Berufliche Exposition gegenüber Ganzkörpervibrationen bei US-Militärveteranen: Akute und chronische Beiträge zu muskuloskelettalen Erkrankungen und Schmerzen im Wirbelsäulenbereich

Muskuloskelettale (MSK) Erkrankungen und wirbelsäulenbedingte Schmerzen sind bedeutende Gesundheitsprobleme bei Veteranen. Rückenschmerzen sind die häufigste chronische Schmerzerkrankung unter Veteranen und tragen wesentlich zur Inanspruchnahme von Gesundheitsleistungen und steigenden Behandlungskosten innerhalb der Veteran's Health Administration (VHA) bei. Da sich die Ausgaben der VHA für Gemeinschaftsversorgung zwischen 2017 und 2021 mehr als verdoppelt haben, unterstreicht die wachsende Nachfrage nach Dienstleistungen für chronische Schmerzen die Notwendigkeit eines besseren Verständnisses der Mechanismen, die zur Wirbelsäulendegeneration in dieser Bevölkerungsgruppe beitragen. Es gibt Hinweise darauf, dass berufliche Exposition gegenüber Ganzkörpervibration (WBV) mit einem erhöhten Risiko für eine Vielzahl negativer Gesundheitsfolgen verbunden ist, einschließlich MSK-Schmerzen im Rücken und Nacken. Trotz umfangreicher Forschung zur Ätiologie von Rückenschmerzen und Bandscheibendegeneration bestehen jedoch weiterhin große Wissenslücken hinsichtlich der Früherkennung von Endplattendegeneration und der Auswirkungen akuter oder chronischer WBV-Exposition auf die Gesundheit der Bandscheiben.

Die allgegenwärtige Natur von Rückenschmerzen in der Allgemeinbevölkerung, aber insbesondere bei Veteranen, zeigt, dass ein starker medizinischer Bedarf für ein besseres Verständnis der Biomechanik der Wirbelsäulengesundheit besteht. Diese Studie kann die klinische Praxis unterstützen, indem sie Biomarker für die Früherkennung mit nicht-invasiven MRT-Techniken identifiziert und Hydratation als Schutzmechanismus untersucht.

Das Problem von Rückenschmerzen und Wirbelsäulengesundheit ist besonders relevant für Veteranen, denn obwohl Dienstangehörige bei Dienstantritt im Allgemeinen gesünder sind als der typische US-Erwachsene ähnlichen Alters (aufgrund strenger physischer und mentaler Screening-Anforderungen für den Militärdienst, fortlaufender Fitnessstandards und Zugangs zu umfassender Gesundheitsversorgung), hat die Forschung gezeigt, dass Veteranen eine schlechtere gesundheitsbezogene Lebensqualität als Nicht-Veteranen und eine hohe Prävalenz von rückenschmerzbezogenen Erkrankungen aufweisen. Veteranen waren während ihrer Militärkarriere oft WBV ausgesetzt, während sie in gepanzerten oder schweren Fahrzeugen oder in Flugzeugen waren. Viele Veteranen sind auch in ihren zivilen Karrieren nach dem Militärdienst weiterhin WBV ausgesetzt, wobei 28,5% in natürlichen Ressourcen, Bau und Instandhaltung oder Produktion, Transport und Materialbewegung arbeiten. Diese und viele andere Berufe können Arbeiter WBV aussetzen, während sie Fahrzeuge (LKWs, Bau- und Schwermaschinen) bedienen oder Werkzeuge führen, bei denen die Vibrationsamplitude groß genug ist, um auf den Körper übertragen zu werden. Diese WBV-Expositionen während der Militärkarriere und der zivilen Karrieren bergen ein erhöhtes Risiko für negative Gesundheitsfolgen, einschließlich MSK-Schmerzen im Rücken und Nacken.

