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Esposizione Professionale alle Vibrazioni di Corpo Intero tra i Veterani Militari Statunitensi: Contributi Acuti e Cronici ai Disordini Muscoloscheletrici e al Dolore nella Zona della Colonna Vertebrale

16 gennaio 2026 aggiornato da: Brian D. Stemper, Milwaukee VA Medical Center

Esposizione Occupazionale alle Vibrazioni di Corpo Intero tra i Veterani Militari Statunitensi: Contributi Acuti e Cronici ai Disordini Muscoloscheletrici e al Dolore alla Zona della Colonna Vertebrale, e il Ruolo dell'Acqua

Significato per il VA: C'è una mancanza di studi longitudinali prospettici che indaghino la relazione tra i fattori di rischio per i Veterani e lo sviluppo e la progressione delle lesioni e del dolore muscoloscheletrico (MSK) della colonna vertebrale. L'esposizione operativa militare alle vibrazioni a tutto il corpo (WBV) è nota per contribuire ai disturbi e al dolore MSK. I nostri studi preliminari hanno identificato cambiamenti degenerativi accelerati della colonna lombare e cervicale nei piloti militari di caccia e nell'equipaggio degli elicotteri rispetto ai controlli civili abbinati per età e sesso. Quei cambiamenti erano probabilmente associati alle WBV che l'equipaggio aereo militare sperimenta durante l'addestramento al volo, interessavano principalmente i dischi intervertebrali (IVD) e le placche terminali, erano associati a sintomi di dolore al collo e alla schiena e a una ridotta capacità funzionale, ed è probabile che portino a problemi legati alla colonna vertebrale per tutta la vita. Pertanto, questi equipaggi aerei e altro personale militare che sperimenta WBV occupazionale, probabilmente entreranno nel sistema sanitario del VA con cambiamenti degenerativi preesistenti e sintomi di dolore legati alla colonna vertebrale che possono progredire nel tempo. Allo stesso modo, molti Veterani entrano in occupazioni civili che comportano WBV come camionisti e operatori di macchinari pesanti che possono anche avere effetti dannosi sulla colonna vertebrale e portare a dolore legato alla colonna. Lo sviluppo di interventi informati e protocolli di trattamento richiede una comprensione meccanicistica di come la colonna vertebrale sia acutamente e cronicamente influenzata dalle WBV occupazionali sia da una prospettiva strutturale che fisiologica. Innovazione e Impatto: La nuova applicazione multi-parametrica di tecniche di imaging a risonanza magnetica (MRI) non invasive come l'arterial spin labeling (ASL), il decadimento T2* da ultra short TE e la diffusione MRI possono fornire indicazioni oggettive precoci dello stato degenerativo della placca terminale e dell'idratazione e perfusione dell'IVD, e la nuova applicazione della risonanza magnetica in posizione eretta consente il carico gravitazionale dell'IVD mentre si osservano i modelli di distribuzione e trasporto del fluido IVD segmentale e regionale. Obiettivi Specifici: L'obiettivo dello sforzo proposto è caratterizzare gli effetti delle precedenti WBV occupazionali militari e attuali civili sulla salute e degenerazione dell'IVD e della placca terminale (Obiettivo 1), e le differenze nella distribuzione e nel trasporto del fluido IVD segmentale e regionale (Obiettivo 2). Le placche terminali contengono vascolarizzazione che consente lo scambio di fluido dell'IVD e può essere collegata alla dinamica dei fluidi dell'IVD. Proponiamo di cercare connessioni tra la dinamica dei fluidi dell'IVD segmentale e regionale, lo stato degenerativo delle placche terminali associate e l'esposizione alle WBV (acuta-controllata e longitudinale-occupazionale). Infine, proponiamo di valutare l'impatto dello stato di idratazione corporea sulla distribuzione e sul trasporto del fluido IVD seguendo WBV controllate acute (30 min) (Obiettivo 3). Cumulativamente, questi risultati informano misure preventive specifiche per la popolazione per preservare la salute delle placche terminali per i Veterani in occupazioni che presentano WBV e identificano potenziali aree per ulteriori ricerche e trattamenti mirati dei disturbi MSK e del dolore MSK. Metodologia: Questo studio esplorerà i cambiamenti acuti e cronici alla struttura e fisiologia della colonna vertebrale arruolando Veterani con precedente occupazione militare o attuale civile che comporta WBV quotidiane. Le sequenze MRI avanzate identificheranno la sclerosi delle placche terminali e i cambiamenti fisiologici inclusa l'idratazione e la perfusione del disco. Gli effetti acuti delle WBV saranno valutati utilizzando scansioni MRI pre/post con WBV sperimentali. Percorso verso la traduzione/Implementazione: Le nostre relazioni esistenti con i clinici del VA, inclusi i chirurghi della colonna vertebrale, la medicina fisica e riabilitativa e la medicina del dolore, garantiranno l'applicabilità di questi risultati ai pazienti del VA e aiuteranno a tradurre qualsiasi risultato di questa ricerca e studi futuri direttamente nell'assistenza ai pazienti.

