锁骨中轴脱位骨折钢板或钉(pop)研究的基本原理和设计:随机对照试验的研究方案

背景

描述未来研究的原理和设计，比较钢板固定和弹性稳定髓内钉钛弹性钉(TEN)治疗成人锁骨中轴脱位骨折的结果。

方法/设计

在两个一级创伤中心和一个二级创伤中心进行前瞻性随机多中心临床试验。120名年龄在18岁至65岁之间的患者将被纳入研究。他们被随机分为钢板固定组和ESIN组，随访一年。60例采用钢板固定，60例采用ESIN治疗。主要结局参数是6个月后手臂、肩膀和手的残疾评分。次要预后参数为恒定肩部评分、并发症、经历的疼痛、放射巩固和两种手术后的化妆品。

讨论

比较脱位锁骨中轴骨折手术技术的前瞻性随机研究尚缺乏。通过研究肩部功能、并发症、生活质量、x线愈合、化妆品以及经历的疼痛，将对两种手术进行完整的疗效评估。

试验注册

这项POP研究已在荷兰试验注册(NTRNTR2438)．

锁骨骨折常见于成人，约占所有骨折的5%。大约80%的锁骨骨折涉及中轴，其中超过一半的骨折脱位[1，2］．历史上，锁骨骨折大多采用保守治疗，大多采用吊带或八字形绷带[3.，4］．即使有严重的脱位，也可在几周内实现巩固。

最近，有报道保守治疗脱位锁骨中轴骨折(DMCF)效果不佳[5- - - - - -10］．保守治疗后的骨不连数量似乎远高于之前的假设[5］．此外，锁骨畸形愈合的临床重要性被发现，其症状包括持续性疼痛、永久性力量丧失、肩关节快速疲劳和令人失望的美容效果[6- - - - - -8］．这些症状导致保守治疗DMCF后患者满意度评分降低[9，10］．

两种常用的治疗DMCF的手术技术是钢板固定和弹性稳定髓内钉(ESIN) [11］．在最近报道的前瞻性随机研究中，两种技术后的功能结果均优于保守治疗DMCF [12，13］．此外，最近的一项荟萃分析显示，一般手术治疗后骨不连率显著降低[8］．

缺乏比较DMCF手术治疗技术的前瞻性随机研究[14］．本文的目的是描述一项前瞻性随机研究的原理和设计，比较钢板固定和ESIN与钛弹性钉(TEN)的结果。

研究设计

前瞻性随机多中心研究，涉及荷兰三家医院，包括Diakonessenhuis，乌得勒支(二级创伤中心);海牙哈格兰登医疗中心和蒂尔堡圣伊丽莎白医院(均为一级创伤中心)。DMCF患者，定义为骨折部位之间至少有一个轴宽的高度差，无论复位与否，通过随机分配钢板固定或ESIN髓内固定。研究的流程图如图所示1．

患者人群

共有120名患者将被纳入试验(见样本量考虑因素)。

患者将在参与医院的急诊室(ER)进行招募。根据表中所列的标准对患者进行资格筛选1．一侧有DMCF且无全麻禁忌症的患者符合纳入研究的条件。

摄入

最终在1周内，与骨科创伤外科医生和调查员进行预约。如果获得知情同意，则将患者纳入研究，研究者将获得患者数据(表2)2)，患者是随机的。

随机化

患者术前在医生办公室通过计算机分组随机化进行钢板固定或ESIN。阻滞在2、4、6和8个病人之间。在每个区块中，两种操作技术被同等地代表。本次随机分组将按参与医院进行分层。随机分组后，按照意向治疗原则对患者进行随访。

干预措施

随机分组后，患者将尽快安排手术，但最终在初始创伤后4周。

手术步骤钢板固定

患者服用预防性抗生素。全身麻醉时，病人置于沙滩椅半坐的位置。准备好受累肩部，并在骨折部位下方开一个切口。如果可能，锁骨上神经被识别并保留。骨折部位已确定。在简单骨折中，骨折复位，使用双皮质无角稳定螺钉从内侧开始将小碎片、低接触加压板固定在骨前上表面。在板的外侧放置角度稳定的螺钉。在斜骨折或复杂骨折中，可在碎片间放置拉力螺钉以获得压缩。在严重粉碎的情况下，只执行桥接板。筋膜和皮肤层层闭合。

