骨骼肉瘤患者植入物相关感染 (IRISSAR)
骨骼肉瘤患者的植入物相关感染
这项观察性研究旨在了解骨骼肉瘤患者中与植入物相关感染背后的微生物和免疫学因素。
该项目旨在回答的主要研究问题是：
• 在骨科肿瘤患者的假体周围关节感染中，免疫学因素是否比微生物因素更重要？
计划进行初次手术（肿瘤切除并用巨型假体置换）的骨骼肉瘤患者将在术中取样，以获得切除边缘的横截面骨组织切片、三个软组织活检和关节液（如果可能）。在初次手术后出现假体周围关节感染的患者将在翻修手术中以类似方式取样。
另外一组因骨关节炎导致髋关节或膝关节假体周围关节感染的患者将在翻修手术中取样（骨活检、软组织活检和关节液，如果可能）。
所有患者术前将采集血液样本，用于广泛的生化和细胞分析。
研究人员将比较感染前后的假体周围组织。此外，将比较因骨骼肉瘤治疗的患者的假体周围感染组织与因骨关节炎治疗的患者的假体周围感染组织。这样做的目的是试图确定导致因骨骼肉瘤使用巨型假体的患者（感染发生率高达30%）与因骨关节炎使用髋关节或膝关节假体的患者（感染发生率1-2%）相比感染率增加的宿主和微生物机制。
研究概览
详细说明
在骨科肿瘤学中，由于患者常因基础疾病、化疗或放疗而免疫功能受损，骨科器械相关感染（ODRIs）的风险和后果更为严重。 使用的植入物可能承重到一旦感染就无法移除或更换的程度，因此在最坏情况下可能导致截肢或死亡。 与使用全髋或全膝关节假体的非肿瘤人群1-2%的假体周围感染（PJI）发生率相比，因骨骼肉瘤使用巨型假体的患者感染发生率为3-25%。 患者相关因素、广泛且重复的手术以及大型重建植入物可能是导致发生率增加的原因。
据我们所知，尚无研究评估该人群中微生物因素（如生物膜产生和易感性）的作用。 此外，这些患者存在缺陷的免疫因素，如中性粒细胞迁移缺陷、细胞因子表达和吞噬细胞呼吸爆发（参与杀灭微生物），可能为更具毒力的表型提供有利环境。 关于该人群中生物膜作用的基础知识可能有助于改善治疗规划和结果。
区分致病病原体与污染物可能具有挑战性，特别是在多微生物感染中。 增加宏基因组诊断（在临床实践中仍较少使用）可能提高灵敏度，但预测准确性仍是一个问题。 比较传统微生物培养与宏基因组测序的结果，对于确定当前诊断方法的准确性将具有重要意义。
本研究是一项探索性项目，旨在探讨PJI的多因素性质，重点关注骨骼肉瘤患者的微生物表型。 将使用一系列不同方法研究宿主、微生物和植入物因素的作用，并与使用传统髋或膝关节假体的PJI病例进行比较。
术前将采集血液样本，术中收集假体周围软组织、骨骼和关节液样本。 将在因骨骼肉瘤进行巨型假体初次手术的患者中采样，若术后发生PJI，将在翻修手术中以相同方式再次采样。 因传统全髋或全膝关节假体PJI再次手术的患者，术中也将采集血液、骨骼、软组织和关节液样本。
将就以下参数对（i）骨科肿瘤患者感染前后的假体周围组织和PJI组织，以及（ii）骨科肿瘤患者和传统PJI患者的PJI组织进行描述性比较：
宿主的作用：
- 临床参数：ASA评分、糖尿病、BMI、年龄、性别、术前2周抗生素使用情况、化疗持续时间、化疗类型、化疗停止情况、感染症状出现时间、植入物类型、手术持续时间、骨肉瘤类型、分级和分期、手术部位、切除长度。
- 血液生化（全血细胞计数及分类、中性粒细胞密度、CRP、降钙素原、IL-6）。
- 组织学和免疫组织化学（用于细菌鉴定的FISH、炎症浸润（异物巨细胞存在情况）、血管生成、组织坏死）。
- 基因表达（与血管生成、炎症、微生物识别和组织坏死相关的标志物）。 在选定的石蜡包埋样本中，将探索使用空间转录组学进行分析。
病原体的作用：
- 五份组织培养用于常规培养（以确定病原体），另加一份用于细菌DNA提取和16S rRNA基因测序。
- 将从PJI和肿瘤内假体感染时分离的临床葡萄球菌菌株进行表征，并使用CV、MBEC和NGS比较其表型生物膜产生、抗菌药物敏感性和毒力基因存在情况。
- 葡萄球菌PJI菌株（传统型与骨科肿瘤型）在体外血清预处理钛表面生长时，生物膜相关基因表达的差异。
研究类型
注册 (估计的)
联系人和位置
学习地点
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Gothenburg、瑞典
- Ortopedi, Sahlgrenska University Hospital
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
- 孩子
- 成人
- 年长者
接受健康志愿者
取样方法
研究人群
将研究三组患者：
- 因骨骼肉瘤接受巨假体手术的患者
- 患有巨假体假体周围感染（PJI）的患者
- 因骨关节炎接受全髋或全膝关节置换术后发生假体周围感染（PJI）的患者
所有患者将在萨尔格伦斯卡大学医院连续招募。
描述
纳入标准：
- 经诊断为骨骼肉瘤并计划进行初次手术（切除肿瘤并置换为巨型假体）的患者。
- 因骨骼肉瘤接受巨型假体手术后发生假体周围关节感染（PJI）的患者。
- 因骨关节炎接受全髋或全膝关节置换术后诊断为PJI的患者。
排除标准：
- 骨骼肉瘤患者组无排除标准。
- PJI组中使用免疫调节药物或存在免疫缺陷的全髋或全膝关节置换患者将被排除。
学习计划
研究是如何设计的？
设计细节
队列和干预
团体/队列 |
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骨骼肉瘤组
接受巨大型假体作为骨骼肉瘤初次手术的患者。