Panoramica dello studio

Descrizione dettagliata

I disturbi muscoloscheletrici (MSK) e il dolore correlato alla colonna vertebrale sono importanti problemi di salute tra i veterani. Il dolore lombare è la condizione di dolore cronico più comune tra i veterani, contribuendo significativamente all'utilizzo dell'assistenza sanitaria e all'aumento dei costi di trattamento all'interno della Veterans Health Administration (VHA). Poiché le spese per l'assistenza sanitaria comunitaria della VHA sono più che raddoppiate tra il 2017 e il 2021, la crescente domanda di servizi per il dolore cronico sottolinea la necessità di una migliore comprensione dei meccanismi che contribuiscono alla degenerazione della colonna vertebrale in questa popolazione. Esistono prove che l'esposizione occupazionale alle vibrazioni di tutto il corpo (WBV) sia associata a un aumento del rischio di numerosi esiti negativi per la salute, incluso il dolore MSK alla schiena e al collo. Tuttavia, nonostante un'ampia ricerca sull'eziologia del dolore lombare e sulla degenerazione del disco, persistono importanti lacune riguardo alla rilevazione precoce della degenerazione delle placche terminali e all'impatto dell'esposizione acuta o cronica alle WBV sulla salute del disco intervertebrale (IVD).

La natura ubiquitaria del dolore lombare nella popolazione generale, ma specialmente nei veterani, dimostra che esiste una forte necessità medica di comprendere meglio la biomeccanica della salute della colonna vertebrale. Questo studio può aiutare la pratica clinica identificando biomarcatori di rilevazione precoce con tecniche di risonanza magnetica non invasive e indagando l'idratazione come meccanismo protettivo.

Il problema del dolore lombare e della salute della colonna vertebrale è particolarmente rilevante tra i veterani perché, sebbene i membri del servizio siano generalmente più sani del tipico adulto statunitense di età simile al momento dell'arruolamento (a causa dei rigorosi requisiti di screening fisico e mentale per entrare nell'esercito, degli standard di fitness continuativi e dell'accesso a un'assistenza sanitaria completa), la ricerca ha dimostrato che i veterani hanno una qualità della vita complessiva correlata alla salute più scarsa rispetto ai non veterani e un'alta prevalenza di condizioni legate al mal di schiena. I veterani sono stati spesso esposti a WBV durante la loro carriera militare mentre si trovavano su veicoli corazzati o pesanti o su aerei. Molti veterani continuano anche a essere esposti a WBV nelle loro carriere post-militari, con il 28,5% che lavora nelle risorse naturali, costruzione e manutenzione o produzione, trasporto e movimentazione di materiali. Questi lavori e molti altri possono esporre i lavoratori a WBV durante la guida di veicoli (camion, macchinari per l'edilizia e pesanti) o l'uso di attrezzi in cui l'ampiezza delle vibrazioni è abbastanza grande da trasmettersi al corpo. Queste esposizioni a WBV durante la carriera militare e post-militare comportano un aumento del rischio di esiti negativi per la salute, incluso il dolore MSK alla schiena e al collo.

Sebbene sappiamo che molti veterani sono esposti a queste condizioni e che sono associate a un aumento del rischio di dolore MSK, comprendere la biomeccanica aiuterà a capire come prevenire e trattare quei danni a lungo termine o cronici. Queste sono le lacune di conoscenza che abbiamo identificato in relazione alla salute del disco intervertebrale e all'esposizione a WBV:

  1. La dinamica dei fluidi del disco specifica per segmento e regione sotto WBV è poco compresa. Sebbene i modelli di migrazione dei fluidi del disco durante il giorno siano stati documentati, l'impatto delle WBV acute o croniche sulla distribuzione dei fluidi nel nucleo polposo e nell'anello fibroso, specialmente attraverso i livelli lombari, rimane sconosciuto.

  2. La degenerazione precoce delle placche terminali non può attualmente essere rilevata in modo non invasivo. I cambiamenti del midollo osseo di Modic osservabili con la risonanza magnetica mancano di sensibilità e riflettono una patologia in fase avanzata. Nessun metodo di imaging clinico identifica in modo affidabile le alterazioni degenerative precoci delle placche terminali cartilaginee o ossee.
  3. La relazione tra la salute delle placche terminali e il trasporto dei fluidi del disco sotto esposizione a WBV non è chiara. La degenerazione delle placche terminali probabilmente interrompe lo scambio regionale di fluidi e potrebbe guidare una suscettibilità dipendente dal segmento a lesioni del disco indotte da WBV.

  4. Nessuno studio precedente ha integrato tecniche avanzate di risonanza magnetica quantitativa per valutare la perfusione delle placche terminali, il movimento dei fluidi del disco e la risposta alle WBV.

Sebbene la risonanza magnetica dinamica con mezzo di contrasto possa misurare la perfusione delle placche terminali, le preoccupazioni sulla ritenzione del gadolinio ne limitano l'uso. Alternative senza mezzo di contrasto come l'arterial spin labeling (ASL) non sono state applicate alla valutazione delle placche terminali.

