인공 관절 감염 진단을 위한 새로운 분자적 접근법
인공 관절 감염 진단을 위한 혁신적인 분자 접근법
이 관찰 연구의 목표는 다음과 같습니다.
- 인공 관절 감염 진단에 있어 전통적인 방법(배양)과 게놈 방법 사이의 일치성을 평가합니다.
- 우리 병원 환경에 쉽게 적용할 수 있는 인공 관절 감염의 실험실 진단을 위한 알고리즘을 정의합니다.
- 감염된 인간 조직 샘플에서 높은 수율의 미생물 핵산을 얻기 위해 다양한 DNA 추출 프로토콜을 테스트합니다.
연구 개요
상태
정황
상세 설명
피험자 보철물의 감염이 의심되는 재건외과 및 골관절염부(CRIO) 및 IRCCS Ospedale Galeazzi -Sant'Ambrogio의 고관절 유닛에서 총 70명의 환자가 연구에 등록됩니다. 각 샘플은 전통 배양 및 차세대 염기서열 분석(NGS)을 통해 분석됩니다.
배양 결과에 따라 환자는 3개 그룹으로 나누어집니다.
분자 분석을 위한 샘플 수집 거시적 감염 징후가 있는 삽입물 주변 조직의 샘플은 윤활막, 뼈-보철 경계면 및 골수관에서 채취됩니다. 활막액은 관절절개술을 수행하기 전에 NGS 분석을 위해 DNAse 및 RNAse가 없는 용기에 무균 수집됩니다. 멸균 면봉과 패드를 사용하여 조직과 뼈 임플란트 사이의 경계면과 NGS 분석을 위한 골수관에서 샘플을 수집합니다. 뼈 조직은 새로운 멸균 기구를 사용하여 수집됩니다. 샘플은 수집 후 -80°C에서 2시간 이내에 냉동됩니다.
배양을 위한 검체 채취 삽입물 주위 조직 및 임플란트의 검체 채취는 환부를 적절하게 노출시킨 후 수술 중에 수행됩니다. 윤활액은 멸균 나사 캡 튜브에 수집됩니다. 삽입물 주위 조직과 임플란트는 새로운 멸균 기구를 사용하여 멸균 용기에 수집됩니다. 모든 샘플은 수집 후 2시간 이내에 실험실로 보내집니다. 생물막에서 박테리아를 제거하기 위해 0.1%(w:v) Dithiothreitol로 처리한 후의 샘플을 한천 플레이트와 호기성 및 혐기성 배지에서 15일 동안 배양합니다. 미생물 식별은 생화학적 분석을 통해 수행됩니다.
별도의 멸균 스크류 캡 튜브에 수집된 추가 조직 샘플은 샷건 NGS를 위해 미생물 DNA를 분리하기 위한 숙주 DNA 제거에 사용됩니다. 샘플은 미생물 DNA 추출을 위해 사포닌 및/또는 다른 상용 키트로 처리됩니다. dsDNA는 Qubit 형광계로 정량화되고, 순도는 나노드롭 분광 광도계로 결정됩니다.
윤활액 분석 백혈구 수 및 감별을 위한 윤활액은 EthylenDiaminoTetraAcetic Acid(EDTA) 함유 튜브에 수집되어 Sysmex XN 혈액학적 분석기를 통해 분석됩니다.
활막 단백질, 포도당, C 반응성 단백질(CRP) 및 백혈구 에스테라제 측정은 혈전 활성화제 함유 튜브에 수집된 활액에 대해 수행됩니다. 단백질, 포도당 및 CRP의 측정은 Atellica CH 및 IM 분석기(Siemens)에서 수행되며 백혈구 에스테라제는 소변 검사용 스트립을 사용하여 결정됩니다.
분자 분석 70개의 샘플은 세포 물질 농축, 기계적 용해, 유기 억제제 및 인간 숙주 DNA 제거를 포함하는 맞춤형 독점 기술을 사용하여 생물학적 표본 유형에서 핵산 추출을 수행하는 전문 실험실로 보내집니다. 모든 표본은 품질을 보장하기 위해 긍정적이고 부정적인 추출 제어를 통해 처리됩니다.
