Förebyggande av posttraumatisk artros efter akuta intraartikulära frakturer

Artros (OA) som drabbar en av åtta individer och är den främsta orsaken till kronisk smärta och funktionshinder över hela världen. Den främsta orsaken till OA-utveckling är ledpåverkande trauma och riskfaktorer har främst kopplats till tidigare biomekanisk behandling. Därför är principen för nuvarande frakturbehandling anatomisk rekonstruktion av ledytan i kombination med funktionell och adekvat eftervård. Men trots korrekt återställande av anatomin och tillämpning av tillräcklig sjukgymnastik är risken för posttraumatisk artrose fortfarande så hög som 40 %.

Ledtrauma initierar en inflammatorisk kaskad som leder till synovial katabolism och brosknedbrytning, ett faktum som hittills har ignorerats i standardterapi. Tyvärr, på grund av bristen på blodtillförsel, regenereras brosk mycket mindre effektivt jämfört med ben. Tidigare studier tyder på att den synoviala biokemiska miljön kan vara av avgörande betydelse för kondrocyt- och brosköverlevnad eller degeneration. Utredarna antar därför att skydd av brosk och kondrocyt genom att hämma den inflammatoriska kaskaden efter skada kan bidra till varaktiga framgångsrika resultat vid frakturbehandling. Syftet med detta projekt är att identifiera biomarkörerna i ledutrymmet efter en intraartikulär fotledsfraktur och att utvärdera hur dessa biomarkörer påverkar de kliniska resultaten på kort och medellång sikt. Som sekundära utfall utvärderar vi hur frakturklassificering och -reduktion påverkar kliniska utfall och fysisk aktivitet efter operation. Specifikt avser vi att svara på följande forskningsfrågor:

Studie 1: Finns det differentiellt reglerade biomarkörer i ledutrymmet hos patienter med och utan en intraartikulär fotledsfraktur?

Studie 2: Korrelerar de identifierade biomarkörerna som finns i intraartikulär fotledsfraktur med kort- och medellång sikt kliniska symtom efter operation?

Studie 3: Påverkar frakturklassificering och frakturreduktion kliniska resultat och fysisk aktivitet?

Metod

Denna studie är godkänd av National Committee on Health Research Ethics (S-20170139) och Data Protection Agency (17/28505). Patientrekrytering sker på Ortopedkirurgiska avdelningen vid Odense Universitetssjukhus, Svendborg, medan biomarkörsanalyser främst sker på avdelningen för neurobiologisk forskning.

Alla patienter som diagnostiserats med intraartikulär fotledsfraktur på sjukhus på Odense Universitetssjukhus, Svendborg, kommer att rekryteras till denna studie.

Före operationen samlas synovialvätskor upp från frakturankeln och kontralaterala fotleden hos samma patient. Patienten ligger i ryggläge och desinfektion av båda fotlederna kommer att följa vår avdelnings riktlinjer. En 1,5 x 50 mm nål sätts in i ledlinjen med den anteromediala eller anterolaterala metoden. När nålen väl är i ledutrymmet injiceras en volym på 5,0 ml isotonisk koksaltlösning på ledplatsen och blandas innan den dras tillbaka. Alla patienter kommer att ha antibiotikatäckning före operation för att minimera risken för infektion. Detta ingrepp utförs huvudsakligen av två kirurger (TP och HS), som har stor erfarenhet av detta ingrepp. Om andra kirurger tar provet kan röntgen användas för hjälp. Ledvätska kommer att samlas upp, överföras i ett 10 ml glas och inom 2 timmar transporteras till institutionen för klinisk biokemi och farmakologi för centrifugering och förvaring vid minus 80 grader celsius. I slutet av varje månad kommer alla prover att överföras i torris till Institutionen för molekylär endokrinologi för att förvaras i flytande kväve. Blodprover kommer också att samlas in i etylendiamintetraättiksyra (EDTA) glas för jämförelse.

För att skilja mellan frakturen och den anterolaterala friska leden används en proteomikanalys för att identifiera de klassiska pro-inflammatoriska cytokinerna och de cytokiner som är involverade i den extracellulära nedbrytningen och broskdegenerering. För detta ändamål, en anpassad multi-ELISA Plex inklusive (IFN-y, IL-1β, IL-2, IL-4, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12p70, IL-13, tumörnekros faktor (TNF-α), IL-1α, TNF-β, basisk fibroblasttillväxtfaktor (bFGF), IL-1RA), Humant matrismetalloproteinas (MMP) 3-Plex Ultra-Sensitive Kit, U-PLEX TGF-β Combo, Aggrecan och CTX-2, kommer att utföras.

Följande epidemiologiska parametrar kommer att registreras: ålder, kön, body mass index, klassificering av skada enligt Arbeitsgemeinschaft für Osteosynthesefragen (AO) standarder, tillåten viktbäring, eftervård följer Odense riktlinjer med en statisk rollator. Alla patienter kommer att utvärderas 3 och 12 månader efter skadan enligt följande kliniska parametrar:

Smärta (visuell analog skala), återgång till arbetet (dagar), svullnad (mätning av omkrets vid malleoler (cm)), fotledsröntgen, 3D-rotationstomografi, 7 dagars aktivitetsspårning och validerade poäng (den amerikanska ortopediska foten och fotleden) Poäng (AOFAS), Foot Function Index - DK (FFI.DK), Euroqol 5D frågeformuläret (EQ5D). För att nå en styrka på 80 % inkluderar vi 62 patienter i vår studie. Eftersom inga tidigare studier har jämfört nivån av pro-inflammatoriska cytokiner med kliniska poäng, baseras effektuppskattningen på en mycket hög standardavvikelse, förlust av uppföljning och klinisk betydelse. Utredarna planerar att göra en interimsanalys, när ett antal av 40 patienter nås.