Questo studio colmerà queste lacune combinando risonanza magnetica multiparametrica e gruppi selezionati sia per l'esposizione occupazionale acuta che longitudinale a WBV per valutare il trasporto dei fluidi IVD e la salute delle placche terminali. Affrontando queste lacune, questo studio promuoverà la comprensione degli impatti biomeccanici e fisiologici delle WBV sulla salute della colonna vertebrale.

Cerchiamo di comprendere la connessione tra esposizione a WBV e salute della colonna vertebrale confrontando gruppi di veterani con una storia di o esposizione in corso a WBV e utilizzando tecniche avanzate di risonanza magnetica per studiare la salute del disco intervertebrale (IVD) e delle placche terminali vertebrali. Cerchiamo anche di studiare i cambiamenti acuti nella biologia dell'IVD e delle placche terminali vertebrali prima e dopo l'esposizione a WBV e se lo stato di idratazione individuale influenza la dinamica dell'acqua nell'IVD.

Gli obiettivi specifici sono:

Obiettivo 1: Determinare l'impatto delle WBV acute e longitudinali sulla salute delle placche terminali della colonna lombare.

Obiettivo 2: Determinare come la distribuzione e il trasporto dei fluidi IVD lombari segmentali e regionali siano acutamente influenzati dalle WBV e determinare se ci siano correlazioni con la salute delle placche terminali.

Obiettivo 3: Determinare se lo stato di idratazione individuale influenza la dinamica dell'acqua nell'IVD dopo un'esposizione acuta alle vibrazioni.

Ipotesi:

Ipotesi 1 per l'Obiettivo Specifico 1: La risonanza magnetica multiparametrica rivelerà che i veterani con precedente esposizione militare a WBV hanno più marcatori degenerativi delle placche terminali rispetto ai veterani senza esposizione occupazionale a WBV.

Ipotesi 2 per l'Obiettivo Specifico 1: La risonanza magnetica multiparametrica nei veterani con attuale esposizione occupazionale a WBV, ma senza precedente esposizione militare a WBV, mostrerà un'espressione più precoce di marcatori degenerativi delle placche terminali rispetto ai veterani senza esposizione a WBV.

Ipotesi 3 per l'Obiettivo Specifico 1: Il tasso di cambiamento per i marcatori degenerativi delle placche terminali durante i quattro anni di durata dello studio sarà maggiore per i veterani con attuale esposizione occupazionale a WBV rispetto ai veterani che hanno avuto precedente esposizione occupazionale militare a WBV.

Ipotesi 1 per l'Obiettivo Specifico 2: I veterani che sperimentano abitualmente WBV occupazionali mostreranno una minore distribuzione regionale dei fluidi IVD prima e dopo le WBV sperimentali, mentre quelli senza WBV quotidiane avranno maggiori cambiamenti nella distribuzione regionale dei fluidi IVD dopo le WBV sperimentali, con l'acqua che si sposta dal nucleo polposo all'anello fibroso o fuori dal disco.

Ipotesi 2 per l'Obiettivo Specifico 2: I veterani che sperimentano abitualmente WBV occupazionali mostreranno una diminuzione del trasporto dell'acqua da craniale a caudale, nonché una diminuzione della distribuzione basale dell'acqua.

Ipotesi 3 per l'Obiettivo Specifico 2: La salute degenerativa delle placche terminali sarà correlata con una diminuzione della distribuzione e del trasporto dell'acqua nella colonna lombare.

Ipotesi per l'Obiettivo Specifico 3: I partecipanti in uno stato di bassa idratazione mostreranno una riduzione maggiore del contenuto di acqua del disco intervertebrale (IVD) e metriche alterate del trasporto dei fluidi dopo 30 minuti di vibrazione seduta controllata rispetto ai partecipanti in uno stato di idratazione normale/alta.

Questa ricerca è rilevante per il VA poiché circa il 50% dei veterani sperimenta dolore cronico, con il dolore lombare come tipo più comune di dolore cronico. Questa è una delle ragioni più comuni per cercare assistenza all'interno della VHA e ciò crea un onere finanziario significativo per la Veterans Health Administration. Esistono anche dati che mostrano che, nonostante i membri del servizio siano generalmente più sani del tipico adulto statunitense al momento dell'arruolamento, c'è un'alta incidenza di dolore lombare tra i membri del servizio e che i veterani hanno una qualità della vita complessiva correlata alla salute più scarsa rispetto ai non veterani. L'esposizione occupazionale alle vibrazioni è associata a un aumento del rischio di numerosi esiti negativi per la salute, incluso il dolore MSK alla schiena e al collo.

