- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk forsøg NCT02261857
3D-printede CPAP-masker til børn med obstruktiv søvnapnø
Personlig 3-dimensionelt trykte CPAP-masker til obstruktiv søvnapnøterapi hos børn med kraniofaciale anomalier
Studieoversigt
Status
Intervention / Behandling
Detaljeret beskrivelse
Obstruktiv søvnapnø (OSA) er et almindeligt problem i den generelle pædiatriske befolkning, generelt angivet som mellem 1-5 %, med morbiditet, der spænder fra adfærdsproblemer i dagtimerne og uopmærksomhed til kardiopulmonale effekter, herunder hypertension og ventrikulær hypertrofi. OSA er dramatisk mere udbredt blandt børn med visse kraniofaciale anomalier og syndromer (f. Pierre-Robin, Treacher Collins osv.), generelt på grund af små, korte kæber, hypoplasi i midtansigtet og/eller uforholdsmæssigt store tunger. Mens tonsillektomi og adenoidektomi betragtes som førstelinjebehandling for OSA i den generelle pædiatriske befolkning, kræver børn med OSA på grund af kraniofaciale anomalier ofte mere aggressiv intervention for at forbedre deres vejrtrækning om natten, hvilket ofte inkluderer kontinuerlig positiv luftvejstrykventilation (CPAP). De fleste børn, der har brug for CPAP-terapi, er i stand til at finde en maske, der vil forsegle tilstrækkeligt og samtidig give acceptabel komfort, men en lille procentdel af børn har betydelige vanskeligheder med at finde en funktionel CPAP-grænseflade, oftest på grund af dysmorfe ansigtstræk. Dette kan vise sig at være en væsentlig barriere for effektiv CPAP-terapi og føre til frustration hos patienternes plejere og behandlere, såvel som den associerede sygelighed af ubehandlet svær OSA. Formålet med denne gennemførlighedsundersøgelse er at undersøge brugen af patientspecifikt beregningsdesign og tredimensionel (3D) udskrivning til at producere personlige CPAP-masker til børn, der er intolerante over for standard CPAP-masker på grund af dårlig pasform sekundært til kraniofaciale anomalier, som støder på betydelige problemer med at bruge CPAP på grund af dårligt passende masker på trods af udmattende tilgængelige kommercielle maskemuligheder.
Studere design
Dette vil være et prospektivt casestudie, der undersøger muligheden for at bruge patientspecifik CAD- og 3D-printteknologi til at producere personlige CPAP-masker til børn, der er intolerante over for kommercielt tilgængelige masker på grund af dårlig pasform. Patienter vil blive rekrutteret fra pædiatrisk otolaryngologi, pædiatrisk oral maxillofacial kirurgi og pædiatriske søvnklinikker ved University of Michigan Medical Center, med en målkohorte på fem.
Kun patienter af undersøgelsesteammedlemmer vil blive inkluderet i undersøgelsen, og ingen rekruttering vil finde sted uden for de deltagende undersøgelsesteammedlemmers klinikker. Vi forventer, at studieperioden varer 3 år, men den kan ophøre hurtigere, hvis rekrutteringsmålene nås hurtigt.
Efter rekruttering og samtykke af et potentielt studieemne vil hvert emne gennemgå en indledende maskedesignevaluering med medlemmer af forskerholdet. Ved dette første besøg vil følgende blive udført:
- En fysisk hoved- og nakkeundersøgelse, som fokuserer på egenskaber, der er vigtige for behandling af OSA (f.eks. kæbestørrelse og -position, tungestørrelse og -position, ganens karakteristika, tilstedeværelse eller fravær af spalte, ekstern nasal deformitet, ekstern eller intern nasal valvulær kollaps)
- Gennemgang af patientens billeder
- Generering af en topografisk model af patientens ansigtsanatomi ved hjælp af 3dMDface-systemet (specifikationer nedenfor), som eksporteres som en Stereolithography (.STL) fil.
