Denne side blev automatisk oversat, og nøjagtigheden af ​​oversættelsen er ikke garanteret. Der henvises til engelsk version for en kildetekst.

Alterations in Muscle After Total Knee Arthroplasty

7. juni 2021 opdateret af: University of Colorado, Denver

Alterations in Skeletal Muscle Gene Expression Following Total Knee Arthroplasty

The overall goals of this work are: 1) to elucidate alterations in gene expression and downstream protein synthesis 2 weeks after Total Knee Arthroplasty (TKA) to better explain quadriceps muscle atrophy after TKA and 2) understand the mechanisms responsible for improved maintenance of muscle strength with Neuromuscular Electrical Stimulation (NMES) utilization. Furthermore, this investigation seeks to expand previous findings regarding attenuation of strength and functional performance deficits with NMES application to better understand how altered gene expression influences muscle function.

Studieoversigt

Status

Status

Angiver den aktuelle rekrutteringsstatus eller den udvidede adgangsstatus.
Afsluttet

Betingelser

Betingelser

Den sygdom, lidelse, syndrom, sygdom eller skade, der undersøges. På ClinicalTrials.gov kan tilstande også omfatte andre sundhedsrelaterede problemer, såsom levetid, livskvalitet og sundhedsrisici.

Intervention / Behandling

Intervention / Behandling

En proces eller handling, der er i fokus for en klinisk undersøgelse. Interventioner omfatter lægemidler, medicinsk udstyr, procedurer, vacciner og andre produkter, der enten er til undersøgelse eller allerede er tilgængelige. Interventioner kan også omfatte ikke-invasive tilgange, såsom uddannelse eller ændring af kost og motion.

Undersøgelsestype

Undersøgelsestype

Beskriver karakteren af ​​en klinisk undersøgelse. Undersøgelsestyper omfatter interventionelle undersøgelser (også kaldet kliniske forsøg), observationsundersøgelser (herunder patientregistre) og udvidet adgang.
Interventionel

Tilmelding (Forventet)

Tilmelding

Antallet af deltagere i en klinisk undersøgelse. Den "forventede" tilmelding er det mål for antallet af deltagere, som forskerne skal bruge til undersøgelsen.
20

Fase

Fase

Stadiet af et klinisk forsøg, der studerer et lægemiddel eller et biologisk produkt, baseret på definitioner udviklet af U.S. Food and Drug Administration (FDA). Fasen tager udgangspunkt i undersøgelsens formål, antallet af deltagere og andre karakteristika. Der er fem faser: Tidlig fase 1 (tidligere opført som fase 0), fase 1, fase 2, fase 3 og fase 4. Ikke relevant bruges til at beskrive forsøg uden FDA-definerede faser, herunder forsøg med enheder eller adfærdsmæssige indgreb.
  • Ikke anvendelig

Kontakter og lokationer

Dette afsnit indeholder kontaktoplysninger for dem, der udfører undersøgelsen, og oplysninger om, hvor denne undersøgelse udføres.

Studiesteder

  • Forenede Stater
    • Colorado
      • Aurora, Colorado, Forenede Stater, 80045
        • University of Colorado School of Medicine
      • Aurora, Colorado, Forenede Stater, 80045
        • Univeristy of Colorado Anschutz Medical Campus

Deltagelseskriterier

Forskere leder efter personer, der passer til en bestemt beskrivelse, kaldet berettigelseskriterier. Nogle eksempler på disse kriterier er en persons generelle helbredstilstand eller tidligere behandlinger.

Berettigelseskriterier

Berettigelseskriterier

De nøglekrav, som personer, der ønsker at deltage i et klinisk studie, skal opfylde eller de egenskaber, de skal have. Kvalifikationskriterier består af både inklusionskriterier (som er nødvendige for at en person kan deltage i undersøgelsen) og eksklusionskriterier (som forhindrer en person i at deltage). Typer af berettigelseskriterier omfatter, om en undersøgelse accepterer raske frivillige, har alders- eller aldersgruppekrav eller er begrænset af køn.

Aldre berettiget til at studere

50 år til 75 år (Voksen, Ældre voksen)

Tager imod sunde frivillige

Ingen

Køn, der er berettiget til at studere

Alle

Beskrivelse

Inclusion Criteria:

  • 50 to 75 years of age
  • Scheduled for unilateral TKA at University of Colorado Hospital
  • Diagnosed with osteoarthritis
  • Cognitive status that allows patients to consistently comprehend and repeat back directions regarding the details of the study

Exclusion Criteria:

  • Neurological, vascular or cardiac problems that significantly limit function
  • BMI > 35
  • Testosterone supplementation
  • Pregnancy
  • Anticoagulant therapy

Studieplan

Dette afsnit indeholder detaljer om studieplanen, herunder hvordan undersøgelsen er designet, og hvad undersøgelsen måler.

Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?

Design detaljer

  • Primært formål: Behandling
  • Tildeling: Randomiseret
  • Interventionel model: Parallel tildeling
  • Maskning: Enkelt

Våben og indgreb

Deltagergruppe / Arm

Deltagergruppe / Arm

En gruppe eller undergruppe af deltagere i et klinisk forsøg, der modtager en specifik intervention/behandling eller ingen intervention i henhold til forsøgets protokol.
Intervention / Behandling

Intervention / Behandling

En proces eller handling, der er i fokus for en klinisk undersøgelse. Interventioner omfatter lægemidler, medicinsk udstyr, procedurer, vacciner og andre produkter, der enten er til undersøgelse eller allerede er tilgængelige. Interventioner kan også omfatte ikke-invasive tilgange, såsom uddannelse eller ændring af kost og motion.
Eksperimentel: Neuromuscular Electrical Stimulation

Neuromuscular Electrical Stimulation (NMES) 48 hours after TKA, 5x/week, 2x/day, for 45 minutes/session.

Standard Rehabilitation Protocol
Procedure: Neuromuscular electrical stimulation (NMES)
5x/week, 2x/day, for 45 minutes/session
Adfærdsmæssigt: Standard Rehabilitation Protocol
Standard physical therapy after TKA
Aktiv komparator: Control
Standard Rehabilitation Protocol
Adfærdsmæssigt: Standard Rehabilitation Protocol
Standard physical therapy after TKA

Hvad måler undersøgelsen?

Primære resultatmål

Primære resultatmål

I et klinisk studies protokol er det planlagte resultatmål, der er det vigtigste for at evaluere effekten af ​​en intervention/behandling. De fleste kliniske undersøgelser har ét primært resultatmål, men nogle har mere end ét.
Resultatmål
Foranstaltningsbeskrivelse
Tidsramme
Catabolic gene expression
Tidsramme: Change in gene expression from immediately pre surgery to 2 weeks after surgery
Standard procedures including total RNA isolation, cDNA synthesis, cRNA labeling, microarray hybridization and image acquisition will be performed. Protein content (translation of MAFbx, MuRF1, myostatin) will be analyzed. Total RNA (500 ng) will be reverse transcribed with the iScript cDNA synthesis kit (Bio-Rad, Hercules, CA), and quantitative PCR will be performed using primer sets for genes of interest, reference genes and iQ SYBR Supermix (Bio-Rad) following manufacturer's protocols.
Change in gene expression from immediately pre surgery to 2 weeks after surgery

