20240713: ACLR・体内ブレース・スポーツ復帰後再断裂率改善

前十字靭帯（ACL）の損傷はスポーツ中に最も一般的に発生し、その発生率は増加しています。女性は再建後に損傷や再損傷を起こすリスクが高く、チームスポーツに参加する女性の数が増加していることを考えると、これは難しい臨床問題です。自家移植を使用した再建は、依然として外科的治療のゴールドスタンダードです。しかし、スポーツに復帰する女性では再手術率が約10～ 17% 、さらにそれより高いため  、整形外科では、移植片を可能な限り強くし、破損しにくいものにする方法の開発に努めています。さらに、現在、患者の約60%しか損傷前のスポーツレベルに戻れないため、高い機能レベルでの長期使用を提供する解決策を提供する必要があります。再断裂のリスクが最も高い時期は術後9か月以内であり、移植骨が定着または成熟する前のアスリートが高レベルの活動に復帰したときによく発生します。

最近、高強度縫合テープを追加して生体組織の修復を保護し、機械的強度を高めるという概念が、膝や足関節を含むいくつかの解剖学的領域で採用され、成功を収めています。ACL 再建 (ACLR) と併用すると、理論的にはこの増強により成熟中の移植片が保護され、リハビリテーションが加速され、スポーツに復帰したときに再傷害を防ぐことができます。

生体力学的研究によると、再建に縫合テープ補強を加えると、応力遮蔽なしで構造の最大引張強度が大幅に向上し、移植片の伸びが減少することが示されています。この追加された強度により、特に移植片が最も脆弱な場合に ACL の失敗率が低下する可能性があります。さらに、最大の生体力学的効果は小径移植片で実証されています。これにより、自家移植ドナー組織の採取が減り、ドナー部位の痛みや、これまで移植片の採取に関連づけられていた慢性的な衰弱性が軽減される可能性があります。

臨床結果の証拠は限られており、小規模コホート研究で短期的な追跡データが報告されています。Bodendorfer らは、縫合テープ補強により患者報告アウトカム指標 (PROM) の改善、疼痛の軽減、および負傷前の活動レベルへの早期復帰率の向上が実証されました。Shantanu ら は膝の弛緩性検査で改善が見られましたが、Parkes らは、従来の ACLR と比較して、縫合テープ補強では PROM に差は見られなかったものの、Tegner スコアが高かったと報告しています。

本研究では、術後平均 5 年間の追跡調査で、縫合テープ補強による ACLR を受けた患者の臨床結果を報告します。縫合テープ補強による ACLR は、従来の ACLR で報告されている失敗率と比較して、失敗率が低くなるという仮説を立てました。

膝蓋腱自家移植では、標準的な開放法を用いて縮小移植片を採取し、移植片および骨ブロックの直径を約 7～8 mm にすることを目標とした。トンネルも同様に作製し、移植片を縫合テープ (FiberTape) とともに通過させ、近位側をボタン (RetroButton) に取り付けた。前述のように、干渉ネジ (Biocomposite) を使用して大腿骨トンネルの骨ブロックを固定してから、縫合テープを遠位側に固定した。最後に、膝を 30° 屈曲させた状態で、干渉ネジ (Biocomposite) を使用して脛骨トンネルの遠位骨ブロックを固定した。

合計 97 人の患者が対象となり、平均年齢は 34.7 (±13.4) 歳でした (76% が男性)。平均追跡期間は 5 (±1) 年 (範囲、3.4～7.2 年) でした。97 人中 7 人の患者は最終レビュー時に連絡が取れず、追跡不能と判断されたため、最終的な追跡率は 93% でした。負傷から手術までの平均期間は 6 か月 (範囲、2 週間～20 年) でした。

自家移植片の種類には、ハムストリング 52 本と膝蓋腱 45 本が含まれていた。移植片の平均直径は 7.7 (±1) mm であった。ハムストリング移植片の平均直径 7 (±1) mm (範囲、6-9 mm) は、膝蓋腱の平均直径 8.3 (±0.6) mm (範囲、7-9 mm) よりも低かった ( P < .001)。平均すると、膝蓋腱群はハムストリング群よりも若かった (31.7 [±12.3] 歳 vs 37.4 [±13.8] 歳、P = .04)。また、膝蓋腱群は、損傷前の Tegner 活動レベルが有意に高かった (7 [±1] vs 6 [±2]、P = .01)。

最もよく見られる傷害の種類は、サッカー（48%）とスキー（23%）でした。半月板病変は、症例の66%でACLRと同時に治療されました。これらのうち、60%は外側半月板断裂で、そのうち44%が修復され、内側半月板断裂の22%が修復されました。

