Sammenligning av øvre ekstremitetskirurgi og botulinumtoksin for spastisitet: en paret designstudie

Introduksjon Spastisitet er en vanlig sekundær komplikasjon etter skader på sentralnervesystemet (CNS), og rapportert hos 30 % av pasientene med hjerneslag (1), 60 % av pasientene med traumatisk hjerneskade (TBI) (2) og 80 % av pasientene med hjerneslag. pasienter med ryggmargsskader (SCI) (3). Spastisitet kan påvirke evnen til å utføre aktiviteter negativt. Spastisitet som påvirker hånden er spesielt svekkende fordi den forhindrer oppfattelse og grep, som er kritiske faktorer for evnen til å utføre dagliglivets aktiviteter (ADL) uavhengig. Spastisitet beskrives som en av de fremtredende sekundære tilstandene hos personer med ulike funksjonshemminger (4). Tidligere oversikter (4, 5) og studier (3) fremhever at fremtidig forskning bør fokusere på å forbedre spastisitetshåndtering. Det finnes en variasjon av tilgjengelige behandlingsalternativer for behandling av spastisitet. Derfor er det motstridende bevis angående effektiviteten av tilgjengelige spastisitetsbehandlinger. I mange land anses botulinumtoksin (BoNT)-injeksjon som gullstandardbehandlingen for fokal spastisitet (6). Svak studiedesign og mangel på komparative studier mellom kirurgi og BoNT holder som årsaker til at BoNT har fortrengt kirurgi (7). I en nylig gjennomgang av behandlingsalternativer for fokal spastisitet ble kirurgi i den voksne befolkningen bare anbefalt i fire av tretten artikler (8). Underutnyttelsen av kirurgi i øvre lemmer (UL) har blitt stilt spørsmål ved av kirurger som anser det som en tapt mulighet (9), spesielt med tanke på de lovende langvarige resultatene (10). Det er mangel på studier som evaluerer effektiviteten av alternative behandlingstilnærminger for voksne pasienter med UL-spastisitet etter CNS-skader sammenlignet med BoNT-injeksjonene.

Bakgrunn og begrunnelse Spastisitet er en heterogen nevrologisk lidelse. Behandlingsmålene varierer derfor sterkt og gjør regimespesifikk rehabilitering gunstig. Den kirurgiske algoritmen som brukes ved Center of Advanced Reconstruction of Extremities (C.A.R.E), ved Sahlgrenska Universitetssykehuset (SU) stratifiserer pasienter i tre forskjellige regimer avhengig av deres grad av restmotorisk funksjon (ikke-, lav- eller høytfungerende regime NFR, LFR, HFR). Begrunnelsen for dette er at valg av intervensjon bør baseres på om gunstige gevinster kan forventes etter operasjon. Algoritmen er presentert i detalj tidligere (11, 12). Når man sammenligner utfall fra ulike behandlinger, må det tas hensyn til populasjonens heterogenitet. Forskjellen mellom gruppene kan være forårsaket av seleksjonsskjevhet eller forskjeller i uobserverbare egenskaper mellom grupper. For å undersøke om utfallet er forskjellig avhengig av pasientkarakteristikker og vurdere hvilken av de to behandlingene; BoNT-injeksjon og spastisitetskorrigerende kirurgi er den mest effektive på lang sikt, denne studien med et paret studiedesign ble designet.

Studiedesign og mål Denne åpne, ikke-randomiserte, eksperimentelle parede studien tar sikte på å undersøke effektiviteten av spastisitetskorrigerende UL-kirurgi vs BoNT-injeksjoner med hensyn til kroppsfunksjon, aktivitet og deltakelse hos pasienter med UL-spastisitet.

Metoder Prøvestørrelsesberegninger er basert på parametere som tidligere er innhentet for det primære utfallsmålet, dvs. Modified Ashworth Scale (MAS)(13). MAS viste en gjennomsnittlig forbedring på 1,3 enheter (SD: 0,7) for kirurgi, og 0,6 enheter (SD: 0,5) for behandling med BoNT (11, 14). Ved å anta et signifikansnivå på 0,05, 80 % kraft, SD = 0,7, og en gjennomsnittlig korrelasjon mellom gjentatte mål hos pasienter på 0,5 gir en prøvestørrelse på 10 pasienter, eller 30 pasienter, da analysene vil bli gjort uavhengig i hvert av de tre regimene .

