Idrætstraumatologi og artroskopi -fra videnskab til klinisk behandling Michael Rindom Krogsgaard Bispebjerg Hospital Idrætskirurgisk Enhed M51 Lægedage Syd 30.11.2011
Idrætstraumatologi og artroskopi -fra videnskab til klinisk behandling Basal videnskab Diagnose Målemetoder Behandling
Idrætstraumatologi og artroskopi -fra videnskab til klinisk behandling Basal Diagnose videnskab Målemetoder Behandling
Idrætstraumatologi og artroskopi Basal videnskab Diagnose Målemetoder Behandling Fra klinisk behandling til videnskab
Hvad er idrætstraumatologi? Overbelastning under idræt Traumer under idræt
Idrætsskader i Danmark 700.000 skader/år: Heraf 200.000 i almen praksis 200.000 på sygehusafdelinger 120.000 på skadestuerne 30.000 i rheumatologisk praksis
Idrætsskader i Danmark Overbelastningsskader: Sener, muskler, ligamenter, ledkapsel Ledbrusk Knogler Muskeludtrætning og dyskoordination: Bækken, skulder, ryg, knæ, fod/ankel Forkert belastning: Smerter fra skader Konstitutionelle (hyperpronation, hypermobilitet mv.) Traumatiske skader
De erkendte idrætstraumer udgør kun toppen af isbjerget
Overbelastningsskader behandles bl. a. af idrætsudøverne selv, fysioterapeuter, alment praktiserende læger, kiropraktorer, speciallæger og på hospital
Hvordan fanger man at vævet har det skidt uden at der er smerter eller funktionspåvirkning?
Det kan man kun ved at teste vævet i relation til den aktivitet, som det skal bruges til
Klinisk udvikling af idrætsbetinget overbelastningsskade Smerter Ømhed Præstation Tiltag Kun efter træning Generel Normal Små ændringer i træningsplan I starten af træning Lokal tryk ømhed Besvær med at holde tempo og Nedsæt træning med 25 %, indlæg pauser, Generende under træning Smerte imellem træning Smerte til daglig Distinkt ømhed Lokal tryksmerte, ømhed, hævelse, krepitation distance Nedsat ved konkurrence Nedsat ved træning. Ændret bevægemønster fysioterapi Omlægge og reducere træning, fysioterapi Ophør med aktivitet. Anden form for træning. Fysioterapi. NSAID, steroid Altid Svært nedsat Langvarig reduktion i træning, fysioterapi, medicinsk og evt.kirurgisk behandling
Klinisk udvikling af arbejdsbetinget overbelastningsskade Smerter Ømhed Præstation Tiltag Kun efter arbejde Generel Normal Små ændringer i arbejdstilrettelæggelsen I starten af Lokal tryk Besvær med at Nedsæt arbejdet med 25 arbejdet ømhed holde tempo og %, indlæg pauser, distance fysioterapi Generende Distinkt ømhed Nedsat ved Omlægge og reducere under arbejde Smerte imellem arbejdsdage Smerte til daglig Lokal tryksmerte, ømhed, hævelse, krepitation tempo Nedsat. Ændret bevægemønster arbejdet, fysioterapi Ophør med arbejde. Anden form for træning. Fysioterapi. NSAID, steroid Altid Svært nedsat Langvarig reduktion i arbejde, fysioterapi, medicinsk og evt.kirurgisk behandling
Årsagen til overbelastningsskader Opbygning (styrkelse) forudgås altid af nedbrydning
Kollagen turn-over i senevæv efter belastning Protein synthesis Exercise 24 hrs 48 hrs 72 hrs net synthesis synthesis Protein degradation net degradation degradation hrs (Magnusson, Langberg, Kjær, Nature Rev Rheum, 2010)
Vi vil gerne kunne styre syntese og modning af kollagen Fibrillært kollagen De enkelte fibriller dannes i cellen og 3 fibre spindes sammen til et Pro-kollagen Kollagen + Pro- kollagen fraspaltninger Prokollagen Inde i cellen Uden for cellen
Ved frossen skulder sker en kontrolleret, lokaliseret opbygning af store mængder kollagent væv
Frossen skulder Histologisk findes: Fibroblast proliferiation Transformation af fibroblaster til myofibroblaster En tæt collagen I og III matrix Forøget produktion af collagen I Artitekturen af collagen fibrillerne er kaotisk, fibrillerne vrides og bliver op til 4 gange så tykke som normalt (Hassenkam T et al. Micron 2005; 36: 681-7) (Bunker FE, Anthony PP. JBJS Br 1995; 77: 677-678). (Bunker TD et al. J Bone Joint Surg Br 2000; 82: 768-73). (Kilian O. Eur J Med Res. 2007; 12: 585-90). (Kilian O. Chirurg 2001; 72: 1303-8).
