Tämä sivu käännettiin automaattisesti, eikä käännösten tarkkuutta voida taata. Katso englanninkielinen versio lähdetekstiä varten.

Dose-Response Relationship of Ambulatory Load and Cartilage - Pilot Study (COMP)

tiistai 17. syyskuuta 2019 päivittänyt: University Hospital, Basel, Switzerland

The research question is if there is a dose-response relationship between blood biomarkers for articular cartilage and the magnitude of physiological load. To investigate this load induced biomarker change, the participants will complete a 30-minute walking test under three loading conditions: A: 80%, B: 100% C: 120% of their respective bodyweight (Fig. 1).

The main biomarker we are interested in is called cartilage oligomeric matrix protein (COMP). Serum COMP levels are increased immediately after 30-min running but there is no dose-response relationship shown yet.

Tutkimuksen yleiskatsaus

Tila

Valmis

Ehdot

Yksityiskohtainen kuvaus

The current state of research in the field and of our own research clearly shows that the in vivo mechanobiology of articular cartilage is poorly understood. Previous results of changes in cartilage biomarker concentrations after ambulatory exercise raise the following question:

Do load-induced changes in blood biomarkers for articular cartilage (COMP) depend on the physiological load magnitude? To generate initial data for answering this question, we will establish the experimental framework to systematically study the in vivo mechanobiology of human articular cartilage to address the following aims.

  • To obtain pilot data for investigating the in vivo dose-response relationship of weight-bearing and blood levels of mechanosensitive biomarker of articular cartilage using controlled load- bearing as experimental paradigm.
  • To provide pilot data for comparing ambulatory biomechanics between the controlled load- bearing conditions.

The experimental setting consists of a 30-minutes walking stress test under three loading conditions: A: 80 %, B: 100% and C: 120% bodyweight. Unloading will be achieved through an unloading system and additional loading with an adjustable weight vest. Before and after the walking stress test, venous blood samples will be taken at five time points. The biomarker concentration is measured with a commercial available enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA).

Hypothesis Our working hypothesis is that there is a dose-response relationship between the temporarily increased or decreased load and the load-induced change in COMP level in the blood serum. We assume that serum COMP concentration increases with increasing accumulated load on the knee cartilage simulated through the three different loading conditions.

Design The design of the pilot study is a controlled multimodal data collection (biological, biomechanical) with block randomization. Specifically, we will collect blood samples and biomechanical (kinematic and pressure) data. We will determine the relationship between the serum blood concentration and the biomechanical data.

Because this is a cross-over study, all participants will perform the same three walking stress tests but in random order. Each participant of the study will be tested for 2.5 hours on 3 separate days.

Method In this experiment, we will test 24 healthy participants (12 male, 12 female) on 3 test days under three different loading conditions in a randomized block design. On each test day, participants will complete walking stress test for 30-minutes with A: 80%, B: 100% and C: 120% of their bodyweight. Through the modified bodyweight we generate higher or lower forces on the knee cartilage, which should affect the COMP concentration in the blood serum.

To measure the change in serum COMP concentration, blood samples will be taken at five time points before and after the walking stress test. The blood samples are taken by a study nurse. For the venipuncture, a thin, sterile, disposable vein catheter is placed in the antecubital vein. The catheter stays in the vein for the entire 2.5 hours of the experiment. Blood samples will be collected and allowed to clot for 30-minutes. Serum will be separated and frozen in aliquots to -20°C within 1 hour of collection and then transferred for storage at -80°C until assayed. Serum biomarker concentrations will be determined using commercial ELISAs.

Opintotyyppi

Interventio

Ilmoittautuminen (Todellinen)

24

Vaihe

  • Ei sovellettavissa

Yhteystiedot ja paikat

Tässä osiossa on tutkimuksen suorittajien yhteystiedot ja tiedot siitä, missä tämä tutkimus suoritetaan.

Opiskelupaikat

    • Basel Stadt
      • Basel, Basel Stadt, Sveitsi, 4031
        • University Hospital Basel

Osallistumiskriteerit

Tutkijat etsivät ihmisiä, jotka sopivat tiettyyn kuvaukseen, jota kutsutaan kelpoisuuskriteereiksi. Joitakin esimerkkejä näistä kriteereistä ovat henkilön yleinen terveydentila tai aiemmat hoidot.