手术程序ESIN使用TEN

患者服用预防性抗生素。全身麻醉时，将患者置于仰卧位。在胸锁关节外侧约1厘米处做一个小的皮肤切口。用锋利的铰刀打开前皮层，同时注意不要意外地刺穿胸部。插入一个TEN(直径从2到3.5毫米不等，取决于骨的宽度)。在透视控制下进行闭合复位，最终辅以两个经皮引入的尖复位夹。如果闭合复位失败，在骨折部位上方再开一个切口，直接操作主骨折块。在外侧骨折中完全插入TEN后，对骨折进行压缩，并在内侧端尽可能短地切割TEN。筋膜和皮肤层层闭合。

术后管理

如果可能的话，手术是作为一个日常病例进行的。术后，给予患者吊带，但鼓励立即开始疼痛依赖性活动，并尽快丢弃吊带。在骨固结前不建议承重。建议病人在必要时服用止痛药。镇痛药的种类和用量应记录在疼痛日记中。

后续

患者被要求在手术后的两周内每天记录所经历的疼痛以及使用止痛剂的类型和数量。经历过的疼痛用李克特10分制进行评估(0 =无疼痛，10 =极度疼痛)。

手术后2周和6周、3个月和6个月以及1年，所有患者由主治外科医生和研究者在门诊进行复查。所有访视均包括由治疗外科医生和研究者进行的标准化临床评估和可能的并发症登记(表2)3.)．

在2周门诊访问时，疼痛日记由研究人员与患者讨论。为了检查种植体位置，在随后的随访中拍摄x线片，直到x线片愈合。放射学上的愈合被定义为由治疗外科医生确定的近端和远端碎片之间的完整的皮质桥接。

研究人员将在术后6周、3个月、6个月和1年随访时收集臂、肩和手残疾(DASH)和常数评分[15- - - - - -17］．

DASH问卷是一种自我管理的区域特异性结果工具，用于测量自评的上肢残疾和症状。DASH问卷主要包括30项残疾/症状量表，得分为0(无残疾)至100(=上肢完全残疾)[15，16］．为了防止偏见，DASH问卷将在临床评估前在手术外科医生缺席的情况下完成。

Constant评分包括对疼痛、肩部运动、力量和功能的分析。满分为100分，其中35分用于患者报告的主观评估，包括疼痛的存在和进行基本日常生活活动的能力，65分用于客观测量。对于后者，运动幅度为40分，力量为25分[17］．

6周、3个月、6个月和1年后的美容结果通过Likert评分(0(=非常不满意)到10(=非常满意)进行评估。

6个月和1年后，患者再次被要求完成SF 36问卷(见表)2) [18］．SF 36是一份经过验证的问卷，旨在测量与健康相关的生活质量。

结束点

主要终点是术后6个月的DASH评分。次要终点列于表中4．

植入物移除

如果在前6个月内由于种植体相关问题(如表所示)而发生种植体移除，则作为再次手术进行评分3.)．

巩固后可根据患者意愿移除种植体。

安全措施

本研究中为患者手术的外科医生必须具有广泛的钢板固定和使用TEN的ESIN经验。我们假设每位外科医生必须在参与这项研究的患者身上使用这两种技术进行了超过20次手术。20个手术的分界值是由作者之一(MHJV)根据个人经验确定的，他参加了Content-study，在该研究中，保守治疗DMCF与ESIN进行了比较，评分为10(结果尚未发表)。在本研究中，在20次手术后通过了ESIN的学习曲线。

样本量和功率

本研究的主要结果测量是DASH评分。最初，DASH评分至少相差10分可被认为具有临床相关性[16］．然而，DASH评分对整个上肢进行评分，当特别关注锁骨功能时，较小的差异应被认为是临床相关的。