V i Vi opererer alle med frossen skulder og udtager væv med o henblik på at karakterisere den proces, der fremkalder og styrer den frosne skulder
Fibersprængning Overbelastningsskader i den muskulotendinøse overgang
Sene Muskel Hasesenerne gracilis og semitendinosus Den muskulotendinøse overgang
MUSCLE TENDON MUSCLE
TENDON MUSCLE Tenascin C only in Tendon MUSCLE
Neural cell adhesion molecule High density of Satellite cells near MTJ
EM ved Klaus Qvortrup (Knudsen, Kjær.Hansen, MacKey-Sennels et al.) Muscle MTJ Fibroblast Tendon collagen fibrils
Muscle EM ved Klaus Qvortrup (Knudsen, Kjær.Hansen, MacKey-Sennels et al.) MTJ cadherins? Tendon collagen fibrils
Muscle MTJ Tendon EM ved Klaus Qvortrup (Knudsen, Kjær.Hansen, MacKey-Sennels et al.)
Behandling af overbelastningsproblemer Afvente naturens helbredelse Fysioterapi: Belastningsjustering, styrketræning, holdningskorrektion Overbelastningsproblem Medicinsk behandling Kirurgisk behandling
Behandling af overbelastningsproblemer Afvente naturens helbredelse i ro Medicinsk behandling Fysioterapi: Belastningsjustering, styrketræning, holdningskorrektion Kirurgisk behandling Overbelastningsproblem Overbelastningsproblem Overbelastningsproblem Overbelastningsproblem
Jumpers knee - anatomi & histologi 80 % ved nedre patella pol, 5 % ved øvre patella pol, 15 % ved tuberositas tibiae - Degeneration (mucinøs degeneration, granulations væv) - Regeneration (hypervaskulære fibrose) - Rupturer Ingen inflammation Impingement?
Behandling af patella tendinopati (12 wks, 6 mth follow up) randomized, controlled & single-blind. CORTICOSTEROID N = 12 2 peritendinous corticosteroid inject. US-guided 4 wks between each injection ECCENTRIC STRENGTH N = 12 Training 2 times each day. 3 x 15 unilateral eccentric squats on 25 deg. decline board. Load progressively increased HEAVY STRENGTH TRA. N = 13 Training 3 times per week Leg-press, squat and hacksquat 3 x 6-15RM SLOW movements (6 sec) Needle (Kongsgaard et al, Scand J Med Sci Sports. 2009 Dec;19(6):790-802 )
100 90 VISA-p Function ** 70 60 Pain VAS VISA-p 80 70 60 VAS 50 40 30 20 ** 6 mths 50 10 40 0 wks 12 wks Follow-up 0 0 wks 12 wks Follow-up VISA CORT VISA ECC VISA HSR CORT ECC HSR C O R T - 1 2 W K S E C C - 1 2 W K S H S R - 1 2 W K S 42% 75% 70% C O R T - F O L L O W 36% S a tis fie d N o t S a tis fie d - U P Treatment satisfaction E C C - F O L L O W - U P H S R - F O L L O W - U P 22% 73% * (Kongsgaard et al, Scand J Med Sci Sports. 2009 Dec;19(6):790-802 )
Jumpers knee - artroskopisk behandling Resektion af den distale patellapol Oprensning af senens bagside Patellasenen Patellas nedre pol Patellasenen Patellas nedre pol
Resultaterne efter artroskopisk fjernelse af distale patellapol og oprensning bag senen (Lorbach O et al. Arthroscopy 2008; 24: 167-73)
Den motoriske funktion kontrolleres og påvirkes af mange faktorer: Den motoriske cortex - storehjernen (erfaring og vilje) Cerebellum lillehjernen (motor programmer) Synet Hørelsen Følenerver i huden Muskel spindler Følenerver i ledkapsel og ledbånd (proprioception) og andre
Præ-programmering over for sensorisk kontrol af motor funktionen De hurtigste efferente og afferente signaler imellem rygmarven og lårmusklerne leder signaler på 10 ms hver vej. Hurtige bevægelser er derfor præ-programmerede og er umulige at ændre momentant af sensoriske inputs. Langsomme bevægelser kan modificeres af sensoriske inputs.
