Preventie van posttraumatische artrose na acute intra-articulaire fracturen

Artrose (OA) treft één op de acht personen en is wereldwijd de belangrijkste reden voor chronische pijn en invaliditeit. De belangrijkste oorzaak voor de ontwikkeling van OA is gewrichtstrauma en risicofactoren zijn voornamelijk in verband gebracht met eerdere biomechanische behandelingen. Daarom is het uitgangspunt van de huidige fractuurbehandeling een anatomische reconstructie van het gewrichtsoppervlak in combinatie met functionele en adequate nazorg. Ondanks correct herstel van de anatomie en toepassing van voldoende fysiotherapie blijft het risico op posttraumatische artrose echter oplopen tot 40%.

Gewrichtstrauma veroorzaakt een ontstekingscascade die leidt tot synoviaal katabolisme en kraakbeenafbraak, een feit dat tot op heden in de standaardtherapie is genegeerd. Helaas regenereert kraakbeen door het gebrek aan bloedtoevoer veel minder efficiënt in vergelijking met bot. Eerdere studies suggereren dat het synoviale biochemische milieu van doorslaggevend belang kan zijn voor de overleving of degeneratie van chondrocyten en kraakbeen. De onderzoekers veronderstellen daarom dat het beschermen van kraakbeen en chondrocyten door remming van de inflammatoire cascade na verwonding kan bijdragen aan duurzame succesvolle resultaten bij fractuurtherapie. Het doel van dit project is om de biomarkers in de gewrichtsruimte na een intra-articulaire enkelfractuur te identificeren en te evalueren hoe deze biomarkers de klinische resultaten op korte en middellange termijn beïnvloeden. Als secundaire uitkomsten evalueren we hoe fractuurclassificatie en -reductie de klinische uitkomsten en fysieke activiteit na de operatie beïnvloeden. Concreet willen we de volgende onderzoeksvragen beantwoorden:

Studie 1: Zijn er differentieel gereguleerde biomarkers in de gewrichtsruimte bij patiënten met en zonder een intra-articulaire enkelfractuur?

Studie 2: Correleren de geïdentificeerde biomarkers die worden gevonden bij intra-articulaire enkelfracturen met klinische symptomen op korte en middellange termijn na een operatie?

Studie 3: Beïnvloeden fractuurclassificatie en fractuurreductie klinische resultaten en fysieke activiteit?

Methode

Deze studie is goedgekeurd door de National Committee on Health Research Ethics (S-20170139) en de Danish Data Protection Agency (17/28505). De werving van patiënten vindt plaats op de afdeling Orthopedische Chirurgie van het Universitair Ziekenhuis van Odense, Svendborg, terwijl biomarkeranalyses voornamelijk plaatsvinden op de afdeling Neurobiologisch Onderzoek.

Alle patiënten met de diagnose intra-articulaire enkelfractuur die in het Odense Universitair Ziekenhuis in Svendborg zijn opgenomen, zullen voor dit onderzoek worden gerekruteerd.

Voorafgaand aan de operatie wordt synoviaal vocht verzameld uit de gebroken enkel en de contralaterale enkel van dezelfde patiënt. De patiënt ligt in rugligging en de desinfectie van beide enkels gebeurt volgens de richtlijnen van onze afdeling. Een naald van 1,5 x 50 mm wordt via de anteromediale of anterolaterale benadering in de gewrichtslijn ingebracht. Zodra de naald zich in de gewrichtsruimte bevindt, wordt een volume van 5,0 ml isotone zoutoplossing in de gewrichtsplaats geïnjecteerd en gemengd voordat het wordt teruggetrokken. Alle patiënten krijgen voorafgaand aan de operatie antibioticadekking om het risico op infectie te minimaliseren. Deze ingreep wordt voornamelijk uitgevoerd door twee chirurgen (TP en HS), die veel ervaring hebben met deze ingreep. Als andere chirurgen het monster verzamelen, kan röntgenfoto's worden gebruikt voor hulp. Gewrichtsvocht wordt opgevangen, overgebracht in een glas van 10 ml en binnen 2 uur vervoerd naar de afdeling Klinische Biochemie en Farmacologie voor centrifugatie en opslag bij min 80 graden Celsius. Aan het einde van elke maand worden alle monsters in droogijs overgebracht naar de afdeling Moleculaire Endocrinologie om te worden opgeslagen in vloeibare stikstof. Bloedmonsters zullen ter vergelijking ook worden verzameld in ethyleendiaminetetraazijnzuur (EDTA) -glazen.

Voor het onderscheid tussen de fractuur en het anterolaterale gezonde gewricht wordt een proteomics-analyse gebruikt om de klassieke pro-inflammatoire cytokines en de cytokines die betrokken zijn bij de extracellulaire afbraak en kraakbeendegeneratie te identificeren. Voor dat doel, een aangepaste multi-ELISA Plex inclusief (IFN-γ, IL-1β, IL-2, IL-4, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12p70, IL-13, tumornecrose factor (TNF-α), IL-1α, TNF-β, basische fibroblastgroeifactor (bFGF), IL-1RA), humane matrix metalloproteïnase (MMP) 3-Plex Ultra-Sensitive Kit, U-PLEX TGF-β Combo, Aggrecan en CTX-2 worden uitgevoerd.

De volgende epidemiologische parameters worden geregistreerd: leeftijd, geslacht, body mass index, letselclassificatie volgens Arbeitsgemeinschaft für Osteosynthesefragen (AO)-normen, toegestane belasting, nazorg volgt de Odense-richtlijnen met een statische rollator. Alle patiënten worden 3 en 12 maanden na het letsel beoordeeld op basis van de volgende klinische parameters:

Pijn (visuele analoge schaal), weer aan het werk (dagen), zwelling (meting van de omtrek bij malleoli (cm)), enkelröntgenfoto, 3D-rotatietomografie, 7 dagen activiteiten volgen en gevalideerde scores (de Amerikaanse orthopedische voet- en enkelband Score (AOFAS), de Foot Function Index - DK (FFI.DK), de Euroqol 5D-vragenlijst (EQ5D). Om een ​​power van 80 % te bereiken, includeren we 62 patiënten in onze studie. Omdat geen eerdere studies het niveau van pro-inflammatoire cytokines hebben vergeleken met klinische scores, is de vermogensschatting gebaseerd op een zeer hoge standaarddeviatie, verlies van follow-up en klinisch belang. De onderzoekers zijn van plan om een ​​tussentijdse analyse uit te voeren, wanneer een aantal van 40 patiënten is bereikt.