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移植片の初期張力と ACL 手術

2025年3月12日 更新者:Braden Fleming、Rhode Island Hospital

前十字靭帯再建に対する初期グラフト張力の影響

前十字靭帯 (ACL) は、膝関節の骨をつなぐ 4 つの強力な靭帯の 1 つです。 伸ばされすぎると、ACL が断裂する可能性があります。 引き裂かれた ACL の再建は、現在一般的な外科手術です。 再建中にACLに加えられる張力の量は、時間の経過とともに関節炎の発症の可能性に間接的に影響を与える可能性があります. この研究の目的は、少なくとも 15 年間にわたる膝関節炎の進行に対する ACL 再建手術中に設定された初期移植片張力の影響を判断することです。

調査の概要

詳細な説明

ACL の損傷は一般的な損傷であり、通常は機能を回復し、外傷後の変形性関節症の進行を防ぐために外科的再建が必要です。 しかし、再構築手順は、時間の経過とともに膝関節に退行性変化を引き起こすことがよくあります。 再建中にACLに加えられる張力の量は、時間の経過とともに関節炎の発症の可能性に間接的に影響を与える可能性があります. 緊張が高いと、初期の治癒段階で関節の動きが少なくなり、関節炎の発症が少なくなる可能性があります. 一方、張力が高いと、関節面間の圧縮力が増加し、関節炎につながる可能性があります。 この研究の目的は、ACL 再建手術中に設定された初期移植片張力が関節軟骨に及ぼす影響と、少なくとも 15 年間にわたる膝関節炎の発症を評価することです。

参加者には、膝蓋腱移植片を使用したACL再建手術の候補者が含まれます。 参加者は、2 つの治療グループのいずれかにランダムに割り当てられます。

  • 低張力 (グループ 1) の参加者は、再建された膝の前後 (AP) 変位が無傷の膝の変位と等しくなるように、初期グラフト張力を設定した低張力治療を受けます。
  • 高張力 (グループ 2) の参加者は、無傷の膝と比べて AP 変位を 2 mm 減らすように設定された初期移植片張力で高圧治療を受けます。

参加者は、ACL手術の1〜6週間前にこの15年間の研究に登録します。 術前検査は 2 回行われます。1 回には磁気共鳴画像法 (MRI) が含まれ、もう 1 回には膝の評価、動的機能検査、アンケートが含まれます。 術後の通院は、手術直後と、手術後 6、12、36、60、84、120、144、および 180 か月に行われました。 強度テスト、機能テスト、X 線、アンケート、および膝の検査は、ほとんどの術後訪問で行われます。 MRIは、いくつかの術後訪問で行われます。 膝の怪我の証拠のない参加者の追加グループは、コントロールとして機能します。 対照群は、12か月の訪問を除くすべての研究訪問に参加します。 すべての参加者は、最大 15 年間追跡することができます。

研究の種類

介入

入学 (実際)

168

段階

  • 適用できない

連絡先と場所

このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。

研究場所

    • Rhode Island
      • Providence、Rhode Island、アメリカ、02906
        • Miriam Hospital/Brown University
      • Providence、Rhode Island、アメリカ、02903
        • Rhode Island Hospital/Brown University

参加基準

研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。

適格基準

就学可能な年齢

15年~50年 (子、大人)

健康ボランティアの受け入れ

はい

説明

グループ 1 および 2 の包含基準:

  • 片膝のみの ACL 損傷 (半月板の 1/3 未満の小さな半月板断裂は許容されます)
  • -骨 - 膝蓋腱 - 骨移植片または4本鎖ハムストリング腱移植片(ループ状の半腱様筋および薄筋)を使用したACL再建手術の候補者
  • -テグナー活動スコアが5以上で、参加者が少なくとも適度に活動的であることを示します

グループ 1 および 2 の除外基準:

  • 手術の 12 か月以上前に発生した ACL 断裂
  • 膝関節軟骨の中程度の大きさの亀裂または損傷
  • 半月板の部分的な除去を必要とする半月板の裂傷 (半月板の 1/3 を超える裂傷)

