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Biological Evaluation of Orthopedic Materials: An In Vitro Study Using Patient-Derived Human Samples (RAISE)

3. August 2026 aktualisiert von: Stefano Zaffagnini

The anterior cruciate ligament (ACL) is the primary stabilizer of the knee joint, and ACL injuries are highly prevalent, particularly among physically active and athletic individuals. Although ACL reconstruction is a well-established orthopedic procedure, significant challenges remain regarding biological integration between the graft and bone, which may negatively affect clinical outcomes.

In recent years, advanced biomaterials and regenerative medicine approaches have gained increasing attention as potential strategies to enhance osteointegration and promote more physiological tissue healing. Before clinical application, these materials must undergo rigorous in vitro biological evaluation in accordance with international standards, particularly ISO 10993-5 for cytotoxicity assessment.

The study will investigate cytotoxicity, cell viability, inflammatory responses, pro-fibrotic effects, and osteogenic potential using relevant human cell models. The regenerative effects of platelet-rich plasma (PRP), a source of growth factors, will also be evaluated.

The biomaterials under investigation include a titanium alloy and polylactic acid (PLA), both widely used in orthopedic applications. The main objective is to demonstrate their biocompatibility, absence of cytotoxic, inflammatory, and pro-fibrotic effects, and their ability to support osteogenic processes and tissue integration. The findings will provide essential evidence for subsequent preclinical in vivo studies and future clinical translation.

Studienübersicht

Status

Status

Zeigt den aktuellen Rekrutierungsstatus oder den erweiterten Zugriffsstatus an.
Noch keine Rekrutierung

Bedingungen

Bedingungen

Die Krankheit, Störung, das Syndrom, die Krankheit oder die Verletzung, die untersucht wird. Auf ClinicalTrials.gov können die Bedingungen auch andere gesundheitsbezogene Themen wie Lebensdauer, Lebensqualität und Gesundheitsrisiken umfassen.

Studientyp

Studientyp

Beschreibt die Art einer klinischen Studie. Zu den Studientypen gehören Interventionsstudien (auch klinische Studien genannt), Beobachtungsstudien (einschließlich Patientenregister) und erweiterter Zugang.
Beobachtungs

Einschreibung (Geschätzt)

Einschreibung

Die Anzahl der Teilnehmer an einer klinischen Studie. Die „erwartete“ Einschreibung ist die Zielzahl an Teilnehmern, die die Forscher für die Studie benötigen.
50

Kontakte und Standorte

Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.

Studienkontakt

Studienkontakt

Der Name und die Kontaktinformationen der Person, die Fragen zur Registrierung für eine klinische Studie beantworten kann. Jeder Standort, an dem die Studie durchgeführt wird, kann auch einen bestimmten Ansprechpartner haben, der diese Fragen möglicherweise besser beantworten kann.

Studienorte

  • Italien
    • Bologna
      • Bologna, Bologna, Italien, 40136

Teilnahmekriterien

Forscher suchen nach Personen, die einer bestimmten Beschreibung entsprechen, die als Auswahlkriterien bezeichnet werden. Einige Beispiele für diese Kriterien sind der allgemeine Gesundheitszustand einer Person oder frühere Behandlungen.

Zulassungskriterien

Zulassungskriterien

Die wichtigsten Voraussetzungen, die Personen erfüllen müssen, die an einer klinischen Studie teilnehmen möchten, bzw. welche Eigenschaften sie mitbringen müssen. Auswahlkriterien bestehen sowohl aus Einschlusskriterien (die erforderlich sind, damit eine Person an der Studie teilnehmen kann) als auch aus Ausschlusskriterien (die eine Person an der Teilnahme hindern). Arten von Zulassungskriterien umfassen, ob eine Studie gesunde Freiwillige akzeptiert, Alters- oder Altersgruppenanforderungen hat oder durch das Geschlecht begrenzt ist.

Studienberechtigtes Alter

  • Erwachsene
  • Älterer Erwachsener

Akzeptiert gesunde Freiwillige

N/A

Probenahmeverfahren

Nicht-Wahrscheinlichkeitsprobe

Studienpopulation

Subjects will be recruited among patients admitted to the IRCCS Istituto Ortopedico Rizzoli and scheduled for total knee arthroplasty for the treatment of chondral defects and/or undergoing regenerative infiltrative therapies with BMC and PRP.

For the study, biological material obtained during the surgical removal of femoral condyles, tibial plateaus and synovial membranes, as well as during implantation of the prosthetic components, will be used. For BMC and PRP, only waste material not required for the surgical procedures will be collected.

The recovery of such material will be performed during routine clinical practice by the medical staff of the Orthopaedic and Trauma Clinic II.

Beschreibung

Femoral condyle, tibial plateau and synovial membrane samples

Patients undergoing primary total knee arthroplasty at the Orthopaedic and Trauma Clinic II of the IRCCS Istituto Ortopedico Rizzoli (Bologna, Italy), in whom collection of tibial plateau, femoral condyles and/or synovial tissue is planned.