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骨骼肉瘤术后假体周围关节感染
因骨骼肉瘤手术植入巨型假体后发生假体周围感染的患者。
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因骨关节炎进行髋/膝关节置换术后发生的假体周围感染
非免疫缺陷患者，在初次全髋关节或膝关节置换术后发生假体周围感染。
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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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两组假体周围感染致病微生物毒力特性的差异
大体时间：采样将在术中完成，细菌将被冷冻，无需特定时间框架
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将对基因型进行描述性分析
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采样将在术中完成，细菌将被冷冻，无需特定时间框架
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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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两个PJI组中假体周围组织的差异
大体时间：采样将在术中完成，组织将被保存，无需特定时间框架
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使用组织学方法对假体周围组织进行描述性分析
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采样将在术中完成，组织将被保存，无需特定时间框架
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其他结果措施
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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两组PJI组中致病微生物的生物膜生产能力差异
大体时间：采样将在术中完成，细菌将被冷冻，无需特定时间框架
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生物膜产生将被评估并分类为无/弱和中等/强
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采样将在术中完成，细菌将被冷冻，无需特定时间框架
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员：Karin Svensson Malchau, PhD、Vastra Gotaland Region
- 首席研究员：Margarita Trobos, Assoc Prof、Göteborg University
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (估计的)
研究完成 (估计的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (估计的)
研究记录更新
最后更新发布 (估计的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
与本研究相关的术语
其他研究编号
- 2023-04459-01
- Dnr 2023-04459-01 (其他标识符：Etikprövningsmyndigheten)
- 2022-00853 (其他赠款/资助编号：Swedish Research Council)
- ALFGBG-978896 (其他赠款/资助编号：The ALF agreement)
- GLS-973592 (其他赠款/资助编号：The Gothenburg Society of Medicine)
- LU2021-0048 (其他赠款/资助编号：IngaBritt and Arne Lundberg Foundation)
计划个人参与者数据 (IPD)
计划共享个人参与者数据 (IPD)？
IPD 计划说明
主要结果将以汇总形式呈现。 在某些情况下，可能会呈现个体数据（例如细菌菌株特征与临床结局的关系），但这些信息将经过匿名化处理，无法追溯到具体个体。
所有已编译的个人数据将存储在仅研究团队可访问的密码保护医院服务器上。 出版物中不会报告任何个人数据。
研究结果将根据研究方案进行记录并发表于期刊。 参与者将与社保号码一同编码记录于文件中。
参与者信息、健康状况及编码密钥将在骨科诊所收集，并以保密和安全方式保存10年。 参与者信息的处理受《个人数据法案》（SFS 1998:204）监管。
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
研究美国 FDA 监管的设备产品
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