対照群の包含基準:

  • -テグナー活動スコアが5以上で、参加者が少なくとも適度に活動的であることを示します

すべての参加者の除外基準:

  • どちらかの膝の以前の怪我
  • 無傷の膝と比較して、内側側副靭帯 (MCL)、外側側副靭帯 (LCL)、または後十字靭帯 (PCL) の弛緩の増加
  • 変形性関節炎のレントゲン写真の証拠
  • 妊娠
  • -参加者を関節軟骨損傷のリスクが高くなる可能性のある疾患(例:関節リウマチ、骨粗鬆症、代謝性疾患)

研究計画

このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。

研究はどのように設計されていますか?

デザインの詳細

  • 主な目的:処理
  • 割り当て:ランダム化
  • 介入モデル:並列代入
  • マスキング:トリプル

武器と介入

参加者グループ / アーム
介入・治療
実験的:低圧
ACL 再建手術中の初期移植片張力を研究するために募集された低張力群に無作為に割り付けられた患者は、再建された膝の前後 (AP) 変位が等しくなるように設定された初期移植片張力で低張力治療を受けます。無傷の膝のそれ。
固定時に移植片に加えられる張力の量は、膝を 2 つの異なる位置に置いて実行されます。 膝が 30 度屈曲したとき、結果として生じる弛緩は、反対側の脚よりも約 2 mm 小さくなります (「ハイ テンション」治療)。 膝を伸展させた状態 (屈曲 0 度) で緊張を行うと、弛緩は反対側の脚と同じになります (「低緊張」治療)。 どちらの方法も、臨床現場で一般的に使用されています。 関節軟骨への影響は不明のままです。
実験的:ハイテンション
ACL 再建手術中の初期移植片張力を研究するために募集された患者で、高張力群に無作為に割り付けられた患者は、無傷の膝と比較して A-P 変位を 2 mm 減少させるように設定された初期移植片張力で高張力治療を受けます。
固定時に移植片に加えられる張力の量は、膝を 2 つの異なる位置に置いて実行されます。 膝が 30 度屈曲したとき、結果として生じる弛緩は、反対側の脚よりも約 2 mm 小さくなります (「ハイ テンション」治療)。 膝を伸展させた状態 (屈曲 0 度) で緊張を行うと、弛緩は反対側の脚と同じになります (「低緊張」治療)。 どちらの方法も、臨床現場で一般的に使用されています。 関節軟骨への影響は不明のままです。
介入なし:無傷の対照群
無傷の年齢、性別、人種が一致する対照群

この研究は何を測定していますか?

主要な結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
X線撮影による関節腔狭窄(中点法)
時間枠:3年

内側関節腔幅の測定は、半屈曲中足趾節ビューを使用して、術前および術後の X 線写真から得られました。 各膝の X 線写真を撮影し、中点を二等分する線で大腿骨と脛骨の交点の間の距離を計算することによって、内側区画関節腔の幅を測定しました。 解析はMATLABプログラムを用いて実施した。 (Mehta N、Duryea J、Badger GJ、他 脛大腿関節腔幅の測定のための 2 つの X 線撮影技術の比較。 Orthop J Sports Med. 2017;5(9):2325967117728675。 2017 9 26 に公開されました。 土井:10.1177/2325967117728675) 被験者は、研究期間中に内側区画または外側区画に0.30 mmを超える変化を示した場合、OAのX線撮影の兆候があると特定されます。

これは研究に使用された最初の方法でした。 この手法はベースラインと 3 年間の追跡調査に使用され、その後 7 年間の追跡調査で「表面フィット」法に切り替えられました。

3年
X線撮影による関節間隙の狭小化(サーフェスフィット法)
時間枠:7年

内側関節腔幅の測定は、半屈曲中足趾節ビューを使用して、術前および術後の X 線写真から得られました。 各膝の X 線写真を撮影し、検証済みのコンピューター アルゴリズムを使用して、冠状面の区画の正中線で内側区画関節腔の幅を測定しました。