Er sensoriske inputs vigtige for normal funktion af musklerne omkring led? Knæ stabilitet kontrolleres dynamisk ved en balance imellem strække- og bøjekraften. Den maksimale kraft, en sportsudøver kan lægge i et spark opnås ved at reducere bøjekraften mest muligt i sparket. Denne balance (og dermed den maksimale kraft) kan trænes. (Bojsen-Møller 2001) De motoriske centre i storehjernen hypertrofierer i takt med at deres muskler hypertrofierer (use it or loose it).
Er der reflekser til musklerne fra følenerver i korsbåndene? 1986 - Grüber udløste en kontraktion i hasemusklerne, da han trak i forreste korsbånd under en artroskopi. 1995 - Dyhre-Poulsen & Krogsgaard påviste en egentlig refleks fra forreste korsbånd til muskelerne omkring knæet hos mennesker (artroskopi patienter)
(Dyhre-Poulsen & Krogsgaard, J Appl Physiol 2000; 89: 2191-5) Refleksen udløste kontraktion i hvile men slukkede muskelaktiviteten under aktivitet
Genskabes refleksen efter ligament rekonstruktion? 11 patienter med ACL rekonstruktion skulle artroskoperes: 5 havde menisklæsion 4 havde arvæv 1 havde en bruskmus 1 havde en brækket meniskpil Alle rekonstruerede korsbånd var indhelede og patienterne følte knæet stabilt. To havde dog let slaphed af det nye korsbånd.
Den kendte refleks kunne udløses ved stimulation af bagerste korsbånd PCL PCL ACL graft ACL graft
ACL graft Resultater Hos 9 kunne en typisk refleks udløses ved stimulation af det nye forreste korsbånd. Den nødvendige strømstyrke var dog 3,1 (1,5-7) gange højere i det nye korsbånd end i bagerste korsbånd. Latency ms Sensory threshold ma Stimulus amplitude ma PCL 100 (80 150) 1,65 (0,85 2,0) 1,95 (1,7 3,6) ACL graft 100 (85-105) 10,25 (3,0 15,0) 16 (5,0 28) Median (lowest-highest). (Krogsgaard et al, 2010)
Coracoacromial ligament I skulderen findes også reflekser til musklerne. Reflekser fra det coracoacromiale ligament. (Diederichsen LP et al. J Orthop Res 2004; 22: 976-83)
Overflade EMG elektroder over 6 forskellige overfladiske skulder muskler Intramuskulære elektroder i 2 dybe skuldermuskler
Isometrisk kontraktion (flexion/extension) Electromyografi (fra 8 skulder ) Elektrisk stimulation med strøm amplituder på 2 x den sensoriske tærskel Kin-Com dynamometer
En kraftig inhibiterende reflex med 65 ms latenstid udløstes fra det coracioakromielle ligament og med kortere latenstid fra deltoideus og supraspinatus. 0.3 M.deltoideus ant. Latency (mv) s 70 Wire, stimulus 1 Wire, stimulus 2 Needle, stimulus 1 0.2 60 50 0.1 40 30-200 -100 0 100 200 Time (ms) 300 400 500 20 10 (Diederichsen et al, J Orthop Res 2004; 22: 976-83) 0 Lig.coracoacromiale M.deltoideus ant. M.supraspinatus
Mange forhold har betydning for risikoen for at få en korsbåndsskade, bl. a. køn (Bencke J, Zebis M. J Electromyography Kinesiol 2011; 21: 371-5)
Blandt personer med korsbåndsruptur er der copers og non-copers. Copers har sjældnere behov for rekonstruktion af korsbåndet end non-copers, men hvordan skelner man de to grupper fra hinanden? Non-copers Copers (Alkjær T et al. Knee Surg Sports Traumatol Arthroscop 2011; 19: 615-21)
Hvorledes finder vi ud af, hvordan patienterne har det? Patienternes egenvurdering er bedst. Der er mange score-systemer og mange af dem er vanskelige at udfylde. S2. Do you feel grinding, hear clicking or any other type of noise when your knee moves? Never Rarely Sometimes Often Always
Svarene skal give mening og de skal fordele sig nogenlunde jævnt når man spørger en gruppe patienter Q4: In general, how much difficulty do you have with your knee? 0= none, 1= mild, 2= moderate, 3= severe, 4= extreme (Comins J et al. Scand J Med Sci Sports 2008; 18: 336-45)