Obwohl wir wissen, dass viele Veteranen diesen Bedingungen ausgesetzt sind und sie mit einem erhöhten Risiko für MSK-Schmerzen verbunden sind, wird das Verständnis der Biomechanik helfen zu verstehen, wie man diese langfristigen oder chronischen Verletzungen verhindern und behandeln kann. Dies sind Wissenslücken, die wir in Bezug auf die Gesundheit der Bandscheiben und Exposition gegenüber WBV identifiziert haben:

1. Segment- und regionsspezifische Bandscheibenflüssigkeitsdynamik unter WBV sind wenig verstanden. Obwohl tageszeitliche Muster der Bandscheibenflüssigkeitsmigration dokumentiert wurden, bleibt die Auswirkung akuter oder chronischer WBV auf die Flüssigkeitsverteilung im Nucleus pulposus und Anulus fibrosus, insbesondere über Lendenwirbelsäulensegmente hinweg, unbekannt.

2. Frühe Endplattendegeneration kann derzeit nicht nicht-invasiv erkannt werden. Modic-Knochenmarksveränderungen, die mit MRT beobachtbar sind, fehlt es an Sensitivität und sie spiegeln Spätstadien der Pathologie wider. Keine klinische Bildgebungsmethode identifiziert zuverlässig frühe degenerative Veränderungen der knorpeligen oder knöchernen Endplatten.

3. Der Zusammenhang zwischen Endplattengesundheit und Bandscheibenflüssigkeitstransport unter WBV-Exposition ist unklar.

   Endplattendegeneration stört wahrscheinlich den regionalen Flüssigkeitsaustausch und könnte zu segmentspezifischer Anfälligkeit für WBV-induzierte Bandscheibenverletzungen führen.

4. Bisherige Studien haben keine fortschrittlichen quantitativen MRT-Techniken integriert, um Endplattenperfusion, Bandscheibenflüssigkeitsbewegung und WBV-Reaktion zu bewerten.

Obwohl dynamische kontrastverstärkte MRT die Endplattenperfusion messen kann, schränken Bedenken bezüglich Gadolinium-Retention deren Anwendung ein. Nicht-kontrastbasierte Alternativen wie Arterial Spin Labeling (ASL) wurden nicht für die Endplattenbewertung angewendet.

Diese Studie wird diese Lücken schließen, indem sie multiparametrische MRT mit Gruppen kombiniert, die sowohl für akute als auch langfristige berufliche WBV-Exposition ausgewählt wurden, um den Bandscheibenflüssigkeitstransport und die Endplattengesundheit zu bewerten. Durch die Schließung dieser Lücken wird diese Studie das Verständnis der biomechanischen und physiologischen Auswirkungen von WBV auf die Wirbelsäulengesundheit voranbringen.

Wir streben an, den Zusammenhang zwischen WBV-Exposition und Wirbelsäulengesundheit zu verstehen, indem wir Gruppen von Veteranen mit Vorgeschichte oder andauernder WBV-Exposition vergleichen und fortschrittliche MRT-Techniken verwenden, um die Gesundheit der Bandscheiben (IVD) und der Wirbelendplatten zu untersuchen. Wir streben auch an, die akuten Veränderungen in der Biologie der Bandscheiben und Wirbelendplatten vor und nach WBV-Exposition zu untersuchen und ob der individuelle Hydratationszustand die Wasserdynamik der Bandscheiben beeinflusst.

Die spezifischen Ziele sind:

Ziel 1: Bestimmung der Auswirkungen akuter und langfristiger WBV auf die Gesundheit der Lendenwirbelsäulenendplatten.

Ziel 2: Bestimmung, wie segmentale lumbale und regionale IVD-Flüssigkeitsverteilung und -transport akut durch WBV beeinflusst werden und ob es Korrelationen mit der Endplattengesundheit gibt.

Ziel 3: Bestimmung, ob der individuelle Hydratationszustand die Wasserdynamik der Bandscheiben nach akuter Vibrationsexposition beeinflusst.

Wir stellen folgende Hypothesen auf

Spezifisches Ziel 1 Hypothese 1: Multiparametrische MRT wird zeigen, dass Veteranen mit früherer militärischer WBV-Exposition mehr degenerative Endplattenmarker aufweisen als Veteranen ohne berufliche WBV-Exposition.

Hypothese 2: Multiparametrische MRT bei Veteranen mit aktueller beruflicher WBV-Exposition, aber ohne frühere militärische WBV-Exposition, wird eine frühere Expression degenerativer Endplattenmarker im Vergleich zu Veteranen ohne WBV-Exposition zeigen.