Design dello Studio:

Questo studio indagherà gli effetti acuti e cronici delle vibrazioni di tutto il corpo occupazionali sulla salute delle placche terminali e dei dischi intervertebrali della colonna lombare studiando veterani che hanno avuto esposizione occupazionale a WBV nella loro occupazione militare e veterani con attuali occupazioni civili che comportano WBV. La timeline approssimativa dello studio, come delineata nella proposta di finanziamento, è mostrata di seguito. Le caratteristiche delle placche terminali della colonna lombare e la perfusione e idratazione del disco intervertebrale in entrambi i gruppi di studio saranno confrontate con controlli veterani abbinati per età e sesso senza storia di WBV occupazionali. La popolazione di volontari sarà scelta per rappresentare la distribuzione etnica e di sesso della popolazione di pazienti del Zablocki Veterans Affairs Medical Center. Le occupazioni attuali e militari saranno selezionate per massimizzare la coerenza nelle caratteristiche delle WBV. Ad esempio, la popolazione di pazienti del ZVAMC include sia autisti di camion che operatori di attrezzature pesanti. Tuttavia, dato che le caratteristiche delle WBV (ad esempio, frequenza e magnitudine delle vibrazioni) tra quelle occupazioni sono diverse, il che avrà probabilmente effetti acuti e cronici diversi sulla colonna vertebrale, nella popolazione di ricerca si darà la preferenza per massimizzare la coerenza nell'ambiente WBV attraverso la popolazione dei soggetti di ricerca. Seguiremo una procedura simile per scegliere i veterani con WBV occupazionali militari. Occupazioni uniche per l'esercito, come l'equipaggio di elicotteri, avranno la priorità, sebbene altre occupazioni come autisti di camion, ecc. saranno prese di mira se non saremo in grado di arruolare veterani con precedente occupazione militare in elicottero in numero sufficiente. Il questionario iniziale includerà anche l'Oswestry Disability Index (ODI), che fornirà informazioni sull'impatto del dolore lombare sulle attività e funzioni quotidiane di ogni potenziale soggetto. L'ODI sarà utilizzato anche nella selezione dei soggetti per il braccio di studio della risonanza magnetica per garantire un campione coerente. Tutti i veterani interessati daranno il consenso e saranno arruolati nello studio prima del colloquio di pre-screening e i veterani che rientrano nei gruppi selezionati per lo studio di risonanza magnetica riceveranno un invito separato a partecipare a quel braccio dello studio. I cinque gruppi di veterani che saranno necessari per completare questo studio sono descritti di seguito.

