Kurzfristig implantierte Elektroden nach regenerativer peripherer Nervenchirurgie zur Verbesserung der Steuersignale für prothetische Gliedmaßen
Studienübersicht
Status
Status
Bedingungen
Bedingungen
Intervention / Behandlung
Intervention / Behandlung
Detaillierte Beschreibung
Dies ist eine frühe Machbarkeitsstudie mit einem Zentrum und 10 Probanden, bei der das Hauptziel darin besteht, die Sicherheit von perkutanen intramuskulären Elektroden zu gewährleisten, die in chirurgisch erstellte RPNI-Konstrukte (freie Muskeltransplantate, die an den amputierten Nerven befestigt sind) bei Probanden mit Amputation der oberen Extremitäten implantiert werden. Die sekundären Ziele sind die Bewertung der Wirksamkeit der Elektroden bei der Aufzeichnung elektromyographischer Signale von den RPNI-Transplantaten und bei der Abgabe elektrischer Stimulation an die RPNI-Transplantate, um sensorische Wahrnehmungen hervorzurufen.
In diese Studie werden Personen aufgenommen, die eine Amputation der oberen Extremitäten hatten oder eine Amputation der oberen Extremitäten planen. Jedem Teilnehmer, der zum Zeitpunkt der Einschreibung noch keine RPNI-Transplantate hat, werden RPNI-Transplantate auf Äste oder Nervenbündel der oberen Extremität implantiert. Bei mehreren oder allen RPNI-Transplantaten wird eine einzelne bipolare Elektrode in das Muskelgewebe implantiert, wobei das proximale Ende zu einem perkutanen Austrittspunkt am Stumpf getunnelt wird. Zusätzliche Elektroden können in innervierte Muskeln im Stumpf platziert werden, um einen Kontrollvergleich zu liefern, sowie um zusätzlichen Input während Prothesen-Kontrollexperimenten zu liefern. Die Elektroden bleiben 5 Jahre lang implantiert, mit mindestens 2 Studienbesuchen pro Monat, um Prothesenkontrolle und sensorische Feedback-Experimente durchzuführen. Der Studienendpunkt wird mindestens einmal pro Monat bewertet, während die Elektroden implantiert bleiben. Nach maximal 5 Jahren werden die Elektroden explantiert und die Studie nach einer einwöchigen Nachbeobachtung beendet.
Die Ergebnisse dieser Studie werden in das endgültige Design der Elektroden einfließen, die langfristig in RPNI-Transplantate implantiert werden sollen, um eine größere Anzahl von Freiheitsgraden für die prothetische Kontrolle und das sensorische und propriozeptive Feedback bereitzustellen. Dies wird die Funktionalität der Prothese drastisch verbessern, das Gefühl der Verkörperung der Prothese selbst verbessern und die zukünftige Untersuchung eines vollständig implantierten (nicht perkutanen) Prothesensteuersystems ermöglichen.
Studientyp
Studientyp
Einschreibung (Geschätzt)
Einschreibung
Phase
Phase
- Unzutreffend
Kontakte und Standorte
Studienkontakt
Studienkontakt
- Name: Paul Cederna, M.D.
- Telefonnummer: 734-936-5885
- E-Mail: cederna@umich.edu
Studieren Sie die Kontaktsicherung
- Name: Karunakar Uppalapati, MS
- Telefonnummer: 517-356-3782
- E-Mail: karunaka@med.umich.edu
Studienorte
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Michigan
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Ann Arbor, Michigan, Vereinigte Staaten, 48109
- Rekrutierung
- University of Michigan
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Kontakt:
- Paul Cederna, M.D.
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Teilnahmekriterien
Zulassungskriterien
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- Die Teilnehmer müssen mindestens 22 Jahre alt sein.
- Die Teilnehmer müssen sich zuvor einer Amputation der oberen Extremitäten proximal des Handgelenks unterzogen haben.
- Bei Teilnehmern ohne vorhandene RPNI-Transplantate (zum Zeitpunkt der Einschreibung) muss der Stumpf eine ausreichende Weichgewebequalität aufweisen, um die Durchführung des RPNI-Operationsverfahrens zu unterstützen. Teilnehmer mit schweren Quetsch- oder Ausrissverletzungen mit erheblicher oberflächlicher und tiefer Narbenbildung sind möglicherweise keine geeigneten Kandidaten für die Aufnahme in die Studie.
- Die Teilnehmer müssen bei guter Gesundheit sein und der Klasse I oder II der American Society of Anesthesiologists (ASA) entsprechen (geringes chirurgisches Risiko).
- Die Teilnehmer müssen über einen zuverlässigen Transport verfügen.
- Die Teilnehmer müssen in der Lage sein, an mindestens 2 Besuchen pro Monat teilzunehmen, während die Elektroden implantiert bleiben.
