골관절염 무릎에서의 변화된 관절 역학 및 생물학적 반응. (AMB-OK)
퇴행성 관절염 무릎에서의 변화된 관절 역학과 생물학적 반응. 무릎 부정렬 교정 치료를 받는 환자를 대상으로 한 연구.
연구 개요
상세 설명
골관절염(OA)은 가장 흔한 관절 질환으로 두드러집니다. 이 질환은 관절 연골의 진행성 퇴행, 새로운 뼈 성장 및 종종 활막 조직 증식으로 나타나 통증과 관절 기능 저하를 초래하며, 궁극적으로 장애로 이어집니다. 골관절염 환자의 83%에서 무릎이 영향을 받아 신체 활동에 참여하는 데 제한을 받으며, 이는 심혈관 질환, 비만 및 당뇨병 발병의 길을 열어줍니다. 하지의 불일치(내반슬 또는 외반슬 무릎)는 골관절염 발병 및 진행의 위험 요인으로 인식됩니다. 이러한 하지의 불일치는 무릎 관절의 관절 표면 전체에 걸친 하중 분포에 상당한 영향을 미치며, 하중 불균형은 가장 많은 하중을 받는 구획이 더 빨리 마모되게 합니다. 고경골 절골술(HTO)은 영향을 받은 부위에서 손상되지 않은 연골이 있는 다른 부위로 하중을 이동시키는 수술 기술입니다. HTO와 유사하게, 보조기는 수술적 개입 없이 하지를 재정렬합니다. 이러한 교정 치료는 전무릎관절치환술(TKR)과 달리 젊은 환자 그룹이 활동적인 상태를 유지할 수 있도록 하기 때문에 권장됩니다. 그러나 HTO의 장기 생존율은 40%에서 85%에 이르며, 보조기의 장기적 효능에 대한 증거는 제한적입니다. 실패의 구체적인 이유는 잘 이해되지 않았지만, 부적절한 교정과 관련이 있을 가능성이 높습니다. 과교정은 불안정성을 초래할 수 있고 저교정은 증상을 완화하지 못할 수 있으며, 최적의 교정량에 대한 합의는 문헌에 존재하지 않습니다. 오늘날까지, 보조기와 HTO가 연골하 골 미세구조와 연골에 미치는 영향은 잘 이해되지 않았습니다. 무릎 골관절염의 세계적 유병률이 인구 고령화와 함께 증가할 것으로 예상되기 때문에 치료 실패를 더 잘 이해하기 위해 이러한 측면을 조사하는 것이 점점 더 중요해지고 있습니다.
뼈 재형성은 치료로 인한 하중 조건의 주요 변화의 결과로 발생하지만, 이 현상이 일어나는 시간 범위와 정도는 알려지지 않았습니다. 뼈 품질은 일반적으로 이중 에너지 X선 흡수계측법(DXA)을 통해 평가되며, 이 방법은 뼈 미네랄 밀도의 2차원 변화를 감지할 수 있지만 뼈 미세구조의 지역적 차이를 측정하는 데는 적합하지 않습니다. 고해상도 말초 정량적 CT(HR-pQCT)는 연구 맥락에서 널리 사용되는 영상 기술입니다. 이 기술은 3차원 측정을 가능하게 하며, 손목에서 뼈 재형성을 정확하게 정량화할 수 있음이 입증되었습니다. 그러나 HR-pQCT는 긴 스캔 시간과 작은 시야로 인해 임상 적용 가능성이 낮으며, 무릎과 같은 중심 부위의 영상을 얻을 수 없습니다. 광자 계수 CT(PCCT)는 CT 기술의 최신 발전 중 하나로, HR-pQCT에 필적하는 해상도를 가지면서 더 높은 임상 적용 가능성을 제공합니다. PCCT가 HR-pQCT와 동일한 방식으로 뼈 회전을 감지하는 데 적합하며, 무릎에서 미세구조를 직접 특성화할 수 있음이 입증되었습니다.
