ACL再建後の持続性ハムストリング欠損症患者における標的運動の膝筋機能への影響-無作為化比較試験プロトコールの検討

The effect of targeted exercise on knee-muscle function in patients with persistent hamstring deficiency following ACL reconstruction - study protocol for a randomized controlled trial.

• Bo Bregenhof
• Uffe Jørgensen
• Per Aagaard
• Nis Nissen
• Mark W Creaby
• Jonas Bloch Thorlund
• Carsten Jensen
• Trine Torfing
• Anders Holsgaard-Larsen

抄録

背景:

ハムストリング自動移植を用いた前十字靭帯（ACL）再建は一般的な外科手術であり、しばしば持続的なハムストリング筋力不足と機能低下をもたらす。この無作為化比較試験（RCT）の目的は，対照群と比較してハムストリング筋力不足が持続するACL再構築患者の膝の筋力，機能的能力，ハムストリング筋腱の形態に，強度と神経筋力を組み合わせた漸進的な運動介入の効果を調査することである．

BACKGROUND: Anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction, using hamstring auto-graft is a common surgical procedure, which often leads to persistent hamstring muscle-strength deficiency and reduced function. The purpose of this randomized controlled trial (RCT) is to investigate the effect of a combined, progressive, strength and neuromuscular exercise intervention on knee muscle strength, functional capacity and hamstring muscle-tendon morphology in ACL-reconstructed patients with persistent hamstring muscle-strength deficiency compared with controls.

方法・デザイン:

本研究は、バランスのとれた無作為化（1:1）と盲検化されたアウトカム評価（エビデンスレベル：II）による多施設並行群RCTとして設計されており、CONSORT声明に準拠して報告される。手術後12～24ヶ月の時点で四肢間膝屈筋非対称性が持続しているACL再構築患者（ハムストリング自動移植）50例を、外来診療所や広告を通じて募集する。患者は、週2回の指導付きトレーニングを行う12週間のプログレッシブな筋力・神経筋運動群（SNG）と、自宅での低強度の運動プログラムからなる対照介入（CON）に無作為に割り付けられる。アウトカム指標には、最大等尺膝屈筋力（一次アウトカム）と膝伸筋力、手術を受けた脚のハムストリングス対大腿四頭筋力比、膝損傷と変形性関節症アウトカムスコア（KOOS）（二次アウトカム）の群間変化が含まれる。さらに、いくつかの探索的転帰が調査される。国際膝文書委員会の主観的膝フォーム（IKDC）、Tegner Activity Score、膝の屈筋と伸筋の力の発生率（RFD）、磁気共鳴画像法（MRI）で評価された移植片収穫部位の腱再生と潜在的な筋肥大、姿勢制御、運動学的/運動学的歩行特性、膝関連の機能的能力などです。

METHODS/DESIGN: The study is designed as a multicenter, parallel-group RCT with balanced randomization (1:1) and blinded outcome assessments (level of evidence: II) and will be reported in accordance with the CONSORT Statement. Fifty ACL-reconstructed patients (hamstring auto-graft) with persistent limb-to-limb knee-flexor muscle-strength asymmetry at 12-24 months' post surgery, will be recruited through outpatient clinics and advertisements. Patients will be randomized to a 12-week progressive, strength and neuromuscular exercise group (SNG) with supervised training twice weekly or a control intervention (CON) consisting of a home-based, low-intensity exercise program. Outcome measures include between-group change in maximal isometric knee-flexor strength (primary outcome) and knee-extensor muscle strength, hamstring-to-quadriceps strength ratios of the leg that has been operated on and Knee injury and Osteoarthritis Outcome Score (KOOS) (secondary outcomes). In addition, several explorative outcomes will be investigated: The International Knee Documentation Committee Subjective Knee Form (IKDC), the Tegner Activity Score, rate of force development (RFD) for the knee flexors and extensors, tendon regeneration and potential muscle hypertrophy at graft harvest site evaluated by magnetic resonance imaging (MRI), postural control, kinetic/kinematic gait characteristics and knee-related functional capacity.

DISCUSSION:

本RCTは、ACL再建後のリハビリテーション後期における膝屈筋/伸筋力に対する進行性抵抗運動と神経筋運動の複合的な効果を調査することを目的としている。ハムストリング筋力の低下は、二次的なACL断裂と変形性関節症の進行を加速させる潜在的な危険因子である。有効と考えられる場合、本研究で導入された介入パラダイムは、ACL再建患者における現在の治療戦略を改善するのに役立つかもしれない。

DISCUSSION: This RCT is designed to investigate the effect of combined, progressive-resistance and neuromuscular exercises on knee-flexor/extensor strength, in the late rehabilitation phase following ACL reconstruction. Reduced hamstring strength represents a potential risk factor for secondary ACL rupture and accelerated progression of osteoarthritis. If deemed effective, the intervention paradigm introduced in this study may help to improve current treatment strategies in ACL-reconstructed patients.

トライアル登録:

ClinicalTrials.gov、ID.NCT02939677（募集中）。2016年10月20日登録。

TRIAL REGISTRATION: ClinicalTrials.gov, ID: NCT02939677 (recruiting). Registered on 20 October 2016.