膝蓋腱グループでは、再断裂が 1 件確認されました。これは、術後 6 か月でスポーツに復帰した青年期の格闘技選手の症例です。ハムストリング グループでは再断裂はありませんでした。この結果、術後平均 5 年で全体の失敗率は 1.1% となりました。

2年目のKOOSスコアの中央値は、疼痛94、症状86、日常生活動作99、スポーツとレクリエーション82、生活の質81であった。これらは、すべての領域で術前スコア（P <.001）よりも有意に高かった。VR-12身体スコアの中央値は、術前の43から2年後に55に改善し、5年後も56のままであった。VAS疼痛スコアは全体的に改善し、術前の中央値2から術後2年後に中央値0となった。移植片の種類間でPROMに差はなかった。

術後2年で全体の平均活動スコアは、テグナースコアで6、マルクススコアで9でした。テグナースコアは、全体的にも、また両移植片タイプとも、受傷前から現在まで低下していました（P <.05）。テグナースコアは、受傷前（ P =.01）と現在（P <.001）の両方で、膝蓋腱グループと比較してハムストリンググループの方が低かったです

この研究の主な知見は、独立張力縫合テープによる補強法を用いた ACLR 後、平均 5 年で失敗率が 1.1% と低いことである。これは、3% から約 25% まで幅広く変動する再建術の公表率よりも低い。いくつかの大規模なレジストリ データ研究では、再建術後の再断裂率は術後 5 年で 3% から 5% と低い可能性があることが示されている。しかし、最近の 2 つのメタ分析では、2 年後の同側再損傷率が 7% で、25 歳未満でスポーツに復帰した患者では最大 23% であることが示された。このコホートでは、患者の 26% が 25 歳未満で、そのサブグループの再断裂率は 4% であった。全体的に、平均年齢 34 歳の私たちの活動的なグループでは、術後 5 年で失敗率が 1% と低いことは、この技術の成功した結果を示しています。

我々はこれらの結果を、同様の技術を用いたが縫合テープ補強を行わなかった従来の ACLR 患者コホートから得た公表データと比較した。272人の患者からなるそのグループでは、術後平均 5 年の時点で 32 回の再断裂 (11.8%) があった。ACLR を縫合テープで補強した場合、失敗率は再建術のみの場合よりも有意に低かった (χ 2 (1) = 10.1、P = .001)。これは重要な知見であり、特に ACLR を受ける高リスク患者では、構造の強度を高め、再損傷率を下げるために、縫合テープ補強を検討する必要があることを示唆している。これはマッチング比較ではなく、平均年齢は縫合テープ補強を行わなかったグループの方が有意に若く、縫合テープを行ったグループの方が活動スコアが高かった。

実験室研究では、縫合テープで補強した移植構造の方が生体力学的に強いことが示されています。 Bachmaierらは、ハムストリング移植片を応力から保護することなく、伸びが大幅に減少し、極限破壊荷重が高くなることを示しました。Wicks らは、縫合テープで補強することで、移植構造の剛性を増加させることなく、周期的変位が 33% 減少し、降伏強度が 25% 増加することを実証しました。Smith ら は、縫合テープを骨 - 膝蓋腱 - 骨移植構造に使用した場合に同様の結果を得ました。

私たちのコホートにおける平均移植片径は、膝蓋腱グループでは 8 mm、ハムストリンググループでは 7 mm でした。ハムストリング自家移植片径が 8 mm 未満の場合、移植片不全のリスクが増加するとされています。
しかし、このコホートのハムストリング移植片の多くはより小さい径であったにもかかわらず、縫合テープで補強しても移植片の破裂は起こりませんでした。Bachmaier らは、縫合テープ補強を利用する場合の最大の生体力学的利点は、より小さい径のハムストリング移植片で観察されたことを実証しました。私たちの研究結果は、小さな自家移植片に遭遇した外科医にとっての選択肢として縫合テープを使用することを裏付けるこの証拠に加わり、術中の失敗リスクを減らす可能性があります。また、この結果は、縫合テープで補強する場合、特に骨折、膝前部の痛み、膝伸展筋力低下などのドナー部位の合併症を軽減できる可能性がある膝蓋腱の採取の場合、外科医がより小径の自家移植片を採取することが合理的であることを示唆しています。

私たちのコホートで観察された唯一の再断裂は、術後 6 か月で格闘技に復帰した際に外傷を負った思春期の女性患者に発生しました。この患者は、以前の縫合テープによる補強による合併症もなく、再 ACLR 手術を無事に受けました。

