Optimalisering av graftvalg for ACL-rekonstruksjon (GRASE-ACL)

Hensikt:

Målet med denne randomiserte kontrollerte studien er å undersøke effekten av graftvalg i fremre korsbånd (ACL) rekonstruksjonskirurgi, primært fra et pasientsentrert så vel som et nytt biomekanisk perspektiv; og for det andre fra et klinisk og muskelmorfologisk perspektiv.

Studien sammenligner de tre vanligste metodene for ACL-rekonstruksjon: autograft høstet fra m. quadriceps-senen (QT), hamstringsenene (ST/Gr) og patellasenen (BPTB).

Ved å bruke denne 360° vitenskapelige tilnærmingen, er det håpet å forbedre mulighetene for en sårt tiltrengt evidensbasert og individualisert behandling av ACL-rupturer.

Mål og hypoteser:

• Mål nr. 1: Det pasientsentrerte perspektivet Å undersøke effekten av graftvalg på pasientrapporterte spørreskjemaskårer, primært på International Knee Documentation Committee Evaluation Form (IKDC).

Etterforskerne antar at av alle tre graftene vil QT-transplantatet resultere i ikke-inferiør pasientrapportert knefunksjon.

• Mål nr. 2: Det biomekaniske perspektivet For å undersøke effekten av graftvalg på muskelstyrke og kneleddskontroll. Etterforskerne antar at av alle tre graftene vil ST/Gr-transplantatet vise størst negativ effekt på eksplosiv muskelstyrke.
• Mål nr. 3: Det kliniske perspektivet Å utforske effekten av graftvalg på knestabilitet og kirurgiske komplikasjoner.
• Mål nr. 4: Det muskelmorfologiske perspektivet Å utforske effekten av graftvalg på lengde og tverrsnittsareal av hamstringsenene.

State-of-the-art:

Den vanligste metoden for ACL-rekonstruksjon i Danmark er bruk av en autograft for å erstatte den rupturerte ACL. Autograften høstes fra enten m. quadriceps sene (QT), m. semitendinosus og m. gracilis-sener (hamstrings) (ST/Gr), eller patellasenen med beinplugger (BPTB).

BPTB-transplantatet ble opprinnelig brukt som standardmetode. Det har fordelene med raskere graftinnlemmelse (bein til beinheling), pålitelig graftstørrelse og lav risiko for graftruptur og slapphet i kneet. Det er mye brukt over hele verden. I Danmark står det for ca. 10 % av alle rekonstruksjoner. En rekke ulemper med BPTB-transplantatet er beskrevet i litteraturen: fremre knesmerter, smerter fra donorstedet, underskudd på ekstensjonsstyrke og redusert bevegelsesutslag i kneleddet.

På grunn av disse potensielle sykelighetsproblemene til BPTB-transplantatet, var det et skifte mot ST/Gr-transplantatet som det foretrukne valget. I dag høstes ST/Gr-transplantatet i mer enn 52 % av alle ACL-rekonstruksjoner i Danmark. Fra en kirurgs perspektiv er transplantatet enkelt å høste, tidseffektivt og etterlater mindre arr. ST/Gr-transplantatet er imidlertid assosiert med økt slapphet i kneleddet sammenlignet med BPTB-graftet, og størrelsen på graftet kan være en utfordring. Også høsting av ST/Gr-transplantatet er assosiert med vedvarende tap av styrke, lengde og volum av de høstede musklene. Dette er bekymringsfullt, ettersom biomekanisk forskning har vist at semitendinosus er avgjørende for å stabilisere kneleddet og beskytte ACL under skjærebevegelser. Til slutt indikerer nyere forskning høyere risiko for revisjonskirurgi ved bruk av ST/Gr-graft sammenlignet med BPTB-graft.

For tiden, spesielt i Skandinavia, gjeninnfører kirurger et tredje transplantat, QT-transplantatet. Fordelene med QT-transplantatet er stor og forutsigbar graftstørrelse og akseptable kliniske resultater. En fersk studie fra Sports Orthopedic Research Centre - Copenhagen (SORC-C) ved Hvidovre Hospital fant ingen forskjell i revisjonsrater mellom ST/Gr-graft og QT-graft i en kohort på mer enn 400 pasienter. QT-transplantatet står nå for ca. 10 % av alle ACL-rekonstruksjoner i Danmark, men transplantatet er fortsatt en relativt uprøvd metode.

