固定式または回転式セメントレス全膝関節形成術における歩行 (G-FORCE)

全膝関節形成術（TKA）を必要とする患者の数は、人口の高齢化、患者期待の増加、変形性関節症の発症を促進する肥満レベルの上昇が組み合わさって毎年増加しています。 したがって、患者の転帰を段階的に改善するために、新しいインプラントや設計上の特徴が定期的に導入されています。 2013 年、DePuy Synthes は、関節可動域 (ROM) を改善し、階段を降りるなどの日常活動を行う際に一部の患者が経験する不安定な感覚に対処するために、Attune Knee System を発売しました。 Attune Knee System は、徐々に減少する大腿骨橈骨、後方安定化カムの革新的な S カーブ設計、インサートに対して 2 サイズ縮小または拡大できる脛骨ベース、新しい膝蓋骨トラッキング、軽量で革新的な器具、および新しいポリエチレンを特徴としています。配合。 これらのインプラントの特性により、歩行と速度の向上、深屈曲時の膝の安定性の向上、関節力の低減、膝蓋骨の追従性の向上、手術の柔軟性と効率の向上、インプラントの寿命が向上する可能性があります。 このシステムは現在、14 種類の大腿骨サイズ、10 種類の脛骨サイズ、および 5 種類の膝蓋骨オプションで構成されています。

Attune Knee System に関する登録数値は有望です。 イングランド、ウェールズ、北アイルランド、マン島の国家共同登録簿 (NJR) の 2020 年の数値によると、アチューン膝 (固定ベアリング) の累積修正率は 2.7% (95% 信頼区間 (CI)、 2.32-3.17) 5 年後 (すなわち、 25,723 膝関節のうち、5 年後のインプラント生存率は 97.3%)。 Attune 膝 (回転プラットフォーム (RP)) の累積再修正率は 1.7% (95% CI、1.17-2.50) でした。 5 年後 (すなわち、 4,254 個の膝関節のうち、5 年後のインプラント生存率は 98.3%)。 オーストラリア整形外科協会全国関節置換登録 (AOANJRR) 2020 年レポートの数値によると、Attune Cruciate Retaining インプラントの 5 年間の累積修正率は 15,300 膝中 3.0% (95% CI、2.7 ～ 3.5) でした。 Attune Posterior Stabilized (PS) インプラントの 5 年間の累積再置換率は、7,179 膝中 2.6% (95% CI、2.1 ～ 3.3) でした。

Attune セメントレス回転プラットフォームは 2016 年 9 月に初めて埋め込まれ、2021 年 2 月までに世界中で 22,000 人以上が埋め込まれました。 Attune インプラントはまだ初期段階にあるため、研究の数はごくわずかです。 2004 年に、最初のトライアスロン用人工膝関節 (Stryker) が移植されました。 トライアスロン用膝は、不安定性、膝蓋大腿トラッキングの合併症、緩み/骨溶解などの再置換術の主な理由に対処するように設計されています。 十字保持、顆部の安定化、後方の安定化、および困難な一次オプションが利用可能です。 シングルラジアス設計により、屈曲途中での安定性が確保されます。 世界中で 300 万以上のトライアスロン膝に移植されています。

共同登録簿では、10 年以上の追跡調査により、トライアスロンの生存率が高いことが示されています。 NJRによるイングランド、ウェールズ、北アイルランド、マン島の2020年の数値によると、トライアスロンの累積改訂率は2.2%（95% CI、2.10-2.20）でした。 5 年後 (すなわち、 5年後のインプラント生存率は97.8%）および3.4​​%（95% CI、3.18-3.56） 10年後（すなわち、 133,729 膝関節のうち、10 年後のインプラント生存率は 96.6%)。 AOANJRR 2020 レポートの数値によると、トライアスロン CR インプラントの累積再置換率は 5 年後に 2.5% (95% CI、2.4 ～ 2.7)、10 年後には 3.9% (95% CI、3.7 ～ 4.2) でした。合計 50,402 膝。 トライアスロン PS インプラントの累積再置換率は、合計 8,755 膝のうち 5 年で 4.0% (95% CI、3.6 ～ 4.5)、10 年で 6.1% (95% CI、5.5 ～ 6.9) でした。

