Advanced Visuohaptic Surgical Planning for Trauma Surgery
2 de julio de 2020 actualizado por: VA Office of Research and Development
This study proposes to develop a computer-based software tool that will allow surgeons to plan and simulate surgery for patients with jaw trauma.
Descripción general del estudio
Estado
Terminado
Condiciones
Intervención / Tratamiento
Descripción detallada
The proposed tool will allow surgeons from different specialties to simulate, plan and iterate on complex procedures based on individual patient data in 3-D from a CT scan.
The software will allow surgeons to both see and feel the results of their interventions - for example, the quality of the bite or bone alignment of a reconstructed jaw following severe trauma - before the actual surgery, leading to better planning, fewer errors, shortened surgery time and improved outcomes for the patients.
The purpose of this study is the evaluation of a visuohaptic planning system for mandibular trauma surgery that is based on interactive manipulation of CT data.
Tipo de estudio
De observación
Inscripción (Actual)
3
Contactos y Ubicaciones
Esta sección proporciona los datos de contacto de quienes realizan el estudio e información sobre dónde se lleva a cabo este estudio.
Ubicaciones de estudio
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California
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San Francisco, California, Estados Unidos, 94121
- VA Medical Center, San Francisco
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Criterios de participación
Los investigadores buscan personas que se ajusten a una determinada descripción, denominada criterio de elegibilidad. Algunos ejemplos de estos criterios son el estado de salud general de una persona o tratamientos previos.
Criterio de elegibilidad
Edades elegibles para estudiar
18 años y mayores (Adulto, Adulto Mayor)
Acepta Voluntarios Saludables
No
Géneros elegibles para el estudio
Todos
Método de muestreo
Muestra no probabilística
Población de estudio
Study population will veterans who present to the Oral/Maxillofacial Surgery Clinic at the San Francisco VA Medical Center.
The study will use pre-existing data from patients undergoing reconstructive facial surgery at the San Francisco VA with clinic indications that require preoperative CT scans and preoperative radiographs as well as model casts.
Descripción
Inclusion Criteria:
- Craniofacial deformity, including post-traumatic, congenital or acquired deformity
- Patients who have already have surgery because there was a clinical indication for surgical correction
Exclusion Criteria:
- No craniofacial deformity
- No clinical indication for surgical correction
- Contraindication for surgical correction
Plan de estudios
Esta sección proporciona detalles del plan de estudio, incluido cómo está diseñado el estudio y qué mide el estudio.
¿Cómo está diseñado el estudio?
Detalles de diseño
Cohortes e Intervenciones
Grupo / Cohorte |
Intervención / Tratamiento |
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Group 1
15 patients who underwent surgical repair of mandibular fractures at San Francisco VA Medical Center
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Patients will undergo whatever needed surgical repair of maxillofacial trauma that is necessary.
Records such as CT imaging and plaster models of the jaws will be utilized in the standard way to plan and carry out the surgery.
The CT scan will also be used within the visuohaptic computational environment to develop and evaluate the user interface.
The amount of time taken to work up and plan surgery using standard surgical practice and using the computational platform will be compared.
Real surgical outcome will be compared to the simulated surgical outcome using the proposed software tool.
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¿Qué mide el estudio?
Medidas de resultado primarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Percentage of Deviation From Actual Surgical Outcome During Virtual Repair of Mandibular Fractures, Using the Novel Visuohaptic Computational Platform That Was Developed by the Investigators
Periodo de tiempo: 6 months
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The virtual surgical outcome was compared to the actual surgical outcome.
This was accomplished by measuring distances (mm) and angles between specific mandibular anatomic points in the virtual environment and comparing it to the same distances (mm) and angles between specific mandibular anatomic points in the actual surgical outcome, as seen in a 3D rendering derived from the patient's postoperative CT scan.
The actual surgical repair was considered to be the gold standard.
A deviation of more than 10% between the virtual surgical repair and the actual surgical repair was considered to be above threshold (inaccurate virtual fracture repair).
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6 months
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Medidas de resultado secundarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Development and Evaluation of Automation Features for the Visuohaptic Virtual Surgery Planning Environment
Periodo de tiempo: 3 years
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The addition of automation features for the visuohaptic virtual surgical planning environment was envisioned to make it possible to predict the number, type, size, and position of reconstruction hardware (bone plates and screws) that would best fit the virtually repaired mandibular fractures.
The goal was to compare the hardware configuration selected and used in the actual surgical repair for the 3 participating patients with what the software predicted.
Unfortunately, the software development proved to be difficult to add this automated feature.
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3 years
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Implementation and Test of the Telemedicine Prototype
Periodo de tiempo: 3 years
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Measurement of the accuracy of the virtual surgical repair generated by the surgeon operating the software when a remote surgeon digitally sends a CT scan of a patient with an acute mandibular fracture(s).
The telemedicine interface would require an automated method to segment the CT scan into the fractured components.
The operator would manipulate the bone fractures, select the hardware type and size for "best fit", and generate a report back to the remote surgeon.
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3 years
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Colaboradores e Investigadores
Aquí es donde encontrará personas y organizaciones involucradas en este estudio.
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Colaboradores
Investigadores
- Investigador principal: Rebeka Silva, DMD, VA Medical Center, San Francisco
Publicaciones y enlaces útiles
La persona responsable de ingresar información sobre el estudio proporciona voluntariamente estas publicaciones. Estos pueden ser sobre cualquier cosa relacionada con el estudio.
Publicaciones Generales
- Schvartzman SC, Silva R, Salisbury K, Gaudilliere D, Girod S. Computer-aided trauma simulation system with haptic feedback is easy and fast for oral-maxillofacial surgeons to learn and use. J Oral Maxillofac Surg. 2014 Oct;72(10):1984-93. doi: 10.1016/j.joms.2014.05.007. Epub 2014 May 24.
- Forsslund J, Chan S, Selesnick J, Salisbury K, Silva RG, Blevins NH. The effect of haptic degrees of freedom on task performance in virtual surgical environments. Stud Health Technol Inform. 2013;184:129-35.
- Girod S, Schvartzman SC, Gaudilliere D, Salisbury K, Silva R. Haptic feedback improves surgeons' user experience and fracture reduction in facial trauma simulation. J Rehabil Res Dev. 2016;53(5):561-570. doi: 10.1682/JRRD.2015.03.0043.
Fechas de registro del estudio
Estas fechas rastrean el progreso del registro del estudio y los envíos de resultados resumidos a ClinicalTrials.gov. Los registros del estudio y los resultados informados son revisados por la Biblioteca Nacional de Medicina (NLM) para asegurarse de que cumplan con los estándares de control de calidad específicos antes de publicarlos en el sitio web público.
Fechas importantes del estudio
Inicio del estudio
1 de noviembre de 2011
Finalización primaria (Actual)
1 de diciembre de 2014
Finalización del estudio (Actual)
1 de febrero de 2016
Fechas de registro del estudio
Enviado por primera vez
22 de enero de 2010
Primero enviado que cumplió con los criterios de control de calidad
22 de enero de 2010
Publicado por primera vez (Estimar)
26 de enero de 2010
Actualizaciones de registros de estudio
Última actualización publicada (Actual)
7 de julio de 2020
Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad
2 de julio de 2020
Última verificación
1 de junio de 2020
Más información
Términos relacionados con este estudio
Palabras clave
Términos MeSH relevantes adicionales
Otros números de identificación del estudio
- F7124-R
Plan de datos de participantes individuales (IPD)
¿Planea compartir datos de participantes individuales (IPD)?
NO
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