광범위한 시험관 내 및 생체 내 연구에도 불구하고, 연골 퇴행 동안 발생하는 연골 구성과 구조의 변화가 어떻게 상호작용하는지는 여전히 불분명합니다. 손상된 연골의 국소 기계적 환경이 연골 퇴행을 유도하는 인과적 메커니즘을 조사하기 위한 컴퓨터 시뮬레이션 모델이 개발되었습니다. 모델 예측은 이전 실험적 관찰과 좋은 일치를 보였지만, 생체 내 데이터를 사용한 더 광범위한 검증은 더 생리학적인 조건을 조사할 수 있게 할 것입니다.
연구 유형
등록 (추정된)
단계
- 해당 없음
연락처 및 위치
연구 연락처
- 이름: Anna Tarasiuk
- 전화번호: +32 16 33 88 18
- 이메일: orthopedie.research@uzleuven.be
연구 연락처 백업
- 이름: Harry van Lenthe, Prof. Ir.
- 전화번호: +32 16 32 25 95
- 이메일: harry.vanlenthe@kuleuven.be
연구 장소
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Vlaams-Brabant
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Leuven, Vlaams-Brabant, 벨기에, 3000
- 모병
- Universitaire Ziekenhuizen KU Leuven
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연락하다:
- Anna Tarasiuk
- 전화번호: +32 16 33 88 18
- 이메일: orthopedie.research@uzleuven.be
-
연락하다:
- Harry van Lenthe, Prof. Ir.
- 전화번호: +32 16 32 25 95
- 이메일: harry.vanlenthe@kuleuven.be
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수석 연구원:
- Harry van Lenthe, Prof. Ir.
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부수사관:
- Hilde Vandenneucker, Prof. Dr.
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참여기준
자격 기준
공부할 수 있는 나이
- 성인
- 고령자
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
설명
포함 기준:
- 모든 선별 절차 전에 참가자 또는 법적 대리인의 자발적인 서면 동의서를 획득해야 합니다.
- (초기) 슬관절 골관절염의 만성 증상.
- 하지 정렬 불량으로 인해 HTO 수술(사용된 HTO 기술(내측 또는 외측, 폐쇄형 또는 개방형 쐐기)과 무관하게) 또는 보조기 치료가 예정된 경우.
- UZ Leuven에서 추적 관찰.
제외 기준:
- 급성 골관절염 증상 발현(이전 슬관절 손상)
- 임산부
- MRI 체크리스트 미완료 또는 실패
- 체질량지수 > 30
- 조정 및 균형에 영향을 미치는 시력 장애 또는 신경학적 상태
- 연령 <18세(미성년자는 연구에 포함되지 않음)
공부 계획
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
- 주 목적: 치료
- 할당: 무작위화되지 않음
- 중재 모델: 병렬 할당
- 마스킹: 없음(오픈 라벨)
무기와 개입
참가자 그룹 / 팔 |
개입 / 치료 |
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실험적: 고경골 절골술
고경골 절골술(HTO)은 영향을 받은 부위에서 손상되지 않은 연골을 가진 다른 부위로 하중을 이동시킬 수 있는 수술 기술입니다.
이 연구는 HTO 수술을 받는 10명의 환자를 포함하는 것을 목표로 합니다.
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포톤 계수 CT(PCCT)는 뼈 미세 구조의 생체 내 고해상도 영상을 가능하게 하는 새로운 영상 기술입니다.
뼈 미세 구조 정량화의 현재 금 표준인 고해상도 말초 CT(HR-pQCT)와 비교하여 넓은 시야각과 짧은 스캔 시간을 가지고 있습니다.
PCCT 스캔은 치료 전 방문, 치료 후 6개월, 12개월 및 24개월에 수행됩니다.
연골은 높은 수분 함량으로 인해 일반적으로 MRI로 영상화됩니다.
다양한 MRI 시퀀스를 통해 연골 부피와 두께와 같은 해부학적 측면뿐만 아니라 연골의 구성 성분(프로테오글리칸과 콜라겐)도 정량화할 수 있습니다.
MRI 스캔은 치료 전 방문 시, 치료 후 12개월 및 24개월에 수행됩니다.
사지 재정렬 후의 하중 이동도 측정될 것입니다.
보행 분석(근골격계 모델링과 결합)은 관절 접촉력을 측정하는 데 사용될 것이며, 무릎 관절 기하학은 PCCT와 MRI 스캔에서 도출될 것입니다.