연구가 끝나면 잔여 생물학적 물질은 모두 폐기됩니다.
통계적 방법론 표본 크기 표본 크기는 인공 관절 감염에 대해 환자를 양성 또는 음성으로 정의할 때 혁신적인 분자 방법과 삽입물 주위 조직 및 윤활액의 전통적인 배양의 일치를 일차 결과로 고려하여 계산되었습니다. 연구자의 경험에 따르면 IRCCS Ospedale Galeazzi Sant'Ambrogio에서 무릎 및 고관절 임플란트 실패로 인해 재수술을 받고 문화 검사를 기반으로 보철 관절 감염으로 진단된 환자의 비율은 45%입니다. 오차범위 15%, 알파=0.05, 검정력=80%를 고려하면 검사할 환자 수는 70명이다.
분석 방법 범주형 데이터는 절대 빈도와 상대 빈도로 설명되며, 연속 데이터는 정규 분포인 경우 평균 및 95% 신뢰 구간으로, 비정규 분포인 경우 중앙값 및 사분위수 범위로 설명됩니다. 정규 분포는 Shapiro-Wilk 테스트로 평가됩니다.
비율의 차이는 Fisher의 정확 테스트 또는 카이 제곱 테스트를 통해 평가됩니다. 세 그룹 간의 연속 변수 비교는 정규 분포 데이터의 경우 일원 분산 분석(ANOVA) 테스트를 사용하고 비정규 분포의 경우 Kruskal-Wallis 테스트를 사용하여 수행됩니다.
Choen의 카파를 사용하여 삽입물 주위 조직 및 윤활액의 전통적인 배양과 분자 방법 간의 일치 여부를 테스트합니다.
각 분석의 민감도와 특이성도 평가됩니다.
연구 유형
등록 (추정된)
연락처 및 위치
연구 장소
-
-
-
Milano, 이탈리아, 20157
- IRCCS Ospedale Galeazzi-Sant'Ambrogio
-
-
참여기준
자격 기준
공부할 수 있는 나이
- 성인
- 고령자
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
샘플링 방법
연구 인구
설명
포함 기준:
- 연령 >18세
- 남성과 여성
- IRCCS Ospedale Galeazzi - Sant'Ambrogio에 입원한 무릎 및 고관절 교정 수술에 대한 임상 적응증이 있는 환자
제외 기준:
- 삽입물 주위 조직 및 윤활액 수집량이 부족함
- 사전 동의서에 서명할 수 없는 환자
- 환자의 신고에 따른 임신 및 수유
- 연령 <18세
공부 계획
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
코호트 및 개입
그룹/코호트 |
|---|
|
그룹 A
배양 결과 감염이 확인된 환자
|
|
그룹 B
근골격계 감염학회(MSIS) 기준에 따라 인공 관절 감염으로 진단되었으나 배양 음성인 환자
|
|
그룹 C
MSIS(MusculoSkeletal Infection Society) 기준에 따른 인공관절 감염의 증거가 없는 환자(음성대조군)
|
연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
|---|---|---|
|
분석 방법 간의 일치
기간: 24개월
|
방법 간의 일치성은 다음을 통해 분석됩니다.
|
24개월
|
2차 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
|---|---|---|
|
인공 관절 감염의 실험실 진단을 위한 알고리즘의 정의
기간: 36개월
|
결과는 인공 관절 감염 진단을 위한 작업 흐름 정의를 위한 알고리즘 개발에 사용될 것입니다.
|
36개월
|
기타 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
|---|---|---|
|
미생물 DNA 추출을 위한 다양한 프로토콜 비교
기간: 18개월
|
삽입물 주위 조직에서 미생물 DNA 추출을 위한 정확하고 효율적인 프로토콜을 정의하기 위해 미생물 DNA 추출을 위한 다양한 상용 키트를 평가합니다.
|
18개월
|
공동 작업자 및 조사자
간행물 및 유용한 링크
일반 간행물
- Mortazavi SM, Schwartzenberger J, Austin MS, Purtill JJ, Parvizi J. Revision total knee arthroplasty infection: incidence and predictors. Clin Orthop Relat Res. 2010 Aug;468(8):2052-9. doi: 10.1007/s11999-010-1308-6.
