Terveiden kaukasialaisten polvien analyysi (PC-CT KNEE)

Kokonaispolven tekonivelleikkaus (TKA) on pääasiallinen hoitomuoto loppuvaiheen nivelrikolle. Huolimatta viimeaikaisista robotiikan edistysaskeleista TKA-leikkausmenetelmissä, tyytyväisyysasteet pysyvät alhaisina verrattuna lonkan tekonivelleikkauksen kultastandardiin. TKA:n personointi, eli yksilöllisen anatomian ja polvenivelen biomekaanisten ominaisuuksien tarkka jäljentäminen, tunnistetaan yhä enemmän tärkeänä tekijänä TKA:n jälkeisen tyytyväisyyden saavuttamisessa. Siksi tämän tutkimuksen tavoitteena on hankkia perustietoa, joka on välttämätöntä jatkotutkimuksille TKA:n anatomisessa ja biomekaanisessa personoinnissa.

TKA:n anatominen personointi pyrkii jäljentämään kunkin potilaan esinivelrikkoa edeltävän anatomian. Luonnollisen polvenivellinjan anatomian sekä luonnollisen koko alaraajan linjauksen anatomian yhdistelmää voidaan kutsua 'perustavanlaatuisen anatomian' käsitteeksi.

Historiallisesti TKA:n anatominen personointi keskittyi ensisijaisesti vaihtelevaan sääriluun ja reisiluun anatomiaan koronaalitasossa. Tämä johti mullistavaan työhön, joka esitteli polven koronaalitasolinjauksen (CPAK) fenotyyppien käsitteen. Tämä luokittelu jakoi polvet yhdeksään koronaaliseen morfologiaan raajan linjauksen ja polvenivellinjan kaltevuuden perusteella.

Toinen personoinnin näkökulma liittyy biomekaanisiin komponentteihin, erityisesti polven vaihtelevaan luonnolliseen sisä- ja ulkosidejärjestelmän tasapainoon (jota kutsutaan 'perustavanlaatuiseksi tasapainoksi'). Tällä hetkellä personoitu siderakenteiden tasapainottaminen TKA:ssa on suurelta osin tutkimatta, ja kirurgit tähtäävät standardoituun tasapainotustavoitteeseen riippumatta potilaskohtaisista vaihteluista. Tämä systemaattinen lähestymistapa polven tasapainottamiseen johtuu vaikeudesta ennustaa perustavanlaatuista tasapainoa nivelrikollisissa polvissa, sillä etenevä nivelrikko muuttaa luonnollista siderakenteiden tasapainoa luupiikien muodostumisen, siderakenteiden kuluminen ja kutistumien vuoksi. Koska nivelbiomekaniikka johtuu (osittain) kolmiulotteisesta nivellinjan anatomiasta, on todennäköistä, että vaihteleva perustavanlaatuinen tasapaino saattaa suoraan liittyä vaihtelevaan perustavanlaatuiseen anatomiaan. Tätä oletusta arvioidaan tarkemmin tässä tutkimuksessa, ja jos se vahvistetaan, se merkitsee kliinistä mahdollisuutta määrittää perustavanlaatuinen tasapaino määrittämällä perustavanlaatuinen anatominen fenotyyppi.

Tämän tutkimuksen tavoitteena on tunnistaa perustavanlaatuisen anatomian ja tasapainon fenotyypit sekä korreloida ne analysoimalla prospektiivisesti kerättyä tietokantaa kaukasialaisista vapaaehtoisista, joilla on 'terveet polvet' (katso sisällytyskriteerit 'tervettä polvea' varten).

Anatomiseen analyysiin käytetään fotonilaskentatietokonetomografian (PC-CT) ja EOS-koko jalan kuvantamisen yhdistelmää. Näiden uusien kuvantamismenetelmien yhdistelmä mahdollistaa erittäin yksityiskohtaisen arvioinnin polvenivellinjan anatomiasta yhdistettynä painonkannatusalan alaraajan linjauksen analyysiin kaikissa kolmessa anatomisessa tasossa, samalla varmistaen minimaalisen altistuksen ionisoivalle säteilylle.

Perustavanlaatuisen tasapainon analysointiin tämä tutkimus käyttää ultraäänipohjaista tekniikkaa. Ultraäänipohjainen rakoanalyysi on invasiivinen ja aiemmin validoitu menetelmä polvenivelen sisä- ja ulkosidejärjestelmän löysyyden määrittämiseksi.