힘과 기하학은 무릎 관절의 유한 요소(FE) 모델에 입력으로 제공되어 뼈와 연골의 응력과 변형률 분포를 계산할 것입니다.
보행 분석은 치료 전과 치료 후 12개월에 수행될 것입니다.
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실험적: 교정 치료
교정기는 하지를 재정렬하며, 이 교정 치료는 수술적 개입 없이 이루어집니다.
이 연구는 이 치료군에 20명의 환자를 포함하는 것을 목표로 합니다.
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포톤 계수 CT(PCCT)는 뼈 미세 구조의 생체 내 고해상도 영상을 가능하게 하는 새로운 영상 기술입니다.
뼈 미세 구조 정량화의 현재 금 표준인 고해상도 말초 CT(HR-pQCT)와 비교하여 넓은 시야각과 짧은 스캔 시간을 가지고 있습니다.
PCCT 스캔은 치료 전 방문, 치료 후 6개월, 12개월 및 24개월에 수행됩니다.
연골은 높은 수분 함량으로 인해 일반적으로 MRI로 영상화됩니다.
다양한 MRI 시퀀스를 통해 연골 부피와 두께와 같은 해부학적 측면뿐만 아니라 연골의 구성 성분(프로테오글리칸과 콜라겐)도 정량화할 수 있습니다.
MRI 스캔은 치료 전 방문 시, 치료 후 12개월 및 24개월에 수행됩니다.
사지 재정렬 후의 하중 이동도 측정될 것입니다.
보행 분석(근골격계 모델링과 결합)은 관절 접촉력을 측정하는 데 사용될 것이며, 무릎 관절 기하학은 PCCT와 MRI 스캔에서 도출될 것입니다.
힘과 기하학은 무릎 관절의 유한 요소(FE) 모델에 입력으로 제공되어 뼈와 연골의 응력과 변형률 분포를 계산할 것입니다.
보행 분석은 치료 전과 치료 후 12개월에 수행될 것입니다.
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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뼈 미세구조 정량화
기간: 등록부터 24개월 연구 종료까지
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소주골 형태는 골체적 분율(BV/TV), 소주골 두께(Tb.Th), 소주골 분리(Tb.Sp) 및 소주골 수(Tb.N)로 설명됩니다.
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등록부터 24개월 연구 종료까지
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골관절염 무릎의 기계적 특성
기간: 등록부터 24개월 연구 종료까지
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축 방향 압축을 시뮬레이션하여 골 강도, 강성 및 겉보기 계수를 추정하기 위해 PCCT 기반 유한 요소(FE) 모델을 구축할 것입니다.
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등록부터 24개월 연구 종료까지
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부하 이동 정량화
기간: 등록부터 24개월 연구 종료까지
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생리적 보행 중 슬관절에 작용하는 힘을 시뮬레이션하는 FE 모델을 구축하고, 이러한 힘을 보행 분석에서 도출할 것입니다.
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등록부터 24개월 연구 종료까지
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2차 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
|---|---|---|
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프로테오글리칸 정량
기간: 등록부터 24개월 연구 종료까지
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연골의 구성 성분으로서, 프로테오글리칸은 치료 전과 치료 후 12개월 및 24개월에 특정 MRI 시퀀스를 사용하여 정량화될 것입니다.
이 측정값들은 합의 분석을 통해 시뮬레이션 모델 예측과 비교될 것입니다.
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등록부터 24개월 연구 종료까지
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콜라겐 정량
기간: 등록부터 24개월 연구 종료 시점까지
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연골 구성 성분인 콜라겐은 치료 전, 치료 후 12개월 및 24개월에 특정 MRI 시퀀스를 사용하여 정량화됩니다.
이 측정값은 일치도 분석을 통해 컴퓨터 모델 예측값과 비교됩니다.
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등록부터 24개월 연구 종료 시점까지
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공동 작업자 및 조사자
수사관
- 수석 연구원: Harry van Lenthe, Prof. Ir., Universitaire Ziekenhuizen KU Leuven
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 (실제)
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (실제)
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
마지막으로 확인됨
추가 정보
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