Patientens ansigts-.STL-fil vil derefter blive importeret til et computer-aided design (CAD)-modelleringsprogram (MimicsTM eller MagicsTM, Materialise, Belgien). Kontaktpunkter langs den topografiske model trækkes ud og bruges til modellering af den brugerdefinerede maske. Den brugerdefinerede maskemodel eksporteres derefter i .STL-format til import til 3D-printeren til fremstilling ved hjælp af en fused-deposition modeling (FDM)-metode (Object Pro, Stratasys, Israel).
Når masken er blevet fremstillet, vil patienterne gennemgå en masketilpasningsevaluering. Hvis en maske ser ud til at passe godt, vil patienten bruge den derhjemme med hjemme-CPAP i en måneds konsekvent brug. De vil derefter vende tilbage til debriefing og re-evaluering med efterfølgende iterationer af maskedesign efter behov. Hvis masken fungerer for patienten bedre end nogen andre alternativer, får patienten lov til at fortsætte med at bruge masken i op til et år, med løbende overvågning af forskerteamet, vurderer for maskens holdbarhed og løbende brug/compliance.
Dataindsamling vil omfatte:
- Objektive data vedrørende arten af hver patients obstruktive søvnapnø og CPAP-trykkrav søvnforstyrret vejrtrækning fra de seneste tilgængelige polysomnogrammer (søvnundersøgelse, forkortet PSG)
- Oplysninger om alle tidligere forsøg på CPAP-masker
- En måneds overholdelsesdata downloades fra CPAP-maskiner - med både det tidligere "bedste alternativ", hvis det er muligt, og med den tilpassede maske, inklusive procentdel af brugte dage, gennemsnitlig timeforbrug, resterende apnø-hypopnø-indeks (AHI) og tid brugt i stor lækage Per nat.
- Standardiseret interview med patienter og deres forældre vedrørende andre anvendte masker og erfaringer med den/de tilpassede maske(r).
- Beskrivende anatomiske oplysninger om ansigtsanomalier, der bidrager til dårlig masketilpasning, opnået fra fysisk undersøgelse, fotografier og billeddannelsesundersøgelser.
- Validerede livskvalitetsmål taget før og ved afslutningen af prøveperioden med tilpasset CPAP-maske, herunder Pediatric Sleep Questionnaire (PSQ) og OSA-18, for at vurdere virkningen af vellykket CPAP-brug for vores patienter.
Analyse vil involvere grundlæggende beskrivende statistik til at beskrive både de objektive resultater (f.eks. compliancedata fra CPAP-maskiner) og livskvalitetsmål (PSQ og OSA-18 undersøgelser) samt information om individuelle erfaringer indsamlet under interviews.
Yderligere data om 3D-fotograferingssystem
Oplysninger om patientansigtsmodellering vil blive indhentet ved hjælp af et 3dMDface-system (3dMD, Atlanta, GA). 3dMD-systemet er et tredimensionelt fotograferingssystem, som genererer en tredimensionel model af patientens ansigt ved hjælp af flere konvergerende kameraer (se figur 1 nedenfor). Den tredimensionelle model er genereret ved hjælp af hybrid stereofotogrammetri, med softwarealgoritmer, der bruger både projicerede tilfældige mønstre og tekstur af huden (porer, fregner osv.) til at stereotriangulere og generere et 3D overfladebillede. 3D-modellen af patientens ansigt oprettes i 3dMDvultus softwaresystemet, som derefter kan eksportere modellen i .STL-format. Ingen patientidentifikationsoplysninger gemmes i .STL-filen.
Alle 3D-fotograferingssessioner med studieemner vil blive udført eller overvåget af et af medlemmerne af studieteamet. Der vil ikke være nogen omkostninger forbundet med at bruge 3dMDface-systemet. Brug af 3D-fotografering giver os mulighed for at opnå den mest tidsnøjagtige topografiske information af patientens ansigt, samtidig med at vi undgår omkostninger og risiko forbundet med konventionel CT- eller MR-billeddannelse.
Data inkluderet i registreringsdatabasen:
- Pre- og post-intervention OSA-18 og PSQ spørgeskemaaggregater. Data, der skal registreres, inkluderer: sumscore og gennemsnitsscore for hvert spørgeskema.