- Die Teilnehmer müssen mindestens 6 Monate nach der Amputation sein.
Ausschlusskriterien:
- Die Teilnehmer dürfen nicht an einem schweren Schmerzsyndrom einschließlich komplexem regionalen Schmerzsyndrom oder schwerem Phantomschmerz leiden. Alle diese Bedingungen würden auf eine pathologische Aktivität des Nervs hindeuten und den Teilnehmer von der Teilnahme ausschließen.
- Die Teilnehmer dürfen nicht an unbehandelten psychischen Störungen leiden, und wenn sie DSM-5-Diagnosen haben, müssen sie von ihrem Psychologen die Genehmigung zur Teilnahme erhalten.
- Die Teilnehmer dürfen keine Erkrankungen haben, die sie nach Ansicht des Hauptprüfarztes einem hohen Risiko für einen chirurgischen Eingriff aussetzen würden, einschließlich kürzlich aufgetretenem Myokardinfarkt, zerebrovaskulären Unfällen, tiefer Venenthrombose, Lungenembolie, unkontrolliertem Diabetes oder Nierenerkrankung im Endstadium .
- Die Teilnehmer dürfen mindestens einen Monat vor der Aufnahme in die Studie keinen Tabak konsumiert haben.
- Die Teilnehmer müssen zustimmen, für die Dauer der Studie keinen Tabak zu konsumieren.
- Die Teilnehmer dürfen keine beidseitige Amputation der oberen Extremitäten erlitten haben.
- Teilnehmer können nicht schwanger sein.
- Die Teilnehmer dürfen keine anderen dauerhaften elektronischen Implantate wie Herzschrittmacher, implantierbare Kardioverter-Defibrillatoren, implantierbare Neurostimulatoren, am Körper getragene Insulinpumpen oder am Körper getragene Patientenüberwachungsgeräte tragen.
- Die Teilnehmer dürfen keine schwere periphere Gefäßverschlusskrankheit, venöse Hypertonie der Extremität oder schweres Lymphödem der Extremität haben.
- Die Teilnehmer dürfen keine Autoimmunerkrankung haben, die durch Medikamente nicht gut kontrolliert werden kann.
- Teilnehmer werden nicht für die Anmeldung zur primären Amputation der oberen Extremitäten mit RPNI-Transplantaten und Elektrodenimplantation berücksichtigt, wenn ihre Amputation eine traumatische Verletzung oder Krebs ist
Studienplan
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
- Hauptzweck: Machbarkeit des Geräts
- Zuteilung: Nicht randomisiert
- Interventionsmodell: Parallele Zuordnung
- Maskierung: Keine (Offenes Etikett)
Anzahl der Arme
Waffen und Interventionen
Teilnehmergruppe / ArmTeilnehmergruppe / Arm |
Intervention / BehandlungIntervention / Behandlung |
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Experimental: Neue Transplantate
In diesem Arm werden die Teilnehmer einer ersten Operation unterzogen, um Teilmuskeltransplantate auf den amputierten Nerven zu platzieren.
Nach einer Heilungsphase hat der Teilnehmer einen kürzeren chirurgischen Eingriff, um die Elektroden auf den Muskeltransplantaten und in den Restmuskeln zu implantieren.
Nach einer weiteren Heilungsphase beginnen Experimente mit prothetischer Steuerung und sensorischem Feedback.
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Das Gerät, eine bipolare perkutane intramuskuläre Elektromyographie-Elektrode, ist für die Verwendung bei Patienten mit Amputation der oberen Extremitäten vorgesehen, die sich einem regenerativen chirurgischen Eingriff an der Schnittstelle zum peripheren Nerv unterzogen haben, um die Verwendung fortschrittlicher Arm- und Handprothesen zu ermöglichen.
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Experimental: Vorhandene Grafts
In diesem Arm wurden den Teilnehmern bereits teilweise Muskeltransplantate auf die amputierten Nerven gesetzt, um das Neuromwachstum zu kontrollieren.
Der Teilnehmer wird sich einem kurzen chirurgischen Eingriff unterziehen, um die Elektroden auf den Muskeltransplantaten und in den Restmuskeln zu implantieren.
Nach einer Einheilzeit beginnen Experimente mit prothetischer Steuerung und sensorischem Feedback.
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Das Gerät, eine bipolare perkutane intramuskuläre Elektromyographie-Elektrode, ist für die Verwendung bei Patienten mit Amputation der oberen Extremitäten vorgesehen, die sich einem regenerativen chirurgischen Eingriff an der Schnittstelle zum peripheren Nerv unterzogen haben, um die Verwendung fortschrittlicher Arm- und Handprothesen zu ermöglichen.
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Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
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RPNI-Gewebedegeneration, gemessen anhand der Schmerzwerte
Zeitfenster: Zu Beginn und einmal pro Monat nach der Operation nach einer dreimonatigen postoperativen Erholungsphase, während die Elektroden implantiert bleiben.