Hypothese 3: Die Veränderungsrate für degenerative Endplattenmarker über die vierjährige Studiendauer wird für Veteranen mit aktueller beruflicher WBV-Exposition größer sein als für Veteranen, die frühere militärische berufliche WBV-Exposition hatten.

Spezifisches Ziel 2 Hypothese 1: Veteranen, die routinemäßig beruflicher WBV ausgesetzt sind, werden vor und nach experimenteller WBV eine geringere regionale IVD-Flüssigkeitsverteilung zeigen, während diejenigen ohne tägliche WBV größere Veränderungen in der regionalen IVD-Flüssigkeitsverteilung nach experimenteller WBV aufweisen, wobei Wasser vom NP in den AF oder aus der Bandscheibe heraus bewegt.

Hypothese 2: Veteranen, die routinemäßig beruflicher WBV ausgesetzt sind, werden eine kranial-kaudale Abnahme des Wassertransports sowie eine Abnahme der basalen Wasserverteilung zeigen.

Hypothese 3: Degenerative Endplattengesundheit wird mit verringerter Wasserverteilung und -transport in der Lendenwirbelsäule korrelieren.

Spezifisches Ziel 3 Hypothese 1: Teilnehmer in einem niedrigen Hydratationszustand werden nach 30 Minuten kontrollierter sitzender Vibration eine größere Reduktion des Wassergehalts der Bandscheiben (IVD) und veränderte Flüssigkeitstransportmetriken zeigen als Teilnehmer in einem normalen/hohen Hydratationszustand.

Diese Forschung ist für die VA relevant, da etwa 50% der Veteranen chronische Schmerzen erleben, wobei Rückenschmerzen die häufigste Art chronischer Schmerzen sind. Dies ist einer der häufigsten Gründe für die Inanspruchnahme von Versorgung innerhalb der VHA und stellt eine erhebliche finanzielle Belastung für die Veterans Health Administration dar. Es gibt auch Daten, die zeigen, dass trotz der Tatsache, dass Dienstangehörige bei Dienstantritt im Allgemeinen gesünder sind als der typische US-Erwachsene, eine hohe Inzidenz von Rückenschmerzen unter Dienstangehörigen besteht und dass Veteranen eine schlechtere gesundheitsbezogene Lebensqualität als Nicht-Veteranen haben. Berufliche Exposition gegenüber Vibration ist mit einem erhöhten Risiko für eine Vielzahl negativer Gesundheitsfolgen verbunden, einschließlich MSK-Schmerzen im Rücken und Nacken.

Studiendesign:

Diese Studie wird akute und chronische Auswirkungen beruflicher Ganzkörpervibration auf die Gesundheit von Lendenwirbelsäulenendplatten und Bandscheiben untersuchen, indem Veteranen untersucht werden, die in ihrer militärischen Tätigkeit beruflicher WBV ausgesetzt waren, und Veteranen mit aktuellen zivilen Berufen, die WBV beinhalten. Der ungefähre Studienzeitplan, wie im Förderantrag skizziert, ist unten dargestellt. Lendenwirbelsäulenendplattencharakteristika und Bandscheibenperfusion und -hydratation in beiden Studiengruppen werden mit alters- und geschlechtsangepassten Veteranenkontrollen ohne Vorgeschichte beruflicher WBV verglichen. Die Freiwilligenpopulation wird so gewählt, dass sie die ethnische und geschlechtsspezifische Verteilung der Patientenpopulation des Zablocki Veterans Affairs Medical Center widerspiegelt. Aktuelle und militärische Berufe werden ausgewählt, um die Konsistenz in WBV-Charakteristika zu maximieren. Zum Beispiel umfasst die ZVAMC-Patientenpopulation sowohl LKW-Fahrer als auch Schwermaschinenbediener. Da jedoch die WBV-Charakteristika (z.B. Frequenz und Stärke der Vibration) zwischen diesen Berufen unterschiedlich sind, was wahrscheinlich unterschiedliche akute und chronische Auswirkungen auf die Wirbelsäule haben wird, wird in der Forschungspopulation der Vorzug gegeben, um die Konsistenz in der WBV-Umgebung über die Forschungsprobandenpopulation hinweg zu maximieren. Wir werden ein ähnliches Verfahren für die Auswahl von Veteranen mit militärischer beruflicher WBV anwenden. Berufe, die einzigartig für das Militär sind, wie Hubschrauberbesatzung, werden priorisiert, obwohl andere Berufe wie LKW-Fahrer usw. angestrebt werden, wenn wir nicht genügend Veteranen mit früherer militärischer Hubschraubertätigkeit rekrutieren können. Der anfängliche Fragebogen wird auch den Oswestry Disability Index (ODI) beinhalten, der Informationen über die Auswirkungen von Rückenschmerzen auf die täglichen Aktivitäten und die Funktion jedes potenziellen Probanden liefern wird. Der ODI wird auch bei der Auswahl von Probanden für den MRT-Teil der Studie verwendet, um eine konsistente Stichprobe zu gewährleisten. Alle interessierten Veteranen werden vor dem Vorauswahlinterview informiert und in die Studie eingeschlossen, und Veteranen, die in die ausgewählten Gruppen für die MRT-Studie passen, erhalten eine separate Einladung zur Teilnahme an diesem Teil der Studie. Die fünf Gruppen von Veteranen, die benötigt werden, um diese Studie abzuschließen, sind unten beschrieben.