Metoder:

Studiedesign og godkjenninger:

Dette er en assessor-blindet randomisert kontrollert studie med en tre-gruppe parallell design. Pasienter vil bli randomisert til ACL-rekonstruksjon med enten BPTB, ST/Gr eller QT graft med en 1:1:1 allokering. Oppfølging vil bli utført 1, 6, 12 og 24 måneder etter rekonstruksjon.

Studien vil følge CONSORT-retningslinjene for rapportering av Multi-Arm Parallel-Group Randomized Trials (http://www.consort-statement.org) og er forhåndsregistrert på http://www.clinicaltrials.gov.

Studien er godkjent av Vitenskapsetisk Komite for Region Hovedstaden (Journal-nr.: H-19001194) og av Datatilsynet (Jr. Nei. VD-2018-524)

Randomisering og blending:

Pasienter vil bli tilfeldig tildelt en behandlingsgruppe ved bruk av et 1:1:1 tildelingsforhold ved bruk av en randomiseringsplan av permuterte blokker av tilfeldige størrelser. Randomiseringen vil bli stratifisert etter biologisk kjønn og alder. Den endelige randomiseringen vil skje etter artroskopisk vurdering av kneet og evaluering i henhold til inn- og eksklusjonskriteriene.

Resultatbedømmere er blindet for gruppetildeling. Før hvert pasientbesøk vil det settes tape på mulige arr for å skjule donortransplantasjonsstedet. Gitt arten av intervensjonen er blinding av pasienter og kirurger ikke mulig.

Behandling:

Prosedyren igangsettes med kneartroskopi. Leddbåndslesjoner, meniskrivning og bruskskader inspiseres og behandles hvis indisert, og ACL-rester fjernes.

BPTB-transplantatet høstes gjennom to 4-5 cm snitt, ett på tibial tuberositet og ett på patella. De midterste 10 mm av patellasenen pluss 20-30 mm benplugger i hver ende fra tilsvarende tibia og patella høstes.

ST/Gr-transplantatet høstes gjennom et 4-5 cm snitt ved pes anserinus. Både semitendinosus og gracilis-senen identifiseres og høstes. Senene prepareres og brettes til et firtrådet graft med en total diameter på 7-10 mm.

QT-transplantatet høstes gjennom et 4-5 cm snitt ved den øvre polen av patella. En graft størrelse 10-12 mm inn med og ca. 6 mm i dybden høstes fra midtre del av senen.

Den femorale tunnelen er plassert anatomisk sentralt i det opprinnelige fotavtrykket til ACL. Tibiatunnelen er også plassert anatomisk; senteret av tunnelen er medialt mellom de eminensielle ryggradene i nivå med den bakre marginen på det fremre hornet på den laterale menisken. BPTB-transplantatet festes både proksimalt og distalt med en Milagro-skrue (DePuy Synthes) eller lignende. ST/Gr- og QT-graftene festes proksimalt med RIGIDFIX® Curve Cross Pin System (DePuy Synthes) og distalt med en Milagro-skrue (DePuy Synthes) eller lignende.

Pasientene henvises til rehabilitering etter danske rehabiliteringsretningslinjer etter ACL-rekonstruksjon.

¨

Statistikk:

Analyse vil bli utført med en lineær modell med blandede effekter av sammenhengene mellom utfall og behandlingsgruppe (BPTB, ST/Gr og QT-graft) og tidspunkter (preoperativt, 1 måned, 6 måneder, 12 måneder, og 24 måneders oppfølging). Faste effekter er tid og behandlingsgruppe, og tilfeldige effekter er pasient-ID.

Eksempelstørrelse:

Studien inkluderer to primære utfall, IKDC-poengsendringen mellom behandlingsgrupper fra preoperativ til 12 måneders oppfølging, og LSI-RFD mellom behandlingsgruppene ved 12 måneders oppfølging. De to utfallene er av forskjellige hypoteser og uavhengige.

Basert på litteratur er den minimale klinisk viktige forskjellen i IKDC-skåre omtrent 10 poeng, og standardavviket på endringen i IKDC-skåre fra baseline til etter ACL-rekonstruksjon er omtrent 13 poeng. Basert på disse forutsetningene trengs 37 pasienter per gruppe (α = 0,05, β = 0,80).

En lokal upublisert pilotstudie av 10 friske individer viste en minimal påvisbar forskjell i LSI-RFD på 12 % og et standardavvik i gruppen på 17 %. Basert på disse forutsetningene trengs 40 pasienter per gruppe (α = 0,05, β = 0,80).

Et totalt inklusjonstall på 150 er besluttet for å ta høyde for et pasientfrafall av app. 10 %.