  • Il Gruppo WBV Attuale (Gruppo 1) sarà composto da veterani senza storia di esposizione occupazionale a WBV in servizio attivo, ma con esposizione occupazionale civile a WBV come veterano. Questi individui avranno meno di 45 anni e meno di 5 anni di esposizione occupazionale civile a WBV. Questo gruppo dimostrerà gli effetti dell'esposizione occupazionale civile a WBV sulla degenerazione delle placche terminali, sulla dinamica dei fluidi IVD e sulle metriche di degenerazione strutturale della colonna. Tre scansioni di risonanza magnetica multiparametrica ottenute nel corso di questo protocollo quadriennale (obiettivo 1) consentiranno di monitorare la salute delle placche terminali e identificare cambiamenti progressivi nelle caratteristiche strutturali della colonna come l'angolo di Cobb lombare, le dimensioni del disco/foraminali, la degenerazione delle placche terminali e la perfusione e idratazione del disco intervertebrale. Questi cambiamenti saranno correlati con i registri WBV mantenuti da ogni soggetto arruolato che forniranno stime settimanali del tipo e della durata dell'esposizione occupazionale durante lo studio. Un protocollo sperimentale di WBV acuto (obiettivo 2) delineerà la risposta acuta delle placche terminali e dei dischi intervertebrali della colonna lombare alle WBV. Questo protocollo consisterà in una scansione di risonanza magnetica basale in posizione eretta al mattino, 30 minuti di WBV sperimentali e una seconda scansione di risonanza magnetica post-WBV in posizione eretta nel pomeriggio. I soggetti saranno selezionati per la partecipazione al braccio di studio della risonanza magnetica per garantire coerenza nelle caratteristiche delle WBV occupazionali (ad esempio, operatori di attrezzature pesanti versus autisti di camion a lunga percorrenza) e durata dell'occupazione per ridurre la variabilità nelle WBV occupazionali in corso che possono influenzare la salute attuale della colonna al momento dell'arruolamento.
  • Il Gruppo WBV Militare (Gruppo 2) sarà composto da veterani con almeno 6 anni di esposizione a WBV in servizio attivo (es. operatori di attrezzature pesanti, piloti di elicotteri, operatori di piccole imbarcazioni). Questi individui avranno meno di 45 anni e nessuna esposizione occupazionale civile a WBV. Questo gruppo subirà due serie di scansioni di risonanza magnetica multiparametrica in posizione supina all'inizio e alla fine dello studio (obiettivo 1) e il protocollo sperimentale di WBV acuto come descritto sopra (obiettivo 2). Il nostro processo di pre-screening ci permetterà di selezionare un gruppo di individui che avevano caratteristiche di WBV in servizio attivo simili in termini di tipo e durata dell'occupazione. I soggetti saranno selezionati per la partecipazione al braccio di studio della risonanza magnetica per garantire coerenza nelle caratteristiche delle WBV militari (ad esempio, piloti di elicotteri versus piloti di motoscafi veloci) e durata dell'occupazione militare per ridurre la variabilità nella storia delle WBV che può influenzare la salute attuale della colonna al momento dell'arruolamento.
  • Il Gruppo Nessuna WBV (Gruppo di Controllo) (Gruppo 3) sarà composto da veterani senza storia di esposizione occupazionale a WBV in servizio attivo o civile. Questi individui saranno abbinati per età e sesso con i Gruppi WBV Attuale e Militare e non subiranno alcuna restrizione di fluidi. Questo gruppo subirà le stesse procedure del Gruppo WBV Attuale, inclusi tre scansioni di risonanza magnetica multiparametrica (obiettivo 1) e un'esposizione al protocollo di WBV acuto (obiettivo 2).
  • Gruppo Idratato (Gruppo 4). Il Gruppo Nessuna WBV dagli obiettivi 1 e 2 dello studio parteciperà all'obiettivo 3, partecipando a scansioni di risonanza magnetica multiparametrica sia in uno stato ben idratato che disidratato. Un registro dei fluidi di 3 giorni sarà mantenuto dopo il consenso per fornire una linea di base dell'assunzione di fluidi. I 3 giorni prima del loro arrivo, ai partecipanti verrà chiesto di consumare almeno 2,7 litri (11 tazze) di fluidi al giorno per le partecipanti donne e almeno 3,7 litri (16 tazze) per i partecipanti uomini. Lo stato di idratazione sarà confermato con misurazioni dei valori di peso specifico delle urine inferiori a 1,010. Il giorno prima della scansione di risonanza magnetica multiparametrica, ai partecipanti verrà chiesto di astenersi da esercizio rigoroso. Questo gruppo parteciperà al protocollo di risonanza magnetica Idratato durante l'Anno 3 dello studio.
  • Gruppo Disidratato (Gruppo 5). Il Gruppo Nessuna WBV dagli obiettivi 1 e 2 dello studio parteciperà all'obiettivo 3, partecipando a scansioni di risonanza magnetica multiparametrica sia in uno stato ben idratato che disidratato. Un registro dei fluidi di 3 giorni sarà mantenuto dopo il consenso per fornire una linea di base dell'assunzione di fluidi. I 3 giorni prima del loro arrivo, ai partecipanti verrà chiesto di consumare circa 1,3 litri (5,5 tazze) di fluidi al giorno per le partecipanti donne e circa 1,8 litri (8 tazze) per i partecipanti uomini. Lo stato di idratazione sarà confermato con misurazioni dei valori di peso specifico delle urine superiori a 1,020. Il giorno prima della scansione di risonanza magnetica multiparametrica, ai partecipanti verrà chiesto di astenersi da esercizio rigoroso. Questo gruppo parteciperà al protocollo di risonanza magnetica Disidratato durante l'Anno 4 dello studio.

I veterani selezionati per il braccio di studio della risonanza magnetica saranno informati di questa decisione tramite una lettera che descriverà il loro gruppo di studio, le procedure di risonanza magnetica a cui saranno invitati a partecipare, il loro numero di soggetto specifico dello studio e il loro compenso per la partecipazione. Dovranno quindi accettare di partecipare firmando e restituendo un modulo di consenso incluso al team di studio. Dopo aver accettato di partecipare al braccio di studio della risonanza magnetica, un membro del team di studio lavorerà con loro per programmare la/e loro scansione/i di risonanza magnetica presso il MCW Center for Imaging Research (scansioni in posizione supina) o Upright MRI of Deerfield (scansioni in posizione eretta), a seconda del loro gruppo di studio. Ai veterani verranno quindi fornite informazioni sulla data/ora della loro scansione, quando arrivare, le strutture e le posizioni di parcheggio (inclusa una mappa), quanto durerà la scansione, cosa dovrebbero indossare e eventuali restrizioni di fluidi se necessario. Saranno informati che un membro del team di studio li incontrerà presso la sede della scansione, prima della loro scansione, e li guiderà attraverso il processo. Ai veterani verrà anche comunicato che è stato loro assegnato un numero di soggetto de-identificato specifico dello studio per garantire la loro privacy e che possono utilizzare quel numero per identificarsi al membro del team di studio e alla struttura di risonanza magnetica all'arrivo.

I veterani saranno responsabili del proprio trasporto alla struttura di risonanza magnetica. All'arrivo, saranno accolti presso la struttura da un membro del team di studio. Il membro del team di studio confermerà il loro numero di soggetto specifico dello studio, descriverà le procedure che avverranno, quanto durerà l'intero processo e risponderà a qualsiasi domanda che il veterano possa avere. Ai veterani verrà chiesto di arrivare alla struttura di risonanza magnetica circa 30 minuti prima dell'orario della loro scansione di risonanza magnetica. Se il veterano non indossa abbigliamento appropriato per la risonanza magnetica, sarà guidato a una stanza per il cambio dove potrà cambiarsi in camici forniti dalla struttura. Prima della scansione, ai veterani verrà chiesto di compilare un modulo di screening per la risonanza magnetica che porrà domande rilevanti per la risonanza magnetica riguardanti impianti e condizioni mediche. Il modulo di screening per la risonanza magnetica è incluso come parte di questa presentazione all'IRB.