Et eksempel på et spørgsmål, som ikke fungerer hos en bestemt patientgruppe S5 Can you bend your knee fully? 0= always, 1= often, 2= sometimes, 3= rarely, 4= never (Comins J et al. Scand J Med Sci Sports 2008; 18: 336-45)
Analyse af KOOS score systemet viste, at det ikke kunne bruges til at vurdere, hvordan patienter, der har fået rekonstrueret forreste korsbånd, har det (Comins J et al. Scand J Med Sci Sports 2008; 18: 336-45)
ACL skader skal ikke opereres men trænes og evt. opereres (Frobell RB et al. N Engl J Med 2010; 363: 331-40)
Der er brug for bedre metoder til at stille diagnosen. Der er brug for objektive og subjektive måder til at kunne skelne patienterne fra hinanden for at kunne give den bedste behandling. Der er brug for gode randomiserede studier, som kan beskrive fordele og ulemper ved forskellige behandlinger og strategier
Multiligament skader i knæet giver særlige diagnostiske og behandlingsmæssige problemstillinger
Multiligament kirurgi udføres ofte subakut og er tidskrævende
Hvis man behandler multiligamentskader skal man have adgang til allografts
Posterolateral instabilitet er en af de sværeste knæskader LCL Rotationsakse Popliteus og popliteofibulære ligamenter
Posterolateral instabilitet består af 3 rotations bevægelser og 1 translation Rotationer Translation varus posterior extern hyperextension
Multiligamentskader skal nu behandles på højt specialiseret afdeling LCL Biceps N. peronæus
ACL ruptur medfører ikke altid den samme grad af instabilitet 48 patienter under ACL rekonstruktion. Løsheden blev målt før og efter fjernelse af korsbåndsstumpen. Der var 4 måder ACL havde helet op på: (Crain EH, Fithian DC, Paxton EW, Luetzow WF. Variation in anterior cruciate ligament scar pattern: does the scar pattern affect anterior laxity in anterior cruciate ligament-deficient knees? Arthroscopy 2005; 21: 19-24)
ACL ruptur medfører ikke altid den samme grad af instabilitet 18 (38%): ACL var helet på det bagerste korsbånd (mean, -1.3 mm; P <.01). 4 patients (8%): ACL var helet til taget i notchen (mean, -3.4 mm; P <.05). 6 ACL (12 %): ACL var helet til den laterale del af notchen (mean, -4.3 mm; P <.05). 20 patients (42%): Der var ikke noget arvæv eller nogen ACL stump (mean, 0.2 mm; ikke signifikant). (Crain EH, Fithian DC, Paxton EW, Luetzow WF. Variation in anterior cruciate ligament scar pattern: does the scar pattern affect anterior laxity in anterior cruciate ligament-deficient knees? Arthroscopy 2005; 21: 19-24)
ACL ruptur medfører ikke altid den samme grad af instabilitet Hos 58 % af ACL insufficiente patienter stabiliserede det ophelede ACL i en vist grad knæet (Crain EH, Fithian DC, Paxton EW, Luetzow WF. Variation in anterior cruciate ligament scar pattern: does the scar pattern affect anterior laxity in anterior cruciate ligament-deficient knees? Arthroscopy 2005; 21: 19-24)
Humane fibroblaster kan lave senelignende strukturer i vækstskåle, når de får 2 punkter at sigte efter (Bayer ML et al, Biomaterials 2010; 31: 4889-97)
Neo-senerne har mekaniske egenskaber som almindeligt senevæv og kollagenfibriller har normalt udseende (Bayer ML et al, Biomaterials 2010; 31: 4889-97)
Det vides ikke, hvordan celler fra korsbånd opfører sig, men der er en del levende celler i korsbånd, og de har et stort vækstpotentiale. Tænk som en celle. Forreste korsbånd heler faktisk, men forkert. Måske skal cellerne bare styres til at hele på en måde, så det normale korsbånd gendannes. (Bayer ML et al, Biomaterials 2010; 31: 4889-97)
Meniskerne Stadige udfordringer