- Kullar R, Chisari E, Snyder J, Cooper C, Parvizi J, Sniffen J. Next-Generation Sequencing Supports Targeted Antibiotic Treatment for Culture Negative Orthopedic Infections. Clin Infect Dis. 2023 Jan 13;76(2):359-364. doi: 10.1093/cid/ciac733.
- Tsikopoulos K, Meroni G. Periprosthetic Joint Infection Diagnosis: A Narrative Review. Antibiotics (Basel). 2023 Sep 27;12(10):1485. doi: 10.3390/antibiotics12101485.
- Salar-Vidal L, Chaves C, Dianzo-Delgado IT, Favier P, Giner-Almaraz S, Gomez-Gomez MJ, Martin-Gutierrez G, Pereira I, Rodriguez-Fernandez A, Ruiz-Garbajosa P, Salas-Venero C, Esteban J. Multicenter evaluation of BioFire JI panel related to improved microbiological diagnostics on acute osteoarticular infections. Int J Med Microbiol. 2023 Nov;313(6):151588. doi: 10.1016/j.ijmm.2023.151588. Epub 2023 Oct 31.
- Villa F, Toscano M, De Vecchi E, Bortolin M, Drago L. Reliability of a multiplex PCR system for diagnosis of early and late prosthetic joint infections before and after broth enrichment. Int J Med Microbiol. 2017 Sep;307(6):363-370. doi: 10.1016/j.ijmm.2017.07.005. Epub 2017 Jul 18.
- Tan TL, Kheir MM, Shohat N, Tan DD, Kheir M, Chen C, Parvizi J. Culture-Negative Periprosthetic Joint Infection: An Update on What to Expect. JB JS Open Access. 2018 Jul 12;3(3):e0060. doi: 10.2106/JBJS.OA.17.00060. eCollection 2018 Sep 25.
- Murphy MP, MacConnell AE, Killen CJ, Schmitt DR, Wu K, Hopkinson WJ, Brown NM. Prevention Techniques Have Had Minimal Impact on the Population Rate of Prosthetic Joint Infection for Primary Total Hip and Knee Arthroplasty: A National Database Study. J Arthroplasty. 2023 Jun;38(6):1131-1140. doi: 10.1016/j.arth.2023.02.059. Epub 2023 Feb 27.
연구 기록 날짜
연구 주요 날짜
연구 시작 (실제)
기본 완료 (추정된)
연구 완료 (추정된)
연구 등록 날짜
최초 제출
QC 기준을 충족하는 최초 제출
처음 게시됨 (추정된)
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (추정된)
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
마지막으로 확인됨
추가 정보
이 연구와 관련된 용어
키워드
기타 연구 ID 번호
- Merian
- L2071 (기타 식별자: IRCCS Ospedale Galeazzi-Sant'Ambrogio)
개별 참가자 데이터(IPD) 계획
개별 참가자 데이터(IPD)를 공유할 계획입니까?
IPD 계획 설명
IPD 공유 기간
IPD 공유 지원 정보 유형
- 연구_프로토콜
- 수액
- CSR
약물 및 장치 정보, 연구 문서
미국에서 제조되어 미국에서 수출되는 제품
이 정보는 변경 없이 clinicaltrials.gov 웹사이트에서 직접 가져온 것입니다. 귀하의 연구 세부 정보를 변경, 제거 또는 업데이트하도록 요청하는 경우 register@clinicaltrials.gov. 문의하십시오. 변경 사항이 clinicaltrials.gov에 구현되는 즉시 저희 웹사이트에도 자동으로 업데이트됩니다. .