Stijn Bolink

Voor patiënten met ernstige artrose van de heup of knie is het plaatsen van een gewricht vervangende prothese de meest succesvolle operatieve behandeloptie. Het aantal patiënten dat een dergelijke operatie ondergaat neemt gestaag toe. Deze patiënten leiden een steeds actiever bestaan en er dienen zich steeds meer patiënten aan die jonger zijn dan 65 jaar. Zij stellen hogere functionele eisen aan hun knie- of heupprothese en verwachten meer dan alleen pijnverlichting. Bij het meten en vergelijken van functionele uitkomsten na een knie- of heupprothese is een trend waarneembaar richting exclusief gebruik van "patient-reported outcome measures" (PROMs). Dit zijn vragenlijsten die door de patiënt zelf worden ingevuld. Echter, vanwege de directe pijnverlichting die optreedt na het plaatsen van een totale knie- of heupprothese neigen patiënten hun functieverbetering te overschatten bij het invullen van PROMs. PROMs geven daardoor een onrealistisch beeld van de daadwerkelijke functionele mogelijkheden. Verschillen in functieverbetering tussen behandelstrategieën kunnen hierdoor niet goed worden vastgesteld, hetgeen o.a. de nodige bewijslast om bepaalde innovaties door te kunnen voeren belemmert.

Waar PROMs de beleving van de patiënt weerspiegelen, kunnen fysieke testen meer objectief weergeven wat een patiënt daadwerkelijk kan. Hiermee kan iemands functionele status beter in kaart worden gebracht hetgeen als aanvulling kan dienen op PROMs. Dit proefschrift beschrijft een nieuwe methode om de functionele mogelijkheden en beperkingen bij patiënten voor en na een totale knie- of heupprothese objectief te meten. Een commercieel verkrijgbare bewegingssensor werd geïntroduceerd. Deze sensor is in staat om driedimensionale lichaamsbewegingen te registreren in zes vrijheidsgraden (translatie en rotatie). De bewegingssensor werd bevestigd aan de achterzijde van het bekken om biomechanische parameters te verkrijgen tijdens dagelijkse activiteiten waaronder lopen, opstaan vanuit een stoel, en op een verhoging stappen.

Een validatiestudie toonde aan dat de gemeten hoeken in het frontale en sagittale vlak tijdens deze activiteiten goed overeen kwamen met de hoeken die werden gemeten tijdens geavanceerde opto-elektronische bewegingsanalyse.

Toepassing van de beschreven bewegingssensor in een cohort van patiënten met ernstige artrose van de knie toonde activiteit afhankelijke veranderingen aan in het bewegingspatroon. Deze veranderingen zouden compensatiemechanismen kunnen zijn voor gewrichtspijn, gewrichtsstijfheid en zwakte van de bovenbeenspieren. Tijdsmetingen leken het best in staat om een verschil aan te tonen in de fysieke prestatie tussen patiënten en gezonde proefpersonen. Nadat de patiënten een totale knieprothese hadden ondergaan werden significante verbeteringen waargenomen voor zowel parameters gebaseerd op tijd (effect size: 0.73 - 1.20) als biomechanische parameters verkregen door de bewegingssensor (effect size: 0.56 - 1.07). De postoperatieve verbetering van dergelijke parameters bleek het grootst tijdens de test waarbij op een verhoging werd gestapt. Een mogelijke verklaring hiervoor zou kunnen zijn dat dit de fysiek meest uitdagende activiteit betreft en hiermee de fysieke beperkingen als gevolg van knie-artrose meer tot uiting komen. Er werden slechts matige correlaties (Spearman's rho range: 0.45-0.74) gevonden tussen de functionele uitkomsten verkregen door objectieve bewegingsanalyse en uitkomsten van PROMs. Dit onderstreept de gedeeltelijk intrinsieke verbondenheid maar ook relatieve onafhankelijkheid van de twee meetinstrumenten.

