Analiza zdrowych kolan osób rasy kaukaskiej (PC-CT KNEE)

Całkowita alloplastyka stawu kolanowego (TKA) jest podstawą leczenia zaawansowanego stadium choroby zwyrodnieniowej stawów. Pomimo niedawnych postępów w technice chirurgicznej TKA z wykorzystaniem robotyki, wskaźniki zadowolenia pacjentów pozostają niskie w porównaniu ze złotym standardem, jakim jest alloplastyka stawu biodrowego. Personalizacja w TKA, tj. dokładne odtworzenie indywidualnej anatomii i właściwości biomechanicznych stawu kolanowego, jest coraz częściej uznawana za ważną zmienną w osiąganiu satysfakcji po TKA. Dlatego to badanie ma na celu zdobycie podstawowej wiedzy niezbędnej do dalszych badań nad personalizacją anatomiczną i biomechaniczną w TKA.

Personalizacja anatomiczna w TKA ma na celu odtworzenie przedchorobowej anatomii każdego pacjenta. Połączenie anatomii naturalnej linii stawowej kolana oraz naturalnej ogólnej anatomii ustawienia kończyny dolnej można określić jako koncepcję 'anatomii konstytucjonalnej'.

Historycznie, personalizacja anatomiczna w TKA koncentrowała się głównie na zmiennej anatomii piszczelowo-udowej w płaszczyźnie czołowej. Doprowadziło to do przełomowych prac, wprowadzających koncepcję fenotypowania ustawienia stawu kolanowego w płaszczyźnie czołowej (CPAK). Ta klasyfikacja kategoryzowała kolana na dziewięć morfologii czołowych w oparciu o ustawienie kończyny i skośność linii stawowej kolana.

Kolejnym aspektem personalizacji są komponenty biomechaniczne, w szczególności zmienna naturalna równowaga więzadłowa przyśrodkowo-boczna kolana (określana jako 'równowaga konstytucjonalna'). Obecnie spersonalizowane balansowanie więzadłowe w TKA pozostaje w dużej mierze niezbadane, a chirurdzy dążą do standaryzowanego celu balansowania niezależnie od specyficznych dla pacjenta różnic. To systematyczne podejście do balansowania kolana jest wynikiem trudności w przewidywaniu równowagi konstytucjonalnej w stawach dotkniętych chorobą zwyrodnieniową, ponieważ postępująca choroba zwyrodnieniowa stawów zmienia naturalną równowagę więzadłową z powodu tworzenia się osteofitów, zużycia więzadeł i przykurczów. Biorąc pod uwagę, że biomechanika stawu wynika (częściowo) z trójwymiarowej anatomii linii stawowej, jest prawdopodobne, że zmienna równowaga konstytucjonalna może być bezpośrednio związana ze zmienną anatomią konstytucjonalną. To założenie zostanie dalej ocenione w tym badaniu i, jeśli potwierdzone, implikowałoby kliniczną możliwość określenia równowagi konstytucjonalnej poprzez określenie konstytucjonalnego fenotypu anatomicznego.

To badanie ma na celu zidentyfikowanie fenotypów anatomii i równowagi konstytucjonalnej oraz skorelowanie obu poprzez analizę prospektywnie zgromadzonej bazy danych ochotników rasy białej ze 'zdrowymi kolanami' (patrz kryteria włączenia dla definicji 'zdrowego kolana').

Do analizy anatomicznej zostanie wykorzystane połączenie tomografii komputerowej z liczeniem fotonów (PC-CT) oraz obrazowania pełnej nogi metodą EOS. Połączenie tych nowatorskich modalności obrazowania pozwala na bardzo szczegółową ocenę anatomii linii stawowej kolana w połączeniu z analizą obciążeniowego ustawienia kończyny dolnej we wszystkich trzech płaszczyznach anatomicznych, przy jednoczesnym zapewnieniu minimalnej ekspozycji na promieniowanie jonizujące.

Do analizy równowagi konstytucjonalnej w tym badaniu zostanie wykorzystana technika oparta na ultrasonografii. Analiza szczeliny oparta na ultrasonografii jest nieinwazyjną i wcześniej zwalidowaną metodą określania luźności przyśrodkowo-bocznej stawu kolanowego.