Population‐based in silico modeling of anatomical shape variation of the knee and its impact on joint loading in knee osteoarthritis
Notice bibliographique
Résumé
Anatomical knee joint features and osteoarthritis (OA) severity are associated, however confirming causals link to altered knee loading is challenging. This study leverages statistical shape models (SSM) to investigate the relationship between joint shape/alignment and knee loading during gait in knee OA (KOA) patients to understand their contribution to elevated medial knee loading in OA. Musculoskeletal (MSK) models were created for the mean as well as the first eight SSM principal modes of variation (-3,-2,-1, +1, +2, +3 standard deviations for each mode) and used as input to a MSK modeling framework. Using an identical KOA gait pattern (i.e., joint kinematics and ground reaction forces), we ran simulations for each MSK model and evaluated medial compartment loading magnitude and contact distribution at the instant of first and second peak of knee joint loading. An increase in external rotation, posterior tibia translation and a decrease in medial joint space and medial femoral condylar size predisposed the medial compartment knee joint to overloading during gait. This was coupled with an anterior and medial shift in contact location with increasing external rotated tibial position and increasing posterior tibial translation with respect to the femur. Next, results also highlighted a posterior shift of the medial compartment loading location with decreasing medial joint space. This study provides important population-based insights on how knee shape and alignment predispose individuals with KOA to elevated medial compartmental knee loading. This information can be crucial in assessing the risk for medial KOA development and progression.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».