研究者の知る限り、Attune とトライアスロン TKA を比較した唯一の研究は、セメント結合コンポーネントを使用した 2018 年の遡及的コホート分析でした。 Attune インプラントは 1,178 人の患者に受け入れられ、トライアスロン インプラントは 5,707 人の患者に受け入れられました。 Attune TKAを受けた患者は、統計的に有意に入院期間と手術室時間が短く、熟練した看護施設や他の入院施設に退院する可能性が統計的に有意に低く、総入院費用が統計的に有意に低かった。トライアスロン用インプラント。

現在まで、Attune TKA を他のインプラントと比較する研究の大多数では、比較器として PFC Sigma TKA が使用されています。 これらの研究のほとんどはセメント固定インプラントのみを調査しています。 114 例の PFC Sigma セメント固定 TKA と 103 個の Attune セメント固定 TKA を平均 3.2 年間の追跡調査で比較した遡及的レビューでは、膝蓋骨クレピタス クランクと膝前部の痛みの発生率が同様であることがわかりました。 また、2 つのグループ間で ROM、痛み、膝関節スコア (KSS) にも臨床的に有意な差はありませんでした。 別の遡及的レビューでは、セメント固定された Attune 固定ベアリング CR 脛骨コンポーネントとセメント固定された PFC-sigma 固定ベアリング CR 脛骨コンポーネントの移行を比較しました。 両グループ（Attune 38 群と PFC Sigma 36 群）の 2 年間の全体的な移動量は同等でした。Attune では平均 1.13 mm（95% CI、0.97 ～ 1.30）、PFC では 1.16 mm（95% CI、0.99 ～ 1.35）でした。 -シグマ。 2 年後の平均後傾度は、Attune では -0.43° (95% CI、-0.65 ～ -0.21)、PFC-sigma では 0.08° (95% CI -0.16 ～ 0.31) でした。 臨床転帰および患者報告転帰測定値（PROM）（膝損傷および変形性関節症転帰スコア（KOOS）、疼痛スコア、KSSおよびオックスフォード膝スコア（OKS））は、術前と術後2年の間で改善し、有意な差はありませんでした。グループ間で。 インプラントとセメントの境界面の X 線透過線 (RLL) は、2 週間で Attune 患者の 17%、PFC-sigma 患者の 3% で主に内側脛骨ベースプレートの下に見られ (有意差なし)、2 年後では 42% で見られました。それぞれ患者の9％と9％（p=0.001）。 すべてのインプラントとセメントの界面の X 線透過率は 2 mm 未満でした。 この研究で調査されたバージョンの Attune 脛骨コンポーネントは、その後メーカーによって修正を受けていることに注意してください。 80 個のセメント固定式 Attune TKA と 78 個のセメント固定式 PFC Sigma TKA を対象としたさらにランダム化比較試験では、術後の KSS 大学、ウェスタン オンタリオ大学、およびマクマスター大学の変形性関節症指数 (WOMAC)、ROM またはビジュアル アナログ スケール (VAS) の疼痛スコアに有意差は見られませんでした。 2 年間の追跡調査で 2 つのグループ間の差が生じた。 両グループとも手術後 2 年後に有意な改善を示しました。

KOOS>70で術後少なくとも1年が経過した30人のTKA患者（いずれもCR FBが15 Attuneと15 Sigma）を対象に、水平歩行、階段降下（0.18mステップ）、深く膝を曲げる、および膝を深く曲げる動作を5サイクル行って評価した。移動式蛍光透視装置 (25 Hz、シャッター時間 1 ms) を使用して、椅子に座ったり、椅子から立ち上がったりします。 運動学データは 2D/3D 画像レジストレーションによって抽出されました。 その結果、両グループの脛骨大腿骨の屈曲-伸展、外転-内転、内外回転、および前後（AP）移動の可動範囲が同様であることが実証されました。 AP の並進-屈曲-結合のパターンは 2 つのグループ間で異なりました。 Sigma TKA を使用した被験者は、屈曲 30 度付近で AP の並進方向の突然の変化を示しましたが、これは Attune 患者の被験者には見られませんでした。