• Aktuelle WBV-Gruppe (Gruppe 1) wird aus Veteranen ohne Vorgeschichte von aktiver dienstlicher WBV-Exposition bestehen, aber mit ziviler beruflicher WBV-Exposition als Veteran. Diese Personen werden jünger als 45 Jahre sein und weniger als 5 Jahre ziviler beruflicher WBV-Exposition haben. Diese Gruppe wird die Auswirkungen ziviler beruflicher WBV-Exposition auf Endplattendegeneration, IVD-Flüssigkeitsdynamik und Wirbelsäulenstrukturdegenerationsmetriken demonstrieren. Drei multiparametrische MRT-Scans, die im Verlauf dieses vierjährigen Protokolls (Ziel 1) durchgeführt werden, ermöglichen die Verfolgung der Endplattengesundheit und die Identifizierung fortschreitender Veränderungen in Wirbelsäulenstrukturmerkmalen wie Lendenwirbelsäulen-Cobb-Winkel, Bandscheiben-/Foraminaldimensionen, Endplattendegeneration und Bandscheibenperfusion und -hydratation. Diese Veränderungen werden mit WBV-Protokollen korreliert, die von jedem eingeschlossenen Probanden geführt werden und wöchentliche Schätzungen der Art und Dauer der beruflichen Exposition über die Studiendauer liefern. Ein experimentelles akutes WBV-Protokoll (Ziel 2) wird die akute Reaktion der Lendenwirbelsäulenendplatten und Bandscheiben auf WBV skizzieren. Dieses Protokoll besteht aus einem Basis-MRT-Scan im Stehen am Morgen, 30 Minuten experimenteller WBV und einem zweiten post-WBV-MRT-Scan im Stehen am Nachmittag. Probanden werden für die Teilnahme am MRT-Teil der Studie ausgewählt, um Konsistenz in beruflichen WBV-Charakteristika (z.B. Schwermaschinenbediener versus Fernfahrer) und Berufsdauer zu gewährleisten, um die Variabilität in andauernder beruflicher WBV zu reduzieren, die die aktuelle Wirbelsäulengesundheit zum Zeitpunkt der Einschreibung beeinflussen könnte.
• Militärische WBV-Gruppe (Gruppe 2) wird aus Veteranen mit mindestens 6 Jahren aktiver dienstlicher WBV-Exposition bestehen (z.B. Schwermaschinenbediener, Hubschrauberpiloten, Kleinfahrzeugführer). Diese Personen werden jünger als 45 Jahre sein und keine zivile berufliche WBV-Exposition haben. Diese Gruppe wird zwei Serien von liegenden multiparametrischen MRT-Scans zu Beginn und am Ende der Studie (Ziel 1) und das oben beschriebene experimentelle akute WBV-Protokoll (Ziel 2) durchlaufen. Unser Vorauswahlprozess wird es uns ermöglichen, eine Gruppe von Personen auszuwählen, die ähnliche aktive dienstliche WBV-Charakteristika in Bezug auf Art und Dauer der Tätigkeit hatten. Probanden werden für die Teilnahme am MRT-Teil der Studie ausgewählt, um Konsistenz in militärischen WBV-Charakteristika (z.B. Hubschrauberpiloten versus Schnellbootfahrer) und Dauer der militärischen Tätigkeit zu gewährleisten, um die Variabilität in der WBV-Vorgeschichte zu reduzieren, die die aktuelle Wirbelsäulengesundheit zum Zeitpunkt der Einschreibung beeinflussen könnte.
• Keine WBV-Gruppe (Kontrollgruppe) (Gruppe 3) wird aus Veteranen ohne Vorgeschichte von aktiver dienstlicher oder ziviler beruflicher WBV-Exposition bestehen. Diese Personen werden alters- und geschlechtsangepasst mit der Aktuellen WBV- und Militärischen WBV-Gruppe sein und werden keine Flüssigkeitsrestriktion erfahren. Diese Gruppe wird die gleichen Verfahren wie die Aktuelle WBV-Gruppe durchlaufen, einschließlich drei multiparametrischer MRT-Scans (Ziel 1) und einer Exposition gegenüber dem akuten WBV-Protokoll (Ziel 2).
• Hydrierte Gruppe (Gruppe 4). Die Keine WBV-Gruppe aus Ziel 1 und 2 der Studie wird an Ziel 3 teilnehmen und an multiparametrischen MRT-Scans sowohl in einem gut hydrierten als auch einem dehydrierten Zustand teilnehmen. Ein 3-Tage-Flüssigkeitsprotokoll wird nach Einwilligung geführt, um eine Flüssigkeitsaufnahmebaseline zu liefern. Die 3 Tage vor ihrer Ankunft werden die Teilnehmer gebeten, mindestens 2,7 Liter (11 Tassen) Flüssigkeit pro Tag für weibliche Teilnehmer und mindestens 3,7 Liter (16 Tassen) für männliche Teilnehmer zu konsumieren. Der Hydratationsstatus wird mit Messungen des Urinspezifischen Gewichts unter 1,010 bestätigt. Am Tag vor den multiparametrischen MRT-Scans werden die Teilnehmer gebeten, auf anstrengende Übungen zu verzichten. Diese Gruppe wird am Hydrierten MRT-Protokoll während Jahr 3 der Studie teilnehmen.
• Dehydrierte Gruppe (Gruppe 5). Die Keine WBV-Gruppe aus Ziel 1 und 2 der Studie wird an Ziel 3 teilnehmen und an multiparametrischen MRT-Scans sowohl in einem gut hydrierten als auch einem dehydrierten Zustand teilnehmen. Ein 3-Tage-Flüssigkeitsprotokoll wird nach Einwilligung geführt, um eine Flüssigkeitsaufnahmebaseline zu liefern. Die 3 Tage vor ihrer Ankunft werden die Teilnehmer gebeten, etwa 1,3 Liter (5,5 Tassen) Flüssigkeit pro Tag für weibliche Teilnehmer und etwa 1,8 Liter (8 Tassen) für männliche Teilnehmer zu konsumieren. Der Hydratationsstatus wird mit Messungen des Urinspezifischen Gewichts über 1,020 bestätigt. Am Tag vor den multiparametrischen MRT-Scans werden die Teilnehmer gebeten, auf anstrengende Übungen zu verzichten. Diese Gruppe wird am Dehydrierten MRT-Protokoll während Jahr 4 der Studie teilnehmen.