Sekundære resultatmål

Sekundære resultatmål

I en klinisk undersøgelses protokol er et planlagt resultatmål, der ikke er lige så vigtigt som det primære resultatmål for at evaluere effekten af ​​en intervention, men som stadig er af interesse. De fleste kliniske undersøgelser har mere end ét sekundært resultatmål.
Resultatmål
Foranstaltningsbeskrivelse
Tidsramme
Changes in quadriceps strength
Tidsramme: 3 days Pre operative and 2 weeks post operative
Isometric quadriceps strength will be using a doublet interpolation test performed by research assistants blinded to participants' treatment randomization. Briefly, patients will be seated and stabilized in a HUMAC NORM (Computer Sports Medicine Incorporated, Stoughton, MA) dynamometer with their knee flexed to 60 degrees. After proper warm up, patients will be asked to perform a maximum voluntary isometric contraction of their quadriceps while receiving verbal reinforcement.
3 days Pre operative and 2 weeks post operative
Changes in quadriceps size
Tidsramme: 3 days Pre operative and 2 weeks post operative
Peripheral Quantitative Computed Tomography scans of the distal femur will be used to assess the changes in quadriceps muscle morphology quantitatively. The maximal cross-sectional area of the quadriceps will be determined prior to TKA and ~14 days after TKA by manually placing the scanner at a line marked on the vastus lateralis one third of the distance between the greater trochanter and the lateral epicondyle of the femur. The pQCT software will analyze the image and calculate muscle cross-sectional area. A previous investigation by Cramer, et al. validated the pQCT to measurement of muscle cross-sectional area by comparison to MRI and (R2 values of 0.979 and 0.983). In addition, the use of the pQCT to measure muscle cross sectional area had high test-retest reliability, with ICC values of 0.996 and 0.998.
3 days Pre operative and 2 weeks post operative
Changes in quadriceps activation
Tidsramme: 3 days Pre operative and 2 weeks post operative
Isometric quadriceps activation testing will be using a doublet interpolation test performed by research assistants blinded to participants' treatment randomization. Briefly, patients will be seated and stabilized in a HUMAC NORM (Computer Sports Medicine Incorporated, Stoughton, MA) dynamometer with their knee flexed to 60 degrees. After proper warm up, patients will be asked to perform a maximum voluntary isometric contraction of their quadriceps while receiving verbal reinforcement. During the contraction, a 2 pulse, 600 µs duration/pulse, supramaximal 100Hz stimulus will be delivered to the muscle to assess whether the subject is indeed maximally contracting the quadriceps muscle and again at rest.
3 days Pre operative and 2 weeks post operative
Functional Performance Measures (4 meter walk test, timed up and go, stair climbing test)
Tidsramme: 3 days Pre operative and 2 weeks post operative
The timed Stair Climbing Test (SCT) places a high demand on the quadriceps and therefore measures a higher level of function and, therefore, minimizes the possibility of a ceiling effect. The SCT has been shown to significantly correlate to the Timed Up and Go (TUG). The TUG measures the time it takes a patient to rise from an arm chair (seat height of 46 cm), walk 3 m, turn and return to sitting in the same chair without physical assistance.25 This test has excellent inter-rater (ICC=0.99) and intra-rater reliability (ICC=0.99), as measured in a group of 60 functionally disabled older adults (mean age 80 years).25 The 4 meter Walk Test (4mWT) will be assessed at the fastest safe speed for each participant.
3 days Pre operative and 2 weeks post operative
Anabolic Gene Expression
Tidsramme: Immediately pre surgery to 2 weeks after surgery
Standard procedures including total RNA isolation, cDNA synthesis, cRNA labeling, microarray hybridization and image acquisition will be performed. Protein content (translation of mTOR, myogenin, and MyoD) will be analyzed. Total RNA (500 ng) will be reverse transcribed with the iScript cDNA synthesis kit (Bio-Rad, Hercules, CA), and quantitative PCR will be performed using primer sets for genes of interest, reference genes and iQ SYBR Supermix (Bio-Rad) following manufacturer's protocols.
Immediately pre surgery to 2 weeks after surgery
Muscle Fiber Cross-Sectional Area
Tidsramme: Immediately pre surgery to 2 weeks after surgery
Cross sectional area of individual myofibrils taken from the vastus lateralis muscle using immunohistochemical staining and microscopy to determine change in cross sectional area comparing one hour before surgery to two weeks after surgery
Immediately pre surgery to 2 weeks after surgery
Changes in neural cell adhesion molecule (NCAM) concentration
Tidsramme: Preop and 2 weeks postop
NCAM will be assessed by immunohistochemistry with anti-CD56/NCAM antibody (555514; BD Biosciences, San Jose, CA), followed by goat anti-mouse AF555 (A-21127, ThermoFisher). NCAM is a multifunctional cell-surface protein that has been shown to be associated with muscle regeneration, through its roles in neurite outgrowth and synaptic plasticity. NCAM immunohistochemistry will be able to assess 1) denervation status, 2) skeletal muscle response to an intervention, and 3) the capacity for skeletal muscle to improve.
Preop and 2 weeks postop

Samarbejdspartnere og efterforskere

Det er her, du vil finde personer og organisationer, der er involveret i denne undersøgelse.

Sponsor

Sponsor

Den organisation eller person, der igangsætter undersøgelsen, og som har myndighed og kontrol over undersøgelsen.
University of Colorado, Denver

Efterforskere

Efterforskere

En forsker involveret i et klinisk studie. Beslægtede termer omfatter stedets principal investigator, site sub-investigator, studieformand, undersøgelsesleder og undersøgelseshovedinvestigator.
  • Ledende efterforsker: Victor Cheuy, PhD, University of Colorado, Denver

Datoer for undersøgelser

Disse datoer sporer fremskridtene for indsendelser af undersøgelsesrekord og resumeresultater til ClinicalTrials.gov. Studieregistreringer og rapporterede resultater gennemgås af National Library of Medicine (NLM) for at sikre, at de opfylder specifikke kvalitetskontrolstandarder, før de offentliggøres på den offentlige hjemmeside.

Studer store datoer

Studiestart

Studiestart

Den faktiske dato, hvor den første deltager blev tilmeldt en klinisk undersøgelse. Den "forventede" undersøgelses startdato er den dato, som forskerne tror vil være undersøgelsens startdato.
1. oktober 2014

Primær færdiggørelse (Faktiske)

Primær færdiggørelse

Den dato, hvor den sidste deltager i et klinisk studie blev undersøgt eller modtog en intervention for at indsamle endelige data for det primære resultatmål. Hvorvidt det kliniske studie sluttede i henhold til protokollen eller blev afsluttet, påvirker ikke denne dato. For kliniske undersøgelser med mere end ét primært resultatmål med forskellige afslutningsdatoer refererer dette udtryk til den dato, hvor dataindsamlingen er afsluttet for alle de primære resultatmål. Den "forventede" primære afslutningsdato er den dato, som forskerne tror vil være den primære afslutningsdato for undersøgelsen.
9. marts 2020

