Esileikkauksellisen sarkopenian vaikutus toiminnalliseen toipumiseen lonkan tekonivelleikkauksen jälkeen iäkkäillä aikuisilla (HIP-REGEN)

Hip-REGEN on tutkimuksellinen, yksikeskuksinen, prospektiivinen, pitkittäinen patofysiologiatutkimus, joka toteutetaan Montpellierin yliopistollisessa sairaalassa selvittääkseen, sääteleekö ennen leikkausta todetun sarkopenian aste toiminnallista toipumista lonkan tekonivelleikkauksen jälkeen potilailla, jotka ovat ≥ 75-vuotiaita ja joille leikkaus tehdään joko äskettäisen reisiluun kaulan murtuman tai vaikean lonkan nivelrikon vuoksi.

Liikuntaelinsairauksien kasvava maailmanlaajuinen taakka aiheuttaa merkittäviä kustannuksia terveydenhuoltojärjestelmälle. Nivelrikko, joka vaivaa noin 595 miljoonaa ihmistä maailmanlaajuisesti, ja osteoporoosi, jonka WHO määrittelee luun mineraalitiheyden laskuna, ovat kaksi tärkeintä ikään liittyvää liikuntaelinsairautta. Ranskassa vuosina 2008–2014 noin 650 000 lonkan tekonivel-leikkausta tarvittiin hoitamaan vaikeaa lonkanivelrikkoa, ja joka vuosi noin 65 000 lonkan tekonivel-leikkausta tarvitaan hoitamaan reisiluun yläpään murtumia, jotka aiheutuvat pääasiassa osteoporoosista ja liittyvät merkittävään toimintakyvyn menetykseen ja korkeaan vuoden kuolleisuuteen (20 %).

Oletamme, että alhaisempi lihasmassa ja -voima ennen leikkausta vaikuttaa negatiivisesti 3 ja 6 kuukauden toiminnalliseen toipumiseen, jota arvioidaan Barthel-indeksillä. Tämä yhteys saattaa välittyä heikentyneen lihasten uusiutumiskyvyn ja endokriinisen toiminnan, mukaan lukien myokiinien ja niihin liittyvien systemaattisten kiertävien biomarkkerien, kautta. Kaksikymmentä osallistujaa (10 lonkan murtumaa, 10 lonkan nivelrikkoa) rekrytoidaan peräkkäin 12 kuukauden aikana ortopedisessa osastossa; otoskoko on valittu osoittamaan toteutettavuus ja kattamaan ex vivo -testien kustannukset samalla kun sukupuolten edustus tasapainotetaan. Kirjallisen tietoisen suostumuksen jälkeen perustason (Käynti 1) arviointeihin kuuluvat Barthel-indeksi, Katz ADL, Lawton IADL, fyysinen aktiivisuus (IPAQ-SF), SARC-F, komorbiditeetti (Charlson), ravitsemus- ja kognitiiviset seulonnat, käden puristusvoiman dynamometria sekä verinäytteenotto biopankkia varten. Ennen leikkausta todettu sarkopenia-tila luokitellaan EWGSOP2:n kynnyksien mukaan puristusvoimalle ja DXA:n (Käynti 3) mittaamalle raajojen vähärasvaiseen lihasmassalle, täydennettynä nelipäisen reisilihaksen kvantitatiivisella magneettikuvauksella (Käynti 3) rasvan tunkeutumisen havaitsemiseksi, jota DXA saattaa jättää huomaamatta. Kaikki kuvantamiset suoritetaan joko muutama päivä ennen tai jälkeen lonkan tekonivelleikkauksen rajoittaakseen harhaa.

Artoplastian aikana (Käynti 2) gluteus mediuksen mikrobiopsia saadaan kirurgisen lähestymistavan kautta ilman ylimääräistä leikkausta, ja luu-rustekudos sekä synovia, jotka normaalisti hylätään, kerätään ja siirretään välittömästi jäätelöön INSERM U1046:een tai U1183:een soluviljelmän, mekanististen testien ja pitkäaikaissäilytyksen (osallistujan suostumus biologiseen keräykseen) ehdollistamiseksi. 15 päivän kuluessa leikkauksesta (Käynti 3) jokainen osallistuja suorittaa suurentavan nelipäisen reisilihaksen magneettikuvauksen ja matala-annoksisen DXA:n viimeistelläkseen lihasten karakterisoinnin ja saadakseen luutiheyden. Puhelinseuranta 3 kuukauden (Käynti 4) ja 6 kuukauden (Käynti 5) jälkeen toistaa Barthel-indeksin ja tallentaa komplikaatiot, uudelleensijoitukset ja asumisjärjestelyt; lisägeriastrinen arviointi tarjotaan, jos toipuminen on tyydyttämätöntä osana rutiinihoidon.