不幸的是，目前还没有比较钢板固定与ESIN治疗脱位锁骨中段骨折的研究，并进行功率计算[14］．因此，我们根据以下原理进行了功率计算。“正常”上肢的DASH评分在4到8之间。15］．24周后保守治疗DMCF患者的DASH评分为14 [12］．我们将后一项DASH评分与正常范围内最差评分(8分)之间的6分差异视为临床相关边际。这与最近在线发布的腕部骨折治疗方案相吻合，其中局部功能的DASH评分(5分)被认为与临床相关(Design Minimax研究:http://www.cruamc.nl/Minimax)．在DASH评分期望标准差为11分，双侧alpha为0.05，幂为0.80的情况下，6个月后，每组需要53例患者(共106例)显示DASH评分至少相差6分。考虑到计划进行中期分析(见下文)，假设使用O'Brien-Fleming支出函数进行2个连续测试，以确定测试边界。进一步假设随访损失10%，应纳入120例患者。

统计方法

数据将根据意向治疗原则进行分析。根据数据分布，在随访期结束时，DASH(主要结局)和Constant评分的手术技术之间的差异将使用学生t检验或Mann-Whitney U检验进行显著性检验。将应用一般线性随机效应模型来评估随访期间DASH、Constant、疼痛和SF-36评分的差异，以解释患者内部的重复测量。随访期间并发症发生频率的差异将采用泊松回归进行评估，而再手术患者比例的差异将采用卡方检验或Fisher精确检验。化妆品满意度的差异将使用曼-惠特尼u型测试进行测试。通过Kaplan-Meier分析评估放射实变时间。p值< 0.05被认为在所有分析中有统计学意义。采用SPSS软件进行统计分析。

数据和安全监测委员会及中期分析

建立了由两名外科医生和一名方法学专家组成的数据和安全监测委员会。DSMB将在一年后进行中期分析。在中期分析中，计算了a)严重并发症，b)轻微并发症和c)两种手术之间DASH评分的差异。

主要并发症定义为术中神经或血管损伤导致长时间住院，持续性损伤或死亡，以及由于结果不满意而再次手术。轻微并发症是表中所列的其他并发症3.．

一年后，如果纳入按预期进行，将纳入72例患者(每组36例)。定义了以下停止标准:

*主要并发症患者的既定差异为13.5%(一方1%对另一方14.5%)，双侧p值为0.1,80%幂，并假设死亡率可忽略不计，或

*在有轻微并发症的患者中，已确定的差异为37.1%(一侧为15.5%，另一侧为52.6%)，双侧p值为0.01，幂为80%，或

*已确定的dash评分差异，效应大小为0.55，双侧p值为0.003，功率为16.5%(反映了使用O'Brien-Fleming支出函数对主要结果进行的2个连续检验中的第一个)，或

*死亡率的潜在差异，由DSMB酌情决定。

当前的状态

本研究已获得乌得勒支Diakonessenhuis医学伦理委员会的批准。目前正在请求其他两家参与医院的当地伦理委员会批准。这项研究是按照赫尔辛基宣言的道德标准进行的。乌得勒支Diakonessenhuis医院于2011年1月开始招募患者，并将于2011年4月开始招募海牙哈格兰登医疗中心和蒂尔堡圣伊丽莎白医院的患者。迄今为止，已有25名患者参与了这项研究。在启动阶段之后，预计纳入的速度将稳步增加，并根据需要纳入试验的患者数量(见样本量考虑因素)，招募120名患者^th患者目前预计2012年7月出院。分析和报告预计在一年后完成(2013年7月)。该POP研究已在荷兰试验注册(NTR 2438)中注册。

目前还没有发表比较ESIN与DMCF的TEN钢板固定效果的前瞻性或随机研究。研究的目的是提供和比较钢板固定和ESIN与TEN的结果。

传统的DMCF治疗保守。这一政策是基于60年代大型队列系列的良好结果:不愈合率< 1% [3.，4］．

然而，这些序列在年龄、锁骨骨折部位、移位和骨折分类方面都非常复杂。儿童也包括在内，他们有更好的骨骼愈合和重塑机制。畸形愈合尚未被接受为临床实体。结果是基于外科医生的，与目前基于患者的结果工具相反，如DASH和Constant评分。

