Conditionerende elektrische stimulatie om de resultaten bij carpaal tunnelsyndroom te verbeteren

Achtergrond: Carpaal tunnel syndroom (CTS) is de meest voorkomende compressieneuropathie, met een populatieprevalentie van 3%. Een kwart van deze patiënten heeft ernstige symptomen die chirurgische vrijlating noodzakelijk maken. Ons lab heeft eerder aangetoond dat elektrische stimulatie (ES) bij 20 Hz gedurende 1 uur onmiddellijk na het loslaten van de carpale tunnel de terminale motorlatentie, sensorische zenuwgeleiding, aanzienlijk verbeterde (1). Postoperatieve elektrische stimulatie bevordert de lokale regeneratie op de plaats van de verwonding(2); de conditionerende laesie verbetert daarentegen de regeneratiesnelheid langs de gehele distale stomp. De traditionele conditionerende laesie verwijst naar een doelbewuste verbrijzeling die aan een zenuw wordt toegebracht voorafgaand aan de doorsnijding en reparatie. Ondanks 40 jaar veelbelovend onderzoek aan de bank, waarin de conditionerende laesie wordt beschreven als een effectieve methode om regeneratie en reïnnervatie in een diermodel te bevorderen, was vertaling naar het bed tot voor kort onmogelijk vanwege de schadelijke aard ervan (3). Ons laboratorium heeft onlangs conditionerende elektrische stimulatie (CES) geïdentificeerd als een effectieve methode om axonale regeneratie te verbeteren en motorische en sensorische reïnnervatie te verbeteren (4). Onderzoekers van deze studie hebben verder aangetoond dat CES de regeneratie en sensomotorische reïnnervatie verbetert die verder gaat dan mogelijk is met postoperatieve CES (niet-gepubliceerde gegevens). Als zodanig is preoperatieve CES mogelijk een klinisch haalbare methode om de patiëntresultaten te verbeteren.

Hypothese: ES toegediend voorafgaand aan het vrijgeven van de carpale tunnel zal de functionele uitkomsten verbeteren bij patiënten met ernstig carpaal tunnel syndroom.

Onderzoeksmethoden: Plastisch chirurgen van de afdeling Plastisch Chirurg zullen patiënten met ernstig carpaaltunnelsyndroom identificeren en hun toestemming verkrijgen om in aanmerking te komen voor opname in dit onderzoek. Inclusiecriteria omvatten patiënten ouder dan 18 jaar bij wie conservatieve behandeling heeft gefaald, die bij zenuwgeleidingsonderzoeken ernstig carpaaltunnelsyndroom blijken te hebben (verlies van de motoreenheid van de thenar minimaal twee standaarddeviaties tussen het gemiddelde voor de leeftijdsgroep). Uitsluitingscriteria omvatten patiënten met reeds bestaande perifere neuropathieën. Patiënten worden gerandomiseerd in drie behandelingsgroepen: a) CES, b) postoperatieve ES en c) geen ES. Carpaal tunnel release zal worden uitgevoerd door een plastisch chirurg op de standaardmanier zonder neurolyse van de nervus medianus.

In de kliniek wordt de huid gereinigd met alcohol en wordt een kleine naald percutaan in de proximale onderarm geplaatst, langs de loop van de nervus medianus op basis van bekende oppervlakte-anatomie. Deze naald wordt aangesloten op de kathode van een SD-9 Grasstimulator. De anode wordt bevestigd aan een elektrische kabel die meer distaal op de onderarm is geplaatst. Het stimulatieprotocol zal gebaseerd zijn op het protocol dat traditioneel wordt gebruikt voor postoperatieve ES: 20 Hz continue stimulatie gedurende één uur, waarbij de spanning wordt getitreerd om de spanning te maximaliseren zonder ongemak voor de patiënt te veroorzaken. Na afloop van een uur wordt de naald verwijderd. Een week later zal de plastisch chirurg de carpale tunnel losmaken volgens standaardtechniek, zonder neurolyse van de nervus medianus. Bij patiënten die postoperatieve ES krijgen, zal de kathode naast de nervus medianus proximaal van de carpale tunnel worden geplaatst op het moment van chirurgische vrijgave, en zal elektrische stimulatie na voltooiing van de operatie dezelfde stimulatieparameters volgen als beschreven voor CES.

Primaire uitkomsten zijn onder meer sensorische testen (tweepuntsdiscriminatie, Semmes-Weinstein-monofilament en koudedrempel), motorische testen (Purdue Pegboard-test) en door de patiënt gerapporteerde uitkomsten (vragenlijst Handicaps aan de arm, schouder en hand). Dit zijn gevestigde standaardtestmodaliteiten voor het beoordelen van herstel na het loslaten van de carpale tunnel (5). Scores voor tweepuntsdiscriminatie variëren van 1 tot 20 mm, waarbij een kleinere afstand een betere handgevoeligheid weerspiegelt. De gemiddelde score voor de Purdue Pegboard-test bij gezondheidscontrole is 12 pinnen, waarbij een groter aantal een betere handvaardigheid weerspiegelt. Het bereik van de score voor de DASH-vragenlijst is 0 tot 100, waarbij een hoger getal een grotere handicap vertegenwoordigt. Tests zullen preoperatief worden uitgevoerd om de baseline sensomotorische functie vast te stellen, en vervolgens postoperatief na 3, 6 en 12 maanden. Uitkomstmaten zullen worden geanalyseerd met behulp van tweeweg-ANOVA, met post-hocanalyse van significante associatie (p<0,05).

Motivering: Herstel na chirurgische vrijlating in een ernstige carpale tunnel is vaak onvolledig, met aanhoudende motorische en sensorische stoornissen. Terwijl postoperatieve ES de regeneratie verbetert, blijven functionele tekorten bestaan; uit deze onderzoeken is echter gebleken dat ES veilig is en goed wordt verdragen door patiënten. Door de timing van ES te veranderen van postoperatieve naar preoperatieve CES, suggereren diergegevens dat functionele resultaten verder kunnen worden verbeterd door regeneratieve routes te reguleren om de snelheid van axonale extensie te maximaliseren. Aangezien CES percutaan in de kliniek kan worden toegediend bij de eerste of eerste beoordeling, voorafgaand aan chirurgische vrijgave, is deze techniek zowel veilig als klinisch haalbaar en kan het de resultaten van patiënten met compressieneuropathieën aanzienlijk verbeteren.