Advanced Visuohaptic Surgical Planning for Trauma Surgery
torstai 2. heinäkuuta 2020 päivittänyt: 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.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Valmis
Ehdot
Interventio / Hoito
Yksityiskohtainen kuvaus
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.
Opintotyyppi
Havainnollistava
Ilmoittautuminen (Todellinen)
3
Yhteystiedot ja paikat
Tässä osiossa on tutkimuksen suorittajien yhteystiedot ja tiedot siitä, missä tämä tutkimus suoritetaan.
Opiskelupaikat
-
-
California
-
San Francisco, California, Yhdysvallat, 94121
- VA Medical Center, San Francisco
-
-
Osallistumiskriteerit
Tutkijat etsivät ihmisiä, jotka sopivat tiettyyn kuvaukseen, jota kutsutaan kelpoisuuskriteereiksi. Joitakin esimerkkejä näistä kriteereistä ovat henkilön yleinen terveydentila tai aiemmat hoidot.
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
18 vuotta ja vanhemmat (Aikuinen, Vanhempi Aikuinen)
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Ei
Sukupuolet, jotka voivat opiskella
Kaikki
Näytteenottomenetelmä
Ei-todennäköisyysnäyte
Tutkimusväestö
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.
Kuvaus
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
Opintosuunnitelma
Tässä osiossa on tietoja tutkimussuunnitelmasta, mukaan lukien kuinka tutkimus on suunniteltu ja mitä tutkimuksella mitataan.
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
Kohortit ja interventiot
Ryhmä/Kohortti |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Group 1
15 patients who underwent surgical repair of mandibular fractures at San Francisco VA Medical Center
|
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.
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
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
Aikaikkuna: 6 months
|
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).
|
6 months
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Development and Evaluation of Automation Features for the Visuohaptic Virtual Surgery Planning Environment
Aikaikkuna: 3 years
|
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.
|
3 years
|
|
Implementation and Test of the Telemedicine Prototype
Aikaikkuna: 3 years
|
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.
|
3 years
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.
Yhteistyökumppanit
Tutkijat
- Päätutkija: Rebeka Silva, DMD, VA Medical Center, San Francisco
Julkaisuja ja hyödyllisiä linkkejä
Tutkimusta koskevien tietojen syöttämisestä vastaava henkilö toimittaa nämä julkaisut vapaaehtoisesti. Nämä voivat koskea mitä tahansa tutkimukseen liittyvää.
Yleiset julkaisut
- 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.
Opintojen ennätyspäivät
Nämä päivämäärät seuraavat ClinicalTrials.gov-sivustolle lähetettyjen tutkimustietueiden ja yhteenvetojen edistymistä. National Library of Medicine (NLM) tarkistaa tutkimustiedot ja raportoidut tulokset varmistaakseen, että ne täyttävät tietyt laadunvalvontastandardit, ennen kuin ne julkaistaan julkisella verkkosivustolla.
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus
Tiistai 1. marraskuuta 2011
Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)
Maanantai 1. joulukuuta 2014
Opintojen valmistuminen (Todellinen)
Maanantai 1. helmikuuta 2016
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Perjantai 22. tammikuuta 2010
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Perjantai 22. tammikuuta 2010
Ensimmäinen Lähetetty (Arvio)
Tiistai 26. tammikuuta 2010
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Tiistai 7. heinäkuuta 2020
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Torstai 2. heinäkuuta 2020
Viimeksi vahvistettu
Maanantai 1. kesäkuuta 2020
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Avainsanat
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
Muut tutkimustunnusnumerot
- F7124-R
Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)
Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?
EI
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .