Onderzoek naar de bilaterale symmetrie van het menselijk polsgewricht en klinische relevantie

Polsproblemen zijn verantwoordelijk voor een belangrijk sociaal-economisch
probleem voor werkgevers en de gemeenschap. Klachten van de pols zijn een reden
voor lange periodes van afwezigheid op het werk. Dit heeft substantiële
financiële consequenties, mede door werk compensatie, medische kosten en
verlies van productiviteit. Het slecht functioneren van de pols leidt vaak tot
verminderde kwaliteit van leven en heeft duidelijk consequenties voor de
aangedane patiënten. Door de complexe anatomie is behandeling van
polsafwijkingen vaak erg lastig. Resultaten van behandelingen zijn variabel,
door tekort aan kwantitatieve data. Daarom is het van groot belang voor patiënt
en arts om de exacte anatomie goed en duidelijk te begrijpen. Alleen op deze
manier kan optimale zorg van de patiënt worden verzekerd.

De anatomie van het gewricht van de pols is waarschijnlijk het meest complexe
van alle gewrichten in het lichaam. Het polsgewricht bestaat uit 2 lange botten
(de radius en de ulna) en 2 rijen van 4 kleine botjes (de 8 carpale botjes).
Handchirurgen realiseren zich steeds meer op hoeveel manieren de pols kan
worden aangedaan. In de literatuur zijn al veel studies die anatomische
databases rapporteren, welke de kinematiek én de anatomie van de verschillende
botten van de pols omvatten. Verschillende morfologische patronen van de
anatomie van de polsbotten zijn geïdentificeerd en geclassificeerd. Toch is er
nog steeds onbekende data waarvoor verder onderzoek nodig is, vooral in het
belang van nieuwe technieken voor het behandelen van polsafwijkingen. Eén van
deze nieuwe technieken in de polschirurgie is computer-geassisteerde correctie
osteotomie voor malunions van de distale radius.

De meest voorkomende polsbreuk is die van de distale radius. 1 op de 6 van de
fracturen die gezien worden op de eerste hulp is er een van de distale radius.
Het helen van de breuk met misvorming (malunion) is de meest voorkomende
complicatie na een distale radiusfractuur. Dit kan leiden tot pijn, artrose,
beperkte beweging van de pols, verminderde kracht, carpale instabiliteit,
cosmetische vervormingen, neuropathie en peesrupturen. Soms is een correctie
osteotomie nodig om de normale functie te herstellen. Deze procedure bestaat
uit het doornemen van de distale radius nabij de originele fractuur, het
verbeteren van de positie van de gehele radius, gevolgd door het fixeren van
deze nieuwe situatie. Vaak wordt deze nieuwe stand ondersteund door een bone
graft (uit de heup), en een fixatieplaat. Een correctie osteotomie zou alle
componenten van de malunion moeten corrigeren, dus niet alleen de
hoekveranderingen en de verkorting van de radius, maar ook de andere
verschuivingen van het distale fragment. Er bestaat een duidelijk verband
tussen de nauwkeurigheid van de reconstructie van de polsanatomie en de
uiteindelijke functie ervan. Voor optimaal resultaat is nauwkeurige planning
daarom noodzakelijk.

Tegenwoordig zijn er patiënt-specifieke behandeltechnieken voor malunion van de
distale radius in de literatuur geïntroduceerd waarbij de onaangedane pols als
model wordt gebruikt om de misvormde pols zo te corrigeren. Voor deze techniek
wordt computer-geassisteerde drie-dimensionale modellering gebruikt. Een van de
voordelen van drie-dimensionale modellering is het plannen van rotaties in drie
dimensies. Een pre-operatief plan wordt gemaakt door CT scans te maken van
beide onderarmen. Een computer zorgt voor drie-dimensionale reconstructie en
creëert virtuele modellen van beide radii. Door vergelijking van het vervormde
distale eind van de radius met een gelijkend model van de onaangedane pols,
worden de hoeken en lengtes gecalculeerd die gecorrigeerd moeten worden door
osteotomie. Bij het gebruik van een preoperatieve planner kan een virtuele
correctie osteotomie toegepast worden en zo wordt het vervormde distale radius
fragment gerepositioneerd om zo de oppervlakte geometrie van het onaangedane
pols-model het beste te matchen. Op deze manier kan de handchirurg berekenen
welke en in welke mate verplaatsingen toegepast moeten worden om het
uiteindelijke doel (het model van de gezonde pols) te bereiken.

Kennis van de patiënt-specifieke anatomie van de pols is cruciaal voor
pre-operatieve planning bij behandeling van distale radius malunion.

Ondanks de groeiende kennis over de anatomie van het menselijk polsgewricht, is
er weinig bekend over de bilaterale symmetrie ervan. Natuurlijk is er een
anatomische variatie in polsen tussen verschillende personen. Sinds kort is er
in de literatuur echter de aanname gemaakt dat er een symmetrie bestaat tussen
de linker- en rechteronderarm in elke persoon. Het idee om de juiste afmetingen
van de patiënt*s eigen gezonde pols te gebruiken klinkt uiteraard beter dan het
gebruiken van de normaal gestandaardiseerde afmetingen voor de hoeken en
lengtes van de radius. Een anatomische studie is nodig omdat de vraag of er een
hoge graad van bilaterale symmetrie van het polsgewricht is, van grote
klinische relevantie is. Bovengenoemde studies naar nieuwe technieken voor de
correctie osteotomie stellen methoden voor waar de onaangedane gezonde pols als
model zou kunnen dienen voor de aangedane pols. Deze nieuwe benadering zou een
doorbraak kunnen betekenen in het onderzoek naar behandeling van distale radius
malunions. Maar de aanname dat er inderdaad een symmetrie tussen de linker- en
rechterradius zou zijn, is niet wetenschappelijk bewezen. Omdat de analyse van
de bilaterale symmetrie van het polsgewricht waardevolle informatie is, willen
wij graag een anatomische studie uitvoeren om te onderzoeken of de aanname
juist is.

Omdat niet alleen de radius, maar ook alle andere botten in het polsgewricht
belangrijk zijn in talrijke andere polsproblemen, zijn wij van plan de gehele
onderarm te analyseren, en dus ook de ulna en carpalia te includeren. Op deze
manier kunnen we belangrijke data verzamelen en een basis creëren voor verder
onderzoek in toekomstige studies naar behandeling voor distale radius
malunions, maar ook andere chirurgische procedures. De informatie over de
bilaterale symmetrie is ook nuttig om te evalueren welke veranderingen in de
anatomie plaatsvinden tijdens trauma of andere aandoeningen van de pols, naast
die van distale radius malunion. Tevens hebben wij dan ook meteen de
gelegenheid om te onderzoeken of er invloed is van links- of rechtshandigheid
op de uiteindelijke lengte en vorm van de polsbotten.

Relevantie voor wetenschap, technologie en maatschappij
Dit onderzoek zal bijdragen aan een grotere en nauwkeurigere kennis van de
anatomie en veel voorkomende veranderingen in de anatomie van het polsgewricht.
Dit is cruciaal voor het ontwikkelen en uitvoeren van nieuwe verbeterde
chirurgische procedures voor velerlei polsafwijkingen. Het doel van deze studie
is de bilaterale symmetrie van het menselijk polsgewricht te onderzoeken en de
klinische toepasbaarheid daarvan. De hedendaagse handchirurg moet up to date
blijven over de steeds verder groeiende kennis, want deze informatie zal hem
een beter begrip en betere behandeling van polsaandoeningen toestaan.
Verbeterde operatietechnieken zullen verbetering brengen in kwaliteit van zorg
en levenskwaliteit van de patiënten, en zullen bovendien de verloren werktijd
van de patiënten reduceren. Uiteindelijk zal dit de maatschappij kosten
besparen, die anders ontstaan zouden zijn door werk compensatie, medische
kosten en verlies van productiviteit. Omdat de functionaliteit van de hand
essentieel is in bijna elke professionele omgeving, zal verbetering van de
polsfunctie een directe impact hebben op zowel de economische waarde als op het
sociaal functioneren van de aangedane patiënt.

Het doel van dit onderzoek is om de bilaterale symmetrie van het menselijk
polsgewricht te onderzoeken en te kijken naar de klinische toepasbaarheid
ervan. De analyse van de bilaterale symmetrie van de pols is van grote
klinische relevantie. Als blijkt dat er een hoge graad van bilaterale symmetrie
aanwezig is, zou dit een doorbraak kunnen betekenen in het onderzoek naar
behandeling van verscheidene polsafwijkingen. Wij hopen waardevolle anatomische
informatie te verkrijgen en zo een basis te creëren voor verder onderzoek in
studies naar velerlei polspathologie en nieuwe chirurgische technieken.

Deze studie is een beschrijvende laboratorium studie en anatomische studie. Het
doel is om waardevolle anatomische informatie te verkrijgen over het
polsgewricht. Er zullen CT scans met normaal gebruikelijke dosis worden
gemaakt van beide onderarmen (dus 2 scans in totaal). Dan zullen de scans met
elkaar vergeleken worden met 3D matching software om de bilaterale symmetrie
van de onderarm te evalueren.

De totale stralingsbelasting van dit onderzoek is geschat op 0,26 mSv voor elke
deelnemer. Dit is vergelijkbaar met 6 weken blootstelling aan natuurlijke
achtergrondstraling bij leven in Nederland.