Ensisijainen loppupiste on Barthel-indeksin vaihtelu perustason, 3 kuukauden ja 6 kuukauden välillä. Keskeiset toissijaiset analyysit liittävät ennen leikkausta todetut sarkopenia-mittarit: (i) in vitro myoblastien uusiutumiseen ja luurangonlihaksen endokriiniseen toimintaan; (ii) kiertäviin lihasbiomarkkerien pitoisuuksiin (esim. myostatiini, follistatiini, irisiini, IL-6, IGF-1, laktaatti); ja (iii) magneettikuvauksesta johdettuun nelipäisen reisilihaksen koostumukseen. Laboratoriomenettelyt noudattavat standardoituja viljely- ja kuvantamisprotokollia ja sisältävät laadunvalvotun määrityksen lihasten satelliittisolujen (MuSC) lisääntymisestä, erilaistumisesta ja ikääntymismerkkiöistä sekä endokriinisesta toiminnasta, mukaan lukien solunulkoisten rakkosten koostumusanalyysi, rustonäytteiden histologinen pisteytys sekä kondrosyyttien fenotyypit ja mesenkymaaliset kantasolut monikyvyys.

Kaikki tiedot syötetään sähköiseen tapausraportointilomakkeeseen, jossa on automaattiset alue- ja yhtenäisyystarkistukset; valvonta suoritetaan CHU Montpellierin sponsorin kautta paikan päällä tapahtuvien käyntien, keskitetyn tilastollisen valvonnan ja Ranskan Jardé-luokan 1 -säädösten noudattamisen kautta (biopsia muodostaa pääasiallisen lisätoimenpiteen). Tilastoanalyysisuunnitelma, joka viimeistellään ennen tietokannan lukitsemista, määrittelee etukäteen kuvailevat tilastot, ei-parametriset testit (Wilcoxon-Mann-Whitney, Fisher) ensisijaiselle loppupisteelle ja tutkivat Spearmanin korrelaatiot sarkopenia-mittareiden, uusiutumisindeksien ja toiminnallisen muutoksen välillä; pilottiluonteensa vuoksi raportoidaan 95 %:n luottamusvälit ilman virallisia p-arvoja.

Lisätoimenpiteisiin liittyvät haittatapahtumat odotetaan olevan vähäisiä (laskimopisto, magneettikuvaus ilman ionisoivaa säteilyä, DXA ≈0,001 mSv ja leikkauksen aikana suoritettu lihasbiopsia saman anestesian alaisena). Kaikki tapahtumat tallennetaan ja raportoidaan hyvän kliinisen käytännön mukaisesti; instituution valvontayksikön alainen tietoturva-asiamies tarkastaa turvallisuuden neljännesvuosittain. Tutkimuksen kesto osallistujaa kohti on kuusi kuukautta; koko projekti, mukaan lukien analyysi ja levitys, kestää 18 kuukautta. Tulokset, positiiviset, negatiiviset tai epämääräiset, lähetetään vertaisarvioituihin lehtiin ja ladataan ClinicalTrials.gov:hen vuoden kuluessa valmistumisesta Ranskan ja EU:n läpinäkyvyysvaatimusten mukaisesti. Integroimalla in vivo -fenotyypityksen, kehittyneen kuvantamisen ja ex vivo -uusiutumistestauksen kahdessa täydentävässä lonkaleikkausmallissa, Hip-REGENin tulisi tuottaa mekanistisia hypoteeseja ja ehdokkaita biomarkkereita ohjaamaan tulevia kerrostettuja kuntoutus- tai esikuntoutuskokeita sarkopenisilla ikääntyneillä aikuisilla.