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

3D Foot Scanning and Customized 3D-Printed Foot Orthotics to Reduce Pressure on the Feet of Healthy Adults

19. srpna 2026 aktualizováno: Universitaire Ziekenhuizen KU Leuven

3D Surface Scanning for the Measurement of the Human Foot and Customized 3D Printed Foot Orthotics for Plantar Off-loading in Healthy Participants

The number of people with diabetes mellitus worldwide is increasing rapidly and is expected to rise to 439 million by 2030, or 7.7% of the total adult world population. The complications that can arise as a result of chronic diabetes represent a major problem in terms of clinical treatment, socio-economic consequences and costs to the health care system. One of the most serious complications is a diabetic foot, which is characterized by neuropathy, ischemia and limited joint mobility and makes the foot vulnerable to foot ulcers and possible amputation. Various interventions are being investigated to prevent foot ulcers, including custom-made foot orthotics (CFOs), also known as foot orthoses. The latter allows the health professional to achieve a number of functional effects, of which the redistribution of the plantar pressure load is the most valuable, especially in patients with so-called risk feet.

The use of integrated computer-aided design and computer-aided manufacturing systems to produce CFOs has become increasingly popular over the past decade. In practice, this digital workflow comprises three different phases. First the (3D) foot shape of the patient is recorded, then the arch support is designed using special software and finally the device is made using a subtractive or additive manufacturing process (3D printing). As a result, it can be concluded that the first two phases are decisive for determining the geometric characteristics of a CFO, while the last phase is more critical for selecting the material properties.

As for the first phase, digital approaches were developed, such as 3D optical scanning that allows the researcher to scan body parts directly, providing a robust base for determining a CFO's geometrical features. The anthropometric foot parameters examined were worth investigating, but exclusively zero-dimensional in nature, providing limited insight when assessing the 3D fit of a custom made foot orthotic. Thus, current knowledge in this area remains scarce and further efforts are needed to better understand the role of 'geometrical features' in dose-response characteristics of custom orthotics.

With regard to the production phase, additive manufacturing or 3D printing is gaining more and more attention and could potentially set a new standard for manufacturing CFOs. Limited research shows that 3D printed CFOs can be used to reduce plantar pressure in healthy and diabetic populations. However, it is important to mention that these studies have not fully exploited the possible complex design options that the additive manufacturing process can provide, as their designs are very similar to those used in less polyvalent subtractive manufacturing processes. In addition, the relief properties of previously described CFOs are not or rarely driven by patient-specific plantar pressure data.

Research design Prospective monocentric observational study with a healthy, asymptomatic population.

Objectives The main aim of this study is to evaluate the pressure distribution principle of custom orthotics in asymptomatic adults.

The study consists of two parts:

  • Reliability study
  • Observational study

Reliability study The methodological part of the current study consists of a reliability study with the focus on scanning the human foot. Since capturing the foot shape is the first step in the manufacturing process of custom insoles, it is important to use a reliable and objective scanning technique. This study aims to test the reliability, more specifically the intra-, inter-rater and test-retest reliability, of a portable, optical 3D scanner. In addition to the traditional zero-dimensional anthropometric measurements of the foot, mainly one-dimensional outcome measures will be studied.

Observational study In the observational part, the pressure distribution mechanism of several 3D-printed CFOs on the plantar pressure in asymptomatic patients with a so-called M2-M3 (metatarsal head of the second and third toe) pressure pattern at the level of the forefoot. There is a limited amount of literature on the effect of custom 3D-printed foot orthotics on plantar pressure distribution in healthy populations. In addition, the currently available literature appears to contain heterogeneous groups of participants with different plantar pressure distribution patterns, which complicates correct interpretation and generalization of the results, as the same orthosis designs are used for different pressure distribution patterns. During this study, several custom 3D-printed insoles, differentiated in padding density, structural architecture and geometric shape, will be applied to participants with M2-M3 forefoot patterns and then documented with a pressure distribution alg. Finally, a durability study will be conducted with the custom sole that provides the best relief from the peak pressure area of the forefoot.

Přehled studie

Postavení

Dokončeno

Podmínky

Intervence / Léčba

Typ studie

Intervenční

Zápis (Aktuální)

33

Fáze

  • Nelze použít

Kontakty a umístění

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

Studijní místa

    • West-Flanders
      • Bruges, West-Flanders, Belgie, 8200
        • KU Leuven Campus Bruges

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

Ano

Popis

Reliability study:

The inclusion criteria:

• Healthy population, age 18-65-year-old

The exclusion criteria:

  • No injury of trauma of the lower limb in the past 6 months
  • No surgical procedures of the lower limbs or back in the past 6 months
  • Not pregnant at the time of testing
  • No (auto) immune system disorders with a possible impact on the feet (e.g., rheumatoid arthritis)
  • No systemic or neurological disorder

Interventional study

The inclusion criteria:

  • Healthy population, age 18-65-year-old
  • Maximum weight of 90 kg
  • In-shoe M2 - M3 or central pattern bilateral or left/right

The exclusion criteria:

  • No injury of trauma of the lower limb in the past 6 months
  • No surgical procedures of the lower limbs or back in the past 6 months
  • Not pregnant at the time of testing
  • No (auto) immune system disorders with a possible impact on the feet (e.g., rheumatoid arthritis)
  • No systemic or neurological disorder
  • Work does not require wearing safety shoes

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

  • Primární účel: Léčba
  • Přidělení: N/A
  • Intervenční model: Přiřazení jedné skupiny
  • Maskování: Žádné (otevřený štítek)

Zbraně a zásahy

Skupina účastníků / Arm
Intervence / Léčba
Experimentální: Within-Participant Orthotic Comparison
The study still has one experimental arm; the different orthoses are intervention conditions within that arm. It is a single-group, within-participant repeated-measures design.
Foot orthotics

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Effect of custom-made foot orthotics on plantar pressure in people with a M2-3 pressure pattern.
Časové okno: From enrollment to the end of the of the test at 6 weeks.
The main aim of this study is to evaluate the pressure distribution principle of custom orthotics in asymptomatic adults with a M2-3 pressure pattern.
From enrollment to the end of the of the test at 6 weeks.
Reliability of 3D scanning
Časové okno: From enrollment to final scanning after 3 days.
To evaluate the inter-, intra-rater and test-retest reliability of 3D surface scanning for measuring and recording human foot shape in a non-weight bearing condition.
From enrollment to final scanning after 3 days.

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)

23. října 2023

Primární dokončení (Aktuální)

4. června 2026

Dokončení studie (Aktuální)

19. srpna 2026

Termíny zápisu do studia

První předloženo

19. srpna 2026

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

19. srpna 2026

První zveřejněno (Aktuální)

24. srpna 2026

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)

24. srpna 2026

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

19. srpna 2026

Naposledy ověřeno

1. srpna 2026

Více informací

Termíny související s touto studií

Další identifikační čísla studie

  • S67786

Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)

Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?

NEROZHODNÝ

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