マスグレイブ パーク病院 (MPH) は、英国 (UK) で最大規模の整形外科センターの 1 つであり、年間 1,000 件以上の一次 TKA を行っています。 これは、北アイルランドのベルファスト保健社会福祉トラスト (BHSCT) の一部です。 2022 年以降、MPH では 1,000 件近くの Attune TKA が実施され、近年では 1,000 件を超えるセメントレス トライアスロンが開催されています。

MPH には、垂直方向、前後方向、および内側外側の力とモーメントを測定できるコンパクト タンデム力感知トレッドミル (DBCEEWI-CE、AMTI Force and Motion、米国マサチューセッツ州ウォータータウン) があります。 6 つの地面反力成分 (Fx、Fy、Fz、Mx、My、Mz) を測定でき、可変速度 0 ～ 18 Km/h、直線性 <±0.5% フルスケール出力、ヒステリシス <±0.5%フルスケール出力と最大傾斜25%勾配。 この研究は、この形式の歩行分析の専門知識を確立したロンドンのインペリアル・カレッジのジャスティン・コブ教授の研究チームと共同で行われます。 264 の合計膝と 264 の部分膝を含む全膝関節形成術試験 (TOPKAT) ランダム化比較試験では、2 つのグループ間で OKS に有意差は報告されませんでした。 MPHでは、これらの患者のサブグループ（全膝16名、部分膝11名、膝置換術を行わなかったボランティア16名）が術後平均4.5年で術後歩行分析を完了した。 このデータを分析したところ、平地歩行、下り坂歩行、上り坂歩行において、2 つのグループ間で歩行の対称性に差は見られませんでした。 両方のグループは、3 つの歩行条件の間、健康なボランティアと同様の歩行プロファイルを示しました。

Attune とトライアスロンの設計特徴 Attune とトライアスロン TKA の間には、2 つの重要な設計特徴が異なります。

1. 矢状運動学設計による冠状安定性。 Attune 膝には、5 ～ 65 度の屈曲で Attune Gradius カーブと呼ばれる徐々に減少する曲率半径があります。 トライアスロンは、10 ～ 110 度の屈曲範囲でシングル ラジアス デザインを採用しています。
2. トライアスロンの「回転アーク」による矢状 (AP 安定性) の変動。シングル ラジアス設計を補うためにある程度の回転の自由度を達成しようとしますが、AP の緩みが犠牲になります。

研究の理論的根拠: Attune TKA はまだ比較的新しいインプラントであるため、これまでのところ、Attune TKA に関する文献は不足しています。 トライアスロンは世界中で広く使用されており、研究部隊で使用される確立された成功したインプラントでもあります。 トライアスロンの単一半径は、AP の安定性とより大きな ROM を提供する Attune 膝の徐々に減少する曲線と比較して、膝関節の安定性が低い可能性があります。 トライアスロン TKA の AP 弛緩は約 5.6 mm ですが、文献では AP 弛緩が 10 mm を超えると機能的結果スコアの低下に関連していることが示唆されています。 したがって、この研究では、膝機能のより感度の高い尺度として、歩行分析の主な結果が使用されています。 Attune TKA とトライアスロン TKA は両方とも、滑車の形状を同様に進化させて設計されており、どちらも横方向に非対称です。 この研究では、Attune が歩行分析、患者が報告した転帰測定値、および放射線学的転帰の観点から患者の転帰を改善できるかどうかを判断できるようになります。 ロンドンのインペリアル・カレッジのジャスティン・コブ教授の研究チームによる以前の研究に基づいて、衰退時に評価された歩行分析により、前述の Attune とトライアスロンの設計哲学の違いが実証されると想定されています。