Veteranen, die für den MRT-Teil der Studie ausgewählt werden, werden über diesen Entscheid per Brief informiert, der ihre Studiengruppe, die MRT-Verfahren, an denen sie teilnehmen werden, ihre studienspezifische Probandennummer und ihre Aufwandsentschädigung für die Teilnahme beschreibt. Sie müssen dann zustimmen, teilzunehmen, indem sie ein beigefügtes Einwilligungsformular unterzeichnen und an das Studienteam zurückgeben. Nachdem sie der Teilnahme am MRT-Teil der Studie zugestimmt haben, wird ein Teammitglied mit ihnen zusammenarbeiten, um ihre MRT-Scan(s) entweder am MCW Center for Imaging Research (liegende Scans) oder Upright MRI of Deerfield (stehende Scans) zu planen, abhängig von ihrer Studiengruppe. Veteranen werden dann Informationen über Datum/Uhrzeit ihres Scans, wann sie ankommen sollen, Einrichtung und Parkplätze (einschließlich Karte), wie lange der Scan dauern wird, was sie tragen sollten und eventuelle Flüssigkeitsrestriktionen gegeben. Ihnen wird mitgeteilt, dass ein Teammitglied sie am Scan-Ort vor ihrem Scan treffen und sie durch den Prozess führen wird. Veteranen wird auch mitgeteilt, dass sie eine studienspezifische de-identifizierte Probandennummer erhalten haben, um ihre Privatsphäre zu gewährleisten, und dass sie diese Nummer verwenden können, um sich beim Teammitglied und der MRT-Einrichtung bei Ankunft zu identifizieren.

