骨格肉腫患者におけるインプラント関連感染症 (IRISSAR)
この観察研究の目的は、骨格肉腫患者におけるインプラント関連感染症の背景にある微生物学的および免疫学的因子に関する知識を得ることです。
このプロジェクトが答えようとする主な研究課題は：
• 整形外科腫瘍学患者における人工関節周囲感染症において、免疫学的因子は微生物学的因子よりも重要か？
初回手術（腫瘍切除とメガプロステーシスによる置換）を計画されている骨格肉腫患者は、術中にサンプリングされ、切除縁での骨組織切片、3つの軟組織生検、および関節液（可能であれば）を採取します。 初回手術後に人工関節周囲感染症を発症した患者は、同様の方法で再置換手術中にサンプリングされます。
追加の患者群として、変形性関節症による股関節または膝関節プロステーシスの人工関節周囲感染症患者は、再置換手術中にサンプリングされます（骨生検、軟組織生検、関節液、可能であれば）。
すべての患者からは、術前に血液サンプルが採取され、広範な生化学的および細胞学的分析が行われます。
研究者は、感染前後の人工関節周囲組織を比較します。 さらに、骨格肉腫治療患者の人工関節周囲感染組織は、変形性関節症治療患者の人工関節周囲感染組織と比較されます。 これは、変形性関節症による股関節または膝関節プロステーシス患者（感染発生率1-2%）と比較して、骨格肉腫によるメガプロステーシス患者（感染発生率最大30%）における感染率増加の原因となる宿主および微生物メカニズムを特定する試みとして行われます。
調査の概要
状態
詳細な説明
整形外科腫瘍学において、整形外科デバイス関連感染症（ODRI）のリスクと影響は、患者が基礎疾患、化学療法、または放射線療法により免疫応答が低下していることが多いため、より深刻です。 使用されるインプラントは、感染時に除去または交換が不可能なほど荷重を支えることがあり、それにより最悪の場合、切断や死亡につながる可能性があります。 全股関節または膝関節プロテーゼを有する非腫瘍患者におけるPJIの発生率1-2％と比較して、骨格肉腫によるメガプロテーゼを有する患者の感染発生率は3-25％です。 患者関連要因、大規模かつ反復的な手術、および大規模な再建インプラントが、発生率の増加の原因と考えられます。
我々の知る限り、この集団におけるバイオフィルム産生や感受性などの微生物学的要因の役割を評価した研究はありません。 さらに、これらの患者における欠損した免疫学的要因（微生物の殺傷に関与する好中球遊走の欠損、サイトカイン発現、食細胞呼吸バーストなど）は、より病原性の高い表現型を好む環境を提供する可能性があります。 この集団におけるバイオフィルムの役割に関する基礎知識は、治療計画とアウトカムの改善に貢献する可能性があります。
原因病原体と汚染菌を区別することは困難であり、特に多微生物感染ではその傾向があります。 臨床現場ではまだ使用が限定的なメタゲノム診断を追加することで感度が向上する可能性がありますが、予測精度は依然として課題です。 従来の微生物学的培養結果とメタゲノムシーケンシング結果を比較することは、現在の診断方法の精度を確認する上で有意義です。
本研究は、骨格肉腫患者における微生物表現型に焦点を当て、PJIの多因子性に取り組む探索的プロジェクトです。 宿主、微生物、インプラント要因の役割は、さまざまな方法を用いて調査され、従来の股関節または膝関節プロテーゼを有する患者のPJI症例と比較されます。
術前血液サンプルを採取し、術中に人工関節周囲軟組織、骨、関節液のサンプルを収集します。 患者は、骨格肉腫によるメガプロテーゼの一次手術時にサンプリングされ、術後PJIの場合には、同様の方法で再置換手術中にサンプリングされます。 従来の全股関節または膝関節プロテーゼにおけるPJIによる再手術を受ける患者も、術中に血液、骨、軟組織、関節液でサンプリングされます。
整形外科腫瘍患者における（i）感染前後の人工関節周囲組織とPJI組織、および（ii）整形外科腫瘍患者と従来のPJI患者におけるPJI組織の間で、以下のパラメータに関して記述的比較を行います：
宿主の役割：
- 臨床パラメータ：ASAスコア、糖尿病、BMI、年齢、性別、手術2週間前の抗生物質使用、化学療法期間、化学療法の種類、化学療法中止、感染時の症状発現、インプラントタイプ、手術時間、骨肉腫の種類、グレードとステージ、手術部位、切除長さ。
- 血液生化学（白血球数全血球分画、好中球密度、CRP、プロカルシトニン、IL-6）。
- 組織学および免疫組織化学（細菌同定のためのFISH、炎症性浸潤（異物巨細胞の存在）、血管新生、組織壊死）
- 遺伝子発現（血管新生、炎症、微生物認識、組織壊死に関連するマーカー）。 選択されたパラフィン包埋サンプルでは、空間トランスクリプトミクスによる分析を検討します。
病原体の役割：
- ルーチン培養用に5つの組織培養（原因菌の決定）と、細菌DNA抽出および16S rRNA遺伝子シーケンシング用に追加の1つ。
- PJIおよび感染時の腫瘍内プロテーゼから分離された臨床ブドウ球菌株を、CV、MBEC、NGSを用いて、表現型バイオフィルム産生、抗菌薬感受性、病原性遺伝子の存在に関して特性評価し比較します。
- 血清前処理を施したチタン上でin vitro培養した場合の、ブドウ球菌PJI株（従来型および整形外科腫瘍）間のバイオフィルム関連遺伝子の発現の差異。
研究の種類
入学 (推定)
連絡先と場所
研究場所
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Gothenburg、スウェーデン
- Ortopedi, Sahlgrenska University Hospital
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 子
- 大人
- 高齢者
健康ボランティアの受け入れ
サンプリング方法
調査対象母集団
患者は以下の3つのグループに分けて研究されます：
- 骨格肉腫のためにメガプロステーシスを用いた手術を受ける患者
- メガプロステーシスのPJI（人工関節感染症）を持つ患者
- 変形性関節症のために人工股関節または人工膝関節全置換術を受けた後にPJIを発症した患者
すべての患者は、サールグレンスカ大学病院で連続的に募集されます。
説明
適格基準：
- 骨格肉腫と診断され、腫瘍切除とメガプロステーシス置換による一次手術が計画されている患者。
- 骨格肉腫によりメガプロステーシス手術を受け、人工関節周囲感染症（PJI）を発症した患者。
- 変形性関節症による人工股関節または人工膝関節全置換術後にPJIと診断された患者。
除外基準：
- 骨格肉腫患者群には該当なし。
