Skeletmuskelatrofi og dysfunktion efter total knæarthroplastik

Total knæarthroplastik (TKA) er i øjeblikket den mest almindelige elektive operation i USA og vil stige i frekvens næsten fem gange i 2030 til 3,5 millioner operationer årligt. Denne operation er mest udbredt blandt ældre voksne med fremskreden knæartrose (OA), og dens stigning forklares primært af vækst i denne befolkning. Selvom TKA pålideligt reducerer ledsmerter, korrigerer den ikke objektivt målt funktionsnedsættelse, delvis på grund af dramatiske fald i den nedre ekstreme neuromuskulære funktion i den tidlige, postkirurgiske periode. Disse mangler bliver aldrig helt udbedret, forbliver i årevis efter operationen og bidrager til vedvarende invaliditet. På trods af disse skadelige virkninger af TKA er de grundlæggende skeletmuskeltilpasninger, der forekommer i den tidlige, postkirurgiske periode, dårligt defineret og understuderet, og der er i øjeblikket ingen bredt accepteret, evidensbaseret intervention til at imødegå disse ændringer. For at løse dette kliniske problem er efterforskernes mål i denne ansøgning at definere skeletmuskulaturens strukturelle og funktionelle tilpasninger efter TKA på hele krops-, vævs-, cellulære, organelære og molekylære niveauer hos mennesker i et forsøg på at identificere faktorer, der bidrager til funktionsnedsættelse og at vurdere nytten af ​​neuromuskulær elektrisk stimulation (NMES) til at modvirke post-kirurgiske muskeltilpasninger på de samme anatomiske niveauer. Vi antager, at TKA ikke formår at afhjælpe fysisk handicap hos patienter, delvist på grund af det dybe skeletmuskelmyofilament og mitokondrielle tab og dysfunktion, der udvikler sig i den tidlige, post-kirurgiske periode. Desuden hævder efterforskerne, at NMES vil forbedre funktionel restitution efter TKA ved at modvirke disse tidlige skeletmuskeltilpasninger. For at teste denne model vil efterforskerne evaluere deltagere med knæ-OA før og efter TKA for skeletmuskelstruktur og -funktion på flere anatomiske niveauer, med patienter randomiseret til at modtage NMES eller sham-kontrolintervention i løbet af de første 5 uger efter operationen.