Veteranen sind für ihren eigenen Transport zur MRT-Einrichtung verantwortlich. Bei Ankunft werden sie an der Einrichtung von einem Teammitglied empfangen. Das Teammitglied wird ihre studienspezifische Probandennummer bestätigen, die Verfahren beschreiben, die stattfinden werden, wie lange der gesamte Prozess dauern wird, und alle Fragen beantworten, die der Veteran haben könnte. Veteranen werden gebeten, etwa 30 Minuten vor ihrer MRT-Scan-Zeit an der MRT-Einrichtung anzukommen. Wenn der Veteran keine MRT-gerechte Kleidung trägt, wird er zu einem Umkleideraum geführt, wo er in von der Einrichtung bereitgestellte OP-Kleidung wechseln kann. Vor dem Scannen werden Veteranen gebeten, ein MRT-Screening-Formular auszufüllen, das MRT-relevante Fragen zu Implantaten und medizinischen Bedingungen stellt. Das MRT-Screening-Formular ist Teil dieser IRB-Einreichung.

Jeder MRT-Scan wird nicht länger als 60 Minuten dauern. Teilnahme an Ziel 1 beinhaltet insgesamt drei MRT-Scans; den ersten MRT-Scan in Jahr 1 der Studie, den zweiten in Jahr 2 oder 3 und den dritten in Jahr 4. Teilnahme an Ziel 2 und 3 beinhaltet 2 MRT-Scans und ein Ganzkörpervibrationsprotokoll am selben Tag. Das Ganzkörpervibrationsprotokoll wird wie folgt bestehen. Akute Ganzkörpervibration wird über einen niedrigen Stuhl geliefert, der auf einer kontrollierten Vibrationsplattform montiert ist. Teilnehmer werden eine 30-minütige vertikale Vibrationssitzung von 5 Hz mit einer Spitze-Spitze-Amplitude von 3 mm und einer Spitzenbeschleunigung von 2 m/s2 erfahren. Diese Exposition wurde zuvor verwendet, als sicher für Teilnehmer befunden und zeigte einen messbaren Effekt auf tageszeitliche Höhenveränderungen [Sullivan Spine 1990].

Urinproben werden vor MRT-Scans für Hydrierte und Dehydrierte Gruppen in Ziel 3 gesammelt. Bei Ankunft an der MRT-Einrichtung erhält jeder Proband einen Urinsammelbehälter vom Teammitglied, das die "Clean-Catch"-Methode zur Sammlung beschreibt. Diese Methode beinhaltet, mit dem Urinieren zu beginnen, zu stoppen, Urin mid-stream im Behälter zu sammeln, dann das Urinieren in der Toilette zu beenden. Der Proband gibt dann den Behälter zurück an das Teammitglied, das ihn in einen gekühlten Behälter legt. Nach dem MRT-Scan wird das Teammitglied denselben zu unseren Laboren am ZVAMC zurückbringen und das spezifische Gewicht der Probe mit einem Refraktometer analysieren.

Rekrutierung Ziel 1 hat insgesamt 3 experimentelle Gruppen (Aktuelle WBV, Militärische WBV und Keine WBV) und drei MRTs pro Proband. 39 Probanden (13 pro Gruppe) werden benötigt, die insgesamt 117 liegende MRTs durchlaufen.