然而，手术治疗也有其缺点。如表中所示，伤口愈合障碍、感染、固定丧失和骨不连也会发生3.［12，13，19- - - - - -22］．此外，可能需要第二次手术来移除植入物。然而，最近发表的研究报告降低了不愈合率，改善了功能结局，加快了活动速度，(可能因此)提高了患者满意度，这引发了DMCF手术治疗的趋势[8，12，13，22］．

从理论上讲，钢板固定和ESIN都有各自的优点。一项生物力学研究表明钢板固定比ESIN提供了更坚固的稳定性。因此，钢板固定可为早期康复方案提供更强的结构[23］．钢板固定在技术上容易进行，这提供了另一个优势。

另一方面，ESIN的侵入性更小，种植体突出程度更小，种植体移除只需要很少的剥离[22］．如果闭合复位是可能的，这种技术具有完整的骨折血肿的优势，可以加速愈合过程。然而，微创技术具有某些特定的风险，可能导致并发症(例如，对于锁骨医源性臂丛神经损伤已被描述[20.])。本研究的主要终点是术后6个月的DASH评分。6个月后可以计算骨不连率，因此6个月是确定手术成功率的第一个可能终点。患者将被随访1年，主要评估不愈合或其他植入物相关并发症的随访情况。

本研究的主要目的是比较两种接骨方法:钢板固定和ESIN。因此，外科医生可以自由选择加压或角度稳定锁定的钢板。手术医生也可以自由决定钢板的位置，上钢板和前/下钢板都可以。如果证实钢板固定的效果更好，则需要进行后续研究，比较不同的钢板固定方法。

本研究存在一定的局限性。由于不同的切口致盲是不可能的。然而，通过使用自我管理的结果仪器，研究者相关的偏差在主要终点被最小化。在这项研究中，DASH评分被用作主要终点。DASH评分并不特别关注锁骨功能。然而，仅评估锁骨功能的评分是缺乏的。在我们看来，DASH评分为上肢残疾和症状的评定提供了最可靠的结果。为了提供肩部功能的完整概述，恒定评分被用作次要终点。

一般来说，多中心研究的局限性是患者随访往往由多名医生进行，导致临床评价的一致性降低(观察者间偏倚)和随访损失增加。在本研究中，同一名调查员(FJW)将在所有门诊患者就诊期间在场。因此，将提高结果的一致性，减少随访率的损失。

这项前瞻性随机多中心研究旨在比较钢板固定、ESIN和TEN治疗DMCF。在评估肩部功能、并发症、生活质量、x线愈合、化妆品和经历的疼痛时，本研究将提供两种手术的完整疗效评估。

流行:

板或销

ESIN:

弹性稳定髓内钉

十:

钛弹力钉

DMCF:

脱位锁骨中段骨折

呃:

急诊室

破折号:

手臂、肩膀或手的残疾

DSMB:

数据和安全监测委员会。

作者及隶属关系

1. 荷兰乌得勒支Diakonessenhuis外科

   Frans JG Wijdicks, R Marijn Houwert, Diederik H De Lange和Egbert JJM Verleisdonk

2. 荷兰阿姆斯特丹学术医疗中心临床研究组

   Marcel GW Dijkgraaf

3. 荷兰海牙哈格兰登医学中心外科

   Sven AG Meylaerts

4. 荷兰蒂尔堡圣伊丽莎白医院外科

   米歇尔·伏思达

相应的作者

对应到Frans JG Wijdicks或R Marijn Houwert．

相互竞争的利益

作者宣称他们之间没有利益冲突。

作者的贡献

FJW提供了文章的概念和设计，RMH负责初始协议的设计。MGWD提供统计分析。DHDL、SAGM、MHJV和EMMV均负责对稿件进行分析、撰写和编辑。所有作者也最终批准了该版本的出版。

本文由BioMed Central Ltd授权发布。这是一篇开放获取文章，根据创作共用属性许可协议(http://creativecommons.org/licenses/by/2.0)，允许在任何媒介上不受限制地使用、传播和复制，前提是正确地引用原始作品。

转载及权限