Ogni scansione di risonanza magnetica durerà non più di 60 minuti. La partecipazione all'Obiettivo 1 includerà un totale di tre scansioni di risonanza magnetica; la prima scansione di risonanza magnetica nell'Anno 1 dello studio, la seconda negli Anni 2 o 3 e la terza nell'anno 4. La partecipazione agli Obiettivi 2 e 3 includerà 2 scansioni di risonanza magnetica e un protocollo di vibrazioni di tutto il corpo nello stesso giorno. Il protocollo di vibrazioni di tutto il corpo consisterà nel seguente. Le vibrazioni di tutto il corpo acute saranno somministrate attraverso una sedia con schienale basso montata su una piattaforma vibrante controllata. I partecipanti sperimenteranno una sessione di vibrazione verticale di 30 minuti a 5 Hz con un'ampiezza picco-picco di 3 mm e un'accelerazione massima di 2 m/s2. Questa esposizione è stata utilizzata in precedenza, determinata sicura per i partecipanti e ha dimostrato di avere un effetto misurabile sui cambiamenti di altezza diurni [Sullivan Spine 1990].

Campioni di urina saranno raccolti prima delle scansioni di risonanza magnetica per i gruppi Idratato e Disidratato nell'Obiettivo 3. All'arrivo presso la struttura di risonanza magnetica, a ogni soggetto verrà fornito un contenitore per la raccolta delle urine dal membro del Team di Studio, che descriverà il metodo "clean-catch" per la raccolta. Quel metodo comporta iniziare a urinare, fermarsi, raccogliere l'urina a metà flusso nel contenitore, quindi finire di urinare nella toilette. Il soggetto restituirà quindi il contenuto al membro del Team di Studio, che lo metterà in un contenitore refrigerato. Dopo la scansione di risonanza magnetica, il membro del Team di Studio lo riporterà ai nostri laboratori presso il ZVAMC e analizzerà il peso specifico del campione utilizzando un rifrattometro.

Il reclutamento per l'Obiettivo 1 ha un totale di 3 gruppi sperimentali (WBV Attuale, WBV Militare e Nessuna WBV) e tre risonanze magnetiche per soggetto. Sono richiesti 39 soggetti (13 per gruppo), che subiranno un totale di 117 risonanze magnetiche in posizione supina.

L'Obiettivo 2 ha un totale di 3 gruppi sperimentali (WBV Attuale, WBV Militare e Nessuna WBV) e due risonanze magnetiche in posizione eretta per soggetto. Sono richiesti 39 soggetti (13 per gruppo), per un totale di 78 risonanze magnetiche in posizione eretta. Tuttavia, riteniamo che l'effetto per questo esperimento sarà maggiore dell'effetto nei dati preliminari poiché l'esperimento proposto misurerà cambiamenti acuti meccanicamente indotti nell'idratazione del disco dopo WBV, mentre le differenze tra gruppi nei nostri dati preliminari erano il risultato di cambiamenti degenerativi cronici nell'idratazione del disco. Pertanto, anticipiamo di avere la capacità di rilevare differenze statisticamente significative e adeguatamente potenziate tra gruppi durante questo esperimento, anche con dimensioni di gruppo più piccole.

L'Obiettivo 3 ha un totale di 2 gruppi sperimentali (idratato e disidratato) e due risonanze magnetiche per soggetto. Sono richiesti 34 soggetti (17 per gruppo), che subiranno un totale di 68 risonanze magnetiche.

I potenziali soggetti di ricerca saranno identificati utilizzando VA Informatics and Computing Infrastructure (VINCI). Tutti i potenziali soggetti saranno informati tramite lettera che soddisfano i requisiti preliminari per l'inclusione in uno studio di ricerca condotto da Investigatori presso il ZVAMC. Sarà chiesto loro di rispondere via telefono o email se interessati e saranno informati che li contatteremo con una telefonata circa due settimane dopo la data della lettera per confermare se desiderano partecipare. Questo protocollo è comune per altri studi umani al ZVAMC ed è stato in uso dalla nostra Translational Research Unit (TRU) per anni. Tutti i veterani interessati saranno intervistati in un momento a loro scelta tramite colloqui telefonici o di persona per determinare la loro idoneità all'inclusione in questo studio.

Ai veterani che danno il consenso per l'arruolamento iniziale verranno forniti questionari basali sul servizio militare, l'esposizione attuale e precedente alle vibrazioni di tutto il corpo, l'intensità del dolore, la disabilità correlata al dolore e i modificatori del dolore, utilizzando i questionari elencati di seguito. I membri del team di studio esamineranno regolarmente l'elenco dei veterani che hanno accettato l'arruolamento iniziale. Interromperemo l'arruolamento di nuovi soggetti quando avremo ottenuto un numero sufficiente per coorti abbinati per ogni gruppo sperimentale basato sulla somiglianza in età, caratteristiche delle vibrazioni di tutto il corpo e profilo del dolore.

