ナビゲーション型人工膝関節全置換術と従来の人工膝関節全置換術 (iNAV)
電磁誘導による人工膝関節置換術と従来の機械的に位置合わせされた人工膝関節全置換術を比較したランダム化対照試験
調査の概要
詳細な説明
参加者 患者は、研究チームのメンバーによって TKA 手術待ちリストから特定されました。 患者は、TKA に適した変形性膝関節症を患っており、インフォームドコンセントを提供でき、18 歳以上である場合に参加するよう招待されました。 術前の冠状変形または矢状変形の程度には特に制限はありませんでした。
ランダム化 全体として、2007 年 7 月から 2010 年 8 月の間に 272 人の患者がスクリーニングされました。 スクリーニングを受けた272人の患者のうち、14人は他の医学的理由で除外されたが、58人の参加者は調査研究に参加したくないと判断した。 残りの 200 人の患者が募集され、研究に同意したところ、募集率は 74% でした。 患者は、ウェブベースのコンピューター生成乱数表を使用して、従来の TKA またはナビゲートされた TKA のいずれかに 1:1 の比率で無作為に割り付けられました。 ランダム化は、外科医の偏りを防ぎ、各グループの同数の患者が各外科医に割り当てられるようにするために、募集の順序に基づいて外科医によって層別化されました。 ランダム化により、グループ間で術前患者の人口統計を同等に割り当てることができました。
倫理的承認 この研究は、研究開始前にグラスゴー王立診療所地域倫理委員会およびストラスクライド大学倫理委員会 (07/S0704/6) によって承認され、NHS GGC 研究開発部門によって承認されました。
外科的手順 すべての患者は、セメント固定された後方安定化 NexGen LPS Flex (米国インディアナ州ワルシャワの Zimmer) を受けました。 従来のグループに無作為に割り付けられた参加者は、標準的な機器を使用してTKAの移植を受けましたが、ナビゲートされたグループに無作為に割り付けられた参加者は、iNavポータブルEMナビゲーションシステム(Zimmer GmbH、スイスのヴィンタートゥールおよびMedtronic、米国ミネソタ州ミネアポリス)を使用して手術を受けました。 iNav EM システムは画像を使用せず、大腿骨と脛骨に取り付けられた小さな基準フレームを使用します。これらのフレームは最初の切開部に簡単に組み込まれます。 次に、関節の表面解剖学的構造をマッピングする関節登録のプロセスが行われます。 関節表面の登録を含むすべての手術は、2 人の膝関節形成外科医のうちの 1 人によって、またはその直接監督の下で行われました。 アライメント目標は両グループで同様であり、ニュートラルな HKAA を使用し、大腿骨と脛骨コンポーネントの両方を冠状面でこれに対して垂直に移植することを目的としていました。
両グループの手術中に臨床評価を使用して靱帯のバランスをとりました。 ナビゲートされたグループでは、大腿骨コンポーネントと脛骨コンポーネントの間のギャップ (mm) および内反および外反ストレス中の HKAA 全体のリアルタイム フィードバックを含む追加情報がシステムによって提供されました。
主要結果の測定 術後の CT スキャンを使用して、移植の精度を決定しました。 CT スキャン分析は、Mimics 12.0 ソフトウェア (ベルギー、ルーベン、マテリアライズ) を使用して実施されました。 冠状面(内反/外反)、矢状面(屈曲/伸展)、および軸方向(回転)面における大腿骨および脛骨コンポーネントの位置の測定が行われました。 全体的な機械的アライメントも、大腿骨と脛骨の冠状角の加算から計算されました。 結合されたコンポーネントの回転は、大腿骨と脛骨の回転角度の加算から計算されました。 回転は、Berger et al (1998) に詳述されている方法を使用して測定されました。 研究者らは、冠状面において、大腿骨インプラントと脛骨インプラントの両方を機械軸に対して 90°に配置することを目指しました。 研究者らは、矢状面において、大腿骨遠位部の前皮質に沿って、機械軸に対して 5°の傾斜で大腿骨コンポーネントを配置することを目的としました。 メーカーのガイドラインに従って、脛骨コンポーネントは 7° の傾斜で配置されるようになりました。 大腿骨回転の場合、研究者らは大腿骨の外科的上顆横断軸に沿って大腿骨コンポーネントを移植することを目指しました。 脛骨の回転の基準は、脛骨の幾何学的中心から結節の中心までの線でした。 回転測定は、インプラントの後面から引いた垂線から計算されました。 結節は 18° 外側回転しているため、研究者らはインプラントの 18° 内側回転が中立位置であると考えました。 (この値に影響を与えた可能性のある、脛骨の明らかな変形や以前の骨折は研究コホートでは認められませんでした。) 研究者らは、望ましい機械軸のアライメントを 0°、± 3°の範囲であると考えました。
