P. Houpt – Arthroplastiek van het metacarpophanlangeale gewricht bij reumatoide arthritis

Samenvatting

Synovitis van MCP-gewrichten door reumatoïde artritis leidt tot gewrichtsbeschadiging, pijn, functieverlies en standsafwijking van de vingers. Dit onderzoek werd verricht om het effect van vervanging van dit gewricht door een iso-clastischc prothese te evalueren en het resultaat te vergelijken met die van de Swanson-spacer. Daarnaast werd de invloed van patiënt- variabelen, die mogelijk van invloed zijn op het effect van de operatie, onderzocht.

In de inleiding wordt gemotiveerd waarom in dit onderzoek een deel is gewijd aan de bespreking van reumatoïde artritis en aan de bespreking van de handafwijkingen die op kunnen treden bij reumatoïde artritis voordat het onderzoek zelf wordt beschreven.

In hoofdstuk 1 wordt de historische achtergrond van reumatoïde artritis belicht. Argumenten die ervoor pleiten dat reumatoïde artritis al vóór de eerste gedetailleerde beschrijving van Landré-Beauvais in 1800 in de Oude Wereld voorkwam, worden besproken. De, relatief jonge, ontwikkeling van de reumachirurgie wordt belicht. De aetiologic wordt besproken. Geconcludeerd wordt dat de oorzaak van RA onbekend is, maar dat waarschijnlijk een exogeen antigeen, afhankelijk van verschillende omgevingsfactoren en van een zekere mate van genetische predispositie, een immuunrespons op kan wekken die tot het ontstaan van reumatoïde artritis leidt. Doordat de oorzaak van reumatoïde artritis onbekend is, en doordat het beloop zeer wisselend kan zijn worden onderzoek en behandeling bemoeilijkt. De verschillende vormen van het beloop van reumatoïde artritis worden besproken. Een betere voorspelbaarheid van het beloop zou de indicatiestelling voor conservatieve en chirurgische behandeling ten goede komen. Daarnaast wordt een beschrijving van de mogelijke extra-articulaire verschijnselen gegeven. De indicaties en mogelijkheden van conservatieve therapie en de epidemiologie van reumatoïde artritis worden besproken.

In hoofdstuk 2 worden de specifieke handafwijkingen die door reumatoïde artritis op kunnen treden, beschreven. Deze afwijkingen kunnen invloed hebben op de resultaten van een arthroplastiek van het MCP-gewricht.

Hoofdstuk 3 is gewijd aan de chirurgische behandeling van de reumahand in het algemeen en de reconstructieve mogelijkheden van het MCP-gewricht in het bijzonder. Gewezen wordt op de verstoorde delicate balans van de krachten die op het gewricht inwerken en de beperkingen die dit oplevert voor de resultaten van een MCP-arthroplastiek. De veelheid aan technieken en prothesen zijn niet alleen van historisch belang, maar maken duidelijk dat een ideale behandeling van het beschadigde MCP-gewricht niet bestaat.

Hoofdstuk 4 is gewijd aan de Swanson spacer. In de literatuur zijn slechts enkele studies beschikbaar die van voldoende kwaliteit zijn om een uitspraak over de resultaten van de Swanson spacer te doen. Uit de literatuur blijkt dat het effect op de pijn goed is maar dat een beperkt bewegingstraject van het MCP-gewricht wordt bereikt (gemiddeld 45°) en geen volledige correctie van de ulnaire deviatie is te verwachten ( 25° verbetering). De kracht en de functie van de hand verbeteren door de operatie niet. Bovendien blijkt dat in de loop van de tijd de aanvankelijk bereikte verbetering afneemt. Bovendien breekt de spacer in een hoog percentage van de gevallen en migreert het implantaat.

In hoofdstuk 5 worden de vraagstelling voor het onderzoek geformuleerd en de materialen en methoden besproken. Het betrof een groep van 64 patiënten (48 vrouwen, 16 mannen). De gemiddelde leeftijd was 62 jaar. Allen leden volgens de ARA-criteria aan reumatoïde artritis. 60 patiënten hadden een seropositieve reuma. In totaal werden in 76 handen 241 MCP-prothesen geplaatst op grond van pijn, functieverlies en röntgenologische afwijkingen. De prothese was een kunststof, ‘constrained’ type dat werd gefixeerd door middel van een expansiemechanisme. Na een gemiddelde follow-up van 34,5 maanden waren 62 patiënten (46 vrouwen, 16 mannen) beschikbaar voor het onderzoek. In de 72 onderzochte handen waren 225 prothesen geplaatst. De resultaten laten zich als volgt samenvatten.

Het bewegingstraject van het MCP-gewricht was na de operatie gemiddeld met 5,5° afgenomen, waarbij de extensie in geringe mate was toegenomen (4°). Het bewegingstraject van het PI P-gewricht nam 8,5° af. Het gecombineerde bewegingstraject van het MCP- en PIP- gewricht verminderde gemiddeld 14°. De ulnaire deviatie verbeterde gemiddeld 22°. De kracht van de hand was nauwelijks veranderd. De handfunctie, gemeten als niveau van beperking, toonde een significante verbetering die echter klinisch gering was. De pijn was na de operatie significant verminderd. Het subjectieve oordeel van de patiënt over het effect van de operatie op de kracht en de functie was positiever: respectievelijk 38% en 59% van de patiënten gaf aan een verbetering te ondervinden. Bij 29% leidde dit tot het uitvoeren van meer activiteiten met de hand. Voor 25%) van de patiënten speelde het uiterlijk van de hand mede een rol bij de motivatie voor de operatie. De verbetering van de ulnaire deviatie (grotendeels bepalend voor het uiterlijk van de hand), evenals de afname van de pijn (voor 77%) mede een reden om de operatie uit te laten voeren) droeg bij aan de mate van tevredenheid over de operatie (uiteindelijk bleek 65% tevreden tot zeer tevreden). De gemiddelde migratie van de distale component bedroeg 0,7 mm, van de proximale component 2,2 mm. Bij 9% van de prothesen bestond een radiale deviatie van de proximale component. De afwezigheid van osteointegratie werd weerspiegeld door een translucente zone die rond vrijwel alle prothesen zichtbaar was. Analyse van de samenhang van de effecten met de patiëntkarakteristieken liet de voorzichtige conclusie toe, dat patiënten die ouder zijn dan 60 jaar, patiënten die cytostatica gebruiken en patiënten waarbij de RA relatief kort bestaat, het grootste effect op de functie of de pijn ervaren. De persoon van de operateur had invloed op het resultaat van de operatie. De duur van de follow-up was alleen gerelateerd aan de migratie van de prothese en niet aan de overige effectparameters. Alle parameters toonden echter wel een kleine (maar niet significante) achteruitgang bij toename van de follow-up. De complicaties betroffen fracturen van het os metacarpale (3 vingers) en een swanneck afwijking bij 9 vingers. Bij 4 patiënten moest de prothese ï.v.m. een infectie, breuk of luxatie van de prothese, worden vervangen. Bij 12 vingers ontstond een rotatiefout.

Hoofdstuk 6 is gewijd aan een vervolgonderzoek van 37 patiënten die op het moment van het eerste onderzoek (hoofdstuk 5) een follow-up van minstens 2 jaar hadden. Het onderzoek vond 39 maanden na het eerste onderzoek plaats. Uiteindelijk waren 21 patiënten (15 vrouwen, 6 mannen) beschikbaar voor follow-up. Het betrof 27 handen waarin 80 prothesen waren geplaatst. Na een gemiddelde follow-up van 80 maanden bleek dat het plaatsen van een iso-elastische prothese tot een significante vermindering van de pijn leidde. De handfunctie, genieten als mate van stoornis, toonde een beperkte verbetering door een geringe toename van de extensie van het MCP-gewricht (6,4°), die echter wel ten koste ging van de flexie van dit gewricht (17,4°). De beweeglijkheid van het PIP-gewricht nam gemiddeld 15° at. De ulnaire deviatie verbeterde significant (19°). De kracht van de hand veranderde niet. De handfunctie, gemeten als niveau van beperking, toonde een significante verbetering als deze werd bepaald met de functietest. Gemeten met een ADL-vragcnlijst. bleek deze niet veranderd. Ruim 22% van de patiënten ervoer een toename van de kracht en 15% van de patiënten gaf aan een verbetering van de functie te ondervinden. De patiënten die van mening waren dat de functie was afgenomen, schreven dit in 60% van de gevallen toe aan afwijkingen elders in de hand, die tijdens de follow-up periode waren ontstaan. Ruim 40% van de patiënten was van mening dat door de operatie de pijn in de hand was verminderd. Bij 25% van de patiënten had de operatie tot het uitvoeren van meer activiteiten geleid. 35%) van de patiënten was matig of met tevreden over het resultaat van de operatie: slechts 26 %> zou de operatie opnieuw laten uitvoeren. Uit de analyse van de invloed die de duur van follow-up had op het effect van de operatie bij de volledige groep patiënten (uit het primaire en uit het vervolgonderzoek), leek de patiënt na ongeveer 6 jaar een afname van het resultaat te ervaren. De distale component van de prothese was gemiddeld .1,5 mm en de proximale component gemiddeld 5,2 mm gemigreerd. Bij 20% van de prothesen bestond een radiale deviatie van de proximale component. De afwezigheid van osteointegratie werd weerspiegeld door een zichtbare translucente zone die zichtbaar was rond vrijwel alle prothesen.

In hoofdstuk 7 werden de resultaten besproken. Een arthroplastiek van het MC P-gewricht verbetert slechts in geringe mate de functie. De invloed op de pijn is groot. Het type prothese speelt slechts een ondergeschikte rol. Van groter belang is een goede reconstructie van de weke delen en een doordachte en gefaseerde behandeling. De iso-elastische prothese lijkt geen voordelen te bieden boven de Swanson-spacer. Gezien de eenvoud waarmee de Swanson spacer vervangen kan worden, verdient deze de voorkeur. Onderzoek naar de uitkomst van het natuurlijk beloop van lA en grondig onderzoek naar de resultaten van de Swanson spacer is nodig. Daarnaast worden aanbevelingen gedaan om de resultaten van een arthroplastiek van het MCP-gewricht te verbeteren. Tot slot wordt een voorstel gedaan voor een toekomstig protocol voor de evaluatie van de resultaten van een MCP-prothese.

Summary

Synovitis of MCP-joints in rheumatoid arthritis leads to joint destruction, pain, loss of function and deviation of the fingers. The purpose of this study was to evaluate the long-term effect of replacement of this joint with an iso-elastic prothesis and to compare the results with those of the Swanson spacer. Beside this, a study was made of the patient variables, which could influence the result of the operation. The preface explains why two chapters have been devoted to the description of rheumatoid arthritis and hand anomalies associated with rheumatoid disease prior to description of the research itself. In chapter 1 the historical background of rheumatoid disease is summarized. Arguments are discussed that suggest that rheumatoid disease existed in the Old World before the first description of Landre-Beauvais in 1800. The development of the, relatively young, specialty of rheumatic surgery is depicted. The aetiology of rheumatoid arthritis is described. It is concluded that the origin of rheumatoid disease is unknown, but most likely an exogenous antigen, depending on different environmental factors and genetic predisposition, elicits an immune response that leads to rheumatoid disease. Research and treatment of rheumatoid disease is difficult because the origin of rheumatoid disease is unknown and the course of rheumatoid disease is variable. The different forms of rheumatoid disease are described. Greater predictability of the course of the disease would enhance the choice for operative or conservative treatment.

Possible extra-articular manifestations of rheumatoid disease are described, as are the indications and possibilities of conservative treatment and the epidemiology of rheumatoid disease.

In chapter 2 the specific hand-anomalies that could result from rheumatoid disease are explained. These abnormalities can influence the result of arthroplasty of the MCP-joint in particular.

Chapter 3 contains the surgical treatment of the rheumatoid hand in general and the reconstructive possibilities in particular. The delicate balance of powers working on the joint is explained and in particular the consequences which disturbance of this balance has on the results of the MCP-arthroplasty. The abundance of techniques and prostheses are not only of historical interest but also underline that the ideal treatment of the damaged MCP-joint does not exist.

Chapter 4 is devoted to the Swanson-spacer. Only a few articles can be found in the literature that have sufficient quality to define the results of the Swanson spacer. Literature reveals that the effect on pain is good but that a limited range of motion of the MCP-joint is reached (average 45°) and that the ulnar deviation cannot be corrected completely (25° improvement). The operation does not influence the power and the function of the hand. In time the initially achieved improvement diminishes. The spacer breaks in a high percentage of cases. In time the implant shows progressive migration.

