Unveiling distinct kinematic profiles among total knee arthroplasty candidates through clustering technique
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Characterizing the condition of patients suffering from knee osteoarthritis is complex due to multiple associations between clinical, functional, and structural parameters. While significant variability exists within this population, especially in candidates for total knee arthroplasty, there is increasing interest in knee kinematics among orthopedic surgeons aiming for more personalized approaches to achieve better outcomes and satisfaction. The primary objective of this study was to identify distinct kinematic phenotypes in total knee arthroplasty candidates and to compare different methods for the identification of these phenotypes. METHODS: Three-dimensional kinematic data obtained from a Knee Kinesiography exam during treadmill walking in the clinic were used. Various aspects of the clustering process were evaluated and compared to achieve optimal clustering, including data preparation, transformation, and representation methods. RESULTS: A K-Means clustering algorithm, performed using Euclidean distance, combined with principal component analysis applied on data transformed by standardization, was the optimal approach. Two unique kinematic phenotypes were identified among 80 total knee arthroplasty candidates. The two distinct phenotypes divided patients who significantly differed both in terms of knee kinematic representation and clinical outcomes, including a notable variation in 63.3% of frontal plane features and 81.8% of transverse plane features across 77.33% of the gait cycle, as well as differences in the Pain Catastrophizing Scale, highlighting the impact of these kinematic variations on patient pain and function. CONCLUSION: Results from this study provide valuable insights for clinicians to develop personalized treatment approaches based on patients' phenotype affiliation, ultimately helping to improve total knee arthroplasty outcomes.
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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 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 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 ».