Menisken er som et hjul og randen (kapselnært) som en elastik (Rattner JB et al. Scand J Med Sci Sports 2011; 21: 543-53)
Erstatning for en tabt menisk: Menisktransplantation Menisksubstitut
Hvor godt er menisk transplantation? Der er ingen randomiserede studier på mennesker 90 % af dem der får en menisk får også lavet anden kirurgi (korsbånd, osteotomi, bruskkirurgi) (ElAttar M et al. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2001; 19: 147-57)
Actifit Et meniskskelet, hvor celler skal vokse ind og skabe en ny, levende menisk
Actifit 6 uger efter implantation (venstre) og 1 år efter implantation (neden for)
Menisk rodavulsion
Fixation af rodavulsion
Normalt meniscofemoralt ligament Opkrølning af det meniscotibiale ligament Afrivning af det meniscotibiale ligament
Model foto Artroskopisk behandling af degenerative knælidelser House-cleaning i knæet koster 20 milliarder USD hvert år i USA
1996 Arthroscopic treatment of osteoarthritis of the knee: a prospective, randomized, placebo-controlled trial. Results of a pilot study. Moseley JB Jr, Wray NP, Kuykendall D, Willis K, Landon G. 2002
At no point did either of the intervention groups report less pain or better function than the placebo group
Knæartroskopi Severin Nordentoft - Den første artroskopist i verden. I april 1912 deltog Severin Nordentoft i det 41. møde for Die Deutsche Gesellschaft für Chirurgie i Berlin. Mødet varede i 4 dage og det var 1200 deltagere. Nordentoft præsenterede sit studie Über Endoskopie geschlossener Cavitäten mittels meines Trokart-Endoskopes som blev refereret i både Verhandlungen der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie og Zentralblatt fur Chirurgie samme år. Severin Nordentoft har også fået credit for at have givet proceduren (artroskopi af knæet) sit latinske navn, Arthroscopia Genu.
Knæartroskopi Severin Nordentoft omtales som svært begavet, flittig og energisk men også ærgerrig, og han blev beskyldt for at udvise manglede selvkritik og sans for nøgtern vurdering. Han deltog i konkurrencen om overkirurgposten ved Frederiksberg Hospital afd. D september 1906 og tabte uden tilstrækkelig kirurgisk skoling (med afhandlingen Den tuberkuløse Peritonitis og dens chirurgiske Behandling ).
Knæartroskopi Severin Nordentoft Efter dette koncentrerede han sig om røntgenfaget (radiologi). I august 1920 blev han udnævnt som leder for Århus Kommunehospitals røntgenafdeling, men blev afskediget i april 1922 efter stridigheder med kolleger og arbejdsgiver. Familien flyttede kort tid efter til København hvor Severin Nordentoft døde i september samme år aplastisk anæmi forårsaget af stråleskader.
Skopisk kirurgi: Ankelled, subtalært, omkring Achillessenen Albue, thoracoscapulært, skulder, sternoclaviculærled Tåled Slimsække mmm
Impingement (kollision) i hoften ødelægger brusken og er formentlig en hyppig årsag til tidlig slidgigt
Kollisionen kan fjernes artroskopisk
Skal man gøre det profylaktisk hos en person uden symptomer?
Smerter i trochanterregion en skyldes ikke altid bursitis
Senehæftet på trochanter major for gluteusmusklerne
(Voos JE et al. Arthroscopy 2007; 11: 1246e1-5) Reinsertion af gluteus medius senen
Sternoklavikulær artroskopi
Hvorfor sternoclaviculær artroskopi? Anatomien er ubehagelig: Lungerne Vv. brachiocehalica Venstre a. carotis communis Venstre a. subclavia Højre a. brachiocephalica Bedre oversigt Mindre indgreb
VID_003.mpg
Patellaluksation og forreste knæsmerter
Flad føringsfure Brusken løftes forsigtigt fra knoglen i føringsfuren
Føringsfuren fordybes
Brusken fæstnes tilbage på knoglen og føringsfuren incl. brusk remodelleres til større dybde