The aims of the study are formulated in chapter 5; the materials and methods are discussed. The study consisted of 64 patients (48 females and 16 males). The average age was 62 years. All suffered from rheumatoid disease following the criteria of the American Rheumatoid Association (AR.A). 60 Patients had sero-positive rheumatoid disease. 241 MCP-prostheses were placed in 76 hands. Indications were pain, loss of function and radiographical changes. The prosthesis used was a synthetic constrained type, which was fixed by means of an expansion mechanism. 62 patients (46 females, 16 males) were available for research after an average of 34,5 months of follow-up. In these 72 hands 225 prostheses were inserted. The following results were observed: the range of motion of the MCP-joint had diminished by an average of 5,5° after the operation, nevertheless the extension improved slightly (4°). The range of motion of the proximal interphalangeal (PIP) joint was reduced by 8,5°. The combined range of motion of MCP- and PIP-joint diminished on average by 14°. The ulnar deviation improved on average by 22°. The strength of the hand hardly changed. The pain was significantly reduced by the operation. The hand-function measured to describe the level of impairment, showed a significant improvement but was clinically small. The subjective judgment of the patient about the effect of the operation on the strength and function of the hand was positive: 38% experienced more strength and 59% had better function. In 29% of the patients this has lead to doing more with the hand. 25% of the patients were motivated tor an operation because of the appearance of the hand. The improved ulnar deviation (which has a high impact on the appearance of the hand), as well as the diminished pain (motivation for an operation in 77%) led to a high rate of satisfaction for this operation. In all 65%) of the patients were satisfied or very satisfied. The average migration of the distal component was 0,7 mm; the proximal component migrated in average 2,2 mm. In 9% of the prostheses a radial deviation of the proximal component -was noticed. A translucent zone around almost all the prostheses demonstrated the absence of osteo-integration. While reviewing the correlation between patient characteristics and the results some conclusions could be drawn. It was suggested by the data that patients of over 60 years old, patients who did not use long-acting anti-rheumatic drugs and patients with a short history of rheumatoid disease experienced the greatest improvement on function or pain. Some surgeons had better results than others. The duration of follow-up was significantly related to the migration of the prosthesis. All effect parameters did show some regression with increasing follow-up, but this was not statistically significant. Complications consisted of fractures of the metacarpal bone (3) and swan-neck- deformity (9). In 4 patients the prosthesis needed to be replaced due to infection, fracture, or luxation of the prosthesis. In 12 fingers a rotation deformity developed.

Chapter 6 is devoted to a follow-up study on 37 patients who were checked for two years or more during the first research (chapter 5). This last research was performed 39 months after the first follow-up. 21 patients ( 15 females, 6 males) were available for follow-up. This research consisted of 27 hands with 80 prostheses.

After an average follow-up of 80 months the isoelastic prosthesis led to a significant reduction of pain. The hand-function, measured to determine the level of impairment, showed a small improvement by a small increase of extension of the MCP-joint (6,4°), which impeded the flexion of this joint (17,4°). The range of motion of the PIP-joint diminished in average 15°. The ulnar deviation improved significantly (19°). The strength in the hand did not change. The hand-function, measured to determine the level of functional disability, showed a significant improvement when measured with the ARA-test. Hand-function measured with a self-reported questionnaire did not change. Subjectively, only 22% of the patients experienced improved strength and 15% of the patients experienced improved function. Those patients who experienced a loss of function attributed this in 60% of the cases to deformities on other locations in the hand, which developed during the follow-up period. More than 40% of the patients reported having less pain as a result of the operation. In 25% of the patients the operation led to increased activities. 35%) of the patients were dissatisfied with the operation: only 26%) would have the operation again. While analyzing the relation of the length of follow-up to the effect of the operation on the entire group of patients (both form the primary research and the follow-up research), the data suggests that the effect of the operation wears off after 6 years.

The distal component of the prosthesis had migrated an average of 1,5 mm and the proximal component 5,2 mm. 20%) of the prostheses showed radial deviation of the proximal component. A translucent zone around almost all the prostheses demonstrated the absence of osteo-integration.

In chapter 7 the results are discussed. An arthroplasty of the MCP-joint only improves the function of the joint moderately. The influence on pain is marked. The type of prosthesis is of minor importance. Of high importance is a good, balanced recon-struction of the soft tissue and a well thought-through and phased treatment. The iso-elastic prosthesis seems to show no advantages over the Swanson spacer. Considering the ease of replacement, the Swanson spacer merits the preference. Research on the natural development of rheumatoid disease and meticulous research on the results of the Swanson spacer is necessary. Suggestions to improve the results of an arthrop-lasty ot the MCP-joint are given. Finally a protocol for evaluation of the results of a MCP-prosthesis is proposed.