Ai soggetti di ogni coorte abbinata verrà chiesto di partecipare agli Obiettivi 1 e 2 (Gruppi 1, 2 e 3) o all'Obiettivo 3 (arruolamento aggiuntivo del Gruppo 3). Gli Obiettivi 1 e 2 arruoleranno 39 soggetti (13 per gruppo per i Gruppi 1, 2 e 3) che riceveranno un totale di 5 scansioni di risonanza magnetica (3 al MCW e 2 all'Upright MRI of Deerfield). L'Obiettivo 3 arruolerà ulteriori 34 soggetti (17 per gruppo x 2 gruppi) che riceveranno ciascuno 2 scansioni di risonanza magnetica al MCW. Ciò comporterà un minimo di 73 veterani del ZVAMC (13 per gruppo x 3 gruppi per gli Obiettivi 1 e 2; 17 per gruppo x 2 gruppi per l'Obiettivo 3) arruolati nello studio. Tuttavia, anticipiamo che alcuni soggetti potrebbero non essere disposti a partecipare a più bracci dello studio. Poiché ogni Obiettivo include misurazioni ripetute in modo che i soggetti possano essere usati come propri controlli, il protocollo di studio permetterà di arruolare coorti separate di veterani in ogni Obiettivo. Pertanto, l'arruolamento massimo per lo studio, se avessimo coorti separate per ogni Obiettivo, sarebbe di 112 veterani (39 per l'Obiettivo 1, 39 per l'Obiettivo 2, 34 per l'Obiettivo 3).

Tipo di studio

Interventistico

Iscrizione (Stimato)

112

Fase

  • Non applicabile

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Contatto studio

Backup dei contatti dello studio

  • Nome: Alok Shah, MS
  • Numero di telefono: 46944 414-384-2000
  • Email: alokshah@mcw.edu

Luoghi di studio

    • Wisconsin
      • Milwaukee, Wisconsin, Stati Uniti, 53295
        • Zablocki Veterans Affairs Medical Center

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Età idonea allo studio

  • Adulto

Accetta volontari sani

Descrizione

Criteri di inclusione:

  • Parlanti inglese; Veterani di sesso maschile/femminile di età 20-45 anni; BMI < 30; capacità di stare seduti in posizione eretta per 60 minuti; capacità di guidare fino a Deerfield, IL; deambulanti

Criteri di esclusione:

  • Precedente intervento chirurgico spinale; condizioni/malattie associate ad alterata percezione del dolore, incluse malattie neurologiche (es. sclerosi multipla, nevralgia del trigemino, sensibilizzazione centrale), disturbi psichiatrici maggiori, diabete, neoplasie e disturbi cardiovascolari, diagnosi di dolore cronico diffuso, donne in gravidanza, controindicazioni alla risonanza magnetica.

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

  • Scopo principale: Prevenzione
  • Assegnazione: Non randomizzato
  • Modello interventistico: Assegnazione parallela
  • Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm
Intervento / Trattamento
Nessun intervento: Effetti longitudinali delle vibrazioni corporee totali attuali o precedenti.
Determinare l'impatto delle vibrazioni del corpo intero acute e longitudinali sulla salute delle placche terminali della colonna lombare. L'obiettivo è condurre uno studio a misure ripetute utilizzando la risonanza magnetica multiparametrica per valutare la salute delle placche terminali dei Veterani. I Veterani parteciperanno a valutazioni del dolore e a scansioni di risonanza magnetica annualmente per tre anni per monitorare la progressione dei cambiamenti legati alle vibrazioni del corpo intero nelle placche terminali della colonna lombare e nei dischi intervertebrali. Le caratteristiche attuali e precedenti delle vibrazioni del corpo intero saranno correlate ai punteggi del dolore e ai cambiamenti nella risonanza magnetica.
Nessun intervento: Determinare come il flusso del fluido del disco lombare sia acutamente influenzato dalla vibrazione di tutto il corpo
L'obiettivo è condurre uno studio a misure ripetute per quantificare i cambiamenti nei tempi di rilassamento T2 della colonna lombare e nei dati volumetrici della risonanza magnetica a seguito di un'esposizione acuta sperimentale alle vibrazioni, al fine di determinare i modelli di trasporto dei fluidi e i cambiamenti morfologici. I veterani parteciperanno a questionari sul dolore e riceveranno scansioni di risonanza magnetica in posizione eretta prima e immediatamente dopo 30 minuti di vibrazioni corporee a bassa magnitudine. Questo protocollo unico ci consentirà di valutare i cambiamenti acuti nelle metriche di risonanza magnetica e nelle dimensioni strutturali della colonna lombare a seguito dell'esposizione alle vibrazioni corporee, confrontando le misurazioni ottenute immediatamente dopo le vibrazioni corporee sperimentali con le misurazioni precedenti alle vibrazioni corporee.
Sperimentale: Effetto dell'idratazione sulla risposta della colonna lombare alle vibrazioni di tutto il corpo
Questo braccio determinerà se lo stato di idratazione individuale influisce sulla dinamica dell'acqua del disco intervertebrale (IVD) in seguito a un'esposizione acuta alle vibrazioni. L'obiettivo è valutare l'impatto dell'idratazione sulla distribuzione e il trasporto del fluido IVD in risposta alle vibrazioni acute utilizzando l'analisi MRI multi-parametrica. Ciò consentirà di valutare l'idratazione come un potenziale fattore per la riabilitazione, il trattamento e la prevenzione della degenerazione precoce legata alle vibrazioni a tutto il corpo (WBV). Le scansioni MRI verranno ottenute in due condizioni: idratata e disidratata. Per le scansioni MRI in stato idratato, ai soggetti di ricerca verrà chiesto di consumare un minimo di 2,7 litri di liquidi al giorno per tre giorni prima della data della risonanza magnetica. Per le scansioni MRI in stato disidratato, ai soggetti di ricerca verrà chiesto di consumare circa 1,3 litri di liquidi al giorno per tre giorni prima della data della risonanza magnetica. I cambiamenti indotti dalle WBV nella dinamica dell'acqua IVD verranno confrontati all'interno dei soggetti per le condizioni di idratazione, disidratazione e controllo.
L'obiettivo 3 valuterà l'effetto dell'idratazione e della disidratazione sulla risposta acuta del corpo intero alle vibrazioni del piatto vertebrale lombare e del disco intervertebrale.