患者報告による転帰の測定と修正 参加者は手術後 10 年間追跡調査され、盲検化された独立評価者による臨床評価が行われました。可動域(ROM)は手持ち式ゴニオメーターを使用して測定され、膝に特化した結果の尺度には、American Knee Society Score(AKSS)およびOxford Knee Score(OKS)と、一般的な健康尺度として使用されるSF 36スコア(両方とも)が含まれていました。肉体的にも精神的にも)。 再手術は、スコットランド国立映像アーカイブおよび通信システムを分析することによっても評価されました。 この画像アーカイブ システムは、2008 年以降、スコットランドの国民保健サービス (NHS) で行われた患者のすべての画像を保存します。 これは、スコットランドの他のNHS病院で再手術を受けたものの、追跡調査ができなかった患者を特定するための貴重なリソースとして機能します。
統計 赤外線光学追跡システムを使用したランダム化比較試験によって提供されたデータに基づいて電力計算が実行されました。 Bathisらは、従来の機器を使用した患者のわずか78%と比較して、ナビゲーションを使用した患者の96%が中立から3°以内に機械的な脚のアライメントを持っていると報告しました。 アルファ = 0.05 で 90% の検出力でこの大きさの差を検出するには、研究者は 1 グループあたり 82 人の患者、合計 164 人の患者を必要とします。 主要評価項目は術後の CT スキャンに基づいていたため、研究者らは主要評価項目の追跡調査の損失が平均よりも大きいと予想しました。 したがって、研究者らは追加の25%の損失を追跡調査に許容し、各グループに合計103人の患者を与えた。
統計分析は、SigmaPlot 11.0 (Systat Software Inc) を使用して実行されました。 手術群間の差異を評価するために、2 サンプル t 検定 (正規分布データ) またはマンホイットニー検定 (ノンパラメトリック データ) のいずれかを実行しました。 カイ二乗検定を使用して、男性:女性の比率を分析しました。 0.05 未満の P 値は有意であるとみなされました。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
説明
包含基準:
- 男性または女性の被験者
- 被験者は 18 歳以上である必要があり、年齢の上限はありません。 被験者の年齢は、評価で利用可能な 2 つのシステムのいずれかを使用して、治験責任医師によって膝関節形成術に適しているとみなされる必要があります。
- この調査に参加するために自発的に書面によるインフォームドコンセントを与えることができ、同意が得られている被験者。
- 研究者の意見として、この調査を理解することができ、調査手順に協力し、必要なすべての術後のフォローアップのために病院に戻ることに同意する被験者。
- 特発性変形性関節症の一次外科的管理のために膝関節形成術を必要とする被験者。
- 治験責任医師の意見では、被験者はNexGen LPS Flex 人工膝関節全置換術による治療に適していると考えられています。
除外基準:
- 研究者の意見で、研究への参加と追跡調査を妨げる既存の症状を抱えている被験者
- 人工膝関節全置換術の再置換術が必要な患者
- 脛骨コンポーネントの増強が必要な脛骨変形のある被験者。
- 治験責任医師の意見では、拘束されたプロテーゼを必要としている被験者。
- 炎症性多発性関節炎を患っている被験者。
- 足、足首、股関節、または脊椎に障害があり、著しく異常な歩行または重大な痛みを引き起こしている被験者。
- 著しい異常な歩行または重大な痛みを引き起こす対側膝の変形性関節症を患っている被験者。
- 機能不全の対側全膝関節置換術を受けており、著しい異常な歩行または重大な痛みを引き起こしている被験者。 良好に機能する対側全膝関節置換術を受けた被験者は除外されない。
- 運動に影響を与える神経学的症状のある被験者。
- 治験責任医師が治癒に悪影響を与えると判断した病状を有する被験者。
- 治験責任医師がリハビリテーションを損なう、または損なう可能性があると判断した他の障害を患っている被験者。
- 添付文書に詳細が記載されている、デバイスの使用に対する禁忌。
- 妊娠中の女性
- 薬物乱用者またはアルコール乱用者であることが知られている対象者、またはフォローアップケアや治療結果に影響を与える可能性のある精神障害のある対象者。
- 現在、治験薬を用いた別の臨床研究に参加している被験者。
- 現在傷害訴訟に巻き込まれている被験者。
研究計画
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:ダブル
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
|---|---|
|
実験的:電磁誘導式人工膝関節全置換術
患者は、iNav ポータブル EM ナビゲーション システム (スイス、ヴィンタートゥールの Zimmer GmbH および米国ミネソタ州ミネアポリスの Medtronic) を使用して人工膝関節全置換術を受けました。 このシステムは、大腿骨と脛骨に取り付けられた小さな基準フレームを使用しており、これらは主な外科的切開部内に組み込まれています。 関節の登録の標準プロセスでは、関節の表面の解剖学的構造がマッピングされます。 アライメントターゲットは両グループで同様であり、中立的な股関節-膝-足首-軸を持ち、大腿骨と脛骨コンポーネントの両方を冠状面でこれに垂直に移植することを目的としていました。 すべての患者は、セメント固定された後方安定化 NexGen LPS Flex TKA (米国インディアナ州ワルシャワの Zimmer) を受けました。 |
ナビゲーションを受けたグループは、iNav ポータブル EM ナビゲーション システム (スイス、ヴィンタートゥールの Zimmer GmbH および米国ミネソタ州ミネアポリスの Medtronic) を使用して手術を受け、使用された最終インプラントは NexGen LPS インプラント (米国インディアナ州ワルシャワの Zimmer Inc) でした。 - 膝蓋骨の再表面処理を行わず、従来の器具を使用した、二十字型犠牲インプラント総顆インプラント
|
|
アクティブコンパレータ:従来の機械的に調整された人工膝関節全置換術
従来のグループにランダムに割り付けられた参加者は、標準的な器具を使用して TKA の埋め込みを受けました。 すべての患者は、セメント固定された後方安定化 NexGen LPS Flex TKA (米国インディアナ州ワルシャワの Zimmer) を受けました。 アライメントターゲットは両グループで同様であり、中立的な股関節-膝-足首-軸を持ち、大腿骨と脛骨コンポーネントの両方を冠状面でこれに垂直に移植することを目的としていました。 |
従来のグループは、インプラントメーカー(米国インディアナ州ワルシャワのZimmer Inc)からの従来の器具とジグを使用した手術を受け、使用された最終的なインプラントは、固定ベアリング双十字型であるNexGen LPSインプラント(米国インディアナ州ワルシャワのZimmer Inc)でした。膝蓋骨の再表面処理を行わず、従来の器具を使用して総顆インプラントを犠牲にする
|
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 |
|---|---|---|
|
膝冠状面のアライメント
時間枠:術後3ヶ月
|
この研究の主要評価項目は、手術後 3 か月の時点での機械的アライメントが 3 度以内であったことです。
|
術後3ヶ月
|
二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
|---|---|---|
|
オックスフォード膝スコア
時間枠:術後最長10年
|
患者が報告した転帰測定値が人工膝関節全置換術について検証された
|
術後最長10年
|
|
米国膝関節学会スコア
時間枠:術後最長10年
|
患者が報告した転帰測定値が人工膝関節全置換術について検証された
|
術後最長10年
|
|
短形式 36 健康調査アンケート (SF-36)
時間枠:術後最長10年
|
検証された自己報告による健康のアウトカム尺度
|
術後最長10年
|
|
関節可動域
時間枠:術後10年
|
確立された技術を使用して手術後に研究助手によって測定されます
|
術後10年
|
|
すべての原因の再手術
時間枠:術後10年
|
術後のあらゆる原因による再介入率を検査します。
私たちは、英国国家共同登録簿の定義を使用して、一次インプラントのコンポーネントの追加、除去、または交換をもたらす介入を改訂と定義しました。
|
術後10年
|
協力者と研究者
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Decking R, Markmann Y, Fuchs J, Puhl W, Scharf HP. Leg axis after computer-navigated total knee arthroplasty: a prospective randomized trial comparing computer-navigated and manual implantation. J Arthroplasty. 2005 Apr;20(3):282-8. doi: 10.1016/j.arth.2004.09.047.
