Tämä sivu käännettiin automaattisesti, eikä käännösten tarkkuutta voida taata. Katso englanninkielinen versio lähdetekstiä varten.

XR-Assisted PET/CT Navigation for Cervical Lymph Node Dissection in Lung Cancer (XR-NeckLND)

torstai 14. toukokuuta 2026 päivittänyt: National Taiwan University Hospital

Application of Extended Reality (XR)-Assisted PET/CT Fusion Navigation in Supraclavicular-to-Cervical Lymph Node Dissection for Lung Cancer

This single-arm, prospective feasibility study evaluates an Extended Reality (XR) headset-based preoperative surgical planning workflow that fuses 18F-FDG PET metabolic hotspots with CT anatomy on the OpVerse platform, in patients with non-small cell lung cancer (NSCLC) and supraclavicular or cervical lymph node metastasis (N3 disease) requiring lymph node dissection. Ten participants will undergo standard preoperative contrast-enhanced CT and whole-body PET. Synapse 3D software is used to segment key anatomic structures (clavicle, sternocleidomastoid, internal jugular vein, subclavian vessels, brachial plexus) and to project PET SUV hotspots onto the high-resolution CT model, yielding a patient-specific digital twin of functional tumor boundaries and at-risk neurovascular structures.

Immediately prior to skin incision, the operating surgeon dons an XR head-mounted display (HoloLens via OpVerse) and registers the digital twin to the patient's neck using stable bony landmarks (clavicular head, sternal notch, mastoid). The surgeon plans the optimal incision and initial dissection trajectory, avoiding superficial veins and projecting the location of deep PET-positive nodes. The XR device is then removed, and the planned cervical or supraclavicular lymph node dissection is performed using standard surgical technique without further intraoperative XR guidance.

The primary endpoint is a composite of safety and feasibility: absence of Grade ≥2 (Clavien-Dindo) phrenic nerve, brachial plexus, chyle leak, Horner syndrome, or major vascular injury through 30 days postoperatively, together with successful XR registration and incision planning. Secondary endpoints include incision planning accuracy, PET hotspot clearance rate, target registration error, operative time, estimated blood loss, and lymph node yield.

Tutkimuksen yleiskatsaus

Yksityiskohtainen kuvaus

Background and Rationale NSCLC with supraclavicular or cervical lymph node metastasis (N3 disease) was historically considered unresectable. With the advance of multimodal therapy, complete lymph node dissection in selected patients has been shown to improve locoregional control. However, the supraclavicular fossa - frequently described as 'Pandora's Box' - is anatomically narrow and dense, with metastatic nodes often abutting the subclavian vessels, internal jugular vein, phrenic nerve, and brachial plexus. Conventional surgery relies heavily on the surgeon's tactile experience and 2D mental reconstruction of preoperative CT, increasing the risk of inadvertent neurovascular injury and incomplete clearance of post-treatment fibrotic versus active disease.

Intervention This study integrates two complementary technologies. (1) Multimodal image fusion using Fujifilm Synapse 3D maps PET SUV hotspots representing biologically active tumor onto a high-resolution CT anatomical model, producing a patient-specific digital twin. The fused model is exported to a static 3D format (OBJ/STL) and imported into the OpVerse XR platform - an offline data-conversion workflow with no real-time API coupling between the two systems, ensuring system stability and software compatibility. (2) Preoperative XR planning: in the operating room after general anesthesia and head/neck positioning, the surgeon wears an XR head-mounted display (HoloLens) and performs surface registration using stable bony landmarks. The 'see-through' overlay enables the surgeon to identify subcutaneous tumor hotspots and superficial venous anatomy, and to mark the optimal skin incision and initial dissection trajectory before any cut is made. The XR headset is then removed; lymph node dissection proceeds using standard sterile technique. Therefore the device functions purely as a preoperative visual aid (Non-Significant Risk), without entry into the sterile operative field.