膝蓋腱群ではハムストリング群と比較して術前と術後の両方でテグナースコアが高かったが、これは将来のスポーツ志向に基づいた移植片選択に関する現在の慣行と一致している。ドナー部位の合併症の増加に関連する可能性があるが、現在の慣行では、移植片の生体力学的強度にさらなる要求が課され、より早く統合される可能性のあるハイパフォーマンスアスリートには膝蓋腱移植片の使用が推奨されている。私たちのデータは、再断裂の点ではどちらも有利に比較され、縫合テープ増強の最も重要な貢献は、それが「安全ベルト」として機能する初期段階である可能性があることを示しています。これにより、統合中のハムストリング移植片が保護され、膝蓋腱移植片と比較していくつかの欠点が改善される可能性があります。

この患者コホートの PROMS は、ACLR に関する現在の文献のものと遜色ありません。この数値は、ACLR 後の患者が許容できる症状状態の閾値を超えています。観察された平均活動スコアの全体的な低下は、ACLR を受けた患者で他の研究でも報告されています。

我々の研究結果に基づくと、縫合テープによる増強は従来の再建法と比較して非劣性であり、許容できる PROM を有している。ハードウェアの刺激による再手術は発生しなかった。これは 1.1% という非常に低い失敗率と相まって、この新しい技術に対する有望な研究結果を示している。我々の研究結果は、PROM と失敗率に関して縫合テープによる増強法について曖昧な結果と改善された結果が混在していることを示しているこのトピックに関する利用可能な限られた臨床データを裏付けるものである。この研究は中期追跡データを提示した最初の研究であり、より長い追跡期間にもかかわらず、失敗率が低いことを実証している。

この研究は、ハムストリングおよび膝蓋腱移植の両方において、自家移植 ACLR の縫合テープ補強の有望な結果を示しています。平均 5 年間の失敗率は 1.1% で、ACLR の公表率よりも低く、PROM の結果も満足のいくものでした。この興味深い発見は、再負傷の可能性を低くしてスポーツに復帰する患者の成功率を向上させる可能性があります。この技術は、失敗のリスクが最も高い小径の自家移植を補強するオプションも提供し、ドナー部位の罹患率も低下させる可能性があります。

まとめ

自家移植による再建は、前十字靭帯 (ACL) 損傷に対する外科的治療のゴールド スタンダードです。ただし、患者の最大 10% ～ 15% は将来的に移植不全に陥ります。死体を使った研究では、ACL 自家移植構造に縫合テープ補強を加えることで、移植片の強度が増し、周期的な負荷による伸びが軽減されることが実証されています。
2015年から2019年の間に、縫合テープで補強したハムストリングまたは膝蓋腱の自家移植片を使用した一次ACLRを受けた患者を前向きに募集した。多重靭帯損傷または同時外側関節外手術を受けた患者は除外した。患者は6か月間直接観察され、術後2年および5年に患者報告アウトカム指標（PROM）が収集された。すべての患者に連絡を取り、記録をレビューして移植不全の発生率を判定した。収集されたPROMは次の通りであった：膝損傷および変形性関節症アウトカムスコア（KOOS）、退役軍人RAND 12項目健康調査（VR-12）、テグナーおよびマルクス活動スコア、および疼痛の視覚的アナログスケール（VAS）。
合計 97 人の患者が対象となり、平均年齢は 34.7 (±13.4) 歳でした (男性 76%、ハムストリング 52 例、膝蓋腱 45 例)。平均移植片径は 8 (±1) mm でした。術後平均 5 年の時点で接触可能であった 90 人の患者のうち 1 例 (1.1%) が再断裂しました。2 年時点での KOOS スコアの中央値は、疼痛 94、症状 86、日常生活動作 99、スポーツとレクリエーション 82、生活の質 81 でした。術後スコアは術前スコアよりも有意に高かったです ( P < .001)。VR-12 身体スコアは術前の 43 から 2 年目に 55 に改善し、5 年目に 56 のままでした。術後 2 年時点での VAS 疼痛スコア、Tegner スコア、Marx スコアはそれぞれ 0、6、9 でした。移植片の種類による PROM の違いはありませんでした。

この研究は、ハムストリングおよび膝蓋腱移植の両方において、自家移植 ACLR の縫合テープ補強の有望な結果を示しています。平均 5 年間の追跡調査で 1.1% の失敗率は、再建術の公表率よりも低く、PROM の結果も満足のいくものでした。この技術は安全に使用でき、再負傷の可能性を低く抑えて、負傷前のスポーツ レベルに復帰できる可能性があります。