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Die Degeneration des RPNI-Gewebes wird anhand von Veränderungen der Schmerzwerte (siehe oben) und Messungen der Aufzeichnungswirksamkeit beurteilt. Die Wirksamkeit der Aufzeichnung wird anhand von zwei Signalqualitätsmaßen bewertet:
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Zu Beginn und einmal pro Monat nach der Operation nach einer dreimonatigen postoperativen Erholungsphase, während die Elektroden implantiert bleiben.
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Die Migration der RPNI-Elektrode wurde anhand der Aufzeichnung von Änderungen in der Wirksamkeit und im Ultraschall bewertet
Zeitfenster: Zu Beginn und einmal pro Monat nach der Operation nach einer dreimonatigen postoperativen Erholungsphase, während die Elektroden implantiert bleiben.
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Die Elektrodenmigration außerhalb des implantierten RPNI-Transplantats oder -Muskels wird anhand von Änderungen in der Aufzeichnungseffizienz, wie oben beschrieben, und bei Bedarf durch Ultraschalluntersuchung beurteilt.
Elektrodenextrusions- und Implantationskomplikationen werden anhand unerwünschter Ereignisse beurteilt, die sowohl vom Teilnehmer als auch von den Studienärzten gemeldet werden.
Bei jedem Studienbesuch wird der Teilnehmer gebeten, etwaige Probleme zu melden und eine grundlegende Untersuchung der betroffenen Extremität durch Studienärzte und/oder geschultes Personal durchführen zu lassen.
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Zu Beginn und einmal pro Monat nach der Operation nach einer dreimonatigen postoperativen Erholungsphase, während die Elektroden implantiert bleiben.
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Change in Pain Level as measured by SF-36
Zeitfenster: Baseline and monthly for up to 10 years postoperatively
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Pain will be assessed using the SF-36 survey instrument, to be filled out by the participant before and after each surgical procedure performed and at a minimum of once per month while electrodes remain implanted.
Two questions related to pain with a score closer to 0 means a pain increase
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Baseline and monthly for up to 10 years postoperatively
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Change in Pain Level as measured by LANSS survey
Zeitfenster: Baseline and monthly for up to 10 years postoperatively
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Pain will be assessed using the LANSS survey instrument, to be filled out by the participant before and after each surgical procedure performed and at a minimum of once per month while electrodes remain implanted.
A score greater than 12 indicates neuropathic pain.
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Baseline and monthly for up to 10 years postoperatively
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Change in Pain Level as measured by Phantom Limb Questionnaire
Zeitfenster: Baseline and monthly for up to 10 years postoperatively
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Phantom pain will be assessed using the Phantom Limb Questionnaire, to be filled out by the participant before and after each surgical procedure performed and at a minimum of once per month while electrodes remain implanted.
This 9-item instrument measures phantom pain on a scale of 0-4, where 0-no pain at all and 4=very severe pain.
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Baseline and monthly for up to 10 years postoperatively
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Sekundäre Ergebnismessungen
Sekundäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
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EMG signal quality from RPNI grafts
Zeitfenster: Baseline and monthly for up to 10 years postoperatively
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Efficacy will be assessed, for each implanted electrode using two calculated signal quality measures: Peak-to-peak signal amplitude during maximum voluntary contraction and signal-to-noise ratio during maximum voluntary contraction.
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Baseline and monthly for up to 10 years postoperatively
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Stimulation Threshold of RPNI grafts
Zeitfenster: Baseline and monthly for up to 10 years postoperatively
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Stimulation data will be recorded at least once per month while electrodes remain implanted.
Stimulation threshold will be determined using the range of sensory feedback necessary to evoke a sensory percept.
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Baseline and monthly for up to 10 years postoperatively
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Mitarbeiter und Ermittler
Sponsor
Sponsor
Mitarbeiter
Mitarbeiter
Ermittler
Ermittler
- Hauptermittler: Paul Cederna, M.D., University of Michigan
Publikationen und hilfreiche Links
Studienaufzeichnungsdaten
Haupttermine studieren
Studienbeginn (Tatsächlich)
Studienbeginn
Primärer Abschluss (Geschätzt)
Primärer Abschluss
Studienabschluss (Geschätzt)
Studienabschluss
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst gepostet (Tatsächlich)
Zuerst gepostet
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (Tatsächlich)
Letztes Update gepostet
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Zuletzt verifiziert
Zuletzt verifiziert
Mehr Informationen
Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie
Schlüsselwörter
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Andere Studien-ID-Nummern
Andere Studien-ID-Nummern
- HUM00124839
- 5R01NS105132-05 (US NIH Stipendium/Vertrag)
Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)
Planen Sie, individuelle Teilnehmerdaten (IPD) zu teilen?
Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt
Produkt, das in den USA hergestellt und aus den USA exportiert wird
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