Lymph node dissection definition En bloc systematic resection of the fibrofatty tissue containing metastatic nodes within the defined cervical or supraclavicular region, to achieve oncologic clearance and provide adequate tissue for pathologic staging and next-generation sequencing.

Statistical analysis All analyses are performed using SPSS. Continuous variables (operative time, blood loss, lymph node count) are summarized as mean ± SD or median; categorical variables (complications, registration success) as frequency and percentage. Successful completion rate of the XR-assisted workflow is reported with 95% confidence intervals. As a single-arm feasibility trial, no formal hypothesis testing is planned.

Preliminary data The investigators have completed a prior pilot trial (REC 202502149RINB, 2025) of XR-assisted lung nodule localization in 20 patients undergoing thoracoscopic sublobar resection, achieving 6-7 mm mean target registration error and 19/20 successful localizations without major complications. Because the supraclavicular region is more rigidly tethered to the bony skeleton and less affected by respiratory motion, registration accuracy in the present study is expected to be ≤5 mm.

Opintotyyppi

Interventio

Ilmoittautuminen (Arvioitu)

10

Vaihe

  • Ei sovellettavissa

Yhteystiedot ja paikat

Tässä osiossa on tutkimuksen suorittajien yhteystiedot ja tiedot siitä, missä tämä tutkimus suoritetaan.

Opiskeluyhteys

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

  • Aikuinen
  • Vanhempi Aikuinen

Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia

Ei

Kuvaus

Inclusion Criteria:

  • Age 18 to 80 years.
  • Confirmed or highly suspected lung cancer with supraclavicular or cervical lymph node metastasis requiring lymph node dissection.
  • Willing to undergo preoperative PET/CT imaging.
  • Able to provide written informed consent.

Exclusion Criteria:

  • Prior high-dose radiation therapy to the neck causing severe distortion of cervical anatomy.
  • Inability to undergo imaging studies, or known allergy to iodinated contrast media.
  • Vulnerable populations as defined by local IRB regulations (e.g., pregnant women, prisoners, individuals lacking decisional capacity).

Opintosuunnitelma

Tässä osiossa on tietoja tutkimussuunnitelmasta, mukaan lukien kuinka tutkimus on suunniteltu ja mitä tutkimuksella mitataan.

Miten tutkimus on suunniteltu?

Suunnittelun yksityiskohdat

  • Ensisijainen käyttötarkoitus: Laitteen toteutettavuus
  • Jako: Ei käytössä
  • Inventiomalli: Yksittäinen ryhmätehtävä
  • Naamiointi: Ei mitään (avoin tarra)

Aseet ja interventiot

Osallistujaryhmä / Arm
Interventio / Hoito
Kokeellinen: XR-Assisted Surgical Planning
Patients undergo XR-assisted preoperative incision planning using the OpVerse platform with HoloLens HMD, overlaying a PET/CT-fused 3D digital twin onto the patient's neck before skin incision. The XR device is then removed, and standard cervical/supraclavicular lymph node dissection is performed without intraoperative XR guidance.
An offline workflow in which patient-specific PET/CT-fused 3D models built in Synapse 3D are exported to OBJ/STL format and rendered via the OpVerse platform on a HoloLens head-mounted display. The surgeon performs surface registration to bony landmarks of the neck and shoulder for preoperative incision planning. The device is removed prior to skin incision and is not used during the sterile dissection.
En bloc systematic resection of fibrofatty tissue and metastatic lymph nodes within the cervical or supraclavicular region, performed using standard open surgical technique after XR-assisted incision planning.

Mitä tutkimuksessa mitataan?

Ensisijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Successful Completion of XR-Assisted Preoperative Surgical Planning Workflow
Aikaikkuna: Intraoperatively, prior to skin incision (Day 0)

Proportion of participants in whom the complete XR-assisted preoperative planning workflow is successfully executed, defined as meeting ALL of the following technical criteria:

  1. Successful import and rendering of the patient-specific PET/CT fused 3D digital twin (OBJ/STL format) on the OpVerse platform via the HoloLens head-mounted display.
  2. Successful surface registration to the patient's bony landmarks (clavicular head, sternal notch, mastoid) with a Target Registration Error (TRE) of 5 mm or less.
  3. Successful surgeon-performed marking of the optimal skin incision and initial dissection trajectory prior to skin incision. The endpoint is reported as the percentage of cases (out of 10) meeting all three criteria.
Intraoperatively, prior to skin incision (Day 0)

Toissijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Incidence of Procedure-Related Adverse Events
Aikaikkuna: From surgery through 30 days postoperatively
Proportion of participants experiencing Grade ≥2 (Clavien-Dindo classification) adverse events related to the surgical procedure, including phrenic nerve injury, brachial plexus injury, chyle leak, Horner syndrome, or major vascular injury.
From surgery through 30 days postoperatively
Surgeon-Assessed Adequacy of XR-Planned Surgical Incision (3-Point Categorical Scale)
Aikaikkuna: Intraoperatively, at time of skin incision and during initial dissection (Day 0)

Adequacy of the XR-planned skin incision in exposing the targeted lymph nodes, assessed intraoperatively by the operating surgeon using a 3-point categorical scale:

  • Grade 1 (Adequate): the planned incision provides sufficient exposure of all targeted lymph nodes; no modification required.
  • Grade 2 (Minor modification): the planned incision requires extension of 2 cm or less to achieve adequate exposure.
  • Grade 3 (Major modification): the planned incision requires extension of more than 2 cm, or repositioning to a different skin site, to achieve adequate exposure.

The endpoint is reported as the proportion of cases (out of 10) in each grade.

Intraoperatively, at time of skin incision and during initial dissection (Day 0)
PET Hotspot Clearance Rate
Aikaikkuna: At time of surgery
Proportion of preoperatively identified PET-positive lymph nodes (SUV hotspots) that are completely resected, confirmed by review of the operative specimen against preoperative imaging.
At time of surgery
Target Registration Error (TRE)
Aikaikkuna: At time of surgery
Mean spatial offset (millimeters) between virtual model bony landmarks and corresponding patient anatomy after XR surface registration.
At time of surgery
Operative Time
Aikaikkuna: At time of surgery
Total time from skin incision to skin closure (minutes).
At time of surgery
Estimated Intraoperative Blood Loss
Aikaikkuna: At time of surgery
Volume of blood loss recorded during the procedure (milliliters).
At time of surgery

Yhteistyökumppanit ja tutkijat

Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.

Tutkijat

  • Päätutkija: Jin-Shing Chen, National Taiwan University Hospital

Julkaisuja ja hyödyllisiä linkkejä

Tutkimusta koskevien tietojen syöttämisestä vastaava henkilö toimittaa nämä julkaisut vapaaehtoisesti. Nämä voivat koskea mitä tahansa tutkimukseen liittyvää.

Yleiset julkaisut

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 (Arvioitu)

Maanantai 1. kesäkuuta 2026

Ensisijainen valmistuminen (Arvioitu)

Torstai 1. huhtikuuta 2027

Opintojen valmistuminen (Arvioitu)

Torstai 1. huhtikuuta 2027

Opintoihin ilmoittautumispäivät

Ensimmäinen lähetetty

Sunnuntai 10. toukokuuta 2026

Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit

Torstai 14. toukokuuta 2026

Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)

Maanantai 18. toukokuuta 2026

Tutkimustietojen päivitykset

Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)

Maanantai 18. toukokuuta 2026

Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit

Torstai 14. toukokuuta 2026

Viimeksi vahvistettu

Perjantai 1. toukokuuta 2026

Lisää tietoa

Tähän tutkimukseen liittyvät termit

Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)

Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?

EI

IPD-suunnitelman kuvaus

Individual participant data will not be shared outside the investigator team during this feasibility study. De-identified aggregate results will be reported in peer-reviewed publications.

Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat

Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta

Ei

Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta

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 .

Tilaa