Inclusion criteria:

Age 18-80 years, male or female Primary tricompartmental osteoarthritis Body Mass Index (BMI) < 35 Kellgren-Lawrence grade III-IV osteoarthritis Written informed consent

Exclusion criteria:

Previous partial knee arthroplasty or cartilage repair/regenerative procedures Rheumatoid arthritis or chronic corticosteroid/immunosuppressive therapy Positive testing for HIV, HBV or HCV infection Concentrated bone marrow (BMC) samples

Patients of both sexes providing written informed consent and presenting with the following characteristics:

Inclusion criteria:

Age 18-70 years Medial compartment knee osteoarthritis (Kellgren-Lawrence grade II-III for >4 months) Failure of ≥6 months of conservative treatment (NSAIDs/analgesics, hyaluronic acid, corticosteroid or PRP injections) Written informed consent

Exclusion criteria:

Inability to provide informed consent Knee trauma within the previous 6 months Malignancy, rheumatic disease, uncontrolled diabetes, uncontrolled thyroid disorders Alcohol or drug abuse BMI > 35 Intra-articular injections within the previous 6 months Knee surgery within the previous 12 months HIV, HBV or HCV positivity Platelet-rich plasma (PRP) samples

Patients of both sexes with degenerative cartilage disease of the knee.

Inclusion criteria:

Age 18-65 years Clinical signs and symptoms of knee cartilage degeneration Radiographic or MRI evidence of degeneration (Kellgren-Lawrence grade II-IV) Hemoglobin > 11 g/dL Platelet count > 150,000/mm³ No clinically relevant ECG abnormalities Written informed consent

Exclusion criteria:

Rheumatoid arthritis or chronic corticosteroid/immunosuppressive therapy Uncontrolled diabetes Hematological disorders or anticoagulant/antiplatelet therapy Thyroid metabolic disorders Alcohol, drug or medication abuse NSAID use within 3 days prior to blood draw Cardiovascular disease contraindicating a 150 mL blood draw HIV, HBV or HCV positivity

Studienplan

Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

Kohorten und Interventionen

Gruppe / Kohorte

Gruppe / Kohorte

Eine Gruppe oder Untergruppe von Teilnehmern an einer Beobachtungsstudie, die hinsichtlich biomedizinischer oder gesundheitlicher Ergebnisse bewertet wird.
PTG
Subjects eligible among patients scheduled for primary total knee arthroplasty, in whom harvesting of the tibial plateau and/or femoral condyles and/or synovial tissue is planned
BMC
Concentrated bone marrow samples
PRP
Platelet-rich plasma samples

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Primäre Ergebnismessungen

Im Protokoll einer klinischen Studie die geplante Ergebnismessung, die für die Bewertung der Wirkung einer Intervention/Behandlung am wichtigsten ist. Die meisten klinischen Studien haben einen primären Endpunkt, aber einige haben mehr als einen.
Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Cellular health parameters
Zeitfenster: 72 hours
Cellular health parameters were assessed after 72 hours of exposure to the materials and compared with standardized control samples
72 hours

Sekundäre Ergebnismessungen

Sekundäre Ergebnismessungen

Im Protokoll einer klinischen Studie ein geplantes Ergebnismaß, das nicht so wichtig ist wie das primäre Ergebnismaß für die Bewertung der Wirkung einer Intervention, aber dennoch von Interesse ist. Die meisten klinischen Studien haben mehr als einen sekundären Endpunkt.
Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Pro-inflammatory cytokines
Zeitfenster: 48 hours
Levels of pro-inflammatory cytokines were measured after 6, 24 and 48 hours of exposure to the materials
48 hours
ROS
Zeitfenster: 48 hours
Markers of oxidative stress were evaluated after 72 hours of exposure to the materials
48 hours
Osteogenic potential
Zeitfenster: 28 days
Osteogenic potential was assessed by evaluating the gene expression of specific osteogenic markers and the production of protein biomarkers (ALP and P1NP) at 7, 14, and 28 days
28 days

Mitarbeiter und Ermittler

Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.

Sponsor

Sponsor

Die Organisation oder Person, die die Studie initiiert und die Autorität und Kontrolle über die Studie hat.
Stefano Zaffagnini

Studienaufzeichnungsdaten

Diese Daten verfolgen den Fortschritt der Übermittlung von Studienaufzeichnungen und zusammenfassenden Ergebnissen an ClinicalTrials.gov. Studienaufzeichnungen und gemeldete Ergebnisse werden von der National Library of Medicine (NLM) überprüft, um sicherzustellen, dass sie bestimmten Qualitätskontrollstandards entsprechen, bevor sie auf der öffentlichen Website veröffentlicht werden.