(Duryea et al.、膝のデジタル X 線撮影画像における関節腔幅の測定のためのトレーニング可能なルールベースのアルゴリズム、Medical Physics 27、580 (2000); doi: 10.1118/1.598897)。 被験者は、研究期間中に内側区画または外側区画に0.30 mmを超える変化を示した場合、OAのX線撮影の兆候があると特定されます。

参加者の膝間のばらつきが少ないことを確認した後、7 年間の追跡調査とベースライン X 線写真には、ミッドポイント法の代わりに表面フィット法が使用されました。 (メータ他、2017)

7年
X線撮影による関節腔狭窄(キアプール法)
時間枠:15年

内側コンパートメントの関節腔幅の測定値は、半屈曲中足指節ビューを使用して体重負荷時の X 線写真から計算されました。 Mimics を使用して、X 線写真を手動でセグメント化し、大腿骨と脛骨の関節面の輪郭を描きました。 Ata Kiapour 博士が開発した MATLAB のカスタム プログラムを使用して、全二顆幅の 25% における大腿顆と脛骨プラトー境界間の垂直距離として関節腔幅を計算しました。 次に、腓骨頭にテープで貼られた校正標準のビーズ間の画像距離を使用して、測定された JSW 値をスケールしました。

この方法は、表面フィット法と同等の社内法として、ベースライン、10 ~ 12 年、および 15 年の追跡調査に使用されました。

被験者は、研究期間中に内側区画または外側区画に0.30 mmを超える変化を示した場合、OAのX線撮影の兆候があると特定されます。

15年

二次結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
全臓器磁気共鳴画像スコア (WORMS)
時間枠:15年間

膝の OA 状態は、半定量的な全臓器磁気共鳴画像スコア (WORMS) を使用して評価されました。スコアは、磁気共鳴画像 (MRI) シーケンスを使用して、14 の独立した特徴を評価します: 軟骨信号および形態学的特徴、関節下骨髄異常、関節下嚢胞。 、関節下骨の摩耗、および15の領域で評価された辺縁の骨棘。 半月板、十字靭帯、側副靭帯、滑膜炎、緩い体、および関節周囲嚢胞の状態も含まれており、合計で 332 点のスコアが可能です。