- Præ-intervention AHI og oxygensaturation (SpO2) nadir baseret på seneste søvn PSG.
- CPAP-krav forud for intervention baseret på seneste CPAP-titrerings-PSG.
- Overholdelsesdata før indgreb downloades fra forsøgspersonens CPAP-maskiner fra tidligere 1 måneds brug. Data, der skal registreres, omfatter: procentdel af brugte dage, gennemsnitlig timeforbrug, resterende apnø-hypopnø-indeks (AHI), lækagestørrelse i liter pr. minut og tid brugt i stor lækage pr. nat.
- Overholdelsesdata efter indgreb downloades fra forsøgspersonens CPAP-maskiner fra tidligere 1 måneds brug. Data, der skal registreres, omfatter: procentdel af brugte dage, gennemsnitlig timeforbrug, resterende apnø-hypopnø-indeks (AHI), lækagestørrelse i liter pr. minut og tid brugt i stor lækage pr. nat.
QA for dataregistret:
• Fysiske og elektroniske PDF-versioner af hver primære datakildekilde (spørgeskemaer, polysomnogrammer og CPAP-overholdelsesrapporter) vil blive opbevaret i de 5 år efter undersøgelsens varighed. Data uploadet til patientregistret vil blive verificeret med den institutionelle IRB.
Undersøgelsestype
Tilmelding (Faktiske)
Fase
- Tidlig fase 1
Kontakter og lokationer
Studiesteder
-
-
Michigan
-
Ann Arbor, Michigan, Forenede Stater, 48109
- University of Michigan
-
-
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
Tager imod sunde frivillige
Køn, der er berettiget til at studere
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
- Løbende behov for CPAP-terapi baseret på polysomnografi
- Manglende evne til at tolerere CPAP tilskrives dårlig pasform af en søvnkliniker
- En søvnklinikers mening om, at rimelige kommercielt tilgængelige maskemuligheder er udtømt
- Pårørende skal også være dygtige til engelsk for at udfylde standardspørgeskemaer.
Ekskluderingskriterier:
- Forsøgspersoner, der ikke længere har behov for CPAP-behandling
- Forsøgspersoner, der med succes kan bruge en kommercielt tilgængelig maske.
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Primært formål: BEHANDLING
- Tildeling: NON_RANDOMIZED
- Interventionel model: SINGLE_GROUP
- Maskning: INGEN
Våben og indgreb
Deltagergruppe / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
EKSPERIMENTEL: Interventionsarm
Intervention: Forsøgspersoner vil gennemgå vurdering, og en personlig CPAP-maskeenhed vil blive fremstillet ved hjælp af patientspecifikt computerstøttet design og 3D-print.
Forsøgspersonen vil bruge den personlige CPAP-maske i 1 måneds konsekvent brug, og efter-interventionsdata vil blive indsamlet til sammenligning med historisk kontrol (se anden arm)
|
Personlig CPAP-maske fremstillet til forsøgspersoner ved hjælp af en kombination af patientspecifikt computerstøttet design og tredimensionel udskrivning
|
|
NO_INTERVENTION: Historisk kontrolarm
Præ-interventionelle baseline-data om emnets OSA, CPAP-overholdelse og livskvalitetsforanstaltninger (QoL) vil blive indsamlet for at tjene som historiske kontroller.
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Ændring i CPAP Compliance efter 1 måned
Tidsramme: 1 måned
|
Emnets CPAP-brugsdata vil blive downloadet fra deres CPAP-maskine, før brugen påbegyndes til personlig maske (baseline) og efter 1 måneds konsekvent brug af den personlige maske (1 måned efter indgreb).
Gennemsnitlig timeforbrug vil blive registreret og sammenlignet mellem baseline CPAP-brugsdata og 1 måneds post-intervention CPAP-brugsdata for at vurdere effektiviteten af den personlige maske sammenlignet med det bedste tidligere alternativ.
