Optimering av graftval för ACL-rekonstruktion (GRASE-ACL)

Syfte:

Syftet med denna randomiserade kontrollerade studie är att undersöka effekten av transplantatval vid rekonstruktionskirurgi för främre korsband (ACL), i första hand ur ett patientcentrerat såväl som ett nytt biomekaniskt perspektiv; och för det andra ur ett kliniskt och muskelmorfologiskt perspektiv.

Studien jämför de tre vanligaste metoderna för ACL-rekonstruktion: autograft skördad från m. quadriceps-senan (QT), hamstringsenorna (ST/Gr) och patellasenan (BPTB).

Genom att tillämpa detta 360° vetenskapliga tillvägagångssätt är det förhoppningen att förbättra möjligheterna till en välbehövlig evidensbaserad och individualiserad behandling av ACL-rupturer.

Mål och hypoteser:

• Mål nr. 1: Det patientcentrerade perspektivet Att undersöka effekten av transplantatval på patientrapporterade frågeformulär, främst på International Knee Documentation Committee Evaluation Form (IKDC).

Utredarna antar att av alla tre transplantat kommer QT-transplantatet att resultera i icke-sämre patientrapporterad knäfunktion.

• Mål nr. 2: Det biomekaniska perspektivet Att undersöka effekten av transplantatval på muskelstyrka och knäledskontroll. Utredarna antar att av alla tre transplantat kommer ST/Gr-transplantatet att visa störst negativ effekt på explosiv muskelstyrka.
• Mål nr. 3: Det kliniska perspektivet Att utforska effekten av transplantatval på knästabilitet och operationskomplikationer.
• Mål nr. 4: Det muskelmorfologiska perspektivet Att utforska effekten av transplantatval på längd och tvärsnittsarea av hamstringsenorna.

Toppmodern:

Den vanligaste metoden för ACL-rekonstruktion i Danmark är användningen av ett autograft för att ersätta den brustna ACL. Autograften skördas från antingen m. quadriceps sena (QT), den m. semitendinosus och m. gracilis-senor (hamstrings) (ST/Gr), eller knäskålssenan med benproppar (BPTB).

BPTB-transplantatet användes initialt som standardmetod. Det har fördelarna med snabbare transplantatinkorporering (ben till benläkning), tillförlitlig transplantatstorlek och låg risk för transplantatruptur och knäslapphet. Det används flitigt över hela världen. I Danmark står det för ca. 10 % av alla rekonstruktioner. Ett antal nackdelar med BPTB-transplantatet har beskrivits i litteraturen: främre knäsmärta, smärta från donatorstället, underskott i extensionsstyrka och minskat rörelseomfång för knäledens flexion.

På grund av dessa potentiella sjuklighetsproblem hos BPTB-transplantatet skedde en förskjutning mot ST/Gr-transplantatet som det föredragna valet. Idag skördas ST/Gr-transplantatet i mer än 52 % av alla korsbandsrekonstruktioner i Danmark. Ur en kirurgs perspektiv är transplantatet lätt att skörda, tidseffektivt och lämnar mindre ärr. ST/Gr-transplantatet är dock associerat med ökad slapphet i knäleden jämfört med BPTB-transplantatet, och storleken på transplantatet kan vara en utmaning. Skörden av ST/Gr-transplantatet är också associerad med ihållande förlust av styrka, längd och volym av de skördade musklerna. Detta är oroande, eftersom biomekanisk forskning har visat att semitendinosus är avgörande för att stabilisera knäleden och skydda ACL under skärande rörelser. Slutligen indikerar ny forskning högre risk för revisionskirurgi med ST/Gr-transplantat jämfört med BPTB-transplantat.

För närvarande, särskilt i Skandinavien, återinför kirurger ett tredje transplantat, QT-transplantatet. Fördelarna med QT-transplantatet är stor och förutsägbar transplantatstorlek och acceptabla kliniska resultat. En färsk studie från Sports Orthopedic Research Center - Köpenhamn (SORC-C) vid Hvidovre Hospital fann ingen skillnad i revisionsfrekvens mellan ST/Gr-transplantatet och QT-transplantatet i en kohort på mer än 400 patienter. QT-transplantatet står nu för ca. 10 % av alla korsbandsrekonstruktioner i Danmark, men transplantatet är fortfarande en relativt oprövad metod.