Studiedesign og deltakere Alle pasienter med pågående BoNT-behandling som får henvisning til C.A.R.E håndkirurgisk enhet ved SU og virker kvalifisert for studien vil bli informert om studien og innmeldingsprosedyren. Alle individer som uttrykker interesse for å delta, vil gjennomgå en screeningprosedyre av hovedetterforskeren for studien for å vurdere om de oppfyller studiens kvalifikasjonskriterier. Studiedeltakere vil først få behandling A: BoNT-injeksjoner i spastiske UL-muskler. Doseringen og antall injiserte muskler avhenger av graden og omfanget av spastisitet og bestemmes av behandlerteamet. For å utelukke overføringseffekter tidligst tre måneder etter BoNT-injeksjonene mottar deltakerne behandling B. For ytterligere å utelukke eksistensen av overføringseffekter fra behandling A, vil ny baseline-evaluering før behandling B finne sted.

Behandling B: spastisitetskorrigerende UL-kirurgi. Graden av seneforlengelse og antall forlengede muskler avhenger av graden og omfanget av spastisitet og bestemmes av behandlerteamet. Pasientene vil bli vurdert med samme måling før, 4-6 uker og 3 måneder etter BoNT, samt før operasjon og 6 måneder etter operasjon. Kvalifikasjonskriterier: 1. 18 år eller eldre; 2. Problematisk spastisitet karakterisert ved en hastighetsavhengig økning i toniske strekkreflekser eller intermitterende eller vedvarende ufrivillig muskelaktivitet i UL etter slag, TBI eller SCI; 3. Minst 6 måneder siden skadehendelsen; 4. Pågående BoNT-behandling i UL; 5. Det må ha gått minst 3 måneder siden siste BoNT-injeksjon; 6. Minst to muskler i hånden/håndleddet må anses egnet for kirurgisk inngrep; 7. Medisinsk stabil for å gjennomgå kirurgi; 8. Ingen andre alvorlige UL-skader som påvirker individets funksjonsnivå. Studien har etisk godkjenning Dnr:2024-05157-01. Studien vil bli gjennomført i henhold til relevante etiske retningslinjer.

Det primære utfallsmålet i hele studiepopulasjonen er spastisitet målt med Modified Ashworth Scale (MAS) (13). Enkeltelement-MAS måles på en sekspunktsskala fra 0 (ingen økning i muskeltonus) til 4 (berørt del stiv i fleksjon eller ekstensjon), med et tilleggspoeng tildelt på 1+ (liten økning i muskeltonus). For analyseformål vil MAS-skårene i de behandlede musklene summeres for å gi en "sammensatt spastisitetsscore".

Behandling A: BoNT-injeksjoner BoNT-behandlingen er en del av rutinemessig behandling ved tonusklinikkene ved rehabiliteringsmedisin ved SU, NU sykehusgruppe og Södra Älvsborg sykehus (SÄS). Alle enhetene er spesialisert på pleie av pasienter med nevrologiske skader, hovedsakelig hjerneslag, SCI og TBI. Når det injiseres i spastiske muskler, blokkerer BoNT visse kjemiske signaler fra nerver, noe som resulterer i midlertidig avslapning av muskler. Normalt avtar effekten etter 3 måneder, og dens maksimale (topp) effekt oppstår vanligvis etter 4-6 uker etter injeksjon (15). I denne studien vil doseringen og antall injiserte muskler variere avhengig av graden og omfanget av spastisitet. Alle pasienter hadde tidligere BoNT-injeksjoner, én injeksjonssirkel vil bli fulgt i denne studien. Trening er tillatt rett etter injeksjonene. Injeksjonene vil bli gitt av spesialiserte leger, med mange års erfaring med BoNT-injeksjoner i studiepopulasjonen. Etter BoNT-injeksjonene vil deltakerne få standard rehabilitering. Dette vil variere, men vanligvis involverer tøying, styrketrening av antagonistene og i noen tilfeller splinting.