Resultatet vil blive målt som en numerisk værdi i timer pr. nat.
|
1 måned
|
|
Ændring i CPAP-lækagerate ved 1 måned
Tidsramme: 1 måned
|
Emnets CPAP-brugsdata vil blive downloadet fra deres CPAP-maskine, før brugen påbegyndes til personlig maske (baseline) og efter 1 måneds konsekvent brug af den personlige maske (1 måned efter indgreb).
Lækage i liter pr. minut vil blive registreret og sammenlignet mellem baseline CPAP-brugsdata og 1 måned post-intervention CPAP-brugsdata for at vurdere effektiviteten af den personlige maske sammenlignet med det bedste tidligere alternativ.
Resultatet vil blive målt som en numerisk værdi i liter pr. minut.
|
1 måned
|
|
Ændring i resterende AHI på CPAP efter 1 måned
Tidsramme: 1 måned
|
Emnets CPAP-brugsdata vil blive downloadet fra deres CPAP-maskine, før brugen påbegyndes til personlig maske (baseline) og efter 1 måneds konsekvent brug af den personlige maske (1 måned efter indgreb).
Residual apnea-hypopnea index (AHI) vil blive registreret og sammenlignet mellem baseline CPAP-brugsdata og 1 måned post-intervention CPAP-brugsdata for at vurdere effektiviteten af den personlige maske sammenlignet med det bedste tidligere alternativ.
Resultatet vil blive målt som en numerisk værdi, der angiver AHI.
|
1 måned
|
|
Ændring i tid brugt i stor lækage på CPAP efter 1 måned
Tidsramme: 1 måned
|
Emnets CPAP-brugsdata vil blive downloadet fra deres CPAP-maskine, før brugen påbegyndes til personlig maske (baseline) og efter 1 måneds konsekvent brug af den personlige maske (1 måned efter indgreb).
Procent (%) tid brugt i stor lækage pr. nat vil blive registreret og sammenlignet mellem baseline CPAP-brugsdata og 1 måned post-intervention CPAP-brugsdata for at vurdere effektiviteten af den personlige maske sammenlignet med det bedste tidligere alternativ.
Resultatet vil blive målt som en numerisk procentdel som en procentdel af den samlede tid brugt i stor lækage pr. nat over den samlede tid ved brug af CPAP pr. nat.
|
1 måned
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Ændring i livskvalitet via OSA-18 spørgeskema
Tidsramme: 1 måned
|
Forsøgspersonens forældre eller værger vil udfylde OSA-18 spørgeskema (validerede OSA livskvalitetsspørgeskemaer) præ-intervention (baseline) og 1 måned efter intervention.
Disse vil blive sammenlignet for at vurdere effekten på livskvaliteten af det interventionelle apparat.
Resultatet vil blive målt som en numerisk værdi som summen af alle spørgsmålsværdisvar.
|
1 måned
|
|
Sikkerhedsresultater: Komfort ved baseline
Tidsramme: Baseline
|
Forsøgspersoner vil blive vurderet klinisk, når de først bærer interventionsanordningen for at sikre, at der ikke er problemer med anordningens pasform, komfort eller unødige kræfter i ansigtet.
Resultatet vil blive målt som en binær numerisk værdi, hvor 0 angiver ingen problemer med komfort og 1 angiver problemer med komfort.
|
Baseline
|
|
Sikkerhedsresultater: Komfort ved 1 måned
Tidsramme: 1 måned
|
Forsøgspersoner vil blive vurderet klinisk efter at have brugt den personlige maske konsekvent i 1 måned hjemme for at sikre, at der ikke er problemer med enhedens pasform, komfort eller unødige kræfter i ansigtet.
Forsøgspersonens forældre eller juridiske værger instrueres i at kontakte undersøgelsesteamet for tidligere opfølgning på et hvilket som helst tidspunkt, hvis der opstår bekymringer om enhedens tilpasning eller brug.