Metoder:

Studiedesign och godkännanden:

Detta är en bedömarblindad randomiserad kontrollerad studie med en parallell design i tre grupper. Patienterna kommer att randomiseras till ACL-rekonstruktion med antingen BPTB, ST/Gr eller QT-transplantat med en 1:1:1-allokering. Uppföljning kommer att utföras 1, 6, 12 och 24 månader efter rekonstruktion.

Studien kommer att följa CONSORT-riktlinjerna för rapportering av multi-arm parallellgruppsslumpmässiga försök (http://www.consort-statement.org) och är förregistrerad på http://www.clinicaltrials.gov.

Studien är godkänd av den vetenskapsetiska kommittén för Region Hovedstaden (Journal-nr.: H-19001194) och av det danska dataskyddsverket (Jr. Nej. VD-2018-524)

Randomisering och blindning:

Patienterna kommer att slumpmässigt tilldelas en behandlingsgrupp som använder ett tilldelningsförhållande på 1:1:1 med hjälp av ett randomiseringsschema av permuterade block av slumpmässiga storlekar. Randomiseringen kommer att stratifieras efter biologiskt kön och ålder. Den slutliga randomiseringen kommer att göras efter artroskopisk bedömning av knät och utvärdering enligt in- och uteslutningskriterierna.

Resultatbedömare är blinda för grupptilldelning. Före varje patientbesök kommer tejp att placeras på eventuella ärr för att dölja donatortransplantatstället. Med tanke på interventionens karaktär är det inte möjligt att göra patienter och kirurger blinda.

Behandling:

Ingreppet inleds med knäartroskopi. Ligamentskador, meniskrivning och broskskador inspekteras och behandlas om så är indicerat, och ACL-rester tas bort.

BPTB-transplantatet skördas genom två 4-5 cm snitt, ett på tibialknölen och ett på patella. De mittersta 10 mm av knäskålssenan plus 20-30 mm benpluggar i varje ände från motsvarande tibia och patella skördas.

ST/Gr-transplantatet skördas genom ett 4-5 cm snitt vid pes anserinus. Både semitendinosus och gracilis senan identifieras och skördas. Senorna prepareras och viks till ett fyrsträngat transplantat med en total diameter på 7-10 mm.

QT-transplantatet skördas genom ett 4-5 cm snitt vid den övre polen av knäskålen. En graft storlek 10-12 mm in med och ca. 6 mm djup skördas från mitten av senan.

Lårbenstunneln är placerad anatomiskt centralt i det naturliga fotavtrycket av ACL. Tibiatunneln är också placerad anatomiskt; mitten av tunneln är medialt mellan de eminentiella ryggarna i nivå med den bakre kanten av det främre hornet på den laterala menisken. BPTB-transplantatet fixeras både proximalt och distalt med en Milagro-skruv (DePuy Synthes) eller liknande. ST/Gr- och QT-transplantaten fixeras proximalt med RIGIDFIX® Curve Cross Pin System (DePuy Synthes) och distalt med en Milagro-skruv (DePuy Synthes) eller liknande.

Patienterna remitteras till rehabilitering enligt danska rehabiliteringsriktlinjer efter ACL-rekonstruktion.

¨

Statistik:

Analys kommer att utföras med en linjär modell med blandade effekter av sambanden mellan resultat och behandlingsgrupp (BPTB, ST/Gr och QT-transplantat) och tidpunkter (preoperativ, 1 månad, 6 månader, 12 månader, och 24 månaders uppföljning). Fasta effekter är tid och behandlingsgrupp, och slumpmässiga effekter är patient-ID.

Provstorlek:

Studien inkluderar två primära resultat, IKDC-poängförändringen mellan behandlingsgrupper från preoperativ till 12 månaders uppföljning och LSI-RFD mellan behandlingsgrupper vid 12 månaders uppföljning. De två resultaten är av olika hypoteser och oberoende.

Baserat på litteratur är den minsta kliniskt viktiga skillnaden i IKDC-poäng cirka 10 poäng, och standardavvikelsen på förändringen i IKDC-poäng från baslinje till efter ACL-rekonstruktion är cirka 13 poäng. Baserat på dessa antaganden behövs 37 patienter per grupp (α = 0,05, β = 0,80).

En lokal opublicerad pilotstudie av 10 friska individer visade en minimal detekterbar skillnad i LSI-RFD på 12 % och en standardavvikelse i gruppen på 17 %. Baserat på dessa antaganden behövs 40 patienter per grupp (α = 0,05, β = 0,80).

Ett totalt inklusionstal på 150 beslutas för att ta hänsyn till ett patientbortfall av app. 10 %.