計測インソールとDNNを用いたTKA術後転帰の予測
計測可能なインソールと深層ニューラルネットワークを用いた全膝関節置換術後の患者報告アウトカム指標とパフォーマンスベース指標の予測
調査の概要
詳細な説明
本研究は、人工膝関節全置換術を受ける個人において、患者報告アウトカムとパフォーマンスベースの移動度測定の両方における術後改善に関連する予測因子を調査する。 龍仁(ヨンイン)セブランス病院と嘉泉(カチョン)大学吉病院の2施設からの参加者は、術前に人口統計学的データ、体組成、筋力、併存疾患プロファイル、X線ケルグレン・ローレンスグレード、およびTimed Up and Go Test(TUGT)中のウェアラブルインソール由来歩行データの収集を受ける。 術後6週のアウトカムには、ウエスタンオンタリオ・マクマスター大学変形性関節炎指数(WOMAC)とTUGTが含まれる。
予測モデル(線形回帰、ランダムフォレスト、ディープニューラルネットワークモデル)は、一貫した入力変数を用いて適用される。 モデル性能は、精度と受信者動作特性曲線下面積(ROC-AUC)を用いて評価される。 本研究は治療的介入を含まず、最小限のリスクしか伴わない。
研究の種類
入学 (推定)
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前:Na Young Kim, MD, PhD
- 電話番号:+82 010 9127 4482
- メール:kny8452@yuhs.ac
研究連絡先のバックアップ
- 名前:Seung Ick Choi
- 電話番号:+82 010 8821 5297
- メール:rehab1@yuhs.ac
研究場所
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Gyeonggi-do
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Yongin-si、Gyeonggi-do、韓国、16995
- 募集
- Yongin Severance Hospital
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コンタクト:
- Na Young Kim, MD, PhD
- 電話番号:+82 010 9127 4482
- メール:kny8452@yuhs.ac
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コンタクト:
- Seung Ick Choi
- 電話番号:+82 010 8821 5297
- メール:rehab1@yuhs.ac
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主任研究者:
- Na Young Kim, MD, PhD
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 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
説明
参加基準:
- 年齢 ≥ 19歳
- 膝関節症(ケルグレン・ローレンス分類グレード1-4)と診断されていること
- いずれかの研究施設で一次人工膝関節全置換術(TKA)の予定があること
- 平らな地面で独立して歩行可能(機能的歩行カテゴリー、FAC ≥ 3)であること
除外基準:
- 予定されたTKAのキャンセル
- 同一膝でのTKAの既往歴
- 歩行に影響を与える神経学的または筋骨格系疾患
- 妊娠中または妊娠の可能性
- 研究者が研究参加に不適切と判断するその他の状態
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 |
介入・治療 |
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TKA患者
龍仁セバランス病院または嘉泉大学校キル医療院のいずれかで、片側一次人工膝関節全置換術を予定されている参加者。
介入は割り当てられず、すべてのデータは観察評価の一環として収集されます。
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参加者は、Timed Up and Go Test(タイムド・アップ・アンド・ゴー・テスト)中に、計測機能付き中敷きシステムを使用して歩行評価を受けます。
このデバイスはデータ収集のみに使用され、治療的な介入は行いません。
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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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ウエスタンオンタリオ・マクマスター大学関節炎指数(WOMAC)の改善
時間枠:術前ベースライン;術後6週間、3ヶ月、6ヶ月、12ヶ月
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ウエスタンオンタリオ・マックマスター大学変形性関節症指数(WOMAC)を用いて測定した患者申告症状の改善。 WOMACは、痛み(5項目)、こわばり(2項目)、身体機能(17項目)を評価する24項目からなる検証済みの患者報告アウトカム尺度です。各項目は5段階のリッカート尺度(0~4)で採点され、合計スコアは0~96の範囲となり、スコアが高いほど痛み、こわばり、機能制限が悪く、スコアが低いほど臨床状態が良好であることを示します。 術後改善は、術前ベースラインと比較したWOMAC合計スコアの15点以上の減少と定義され、これは最小臨床的意義のある差(MCID)に相当します。参加者はこの基準に基づき「改善あり」または「改善なし」に分類されます(二値アウトカム)。 |
術前ベースライン;術後6週間、3ヶ月、6ヶ月、12ヶ月
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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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Timed Up and Go テスト (TUGT) の改善
時間枠:術前ベースライン;術後6週間、3ヵ月、6ヵ月、12ヵ月
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改善は、ベースラインからのTUGT完了時間の短縮として定義される(二値)。
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術前ベースライン;術後6週間、3ヵ月、6ヵ月、12ヵ月
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協力者と研究者
スポンサー
捜査官
- 主任研究者:Na Young Kim, MD, PhD、Severance Hospital
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Salaffi F, Leardini G, Canesi B, Mannoni A, Fioravanti A, Caporali R, Lapadula G, Punzi L; GOnorthrosis and Quality Of Life Assessment (GOQOLA). Reliability and validity of the Western Ontario and McMaster Universities (WOMAC) Osteoarthritis Index in Italian patients with osteoarthritis of the knee. Osteoarthritis Cartilage. 2003 Aug;11(8):551-60. doi: 10.1016/s1063-4584(03)00089-x.
- Srivastava AK; Surgical Management of Osteoarthritis of the Knee Work Group, Staff of the American Academy of Orthopaedic Surgeons. American Academy of Orthopaedic Surgeons Clinical Practice Guideline Summary of Surgical Management of Osteoarthritis of the Knee. J Am Acad Orthop Surg. 2023 Dec 15;31(24):1211-1220. doi: 10.5435/JAAOS-D-23-00338. Epub 2023 Oct 24.
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- Feng Y, Liu Y, Fang Y, Chang J, Deng F, Liu J, Xiong Y. Advances in the application of wearable sensors for gait analysis after total knee arthroplasty: a systematic review. Arthroplasty. 2023 Oct 2;5(1):49. doi: 10.1186/s42836-023-00204-4.
- Emmerzaal J, Corten K, van der Straaten R, De Baets L, Van Rossom S, Timmermans A, Jonkers I, Vanwanseele B. Movement Quality Parameters during Gait Assessed by a Single Accelerometer in Subjects with Osteoarthritis and Following Total Joint Arthroplasty. Sensors (Basel). 2022 Apr 12;22(8):2955. doi: 10.3390/s22082955.
- Chatzaki C, Skaramagkas V, Kefalopoulou Z, Tachos N, Kostikis N, Kanellos F, Triantafyllou E, Chroni E, Fotiadis DI, Tsiknakis M. Can Gait Features Help in Differentiating Parkinson's Disease Medication States and Severity Levels? A Machine Learning Approach. Sensors (Basel). 2022 Dec 16;22(24):9937. doi: 10.3390/s22249937.
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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
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最初の投稿 (実際)
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