Resultatet vil blive målt som en binær numerisk værdi, hvor 0 angiver ingen problemer med komfort og 1 angiver problemer med komfort.
|
1 måned
|
|
Sikkerhedsresultater: Hudreaktion efter 1 måned
Tidsramme: 1 måned
|
Forsøgspersoner vil blive vurderet klinisk efter at have brugt den personlige maske konsekvent i 1 måned derhjemme for at sikre, at der ikke er problemer med hudreaktion eller sammenbrud i ansigtet.
Forsøgspersonens forældre eller juridiske værger instrueres i at kontakte undersøgelsesteamet for tidligere opfølgning på et hvilket som helst tidspunkt, hvis der opstår bekymringer om enhedens tilpasning eller brug.
Resultatet vil blive målt som en binær numerisk værdi, hvor 0 angiver ingen problemer med hudreaktion og 1 angiver problemer med hudreaktion.
|
1 måned
|
|
Ændring i livskvalitet via PSQ-spørgeskema
Tidsramme: 1 måned
|
Forsøgspersonens forældre eller værger vil udfylde PSQ-spørgeskema (validerede OSA livskvalitetsspørgeskemaer) før intervention (baseline) og 1 måned efter intervention.
Disse vil blive sammenlignet for at vurdere effekten på livskvaliteten af det interventionelle apparat.
Resultatet vil blive målt som en numerisk værdi som summen af alle spørgsmålsværdisvar.
|
1 måned
|
|
Sikkerhedsresultater: holdbarhed ved 1 måned
Tidsramme: 1 måned
|
Forsøgspersoner vil blive vurderet klinisk efter at have brugt den personlige maske konsekvent i 1 måned i hjemmet for at sikre, at der ikke er problemer med overdreven slitage af den personlige maske.
Forsøgspersonens forældre eller juridiske værger instrueres i at kontakte undersøgelsesteamet for tidligere opfølgning på et hvilket som helst tidspunkt, hvis der opstår bekymringer om enhedens tilpasning eller brug.
Resultatet vil blive målt som en binær numerisk værdi, hvor 0 angiver ingen problemer med holdbarhed og 1 angiver problemer med holdbarhed.
|
1 måned
|
|
Sikkerhedsresultater: Hudreaktion efter 12 måneder
Tidsramme: 12 måneder
|
Forsøgspersoner vil blive vurderet klinisk efter at have brugt den personlige maske konsekvent i 12 måneder i hjemmet for at sikre, at der ikke er problemer med hudreaktion eller sammenbrud i ansigtet.
Forsøgspersonens forældre eller juridiske værger instrueres i at kontakte undersøgelsesteamet for tidligere opfølgning på et hvilket som helst tidspunkt, hvis der opstår bekymringer om enhedens tilpasning eller brug.
Resultatet vil blive målt som en binær numerisk værdi, hvor 0 angiver ingen problemer med hudreaktion og 1 angiver problemer med hudreaktion.
|
12 måneder
|
|
Sikkerhedsresultater: Holdbarhed ved 12 måneder
Tidsramme: 12 måneder
|
Forsøgspersoner vil blive vurderet klinisk efter at have brugt den personlige maske konsekvent i 12 måneder i hjemmet for at sikre, at der ikke er problemer med overdreven slitage af den personlige maske.
Forsøgspersonens forældre eller juridiske værger instrueres i at kontakte undersøgelsesteamet for tidligere opfølgning på et hvilket som helst tidspunkt, hvis der opstår bekymringer om enhedens tilpasning eller brug.
Resultatet vil blive målt som en binær numerisk værdi, hvor 0 angiver ingen problemer med holdbarhed og 1 angiver problemer med holdbarhed.
|
12 måneder
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Sponsor
Samarbejdspartnere
Efterforskere
- Ledende efterforsker: Glenn E Green, MD, University of Michigan
Publikationer og nyttige links
Generelle publikationer
- Franco RA Jr, Rosenfeld RM, Rao M. First place--resident clinical science award 1999. Quality of life for children with obstructive sleep apnea. Otolaryngol Head Neck Surg. 2000 Jul;123(1 Pt 1):9-16. doi: 10.1067/mhn.2000.105254.