0-評価された解剖学的ランドマークに損傷がないことを示します。 332-評価された解剖学的ランドマークへの深刻な損傷。

15年間
等速強度
時間枠:7年間
大腿四頭筋の強度は、3 回の繰り返しのピーク トルクを平均し、体重に対してこれらの値を正規化することによって定量化されました。対側と比較した手術のパーセント トルクが表示されます。 手術肢の大腿四頭筋の最大トルクが対側と同じ場合、それは 100% になります。
7年間
膝損傷および変形性関節症アウトカムスコア (KOOS) - 症状
時間枠:15年
変形性膝関節症アウトカムスコアの 5 つの側面、すなわち痛み、症状、日常生活機能、スポーツおよびレクリエーション機能、および膝関連の生活の質が個別にスコアリングされました。 各サブスコアには 0 ~ 100 のスケールがあります。 0 - 膝に極度の問題がある、100 - 膝に問題がない。
15年
膝損傷および変形性関節症アウトカムスコア (KOOS) - 痛み
時間枠:15年
変形性膝関節症アウトカムスコアの 5 つの側面、すなわち痛み、症状、日常生活機能、スポーツおよびレクリエーション機能、および膝関連の生活の質が個別にスコアリングされました。 各サブスコアには 0 ~ 100 のスケールがあります。 0 - 膝に極度の問題がある、100 - 膝に問題がない。
15年
膝損傷および変形性関節症アウトカムスコア (KOOS) - 日常生活の活動
時間枠:15年
変形性膝関節症アウトカムスコアの 5 つの側面、すなわち痛み、症状、日常生活機能、スポーツおよびレクリエーション機能、および膝関連の生活の質が個別にスコアリングされました。 各サブスコアには 0 ~ 100 のスケールがあります。 0 - 膝に極度の問題がある、100 - 膝に問題がない。
15年
膝損傷および変形性関節症アウトカムスコア (KOOS) - スポーツ
時間枠:15年
変形性膝関節症アウトカムスコアの 5 つの側面、すなわち痛み、症状、日常生活機能、スポーツおよびレクリエーション機能、および膝関連の生活の質が個別にスコアリングされました。 各サブスコアには 0 ~ 100 のスケールがあります。 0 - 膝に極度の問題がある、100 - 膝に問題がない。
15年
膝損傷および変形性関節症アウトカムスコア (KOOS) - 生活の質
時間枠:15年
変形性膝関節症アウトカムスコアの 5 つの側面、すなわち痛み、症状、日常生活機能、スポーツおよびレクリエーション機能、および膝関連の生活の質が個別にスコアリングされました。 各サブスコアには 0 ~ 100 のスケールがあります。 0 - 膝に極度の問題がある、100 - 膝に問題がない。
15年
膝関節の弛緩
時間枠:15年
前後(A-P)膝の弛緩値の差。 A-P 弛緩は、-90 N (後部) と 133 N (前部) のせん断荷重限界の間での (大腿​​骨に対する) 脛骨の A-P 方向の並進量として定義されます。
15年
四肢強度国際膝文書委員会 (IKDC) スコア
時間枠:15年
臨床転帰は、2000 IKDC 膝検査スコア (http://www.sportsmed.org) を使用して評価されました。 IKDC スコアは、機能、症状、膝の可動範囲、および臨床検査の 4 つのカテゴリーを評価します。IKDC スコアは、膝を正常 (A)、正常に近い (B)、異常 (C)、および重度の異常 (D) として評価します。最悪のカテゴリのスコアに基づく最終的な IKDC 評価。
15年
ショートフォーム-36 (SF-36) 健康調査身体機能
時間枠:15年
SF-36 は、身体機能、役割の制限、体の痛み、活力、社会的機能、精神的健康、健康状態の移行に関連する一般的な健康状態を評価します。 各サブスコアは 0 ~ 100 のスケールで表されます。 100 は問題がないことを示し、0 は重大な問題があることを示します。
15年
Short Form-36 (SF-36) 健康調査の身体的役割
時間枠:15年
SF-36 は、身体機能、役割の制限、体の痛み、活力、社会的機能、精神的健康、健康状態の移行に関連する一般的な健康状態を評価します。 各サブスコアは 0 ~ 100 のスケールで表されます。 100 は問題がないことを示し、0 は重大な問題があることを示します。
15年
ショートフォーム-36 (SF-36) 健康調査 一般健康
時間枠:15年
SF-36 は、身体機能、役割の制限、体の痛み、活力、社会的機能、精神的健康、健康状態の移行に関連する一般的な健康状態を評価します。 各サブスコアは 0 ~ 100 のスケールで表されます。 100 は問題がないことを示し、0 は重大な問題があることを示します。
15年
Short Form-36 (SF-36) 健康調査 身体の痛み
時間枠:15年
SF-36 は、身体機能、役割の制限、体の痛み、活力、社会的機能、精神的健康、健康状態の移行に関連する一般的な健康状態を評価します。 各サブスコアは 0 ~ 100 のスケールで表されます。 100 は問題がないことを示し、0 は重大な問題があることを示します。
15年
ショートフォーム-36 (SF-36) 健康調査の活力
時間枠:15年
SF-36 は、身体機能、役割の制限、体の痛み、活力、社会的機能、精神的健康、健康状態の移行に関連する一般的な健康状態を評価します。 各サブスコアは 0 ~ 100 のスケールで表されます。 100 は問題がないことを示し、0 は重大な問題があることを示します。
15年
ショートフォーム-36 (SF-36) 健康調査社会機能
時間枠:15年
SF-36 は、身体機能、役割の制限、体の痛み、活力、社会的機能、精神的健康、健康状態の移行に関連する一般的な健康状態を評価します。 各サブスコアは 0 ~ 100 のスケールで表されます。 100 は問題がないことを示し、0 は重大な問題があることを示します。
15年
ショートフォーム-36 (SF-36) 健康調査の感情的役割
時間枠:15年
SF-36 は、身体機能、役割の制限、体の痛み、活力、社会的機能、精神的健康、健康状態の移行に関連する一般的な健康状態を評価します。 各サブスコアは 0 ~ 100 のスケールで表されます。 100 は問題がないことを示し、0 は重大な問題があることを示します。
15年
ショートフォーム-36 (SF-36) 健康調査 メンタルヘルス
時間枠:15年
SF-36 は、身体機能、役割の制限、体の痛み、活力、社会的機能、精神的健康、健康状態の移行に関連する一般的な健康状態を評価します。 各サブスコアは 0 ~ 100 のスケールで表されます。 100 は問題がないことを示し、0 は重大な問題があることを示します。
15年
筋萎縮
時間枠:15年
損傷した膝と反対側の膝の場合、大腿周囲は関節線より 6 cm 上です。 筋萎縮の差は、指標対側周囲長として計算されます。
15年
片足ホップテスト
時間枠:15年
損傷した膝のホップ距離と対側の損傷していない膝のホップ距離の比。
15年
国際変形性関節症研究協会 (OARSI) スコアの修正
時間枠:15年
OARSI - 手術肢と対側肢の両方の膝関節の全体的な状態が、放射線科医によって X 線写真で等級付けされました。 (0-83)。 83-重大なダメージ。0- ダメージはありません。 手術肢と対側肢のスコアの差も表示されます。
15年
テグナー活動スケール
時間枠:15年
テグナー活動尺度は、仕事とスポーツ活動に基づいて活動レベルを 1 ~ 10 のスケールで評価し、1 は膝の問題による身体障害を表し、10 は国内または国際レベルのサッカーへの参加を表します。
15年

