e garantire l'efficacia di l'impianto del ginocchio indipendentemente dalla tecnica chirurgica utilizzata.

III. Procedure generali

Questo studio sarà condotto presso l'Hospital Clínico Universitario de Valencia con l'Istituto di ricerca sanitaria INCLIVA e l'Università di Valencia (Spagna). L'Hospital Clínico Universitario de Valencia ha una vasta esperienza nella chirurgia ricostruttiva articolare. Presso questo Centro vengono impiantate annualmente circa 225-250 protesi di ginocchio, che hanno recepito le diverse varianti tecniche della procedura chirurgica. A questo progetto partecipano tutti i servizi medici coinvolti nel trattamento e nel controllo dell'impianto di protesi totali di ginocchio: il Servizio di Chirurgia Ortopedica e Traumatologia, il Servizio di Riabilitazione e Medicina Fisica, il Servizio di Diagnostica per Immagini e il Servizio di Analisi Cliniche. Inoltre, il progetto si avvarrà della collaborazione del Gruppo di Ricerca su Autonomia Personale, Dipendenza e Disturbi Mentali Gravi dell'Istituto INCLIVA, che dispone di un Laboratorio di Valutazione Biomeccanica che verrà utilizzato per eseguire valutazioni funzionali sui pazienti.

IV. Metodologia

IV.1. Progettazione dello studio

Il disegno dello studio è uno studio di controllo randomizzato (RCT) in doppio cieco con follow-up di 1 anno e un campione di convenienza (in particolare, campionamento di istanze modali) in due gruppi paralleli.

IV.2 Partecipanti

I criteri di inclusione per i partecipanti sono: 1) donne e uomini con una fascia di età compresa tra 50 e 85 anni, 2) avere un'indicazione per l'uso di una protesi totale di ginocchio primaria con adattamento rotuleo, 3) avere la capacità di mettersi in gioco nelle sessioni di misurazione basale e comprendere le informazioni fornite dal valutatore, e 4) presentare un buono stato di salute generale. Si considerano invece criteri di esclusione per la partecipazione al presente studio: 1) essere portatore di protesi in altre articolazioni dell'arto inferiore, 2) essere portatore di protesi monocompartimentale, 3) presentare precedenti di ginocchio frattura, 4) presentare un precedente intervento di colonna lombare o stenosi del canale diagnosticato, 5) presentare un precedente intervento di anca, tibia o femore, 6) avere una patologia dolorosa invalidante dell'arto inferiore controlaterale, 7) aver registrato nella loro storia medica l'esistenza di un'asimmetria della lunghezza degli arti inferiori superiore a 2 cm o, indossare un rialzo per scarpe, 8) avere antecedenti di lesioni neurologiche o ortopediche che possono influenzare la capacità di camminare, (ad es. ictus), 9) essere diagnosticati con artrite reumatoide o altro tipo di artrite che colpisce altre articolazioni dell'arto inferiore invalidante, 10) presentare obesità patologica (BMI> 39), 11) essere in una situazione di dipendenza moderata o elevata, 12 ) presentare grave compromissione cognitiva , 13) sviluppare complicanze post-chirurgiche come infezione, trombosi venosa profonda, artrofibrosi e frattura periprotesica.

IV.3 Valutazione e risultati

I partecipanti allo studio saranno valutati in cinque periodi di evoluzione: prima dell'intervento, subito dopo l'intervento, a 3 mesi di evoluzione, a 6 mesi di evoluzione e un anno dopo aver eseguito l'intervento.

L'insieme dei test da effettuare in ciascun tempo di valutazione e i dati da registrare sono i seguenti:

Dati clinici:

• Età (anni), sesso (uomini/donne), sesso, BMI (kg/m2), razza, livello di istruzione, stato civile, altezza, peso, numero di malattie croniche oltre all'artrosi, lunghezza degli arti inferiori misurata in carico da dalla spina iliaca anteriore (AIS) al malleolo mediale, % di grasso corporeo, % di acqua corporea.
• Cronicità dei sintomi del ginocchio; Diagnosi, Approccio chirurgico, Impianto protesico, Lato dell'intervento, Giorni di degenza, Valutazione del gonfiore delle gambe con circonferenza della coscia e del polpaccio, Riammissione ospedaliera, Complicanze post-cx, Incidenza di caduta.
• Pressione sanguigna

Scale di valutazione:

• Dolore: verrà utilizzata la scala di valutazione numerica per valutare il dolore al ginocchio, e con il Kujula knee score.
• Stato funzionale del ginocchio / Funzione fisica: saranno utilizzati il ​​Preoperative new Knee Society Score, il questionario Oxford Knee Score (OKS), il Knee Osteoarthritis Outcome Score, The Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index, The Canadian Occupational Performance Measure, e le attività di indagine sui risultati del ginocchio della scala della vita quotidiana.
• Stato di salute: verrà utilizzato lo Short Form 36 (SF-36).
• Qualità della vita: verrà utilizzata l'Hospital for Special Surgery Scale e l'EuroQol Group 5-dimensions-Level 5
• Percezione personale e stato mentale: verrà utilizzata la scala Forgotten Joint Score, Readiness for Discharge, Beck Depression Inventory Scale e per la valutazione dell'ansia verrà utilizzata la Beck Anxiety Inventory Scale.
• Stato cognitivo: eseguirà uno screening cognitivo da parte dello Screen for Cognitive Impairment in Psychiatry (SCIP). Inoltre, verrà utilizzata la Wechsler Intelligence Scale for Adults (WAIS-III) e il Functional Assessment Short Test.

Prova complementare:

• Test di imaging mediante radiografia sul ginocchio operato
• Telemetria degli arti inferiori.
• Esecuzione di tomografia computerizzata in caso di funzione inadeguata, per identificare possibili cause, senza sottoporre i pazienti a irradiazione eccessiva.
• Determinazione dei livelli sierici dello stato dei biomarcatori infiammatori: interleuchina-6, procalcitonina, calprotectina e proteina C-reattiva.
• Determinazione dei biomarcatori intra-articolari: proteina C-reattiva e alfa-defensina.

Valutazione biomeccanica:

• Gamma di movimento in entrambe le ginocchia.
• Forza dei muscoli flessori ed estensori del ginocchio operato e controlaterale: massima forza isometrica volontaria e attivazione muscolare volontaria.
• Valutazione dell'equilibrio con pedana dinamometrica in posizione bipede e test funzionale.
• Valutazione cinematica dell'arto inferiore con un sistema di fotogrammetria 3D e attività muscolare misurata con elettromiografia di superficie durante la deambulazione, flessione e abbassamento, salita e discesa, test da seduto a in piedi.
• Forza di presa della mano come indicatore di fragilità fisica.

IV.4 Intervento

I partecipanti saranno assegnati in modo casuale in due gruppi: i. partecipanti con una protesi con stabilizzazione del condilo mediale ii. partecipanti con una protesi tradizionale con stabilizzazione a perno centrale.

IV.5 Dimensione del campione, reclutamento e randomizzazione

Per rispondere all'obiettivo principale dello studio, verranno reclutate in totale 82 persone. Questa dimensione del campione è stata determinata utilizzando il G * Power v. 3.1, basato sulle differenze attese tra i due gruppi di soggetti dal basale al follow-up a 3 mesi [21], con un effetto medio-piccolo (f = 0,15), una significatività statistica del 5% a livello a due code e una potenza del 90%. Se durante lo studio si considera anche il 20% dei possibili abbandoni, il reclutamento iniziale dovrebbe essere di 99 persone. I pazienti saranno reclutati solo dal Servizio di Chirurgia Ortopedica e Traumatologia dell'Ospedale Clinico Universitario di Valencia (Spagna). Dall'inizio dello studio, ogni settimana il ricercatore coordinatore e responsabile del Servizio di Chirurgia Ortopedica e Traumatologia, esaminerà gli interventi chirurgici programmati delle settimane successive per chiedere a ciascun paziente con PTG programmata se è interessato a partecipare. Tutti i pazienti che manifesteranno interesse verranno informati e verranno valutati i criteri di partecipazione al consueto appuntamento pre-chirurgico traumatologico. Il periodo di reclutamento per lo studio rimarrà aperto per un anno.

Poiché il reclutamento dei pazienti avverrà per un periodo di tempo prolungato, l'assegnazione ai gruppi verrà eseguita come randomizzazione a blocchi con un'allocazione 1:1. Questa randomizzazione del campione restrittiva o randomizzazione a blocchi permutati ci consentirebbe di garantire un equilibrio periodico nel numero di partecipanti assegnati a ciascun gruppo di intervento. Per questo sono stati creati 13 blocchi diversi tra loro, con una distribuzione omogenea (8) delle lettere A e B, che rappresentano ciascuna delle opzioni protesiche. Questi 13 blocchi sono stati ordinati in modo casuale per assegnare ciascun partecipante in base ai blocchi. Il ricercatore coordinatore del progetto era l'unico membro a conoscenza della sequenza di randomizzazione ed è colui che indicherà ai due chirurghi nello studio che tipo di intervento chirurgico eseguire secondo la sequenza randomizzata. Non sono stati considerati fattori di stratificazione nella randomizzazione. Per quanto riguarda l'accecamento dello studio, sia i pazienti dello studio che il ricercatore che esegue le analisi statistiche non saranno a conoscenza del tipo di stabilizzazione protesica utilizzata. I due chirurghi nello studio ei valutatori degli esiti conosceranno il tipo di protesi utilizzata in ciascun paziente.