Behandling B: Kirurgisk behandling Den kirurgiske behandlingen er en del av rutinemessig behandling ved C.A.R.E. håndkirurgisk enhet SU. De spastisitetskorrigerende prosedyrene utføres ved en trappe-trinns snittteknikk etterfulgt av gjenfesting i forlenget posisjon ved bruk av en side-til-side, kryssstingsteknikk(16). Graden av seneforlengelse bestemmes ved å sikte på normal hvilelengde, som beregnes ved full avspenning under generell anestesi; 2-3 cm er vanligvis tilstrekkelig. Dagen etter operasjonen lages innpakning og skreddersydde skinner, med sikte på å lette langvarig strekk av bløtvev og forhindre postoperativt ødem. Når det er mulig, utføres dynamisk aktivering av antagonistmusklene til de forlengede musklene den første dagen etter operasjonen, samt passiv eller dynamisk aktivering av behandlede muskler. Active range of motion (ROM)-øvelser er tillatt til maksimal ROM uten begrensninger i forlengede muskler, eller deres antagonister. Rehabiliteringsprotokollen er tidligere beskrevet i detalj (11, 12, 17).

Statistisk analyseplan Demografi og grunnlinjekarakteristikker vil bli oppsummert ved hjelp av beskrivende statistikk. Visuell inspeksjon av histogrammer og QQ-plott vil bli brukt for å grafisk sjekke for omtrentlig normalitet. Deskriptive analyser inkluderer grafisk presentasjon av individuelle baner for det primære utfallsmålet (MAS) over tid samt boksplott for den tidsavhengige fordelingen av MAS. Den individuelle endringen i resultatmål etter hver behandling vil bli beregnet. Gjennomsnitts- eller medianverdier vil bli sammenlignet ved behandling som tar hensyn til studiens parede design, dvs. paret t-test eller Wilcoxon signed-rank test for intervall- eller ordinære data, og Mc Nemars test for binære data. Videre vil vi bruke multippel regresjon for å bestemme hvilke bakgrunnsfaktorer som er assosiert med de to behandlingseffektene hver for seg, og med forskjellen mellom behandlingseffekter. Eksempel på bakgrunnsfaktorer: alder, kjønn og regimer.

Klinisk relevans Alvorlighetsgraden av spastisitet kan variere sterkt avhengig av om spastisiteten er uni- eller bilateral, og eksistensen og alvorlighetsgraden av samtidige CNS-syndromer kan øke alvorlighetsgraden ytterligere. Hovedmålet med enhver spastisitetsintervensjon er å forbedre funksjonen, selv om behandlingspotensialet i stor grad avhenger av det motoriske utvinningsstadiet til UL. Derfor varierer behandlingsmålene fra å gjenopprette aktiv funksjon til å forbedre passiv funksjon og lette behandlingen av UL. Spastisitetskorrigerende kirurgi har vist seg å gi langsiktige gunstige resultater (10). I dag mangler kunnskap om hvilken av de to behandlingene BoNT-injeksjoner og spastisitetskorrigerende kirurgi som er mest effektiv på lang sikt. Økt kunnskap om fordeler og ulemper ved disse to behandlingsmetodene vil kunne hjelpe i diskusjonen om realistiske forventninger og yrkesmessige målsettinger. I dag mangler helsevesenet kunnskapen til å formidle til pasienter, beslutningstakere og pårørende om fordeler og ulemper med disse to behandlingsmetodene, og derfor er forskning på effektiviteten til metodene etterspurt. Dersom utfallet av sammenligninger viser at effekten er likeverdig, vil fremtidige pasienter kunne velge den behandlingen som virker minst krevende for den enkelte. Hvis resultatet i stedet viser at én metode er mer fordelaktig, vil den sannsynligvis bli tilbudt i større grad i fremtiden. Dersom utfallet blir at ulike funksjonsgevinster oppnås med de ulike metodene, vil sannsynligvis pasientens prioriterte mål være avgjørende for valg av behandling. Økt kunnskap vil under alle omstendigheter bidra til valg av den beste individuelle behandlingen, etter dialog mellom pasient og behandlere. Til syvende og sist har det potensialet til å øke bevisstheten om behandlingskonseptene, som et middel til å effektivt håndtere og behandle UL-spastisitet. Dette kan igjen øke antall henvisninger og dermed øke antall pasienter som oppnår langvarige funksjonelle og aktivitetsbaserte gevinster til tross for en kronisk lidelse. Målet på sikt er å sikre at alle pasienter med spastisitetsproblemer tilbys utredning og informasjon om muligheter for å styrke håndfunksjonen.