髋关节植入物患者的心脏评估
主要目的 确定金属髋关节植入物释放金属离子对心脏功能的影响
研究结果测量
通过心脏磁共振成像 (CMR) 和超声心动图测量,评估髋关节植入物中的金属离子对心脏功能的影响。 这涉及心脏组织内钴离子沉积的替代检测以及射血分数和组织特征的评估(有和没有对比)。
学习影响
英国 (UK) 有 60,000 名患者使用金属对金属 (MOM) 髋关节植入物,全球有超过 100 万患者,因此有必要澄清这个重要问题,这是患者和外科医生都非常关注的问题。 此外,这个问题并不是 MOM 髋关节所独有的,因为所有的髋关节植入物都含有金属,而且正如在各种案例报告中所看到的那样,在灾难性失败(例如, 陶瓷轴承表面的破裂)导致植入物异常磨损和金属离子释放到体内。 在英国,每年植入超过 80,000 个髋关节植入物。
研究概览
详细说明
背景
金属对金属 (MOM) 髋关节植入物在组件材料磨损时有释放金属离子的风险。 一些金属离子(例如 金属植入物或金属颗粒中的钴和铬)会进入血液。
美国食品和药物管理局(FDA,美国)最近强调金属对金属髋关节植入物的全身毒性是一个值得关注的问题,并建议对有全身症状的患者进行评估,特别关注心血管、神经、内分泌(尤其是甲状腺)和肾脏系统。
最近报道了一些疑似 MOM 髋关节植入物循环钴和铬中毒的病例,包括心脏毒性。 最深刻的案例涉及一位死于继发于心肌病和心脏组织内钴沉积的心力衰竭的患者。 最近的横断面健康筛查和个别病例报告表明,金属离子水平升高有可能导致心肌病和心力衰竭。 此类案件在此过程中引起了公众的焦虑。
金属髋关节植入物释放的血液金属离子越来越多地被认为是局部和远处异常组织反应的潜在原因,因为钴和铬被释放到假体周围组织中并全身运输到全身。 组件设计和定位与磨损增加相关,因此金属离子水平升高。 然而,与全身症状的明确因果关系仍有待确定。
影响心脏或肝脏的铁过载疾病是原发性和继发性血色素沉着症和地中海贫血发病的重要原因。 心脏组织内过多的铁沉积可导致继发于致命性心律失常和心力衰竭的过早死亡。 心血管磁共振 (CMR) 成像通过允许一种可靠的非侵入性检测铁负荷的方法,彻底改变了对这一特定患者群体的管理。
CMR 是评估心脏体积、功能和质量的金标准方法。 与其他成像方式相比,它的独特优势在于使用和不使用造影剂的组织表征。 由于通过铁与正常心脏组织中的氢核的相互作用对弛豫时间的影响,检测到心肌铁。 钴是一种铁磁金属,含有不成对的电子,使其能够平行于施加的磁场排列,因此应该通过 MRI 以与铁类似的方式进行检测。
基本原理
没有研究尝试使用心脏 MRI 来识别心脏组织内的钴沉积。 因此,我们的目标是检测金属髋关节植入物患者心脏组织中的钴沉积和显着升高的钴血离子水平。 如果检测到,我们的目标是评估这是否对心脏功能有任何临床影响。
我们的假设是,血液钴离子水平升高的患者的心脏 MRI 和超声心动图检测不到对心脏功能的明显影响。
病例对照队列观察研究
三组患者将被识别为植入髋关节(匹配年龄、性别和手术后的时间)。
- 植入 MOM 髋关节且金属离子水平升高 (>7ppb) 的患者 - N=30
- 植入 MOM 髋关节且金属离子水平正常 (<7ppb) 的患者 - N=30
- 使用非金属轴承髋关节植入物(陶瓷对陶瓷/聚乙烯 (COC/COP))的患者 - N=30
每组的选择将由金属离子血液测试和髋关节植入物类型决定。 将包括连续两次血液测试处于适当水平且变异小于 10%(在过去 12 个月内)的患者,或者将包括那些在过去 3 个月内进行适当水平血液测试的患者。
心脏病专家将对患者分组不知情,以确保在报告临床和心脏病学调查结果时不会因血液金属离子是否升高而产生偏差。
所有注册的参与者将:
- 由心脏病专家评估
- 进行心脏 MRI、超声心动图和心电图 (ECG)
将对这些临床数据进行分析和比较,以评估 3 组之间是否存在显着差异。
研究类型
注册 (实际的)
联系人和位置
学习地点
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London、英国、W1G 8PH
- The Heart Hospital
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London
-
Stanmore、London、英国、HA7 4LP
- Royal National Orthopaedic Hospital
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-
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
取样方法
研究人群
髋关节置换术患者。 第 1 组和第 2 组包括接受金属对金属髋关节置换术的患者。 第 3 组包括接受非金属轴承髋关节置换术(包括陶瓷对陶瓷髋关节置换术)的患者。
所有三组都将在年龄、性别、髋关节植入后的时间和糖尿病状况方面进行匹配。
描述
纳入标准:
- 年龄超过 18 岁
- 不管是男的还是女的
- 金属对金属髋关节植入物(对照组患者的陶瓷对陶瓷髋关节植入物)
- 植入超过 12 个月(即 超过植入物的垫层)
- 适用于 MRI 扫描(没有磁扫描禁忌症 - 例如眼睛/大脑/心脏中的金属植入物和幽闭恐惧症)
- 同意拟议的研究活动
排除标准:
- 18岁以下
- 如果是对照组的一部分,金属髋关节植入物不被视为 MOM 或陶瓷对陶瓷 (COC)
- 不适合接受 MRI 扫描(禁忌症或幽闭恐惧症)
- 改良髋关节植入物
- 心房颤动
- 肾功能不佳(eGFR<30)
- 未同意
- 弱势成年人
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 观测模型:病例对照
- 时间观点:预期
队列和干预
团体/队列 |
干预/治疗 |
|---|---|
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MoM >7ppb
金属对金属髋关节植入物和血液金属离子超过药品和保健产品监管机构 (MHRA) 阈值 7 ppb 的患者
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这 3 组是根据暴露于髋关节植入物金属碎片的患者来定义的。
这要么是金属对金属髋关节植入物功能不佳的患者金属离子水平升高,要么是金属髋关节植入物功能良好的患者金属离子水平低,第二个对照组是非熔体轴承髋关节植入物患者。
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环比 <7ppb
金属对金属髋关节植入物和血液金属离子低于十亿分之七的 MHRA 阈值的患者
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非月度
使用非金属轴承髋关节植入物(例如陶瓷对陶瓷或塑料)的患者
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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心脏射血分数
大体时间:1小时
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使用超声心动图和心脏 MRI(金标准)评估心脏射血分数
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1小时
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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心脏组织内钴金属离子沉积的检测
大体时间:30分钟
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使用心脏 MRI 系列 T1 和 T2* 弛豫时间,这与心脏组织内的金属碎片相关
|
30分钟
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Alister Hart, MD,FRCSG、Professor of Orthopaedic Surgery at UCL and Consultant Orthopaedic Surgeon at the RNOH. Director of research and development at the RNOH.
出版物和有用的链接
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研究记录日期
研究主要日期
学习开始
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (估计)
研究记录更新
最后更新发布 (估计)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
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