Studieafslutning (Faktiske)

Studieafslutning

Den dato, hvor den sidste deltager i et klinisk studie blev undersøgt eller modtog en intervention/behandling for at indsamle endelige data for de primære resultatmål, sekundære udfaldsmål og uønskede hændelser (det vil sige den sidste deltagers sidste besøg). Den "forventede" undersøgelses afslutningsdato er den dato, som forskerne tror vil være undersøgelsens afslutningsdato.
9. marts 2020

Datoer for studieregistrering

Først indsendt

Først indsendt

Den dato, hvor undersøgelsens sponsor eller investigator første gang indsendte en undersøgelsespost til ClinicalTrials.gov. Der er typisk en forsinkelse på et par dage mellem den første indsendte dato og postens tilgængelighed på ClinicalTrials.gov (den første offentliggjorte dato).
7. oktober 2014

Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier

Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier

Den dato, hvor undersøgelsens sponsor eller investigator første gang indsender en undersøgelsespost, der er i overensstemmelse med National Library of Medicine (NLM) kvalitetskontrol (QC) gennemgangskriterier. Sponsoren eller investigatoren skal muligvis revidere og indsende en undersøgelsespost en eller flere gange, før NLM's kvalitetskontrolkriterier er opfyldt. Det er sponsorens eller investigatorens ansvar at sikre, at undersøgelsesposten er i overensstemmelse med NLM QC-gennemgangskriterierne.
30. oktober 2014

Først opslået (Skøn)

Først opslået

Datoen, hvor undersøgelsesposten først var tilgængelig på ClinicalTrials.gov efter National Library of Medicine (NLM) kvalitetskontrol (QC) gennemgang er afsluttet. Der er typisk en forsinkelse på et par dage mellem den dato, hvor undersøgelsens sponsor eller investigator indsendte undersøgelsesposten, og den første offentliggjorte dato.
4. november 2014

Opdateringer af undersøgelsesjournaler

Sidste opdatering sendt (Faktiske)

Sidste opdatering sendt

Den seneste dato, hvor ændringer i en undersøgelsespost blev gjort tilgængelig på ClinicalTrials.gov. Der kan være en forsinkelse mellem det tidspunkt, hvornår ændringerne blev indsendt til ClinicalTrials.gov af undersøgelsens sponsor eller investigator (datoen for sidste opdatering afsendt) og den sidste opdatering, der blev sendt.
9. juni 2021

Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier

Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier

Den seneste dato, hvor undersøgelsens sponsor eller investigator indsendte ændringer til en undersøgelsespost, der er i overensstemmelse med National Library of Medicine (NLM) kvalitetskontrol (QC) gennemgangskriterier. Det er sponsorens eller investigatorens ansvar at sikre, at undersøgelsesposten er i overensstemmelse med NLM QC-gennemgangskriterierne.
7. juni 2021

Sidst verificeret

Sidst verificeret

Den seneste dato, hvor undersøgelsens sponsor eller investigator bekræftede oplysningerne om en klinisk undersøgelse på ClinicalTrials.gov som nøjagtige og aktuelle. Hvis en undersøgelse med rekrutteringsstatus som rekruttering; rekrutterer endnu ikke; eller aktiv, ikke rekruttering er ikke blevet bekræftet inden for de seneste 2 år, er undersøgelsens rekrutteringsstatus vist som ukendt.
1. juni 2021

Mere information

Begreber relateret til denne undersøgelse

Nøgleord

Yderligere relevante MeSH-vilkår

Andre undersøgelses-id-numre

Andre undersøgelses-id-numre

Andre identifikatorer eller ID-numre end NCT-nummeret, der er tildelt til en klinisk undersøgelse af undersøgelsens sponsor, finansieringsgivere eller andre. Disse numre kan omfatte unikke identifikatorer fra andre forsøgsregistre og National Institutes of Health-bevillingsnumre.
  • 14-0905

Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .

Cookieindstillinger

Vi bruger cookies for at sikre, at vi giver dig den bedste oplevelse på vores hjemmeside. For flere detaljer skal du læse omhyggeligt vores Politik om beskyttelse af personlige oplysninger og cookies. ...>>>Du kan når som helst ændre dine præferencer eller trække dit samtykke tilbage ved at slette cookies fra din hjemmeside eller computer som beskrevet i politikken. Accepter det og vælg dine præferencer ved at markere de tilsvarende felter i afsnittet "Administrer indstillinger" nedenfor. Læs vores servicevilkår omhyggeligt, inden du fortsætter med at bruge nogen del af dette websted.
«Administrer indstillinger