協力者と研究者

ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。

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捜査官

  • 主任研究者:Braden C. Fleming, PhD、Rhode Island Hospital/Brown Medical School

出版物と役立つリンク

研究に関する情報を入力する責任者は、自発的にこれらの出版物を提供します。これらは、研究に関連するあらゆるものに関するものである可能性があります。

一般刊行物

研究記録日

これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。

主要日程の研究

研究開始 (実際)

2004年2月1日

一次修了 (実際)

2024年2月29日

研究の完了 (実際)

2024年2月29日

試験登録日

最初に提出

2007年2月9日

QC基準を満たした最初の提出物

2007年2月9日

最初の投稿 (推定)

2007年2月13日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (実際)

2025年4月1日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

2025年3月12日

最終確認日

2025年3月1日

詳しくは

本研究に関する用語

追加の関連 MeSH 用語

その他の研究ID番号

  • R01AR047910 (米国 NIH グラント/契約)
  • R01AR074973 (米国 NIH グラント/契約)

個々の参加者データ (IPD) の計画

個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?

はい

IPD プランの説明

データはリクエストに応じて入手できます。 調査が完了すると、データ レコードはデータ リポジトリを通じて利用できるようになります。

IPD 共有時間枠

データはリクエストに応じていつでも入手可能です。 終了日はありません。 データは ClinicalTrials.gov にも掲載されます 終了日はありません。

IPD 共有アクセス基準

PI へのリクエストに応じて入手可能です。 ClinicalTrials.gov のデータ は公開されています。

IPD 共有サポート情報タイプ

  • STUDY_PROTOCOL
  • SAP
  • ICF

医薬品およびデバイス情報、研究文書

米国FDA規制医薬品の研究

いいえ

米国FDA規制機器製品の研究

いいえ

この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。

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