- Chin PL, Yang KY, Yeo SJ, Lo NN. Randomized control trial comparing radiographic total knee arthroplasty implant placement using computer navigation versus conventional technique. J Arthroplasty. 2005 Aug;20(5):618-26. doi: 10.1016/j.arth.2005.04.004.
- Haaker RG, Stockheim M, Kamp M, Proff G, Breitenfelder J, Ottersbach A. Computer-assisted navigation increases precision of component placement in total knee arthroplasty. Clin Orthop Relat Res. 2005 Apr;(433):152-9. doi: 10.1097/01.blo.0000150564.31880.c4.
- Bolognesi M, Hofmann A. Computer navigation versus standard instrumentation for TKA: a single-surgeon experience. Clin Orthop Relat Res. 2005 Nov;440:162-9. doi: 10.1097/01.blo.0000186561.70566.95.
- Bathis H, Perlick L, Tingart M, Luring C, Zurakowski D, Grifka J. Alignment in total knee arthroplasty. A comparison of computer-assisted surgery with the conventional technique. J Bone Joint Surg Br. 2004 Jul;86(5):682-7. doi: 10.1302/0301-620x.86b5.14927.
- Clark AN, Hounat A, O'Donnell S, May P, Doonan J, Rowe P, Jones BG, Blyth MJG. Electromagnetic Navigated Versus Conventional Total Knee Arthroplasty-A Five-Year Follow-Up of a Single-Blind Randomized Control Trial. J Arthroplasty. 2021 Oct;36(10):3451-3455. doi: 10.1016/j.arth.2021.06.007. Epub 2021 Jun 12.
- Blyth MJ, Smith JR, Anthony IC, Strict NE, Rowe PJ, Jones BG. Electromagnetic navigation in total knee arthroplasty-a single center, randomized, single-blind study comparing the results with conventional techniques. J Arthroplasty. 2015 Feb;30(2):199-205. doi: 10.1016/j.arth.2014.09.008. Epub 2014 Sep 16.
- Smith JR, Rowe PJ, Blyth M, Jones B. The effect of electromagnetic navigation in total knee arthroplasty on knee kinematics during functional activities using flexible electrogoniometry. Clin Biomech (Bristol, Avon). 2013 Jan;28(1):23-8. doi: 10.1016/j.clinbiomech.2012.09.006. Epub 2012 Oct 18.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
その他の研究ID番号
- RN07OR001
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?
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
米国FDA規制機器製品の研究
米国で製造され、米国から輸出された製品。
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。