Modelagem Personalizada e Procedimentos de Simulação para o Diagnóstico Diferencial de Dinapenia: um Estudo em Voluntários Saudáveis
ForceLoss: Parte I - Voluntários Saudáveis. Desenvolvimento e Validação de Métodos para Geração de Modelos Personalizados para o Diagnóstico Diferencial da Perda de Força Muscular
O estudo ForceLoss visa desenvolver procedimentos personalizados de modelação e simulação que permitam o diagnóstico diferencial da perda de força muscular, nomeadamente da dinapenia. A dinapenia pode ser causada por sarcopenia difusa ou seletiva, falta de ativação ou controle motor inadequado. Cada uma dessas causas requer diferentes intervenções, mas atualmente é impossível um diagnóstico diferencial confiável. Embora os métodos instrumentais possam fornecer informações sobre cada uma dessas causas possíveis, cabe à experiência do clínico individual integrar essas informações em um quadro diagnóstico completo. Mas um diagnóstico preciso de dinapenia é importante em várias patologias, incluindo doenças neurológicas, fragilidade relacionada à idade, diabetes e condições ortopédicas. A hipótese é que o uso de um modelo mecanístico e específico de extensão isométrica máxima do joelho, informado por uma série de informações instrumentais, pode fornecer um diagnóstico diferencial robusto de dinapenia.
Neste estudo preliminar, em voluntários saudáveis, os investigadores desenvolverão e otimizarão (i) o protocolo experimental e (ii) a estrutura de modelagem e simulação, avaliando tanto a viabilidade quanto a confiabilidade dos procedimentos propostos. Imagens médicas, eletromiografia (EMG) e dados de dinamometria serão coletados e combinados para informar um modelo musculoesquelético personalizado de cada participante. Simulações biomecânicas de computador de uma tarefa de contração isométrica voluntária máxima (MVIC) serão então realizadas. Para validar a abordagem proposta, as estimativas dos modelos serão comparadas com medidas de dinamometria in vivo e dados experimentais de EMG.
Visão geral do estudo
Status
Condições
Intervenção / Tratamento
Tipo de estudo
Inscrição (Real)
Estágio
- Não aplicável
Contactos e Locais
Locais de estudo
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Emilia-Romagna
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Bologna, Emilia-Romagna, Itália, 40136
- IRCCS Istituto Ortopedico Rizzoli
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Critérios de participação
Critérios de elegibilidade
Idades elegíveis para estudo
Aceita Voluntários Saudáveis
Gêneros Elegíveis para o Estudo
Descrição
Critério de inclusão:
- Índice de massa corporal (IMC) entre 15 e 30 kg/m²
Critério de exclusão:
- Doenças neurológicas, reumáticas ou tumorais;
- Patologias ou condições físicas incompatíveis com o uso de ressonância magnética e eletroestimulação (ou seja, dispositivos biomédicos implantados ativos e passivos, epilepsia, insuficiência venosa grave nos membros inferiores, gravidez);
- Intervenções ou traumas anteriores nas articulações do membro inferior.
Plano de estudo
Como o estudo é projetado?
Detalhes do projeto
- Finalidade Principal: Diagnóstico
- Alocação: N / D
- Modelo Intervencional: Atribuição de grupo único
- Mascaramento: Nenhum (rótulo aberto)
Armas e Intervenções
Grupo de Participantes / Braço |
Intervenção / Tratamento |
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Outro: Voluntários saudáveis
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Imagens de ressonância magnética, eletromiografia e dados de dinamometria serão usados para desenvolver modelos musculoesqueléticos personalizados
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O que o estudo está medindo?
Medidas de resultados primários
Medida de resultado |
Descrição da medida |
Prazo |
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Volume muscular
Prazo: na linha de base (dia 0)
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Os dados completos de ressonância magnética dos membros inferiores serão adquiridos com os indivíduos em posição supina.
Volumes musculares individuais (em cm3) serão segmentados usando software comercial e armazenados de forma anônima.
Esses dados servirão como conjunto de dados/limiar normativo em estudos futuros que visam avaliar (a gravidade da) sarcopenia em uma população de pacientes.
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na linha de base (dia 0)
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Índice de co-contração (CCI)
Prazo: na linha de base (dia 0)
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Dados experimentais de EMG serão registrados dos principais músculos dos membros inferiores envolvidos na extensão do joelho, enquanto os participantes realizam uma contração isométrica voluntária máxima em um dinamômetro (ou seja, teste MVIC para quantificar a força muscular). O índice de cocontração, definido como a ativação relativa dos músculos agonistas e antagonistas (para esta tarefa: quadríceps e isquiotibiais) no ato do chute (teste de CIVM), será computado conforme Li et al (2020). Padrões de EMG (mV) serão adicionalmente armazenados e constituirão um conjunto de dados normativo, para comparações qualitativas para identificar controle muscular abaixo do ideal ou padrões de ativação muscular alterados em pacientes dinapênicos em estudos futuros que visam avaliar (a gravidade da) dinapenia em uma população de pacientes. |
na linha de base (dia 0)
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MVIC Torque
Prazo: na linha de base (dia 0)
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Os dados de dinamometria serão adquiridos enquanto os participantes realizam um teste de extensão de perna MVIC. Os valores máximos de torque (Nm) medidos em três repetições serão registrados. Estes correspondem aos valores observados em correspondência dos platôs de força, desenvolvidos ao longo de uma contração sustentada. Esses dados servirão como conjunto de dados/limiar normativo em estudos futuros que visam avaliar (a gravidade da) dinapenia em uma população de pacientes. |
na linha de base (dia 0)
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Colaboradores e Investigadores
Patrocinador
Investigadores
- Investigador principal: Marco Viceconti, Professor, IRCCS Istituto Ortopedico Rizzoli
Publicações e links úteis
Publicações Gerais
- Pons C, Borotikar B, Garetier M, Burdin V, Ben Salem D, Lempereur M, Brochard S. Quantifying skeletal muscle volume and shape in humans using MRI: A systematic review of validity and reliability. PLoS One. 2018 Nov 29;13(11):e0207847. doi: 10.1371/journal.pone.0207847. eCollection 2018.
- Nishikawa Y, Watanabe K, Takahashi T, Hosomi N, Orita N, Mikami Y, Maruyama H, Kimura H, Matsumoto M. Sex differences in variances of multi-channel surface electromyography distribution of the vastus lateralis muscle during isometric knee extension in young adults. Eur J Appl Physiol. 2017 Mar;117(3):583-589. doi: 10.1007/s00421-017-3559-3. Epub 2017 Feb 20.
Datas de registro do estudo
Datas Principais do Estudo
Início do estudo (Real)
Conclusão Primária (Real)
Conclusão do estudo (Real)
Datas de inscrição no estudo
Enviado pela primeira vez
Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ
Primeira postagem (Real)
Atualizações de registro de estudo
Última Atualização Postada (Real)
Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade
Última verificação
Mais Informações
Termos relacionados a este estudo
Palavras-chave
Outros números de identificação do estudo
- ForceLoss I
Plano para dados de participantes individuais (IPD)
Planeja compartilhar dados de participantes individuais (IPD)?
Descrição do plano IPD
Prazo de Compartilhamento de IPD
Critérios de acesso de compartilhamento IPD
Informações sobre medicamentos e dispositivos, documentos de estudo
Estuda um medicamento regulamentado pela FDA dos EUA
Estuda um produto de dispositivo regulamentado pela FDA dos EUA
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