Kelpoisuusvaatimukset

Opintokelpoiset iät

18 vuotta - 30 vuotta (Aikuinen)

Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia

Joo

Sukupuolet, jotka voivat opiskella

Kaikki

Kuvaus

Inclusion Criteria:

  • Age between 18 and 30 years
  • being physically active (> 2/week)
  • body mass index (BMI) <30 kg/m2

Exclusion Criteria:

  • previous knee injury
  • neuromuscular condition affecting gait

Opintosuunnitelma

Tässä osiossa on tietoja tutkimussuunnitelmasta, mukaan lukien kuinka tutkimus on suunniteltu ja mitä tutkimuksella mitataan.

Miten tutkimus on suunniteltu?

Suunnittelun yksityiskohdat

  • Ensisijainen käyttötarkoitus: Perustiede
  • Jako: Satunnaistettu
  • Inventiomalli: Crossover-tehtävä
  • Naamiointi: Ei mitään (avoin tarra)

Aseet ja interventiot

Osallistujaryhmä / Arm
Interventio / Hoito
Ei väliintuloa: Normal load
Healthy subjects walking for 30 minutes on a treadmill with normal body weight
Kokeellinen: Increased load
Healthy subjects walking for 30 minutes on a treadmill with 20% additional body weight
Participants walk with 120% body weight achieved with a weight vest
Kokeellinen: Reduced load
Healthy subjects walking for 30 minutes on a treadmill with 20% lower body weight
Participants walk with 80% body weight achieved by a dynamic unloading system

Mitä tutkimuksessa mitataan?

Ensisijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Load-induced serum Cartilage Oligomeric Matrix Protein concentration
Aikaikkuna: 3 hours
Change in serum concentration during 30-minute walking exercise determined by commercial ELISA 30 min before to 2 hours after 30-minute walking exercise
3 hours

Toissijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Overall ground reaction force impulse
Aikaikkuna: 30 minutes
Area under the ground reaction curve multiplied by number of steps taken during 30-minute walking exercise
30 minutes
Dynamic range of motion lower extremity joints
Aikaikkuna: 30 minutes
Min to max joint angles (ankle, knee, hip) measured using RehaGait (inertial measurement units)
30 minutes

Muut tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Age
Aikaikkuna: At enrollment
Age in years
At enrollment
Sex
Aikaikkuna: At enrollment
male or female
At enrollment
Body mass index
Aikaikkuna: At enrollment
BMI in kg/m2
At enrollment
Knee function
Aikaikkuna: At enrollment
Knee Osteoarthritis Outcome Score measured by questionnaire (best score: 100 - no limitations; worst score: 0)
At enrollment

Yhteistyökumppanit ja tutkijat

Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.

Yhteistyökumppanit

Tutkijat

  • Päätutkija: Annegret Muendermann, PhD, University Hospital, Basel, Switzerland

Opintojen ennätyspäivät

Nämä päivämäärät seuraavat ClinicalTrials.gov-sivustolle lähetettyjen tutkimustietueiden ja yhteenvetojen edistymistä. National Library of Medicine (NLM) tarkistaa tutkimustiedot ja raportoidut tulokset varmistaakseen, että ne täyttävät tietyt laadunvalvontastandardit, ennen kuin ne julkaistaan ​​julkisella verkkosivustolla.

Opi tärkeimmät päivämäärät

Opiskelun aloitus (Todellinen)

Keskiviikko 5. heinäkuuta 2017

Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)

Lauantai 30. syyskuuta 2017

Opintojen valmistuminen (Todellinen)

Keskiviikko 31. heinäkuuta 2019

Opintoihin ilmoittautumispäivät

Ensimmäinen lähetetty

Tiistai 27. helmikuuta 2018

Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit

Tiistai 27. helmikuuta 2018

Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)

Tiistai 6. maaliskuuta 2018

Tutkimustietojen päivitykset

Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)

Keskiviikko 18. syyskuuta 2019

Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit

Tiistai 17. syyskuuta 2019

Viimeksi vahvistettu

Sunnuntai 1. syyskuuta 2019

Lisää tietoa

Tähän tutkimukseen liittyvät termit

Muut tutkimustunnusnumerot

  • 2017-01006

Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)

Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?

EI

Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat

Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta

Ei

Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta

Ei

Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .

Kliiniset tutkimukset Terve

Kliiniset tutkimukset Increased load

Tilaa