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Storia dell'Esposizione alle Vibrazioni Trasmesse al Corpo Intero in Ambito Occupazionale
Lasso di tempo: I questionari sulle vibrazioni di tutto il corpo saranno forniti al momento dell'arruolamento e immediatamente prima di ogni risonanza magnetica.
Utilizzeremo questionari per quantificare la storia di ogni soggetto per quanto riguarda le vibrazioni corporee totali di origine professionale. I gruppi includeranno soggetti che hanno avuto esposizione a vibrazioni corporee totali durante il servizio militare, soggetti che attualmente svolgono professioni con esposizione a vibrazioni corporee totali e soggetti che non hanno una storia significativa di esposizione a vibrazioni corporee totali.
I questionari sulle vibrazioni di tutto il corpo saranno forniti al momento dell'arruolamento e immediatamente prima di ogni risonanza magnetica.
Indice di Disabilità di Oswestry
Lasso di tempo: L'ODI verrà raccolto al momento dell'arruolamento e nuovamente immediatamente prima di ogni scansione MRI.
Misura di esito riportata dal paziente che valuta il grado in cui il dolore lombare influisce sul funzionamento quotidiano di una persona. Il questionario è composto da 10 sezioni (intensità del dolore, cura personale, sollevamento, camminare, sedersi, stare in piedi, dormire, vita sessuale, vita sociale, viaggiare). Ogni sezione ha 6 affermazioni con punteggio 0-5; il paziente seleziona l'affermazione che meglio lo descrive.
L'ODI verrà raccolto al momento dell'arruolamento e nuovamente immediatamente prima di ogni scansione MRI.

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Investigatori

  • Investigatore principale: Brian D Stemper, PhD, Milwaukee VA Medical Center

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio (Stimato)

1 luglio 2026

Completamento primario (Stimato)

30 giugno 2030

Completamento dello studio (Stimato)

30 giugno 2030

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

16 gennaio 2026

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

16 gennaio 2026

Primo Inserito (Effettivo)

26 gennaio 2026

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

26 gennaio 2026

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

16 gennaio 2026

Ultimo verificato

1 gennaio 2026

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)

Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?

Descrizione del piano IPD

Le richieste scritte per l'IPD devono essere inviate direttamente al PI dello studio. La richiesta deve includere una descrizione dei dati specifici richiesti, lo scopo della richiesta, i risultati previsti dall'utilizzo dell'IPD e una dichiarazione che lo studio e il PI saranno riconosciuti in qualsiasi pubblicazione risultante dall'uso dell'IPD. Il team investigativo valuterà tutte le richieste e deciderà se condividere o meno l'IPD. Verranno forniti solo dati de-identificati.

Periodo di condivisione IPD

Il Team di Studio esaminerà le richieste di IPD dopo il primo anno dello studio e continuerà a esaminare le richieste indefinitamente.

Criteri di accesso alla condivisione IPD

Il team dello studio valuterà ogni richiesta individualmente e deciderà il tipo e il formato dei dati che saranno condivisi.

Tipo di informazioni di supporto alla condivisione IPD

  • STUDIO_PROTOCOLLO
  • ICF

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Queste informazioni sono state recuperate direttamente dal sito web clinicaltrials.gov senza alcuna modifica. In caso di richieste di modifica, rimozione o aggiornamento dei dettagli dello studio, contattare register@clinicaltrials.gov. Non appena verrà implementata una modifica su clinicaltrials.gov, questa verrà aggiornata automaticamente anche sul nostro sito web .

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