Tato stránka byla automaticky přeložena a přesnost překladu není zaručena. Podívejte se prosím na anglická verze pro zdrojový text.

Digital Twin and Ml-basEd MOdel of TEVAR Interventions (MEMO)

The study aims to collect clinical data and pseudonymized CT images of patients undergoing TEVAR in order to create an anatomical digital twin capable of simulating procedural outcomes and training machine learning (ML) algorithms. This approach will support predictive models that may assist physicians in selecting the optimal medical device, improving pre-TEVAR planning, and predicting post-TEVAR complications.

Přehled studie

Postavení

Nábor

Detailní popis

In recent years, Thoracic Endovascular Aortic Repair (TEVAR) has become increasingly utilized for the treatment of thoracic aortic pathologies. Over the past two decades, the adoption of TEVAR has grown significantly, progressively replacing open surgery as the preferred treatment approach in many cases. Initially designed for interventions involving the descending thoracic aorta, TEVAR is now being extended to more complex anatomies, including the aortic arch and even regions closer to the aortic root.

Successful TEVAR procedures rely on accurate preoperative planning and detailed clinical assessment to optimize patient outcomes. Although TEVAR offers several advantages over open surgery, including reduced procedural risk, shorter recovery time, and lower morbidity, it is not without limitations. Major complications include endoleaks, stent-induced new entry tears, vessel obstruction, and stent migration, all of which may significantly affect patient prognosis. Despite existing manufacturer guidelines and deployment strategies, these complications remain difficult to predict.

Previous studies have reported endoleak rates ranging from 4% to 15%, stent migration rates between 1.0% and 2.8%, and device-related complications occurring in up to 38% of cases. Recent advances in computational modeling have demonstrated considerable potential for improving TEVAR planning and risk prediction. Finite element analysis (FEA) and fluid-structure interaction (FSI) simulations have proven valuable for assessing stent behavior within patient-specific anatomies. Through in silico simulations, different stent types and diameter configurations can be virtually tested, providing surgeons with critical insights for clinical decision-making.

However, despite their high accuracy, these techniques are computationally intensive and require large datasets as well as specialized expertise, limiting their accessibility for routine clinical practice. To address these challenges, numerical models (e.g., finite element simulations) and machine learning (ML) approaches represent promising alternatives for real-time, data-driven perioperative decision support. By integrating finite element simulations with clinical imaging data, ML algorithms can be trained to predict procedural outcomes, optimize prosthesis selection, and estimate post-interventional risks. This approach not only enhances pre-procedural planning but also facilitates postoperative risk assessment, ultimately contributing to improved patient management.

A critical challenge in developing robust ML models for TEVAR planning is the limited accessibility of high-quality annotated datasets and their integration into clinical workflows. To overcome this limitation, the study proposes a comprehensive methodology aimed at:

I) collecting clinical and imaging data relevant to TEVAR procedures; II) augmenting patient-specific anatomical data using statistical shape modeling (SSM) to generate a diverse training dataset; III) developing high-fidelity digital twins that provide personalized virtual replicas of individual TEVAR cases; and IV) training ML models on these augmented datasets to predict procedural outcomes based on patient-specific characteristics.

Using these techniques, the study aims to develop a clinically viable framework capable of predicting surgical outcomes and increasing the information available for surgeons during preoperative decision-making, thereby improving patient outcomes in TEVAR interventions.

Typ studie

Pozorovací

Zápis (Odhadovaný)

5000

Kontakty a umístění

Tato část poskytuje kontaktní údaje pro ty, kteří studii provádějí, a informace o tom, kde se tato studie provádí.

Studijní kontakt

Studijní místa

Kritéria účasti

Výzkumníci hledají lidi, kteří odpovídají určitému popisu, kterému se říká kritéria způsobilosti. Některé příklady těchto kritérií jsou celkový zdravotní stav osoby nebo předchozí léčba.

Kritéria způsobilosti

Věk způsobilý ke studiu

  • Dospělý
  • Starší dospělý

Přijímá zdravé dobrovolníky

Ne

Metoda odběru vzorků

Ukázka pravděpodobnosti

Studijní populace

patients undergoing TEVAR

Popis

Inclusion Criteria:

  • ≥18 Years and older (Adult, Older Adult)
  • Female and male
  • Received TEVAR for: Chronic or acute dissection, Aneurysm, Penetrating aortic ulcer, aortic thrombus, intramural hematoma or traumatic injury

Exclusion Criteria:

  • Younger than 18 years old
  • Received TEVAR in surgical graft that replaced native aorta
  • Poor CT image quality that leads to failure in generating a high-fidelity 3D FE model of patient anatomy (no preoperative multidetector contrast-enhanced CT-scan available, preoperative CTscan slice thickness greater than 1mm, preoperative CT-scan with artifacts, motion artifacts due to the presence of other implanted devices affecting the region of interest)

Studijní plán

Tato část poskytuje podrobnosti o studijním plánu, včetně toho, jak je studie navržena a co studie měří.

Jak je studie koncipována?

Detaily designu

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Determine the accuracy of patient-specific numerical simulations in replicating TEVAR deployment outcomes
Časové okno: up to 1 year
Accuracy of the simulations, expressed in terms of the match between simulated and post-operative device-vessel interaction (e.g., configuration, sealing quality, apposition), as assessed via comparison of post-operative CT image with the simulation results
up to 1 year

Sekundární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Assess the predictive performance of the ML model in forecasting clinical complications
Časové okno: up to 1 year
Sensitivity, specificity, and AUC of the model in predicting complications using retrospective clinical follow-up data
up to 1 year

Spolupracovníci a vyšetřovatelé

Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.

Termíny studijních záznamů

Tato data sledují průběh záznamů studie a předkládání souhrnných výsledků na ClinicalTrials.gov. Záznamy ze studií a hlášené výsledky jsou před zveřejněním na veřejné webové stránce přezkoumány Národní lékařskou knihovnou (NLM), aby se ujistily, že splňují specifické standardy kontroly kvality.

Hlavní termíny studia

Začátek studia (Aktuální)

11. února 2026

Primární dokončení (Odhadovaný)

30. září 2026

Dokončení studie (Odhadovaný)

30. září 2026

Termíny zápisu do studia

První předloženo

4. května 2026

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

5. června 2026

První zveřejněno (Aktuální)

11. června 2026

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)

11. června 2026

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

5. června 2026

Naposledy ověřeno

1. dubna 2026

Více informací

Termíny související s touto studií

Další relevantní podmínky MeSH

Další identifikační čísla studie

  • 6492

Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty

Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA

Ne

Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA

Ne

Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .

Předplatit