- PJI群において、免疫調節薬を使用しているか免疫不全を有する患者は、人工股関節または人工膝関節全置換術を受けている場合に除外される。
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
コホートと介入
グループ/コホート |
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骨肉腫グループ
骨肉腫に対して一次手術としてメガプロステーシスを受ける患者。
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骨肉腫後の人工関節周囲感染
骨肉腫による巨大人工関節置換術後の人工関節周囲感染症を有する患者。
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変形性関節症による股関節/膝関節置換術後の人工関節周囲感染
一次的全人工股関節置換術または全人工膝関節置換術後に発生した人工関節周囲感染症の非免疫不全患者。
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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 |
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2群のPJIにおける原因微生物の病原性特性の違い
時間枠：サンプリングは術中に行われ、細菌は凍結保存されます。時間枠は必要ありません。
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遺伝子型の記述的分析が実施されます
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サンプリングは術中に行われ、細菌は凍結保存されます。時間枠は必要ありません。
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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2つのPJI群における人工関節周囲組織の違い
時間枠：サンプリングは手術中に行われ、組織は保存されます。時間枠は必要ありません。
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組織学的方法を用いた人工関節周囲組織の記述的分析
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サンプリングは手術中に行われ、組織は保存されます。時間枠は必要ありません。
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その他の成果指標
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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2つのPJI群における原因微生物間のバイオフィルム産生能の差異
時間枠：サンプリングは術中に行われ、細菌は凍結保存されます。時間枠は必要ありません。
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バイオフィルム産生は評価され、なし／弱および中程度／強に分類されます
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サンプリングは術中に行われ、細菌は凍結保存されます。時間枠は必要ありません。
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協力者と研究者
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捜査官
- 主任研究者：Karin Svensson Malchau, PhD、Vastra Gotaland Region
- 主任研究者：Margarita Trobos, Assoc Prof、Göteborg University
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
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 (推定)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (推定)
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
追加の関連 MeSH 用語
その他の研究ID番号
- 2023-04459-01
- Dnr 2023-04459-01 (その他の識別子：Etikprövningsmyndigheten)
- 2022-00853 (その他の助成金/資金番号：Swedish Research Council)
- ALFGBG-978896 (その他の助成金/資金番号：The ALF agreement)
- GLS-973592 (その他の助成金/資金番号：The Gothenburg Society of Medicine)
- LU2021-0048 (その他の助成金/資金番号：IngaBritt and Arne Lundberg Foundation)
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?
IPD プランの説明
主な結果は集計レベルで提示されます。 場合によっては、個別のデータが提示されることがあります（例：臨床結果に関連する細菌株の特性）。ただし、この情報は個人を特定できないように匿名化され、個人を特定することができません。
すべてのコンパイルされた個人データは、研究グループのみがアクセスできるパスワードで保護された病院サーバーに保存されます。 出版物では個人データは報告されません。
研究の結果は研究プロトコルに従って文書化され、ジャーナルに掲載されます。 参加者は社会保険番号とともに文書内でコード化されます。
参加者に関する情報、健康状態、およびコードキーは、整形外科クリニックで収集され、10年間機密かつ安全に取り扱われます。 参加者情報の取り扱いは、個人データ法（SFS 1998:204）によって規制されています。
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
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