Haupttermine studieren

Studienbeginn (Geschätzt)

Studienbeginn

Das tatsächliche Datum, an dem der erste Teilnehmer in eine klinische Studie aufgenommen wurde. Das „voraussichtliche“ Studienstartdatum ist das Datum, von dem die Forscher glauben, dass es das Studienstartdatum sein wird.
1. September 2026

Primärer Abschluss (Geschätzt)

Primärer Abschluss

Das Datum, an dem der letzte Teilnehmer einer klinischen Studie untersucht wurde oder eine Intervention erhalten hat, um endgültige Daten für das primäre Ergebnis zu sammeln. Ob die klinische Studie protokollgemäß endete oder beendet wurde, hat keinen Einfluss auf dieses Datum. Bei klinischen Studien mit mehr als einem primären Ergebnismaß mit unterschiedlichen Abschlussdaten bezieht sich dieser Begriff auf das Datum, an dem die Datenerhebung für alle primären Ergebnismaße abgeschlossen ist. Das „erwartete“ primäre Abschlussdatum ist das Datum, von dem die Forscher glauben, dass es das primäre Abschlussdatum für die Studie sein wird.
1. Juni 2028

Studienabschluss (Geschätzt)

Studienabschluss

Das Datum, an dem der letzte Teilnehmer an einer klinischen Studie untersucht wurde oder eine Intervention/Behandlung erhielt, um endgültige Daten für die primären Ergebnismaße, sekundären Ergebnismaße und Nebenwirkungen zu sammeln (d. h. der letzte Besuch des letzten Teilnehmers). Das „voraussichtliche“ Abschlussdatum der Studie ist das Datum, von dem die Forscher glauben, dass es das Abschlussdatum der Studie sein wird.
1. Juni 2028

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

Zuerst eingereicht

Das Datum, an dem der Studiensponsor oder Prüfer zum ersten Mal einen Studienbericht bei ClinicalTrials.gov eingereicht hat. Zwischen dem Datum der ersten Einreichung und der Verfügbarkeit des Datensatzes auf ClinicalTrials.gov (dem ersten veröffentlichten Datum) liegt in der Regel eine Verzögerung von einigen Tagen.
22. Juni 2026

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

Das Datum, an dem der Studiensponsor oder Prüfer zum ersten Mal einen Studienbericht einreicht, der den Qualitätskontrollkriterien (QC) der National Library of Medicine (NLM) entspricht. Der Sponsor oder Prüfer muss möglicherweise einen Studienbericht ein- oder mehrmals überarbeiten und einreichen, bevor die QC-Überprüfungskriterien von NLM erfüllt sind. Es liegt in der Verantwortung des Sponsors oder Prüfers, sicherzustellen, dass die Studienaufzeichnung mit den NLM-QC-Überprüfungskriterien übereinstimmt.
22. Juni 2026

Zuerst gepostet (Tatsächlich)

Zuerst gepostet

Das Datum, an dem der Studienbericht zum ersten Mal auf ClinicalTrials.gov verfügbar war, nachdem die Qualitätskontrolle (QC) der National Library of Medicine (NLM) abgeschlossen wurde. Zwischen dem Datum, an dem der Studiensponsor oder Prüfer den Studienbericht eingereicht hat, und dem ersten veröffentlichten Datum liegt in der Regel eine Verzögerung von einigen Tagen.
26. Juni 2026

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

Letztes Update gepostet

Das letzte Datum, an dem Änderungen an einem Studienbericht auf ClinicalTrials.gov verfügbar gemacht wurden. Es kann eine Verzögerung zwischen der Übermittlung der Änderungen an ClinicalTrials.gov durch den Sponsor oder Prüfer der Studie (Datum der letzten eingereichten Aktualisierung) und dem Datum der letzten Veröffentlichung der Aktualisierung geben.
4. August 2026

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

Das letzte Datum, an dem der Studiensponsor oder Prüfer Änderungen an einem Studienbericht eingereicht hat, die mit den Qualitätskontrollkriterien (QC) der National Library of Medicine (NLM) übereinstimmen. Es liegt in der Verantwortung des Sponsors oder Prüfers, sicherzustellen, dass die Studienaufzeichnung mit den NLM-QC-Überprüfungskriterien übereinstimmt.
3. August 2026

Zuletzt verifiziert

Zuletzt verifiziert

Das letzte Datum, an dem der Studiensponsor oder Prüfer die Informationen über eine klinische Studie auf ClinicalTrials.gov als richtig und aktuell bestätigt hat. Wenn eine Studie den Rekrutierungsstatus Recruiting hat; noch keine Rekrutierung; oder aktiv, keine Rekrutierung wurde innerhalb der letzten 2 Jahre nicht bestätigt, der Rekrutierungsstatus der Studie wird als unbekannt angezeigt.
1. August 2026

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Andere Studien-ID-Nummern

Andere Studien-ID-Nummern

Andere Identifikatoren oder ID-Nummern als die NCT-Nummer, die einer klinischen Studie vom Sponsor der Studie, Geldgebern oder anderen zugewiesen werden. Diese Nummern können eindeutige Kennungen von anderen Studienregistern und Zuschussnummern der National Institutes of Health enthalten.
  • RAISE

Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt

Nein

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt

Nein

Diese Informationen wurden ohne Änderungen direkt von der Website clinicaltrials.gov abgerufen. Wenn Sie Ihre Studiendaten ändern, entfernen oder aktualisieren möchten, wenden Sie sich bitte an register@clinicaltrials.gov. Sobald eine Änderung auf clinicaltrials.gov implementiert wird, wird diese automatisch auch auf unserer Website aktualisiert .

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