Ziel 2 hat insgesamt 3 experimentelle Gruppen (Aktuelle WBV, Militärische WBV und Keine WBV) und zwei stehende MRTs pro Proband. 39 Probanden (13 pro Gruppe) werden benötigt, für insgesamt 78 stehende MRTs. Wir gehen jedoch davon aus, dass die Effektgröße für dieses Experiment höher sein wird als die Effektgröße in den Vorläuferdaten, da das vorgeschlagene Experiment akute mechanisch induzierte Veränderungen der Bandscheibenhydratation nach WBV misst, während gruppenweise Unterschiede in unseren Vorläuferdaten das Ergebnis chronischer degenerativer Veränderungen der Bandscheibenhydratation waren.

Daher erwarten wir, die Fähigkeit zu haben, statistisch signifikante und angemessen gepowerte gruppenweise Unterschiede während dieses Experiments zu detektieren, selbst mit kleineren Gruppengrößen.

Ziel 3 hat insgesamt 2 experimentelle Gruppen (hydriert und dehydriert) und zwei MRTs pro Proband. 34 Probanden (17 pro Gruppe) werden benötigt, die insgesamt 68 MRTs durchlaufen.

Potenzielle Forschungsprobanden werden unter Verwendung von VA Informatics and Computing Infrastructure (VINCI) identifiziert. Alle potenziellen Probanden werden per Brief benachrichtigt, dass sie die vorläufigen Anforderungen für die Einschließung in eine Forschungsstudie erfüllen, die von Forschern am ZVAMC durchgeführt wird. Sie werden gebeten, per Telefon oder E-Mail zu antworten, wenn interessiert, und benachrichtigt, dass wir etwa zwei Wochen nach dem Datum des Briefes einen Anruf folgen lassen, um zu bestätigen, ob sie teilnehmen möchten. Dieses Protokoll ist üblich für andere Humanstudien am ZVAMC und wird von unserer Translational Research Unit (TRU) seit Jahren verwendet. Alle interessierten Veteranen werden zu einem Zeitpunkt ihrer Wahl per Telefon oder persönliche Interviews befragt, um ihre Eignung für die Einschließung in diese Studie zu bestimmen.

Veteranen, die der anfänglichen Einschreibung zustimmen, werden Basis-Fragebögen über Militärdienst, aktuelle und frühere Ganzkörpervibrationsexposition, Schmerzintensität, schmerzbedingte Behinderung und Schmerzmodifikatoren erhalten, unter Verwendung der unten aufgeführten Fragebögen. Teammitglieder werden die Liste der Veteranen, die der anfänglichen Einschreibung zugestimmt haben, fortlaufend überprüfen. Wir werden die Einschreibung neuer Probanden stoppen, wenn wir eine ausreichende Anzahl für angepasste Kohorten für jede experimentelle Gruppe basierend auf Ähnlichkeit in Alter, Ganzkörpervibrationscharakteristika und Schmerzprofil erhalten haben.

Probanden aus jeder angepassten Kohorte werden gebeten, an Ziel 1 und 2 (Gruppen 1, 2 und 3) oder Ziel 3 (zusätzliche Einschreibung Gruppe 3) teilzunehmen. Ziel 1 und 2 werden 39 Probanden (13 pro Gruppe für Gruppen 1, 2 und 3) einschließen, die insgesamt 5 MRT-Scans erhalten (3 bei MCW und 2 bei Upright MRI of Deerfield). Ziel 3 wird zusätzlich 34 Probanden (17 pro Gruppe x 2 Gruppen) einschließen, die jeweils 2 MRT-Scans bei MCW erhalten. Dies führt zu mindestens 73 ZVAMC-Veteranen (13 pro Gruppe x 3 Gruppen für Ziel 1 und 2; 17 pro Gruppe x 2 Gruppen für Ziel 3), die in die Studie eingeschlossen sind. Wir erwarten jedoch, dass einige Probanden möglicherweise nicht an mehreren Armen der Studie teilnehmen möchten. Da jedes Ziel wiederholte Messungen beinhaltet, so dass Probanden als ihre eigenen Kontrollen verwendet werden können, wird das Studienprotokoll es ermöglichen, separate Kohorten von Veteranen für jedes Ziel einzuschließen. Daher wäre die maximale Einschreibung für die Studie, wenn wir separate Kohorten für jedes Ziel hätten, 112 Veteranen (39 für Ziel 1, 39 für Ziel 2, 34 für Ziel 3).