Konditionering av elektrisk stimulering för att förbättra resultaten vid karpaltunnelsyndrom

Bakgrund: Karpaltunnelsyndrom (CTS) är den vanligaste kompressionsneuropatin, med en befolkningsprevalens på 3 %. En fjärdedel av dessa patienter har allvarliga symtom som kräver kirurgisk frisättning. Vårt labb har tidigare visat att elektrisk stimulering (ES) vid 20Hz under 1 timme omedelbart efter karpaltunnelfrisättning avsevärt förbättrade terminal motor latens, sensorisk nervledning (1). Postoperativ elektrisk stimulering förbättrar regenereringen lokalt på skadestället(2); däremot förbättrar den konditionerande lesionen regenereringshastigheten längs hela den distala stubben. Den traditionella konditioneringsskadan hänvisar till en målmedveten krossskada som tillförs en nerv före dess transektion och reparation. Trots 40 år av lovande forskning vid bänken, som beskriver konditionsskadan som en effektiv metod för att främja regenerering och reinnervation i en djurmodell, har översättning till sängkanten tills nyligen varit omöjlig på grund av dess skadliga natur (3). Vårt laboratorium har nyligen identifierat konditionerande elektrisk stimulering (CES) som en effektiv metod för att förbättra axonal regenerering och förbättra motorisk och sensorisk reinnervation (4). Utredare av denna studie har vidare visat att CES förbättrar regenerering och sensorimotorisk reinnervation utöver vad som kan uppnås med postoperativ CES (opublicerade data). Som sådan är preoperativ CES potentiellt en kliniskt genomförbar metod för att förbättra patientresultaten.

Hypotes: ES som levereras före karpaltunnelfrisättning kommer att förbättra funktionella resultat hos patienter med allvarligt karpaltunnelsyndrom.

Forskningsmetoder: Plastikkirurger vid avdelningen för plastikkirurg kommer att identifiera patienter med allvarligt karpaltunnelsyndrom och erhålla deras samtycke för att övervägas för inkludering i denna studie. Inklusionskriterier inkluderar patienter över 18 år som har misslyckats med konservativ behandling, som har visat sig ha allvarligt karpaltunnelsyndrom i nervledningsstudier (denar motorenhetsförlust minst två standardavvikelser mellan medelvärdet för åldersgruppen). Uteslutningskriterier inkluderar patienter med redan existerande perifera neuropatier. Patienterna kommer att randomiseras till tre behandlingsgrupper: a) CES, b) postoperativ ES och c) ingen ES. Karpaltunnelfrisättning kommer att utföras av en plastikkirurg på standardsätt utan neurolys av medianusnerven.

På kliniken kommer huden att rengöras med alkohol och en liten nål kommer att placeras perkutant i den proximala underarmen, längs medianusnerven baserat på känd ytanatomi. Denna nål kommer att anslutas till katoden på en SD-9 Grass stimulator. Anoden kommer att fästas på en elektrisk kabel placerad mer distalt på underarmen. Stimuleringsprotokollet kommer att baseras på det som traditionellt används för postoperativ ES: 20 Hz kontinuerlig stimulering under en timme, med spänningen titrerad för att maximera spänningen utan att orsaka obehag för patienten. Efter en timmes slut kommer nålen att tas bort. En vecka senare kommer karpaltunnelfrisättning att utföras av plastikkirurgen enligt standardteknik, utan neurolys av medianusnerven. Bland patienter som får postoperativ ES kommer katoden att placeras bredvid medianusnerven proximalt till karpaltunneln vid tidpunkten för kirurgisk frisättning, och elektrisk stimulering efter avslutad operation kommer att följa samma stimuleringsparametrar som beskrivs för CES.

Primära resultat inkluderar sensoriska tester (tvåpunktsdiskriminering, Semmes-Weinstein monofilament och kalltröskel), motoriska tester (Purdue Pegboard Test) och patientrapporterade resultat (Frågeformulär för funktionshinder i arm, axel och hand). Dessa är väletablerade standardtestmetoder för att bedöma återhämtning efter frisättning av karpaltunnel (5). Poäng för tvåpunktsdiskriminering sträcker sig från 1 till 20 mm med mindre avstånd som reflekterar bättre handkänslighet. Medelpoängen för Purdue Pegboard Test i hälsokontroll är 12 pinnar med ett större antal som återspeglar bättre handskicklighet. Poängintervallet för DASH-enkäten är 0 till 100 med ett högre antal som representerar större funktionshinder. Testning kommer att utföras preoperativt för att fastställa baslinjen för sensorimotorisk funktion, sedan postoperativt vid 3, 6 och 12 månader. Resultatmått kommer att analyseras med tvåvägs ANOVA, med post-hoc analys av signifikant association (p<0,05).

Motivering: Återhämtningen efter kirurgisk frisättning i svår karpaltunnel är ofta ofullständig, med ihållande motoriska och sensoriska brister. Medan postoperativ ES förbättrar regenerering, kvarstår funktionella brister; dessa studier har dock fastställt att ES är säkra och vältolererade av patienter. Genom att ändra tidpunkten för ES från postoperativ till preoperativ CES, tyder djurdata på att funktionella resultat kan förbättras ytterligare genom att uppreglera regenerativa vägar för att maximera hastigheten för axonal förlängning. Eftersom CES kan tillföras perkutant på kliniken vid den första initiala bedömningen, före kirurgisk frisättning, är denna teknik både säker, kliniskt genomförbar och kan avsevärt förbättra resultaten för patienter med kompressionsneuropati.