Bij patiënten met ernstige eenzijdige artrose van de heup werden met behulp van de bewegingssensor specifieke veranderingen in het looppatroon waargenomen. De bewegingsuitslagen van het bekken in het frontale vlak bleken verminderd en vertoonden meer asymmetrie ten opzichte van patiënten met ernstige knie-artrose en gezonde proefpersonen. Deze specifieke veranderingen in het looppatroon bij patiënten met heupartrose zouden kunnen worden toegeschreven aan zwakte van de heupabductoren, hetgeen vaak resulteert in een mankend of asymmetrisch looppatroon zoals bij een Trendelenburg gang. Drie maanden na het plaatsen van een totale heupprothese behaalden 50% van het cohort een nagenoeg maximale score (>90 punten) op de WOMAC functie schaal. Eén jaar postoperatief noteerden 28% van de patiënten zelfs de maximale score van 100 punten. De WOMAC functie scores bleken slechts matig te correleren (Spearman’s rho: 0.33 - 0.51) met objectieve bewegingsparameters die werden verkregen tijdens loopanalyse vóór de operatie en één jaar na de operatie. Opvallend vertoonde geen enkele bewegingsparameter een significante correlatie met de WOMAC functie score 3 maanden na operatie. Dit onderstreept het verschil tussen uitkomsten van subjectieve vragenlijsten en objectieve bewegingsanalyse, met name in de vroege postoperatieve fase wanneer de pijn substantieel is verminderd maar de functie niet evenredig is verbeterd.

Het niveau van preoperatief functioneren is niet van grote invloed gebleken op uitkomsten van de WOMAC functie score en loopanalyse na het plaatsen een totale heupprothese. Patiënten die voor de operatie een lagere WOMAC functie score noteerden dan de mediaan van het cohort (49 punten), presteerden ook navenant slechter bij de loopanalyse. De preoperatieve verschillen in WOMAC functie score en loopanalyse tussen de twee subgroepen in het cohort bleken 3 maanden na het ondergaan van een totale heupprothese te zijn verdwenen. De patiënten met een preoperatief slechtere functie verbeterden significant meer na de operatie en behaalden een vergelijkbaar functioneel niveau als patiënten die preoperatief een betere functiescore noteerden.

Er werd beperkt bewijs gevonden voor de relatie tussen functionele uitkomsten en nauwkeurige reconstructie van beenlengte en offset na het plaatsen van een totale heupprothese. Postoperatieve verschillen in beenlengte en offset van de heup die over het algemeen acceptabel worden geacht bleken slechts van geringe invloed op PROMs en functionele uitkomsten tijdens het uitvoeren van de Trendelenburg test, loopanalyse, opstaan vanuit een stoel, en op een verhoging stappen. De bevindingen suggereren dat het ontstaan van een beenlengteverschil tot 10mm en vermindering in offset van 15% of meer na een totale heupprothese, geen klinisch relevante verschillen in functionele uitkomst tot gevolg heeft. Een redelijke marge in de reconstructie van beenlengte en offset lijkt te kunnen worden geaccepteerd voor een goed functionerende totale heupprothese.

CONCLUSIE

Bij de beoordeling van functieverbetering na een totale knie- of heupprothese meten functionele testen andere aspecten dan zelf in te vullen vragenlijsten. Een draagbare bewegingssensor is een klinisch goed toepasbaar instrument voor nauwkeurige bewegingsanalyse tijdens functionele testen. Het is in staat om specifieke functionele beperkingen aan te tonen bij patiënten met ernstige knie- of heupartrose. De metingen lijken onafhankelijk van zelf-ingevulde vragenlijsten en zijn sensitief voor functieverbetering na een totale knie- of heupprothese. Marginale verschillen in functionele uitkomsten na totale heupprothese werden gevonden tussen patiënten die preoperatief slechter of beter presteerden. Er werd beperkt bewijs gevonden voor de relatie tussen functionele uitkomsten en nauwkeurige reconstructie van beenlengte en offset na het plaatsen van een totale heupprothese. Objectieve functiemetingen middels een draagbare bewegingssensor kunnen routinematig worden toegepast als aanvulling op PROMs voor een meer volledige beoordeling van functionele uitkomst na een totale knie- of heupprothese.