- Chervin RD, Hedger K, Dillon JE, Pituch KJ. Pediatric sleep questionnaire (PSQ): validity and reliability of scales for sleep-disordered breathing, snoring, sleepiness, and behavioral problems. Sleep Med. 2000 Feb 1;1(1):21-32. doi: 10.1016/s1389-9457(99)00009-x.
- Marcus CL, Brooks LJ, Draper KA, Gozal D, Halbower AC, Jones J, Schechter MS, Ward SD, Sheldon SH, Shiffman RN, Lehmann C, Spruyt K; American Academy of Pediatrics. Diagnosis and management of childhood obstructive sleep apnea syndrome. Pediatrics. 2012 Sep;130(3):e714-55. doi: 10.1542/peds.2012-1672. Epub 2012 Aug 27.
- Brunetti L, Rana S, Lospalluti ML, Pietrafesa A, Francavilla R, Fanelli M, Armenio L. Prevalence of obstructive sleep apnea syndrome in a cohort of 1,207 children of southern Italy. Chest. 2001 Dec;120(6):1930-5. doi: 10.1378/chest.120.6.1930.
- Amin RS, Kimball TR, Bean JA, Jeffries JL, Willging JP, Cotton RT, Witt SA, Glascock BJ, Daniels SR. Left ventricular hypertrophy and abnormal ventricular geometry in children and adolescents with obstructive sleep apnea. Am J Respir Crit Care Med. 2002 May 15;165(10):1395-9. doi: 10.1164/rccm.2105118.
- Duman D, Naiboglu B, Esen HS, Toros SZ, Demirtunc R. Impaired right ventricular function in adenotonsillar hypertrophy. Int J Cardiovasc Imaging. 2008 Mar;24(3):261-7. doi: 10.1007/s10554-007-9265-1. Epub 2007 Sep 6.
- Leung LC, Ng DK, Lau MW, Chan CH, Kwok KL, Chow PY, Cheung JM. Twenty-four-hour ambulatory BP in snoring children with obstructive sleep apnea syndrome. Chest. 2006 Oct;130(4):1009-17. doi: 10.1378/chest.130.4.1009.
- Luna-Paredes C, Anton-Pacheco JL, Garcia Hernandez G, Martinez Gimeno A, Romance Garcia AI, Garcia Recuero II. Screening for symptoms of obstructive sleep apnea in children with severe craniofacial anomalies: assessment in a multidisciplinary unit. Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 2012 Dec;76(12):1767-70. doi: 10.1016/j.ijporl.2012.08.020. Epub 2012 Sep 11.
- Plomp RG, Bredero-Boelhouwer HH, Joosten KF, Wolvius EB, Hoeve HL, Poublon RM, Mathijssen IM. Obstructive sleep apnoea in Treacher Collins syndrome: prevalence, severity and cause. Int J Oral Maxillofac Surg. 2012 Jun;41(6):696-701. doi: 10.1016/j.ijom.2012.01.018. Epub 2012 Apr 20.
- Zandieh SO, Padwa BL, Katz ES. Adenotonsillectomy for obstructive sleep apnea in children with syndromic craniosynostosis. Plast Reconstr Surg. 2013 Apr;131(4):847-852. doi: 10.1097/PRS.0b013e3182818f3a.
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart (FAKTISKE)
Primær færdiggørelse (FAKTISKE)
Studieafslutning (FAKTISKE)
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først opslået (SKØN)
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (FAKTISKE)
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidst verificeret
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Nøgleord
Yderligere relevante MeSH-vilkår
- Sygdomme i nervesystemet
- Luftvejssygdomme
- Respirationsforstyrrelser
- Søvnforstyrrelser, iboende
- Dyssomnier
- Søvnvågningsforstyrrelser
- Muskuloskeletale sygdomme
- Tegn og symptomer, luftveje
- Muskuloskeletale abnormiteter
- Søvnapnø syndromer
- Søvnapnø, obstruktiv
- Apnø
- Medfødte abnormiteter
- Kraniofaciale abnormiteter
Andre undersøgelses-id-numre
- HUM00078727
Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .