Modellazione e riconoscimento del flusso di lavoro per l'approccio anteriore nell'artroplastica totale dell'anca
Panoramica dello studio
Stato
Condizioni
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
BACKGROUND E RAZIONALE DEL PROGETTO
Nell'artroplastica totale dell'anca (THA), un'articolazione dell'anca degenerata viene sostituita con una componente acetabolare e femorale artificiale (Haynes JA, 2022). Nella pratica clinica vengono impiegati diversi approcci per accedere all'anatomia ossea. L'approccio anteriore diretto (DAA) è stato ampiamente adottato negli ultimi anni a causa di incisioni più piccole, minori complicazioni, recupero più rapido e migliori risultati per i pazienti (Charney M, 2020). Tuttavia, lo spazio ridotto e l'accesso limitato possono causare una maggiore complessità per l'esecuzione delle fasi chirurgiche (Patel NN, 2019).
Obiettivo primario
Il primo obiettivo di questo progetto è quello di creare una descrizione sistematica e generale del processo chirurgico per DAA nella PTA. A tale scopo, i modelli di processo chirurgico (SPM) forniscono una base per gestire, organizzare e ottimizzare il processo chirurgico (Carrillo, Esfandiari e Müller, 2022). A tal fine, è necessario un set di dati etichettato di video sulla chirurgia THA che sarà segmentato in singole fasi e sottofasi chirurgiche utilizzando un approccio sistematico. Gli SPM sono una rete semplificata di attività chirurgiche o correlate alla chirurgia e le loro relazioni (Neumuth T, 2009). Questi modelli possono essere utilizzati per confrontare diversi tipi di interventi o per confrontare chirurghi o interi team di sala operatoria. Inoltre, gli SPM possono essere utilizzati come input per i sistemi di gestione del flusso di lavoro (T, 2017).
Tipo di studio
Iscrizione (Stimato)
Contatti e Sedi
Contatto studio
- Nome: Nicola Cavalcanti, MD
- Numero di telefono: +41445107379
- Email: nicola.cavalcanti@balgrist.ch
Backup dei contatti dello studio
- Nome: Matthias Seibold, PhD
- Numero di telefono: P +41 44 510 73 57
- Email: matthias.seibold@balgrist.ch
Luoghi di studio
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Zurich, Svizzera, 8008
- Balgrist University Hospital
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Contatto:
- Nicola Cavalcanti, MD
- Numero di telefono: +41445107379
- Email: nicola.cavalcanti@balgrist.ch
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Contatto:
- Matthias Seibold, PhD
- Numero di telefono: +41 44 510 73 57
- Email: matthias.seibold@balgrist.ch
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Sub-investigatore:
- Patrick Zingg, MD
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Sub-investigatore:
- Armando Hoch, MD
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Investigatore principale:
- Philipp Fuernstahl, PhD
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Aargau
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Baden, Aargau, Svizzera, 5404
- Kantonsspital Baden
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Contatto:
- Nicola Cavalcanti, MD
- Numero di telefono: +41445107379
- Email: nicola.cavalcanti@balgrist.ch
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Investigatore principale:
- Tobias Buehler, MD
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Zurich
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Winterthur, Zurich, Svizzera, 8400
- Kantonsspital Winterthur
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Contatto:
- Nicola Cavalcanti
- Numero di telefono: +41445107379
- Email: nicola.cavalcanti@balgrist.ch
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Investigatore principale:
- Peter Wahl, MD
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Sub-investigatore:
- Lara Pozzi, MD
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Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
- Adulto
- Adulto più anziano
Accetta volontari sani
Metodo di campionamento
Popolazione di studio
Descrizione
Criterio di inclusione:
- Chirurgia primaria per artroplastica totale dell'anca (THA) presso Balgrist University Hospital, Kantonsspital Baden e Kantonsspital Winterthur
- Dati radiologici completi (TC e radiografia anca/bacino)
- Consenso firmato
Criteri di esclusione:
- Consenso mancante o incompleto
- Precedente intervento chirurgico all'anca nel sito della PTA
- Frattura dell'anca o del bacino nella sede della PTA
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
Coorti e interventi
Gruppo / Coorte |
Intervento / Trattamento |
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Popolazione del progetto per le registrazioni degli interventi chirurgici di artroplastica totale dell'anca
Abbiamo in programma di registrare 60 interventi di artroplastica totale dell'anca (THA) in sala operatoria eseguiti da diversi chirurghi del team dell'anca presso l'ospedale universitario Balgrist o Kantonsspital Baden o Kantonsspital Winterthur, ai fini della raccolta dei dati.
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Registriamo artroplastiche totali dell'anca (THA) di chirurghi dell'anca al Balgrist University Hospital (BUH), Kantonsspital Baden (KSB), Kantonsspital Winterthur (KSW). I dati video e audio vengono archiviati localmente nei server gestiti da Balgrist (rimosse le informazioni riservate al paziente). I dati includono: Dati demografici (anno di nascita, sesso, abitudine al fumo, indice di massa corporea) Diagnosi Dati specifici dell'intervento chirurgico e altre procedure chirurgiche durante la registrazione Preoperatorio standard Tomografia computerizzata dell'anca/bacino Radiografie pelviche standard pre e postoperatorie Radiografie assiali standard dell'anca Pre- e postoperatorio Western Ontario & McMaster Universities Osteoarthritis Index & Harris-Hip-Score Per garantire che il modello di processo chirurgico (SPM) generato, valutato utilizzando le registrazioni ottenute dagli interventi chirurgici eseguiti presso la BUH, descriva generalmente il processo chirurgico della PTA, applichiamo il nostro modello agli ambulatori del KSB e del KSW. Lì, 3 PTA vengono registrate e analizzate per quanto riguarda i punti in comune e le discrepanze nell'SPM. |
Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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registrazioni etichettate di artroplastica totale dell'anca
Lasso di tempo: Fino a 1 anno
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Le registrazioni chirurgiche di artroplastiche totali dell'anca (THA) con approccio anteriore diretto (DAA) eseguite presso il Balgrist University Hospital saranno utilizzate per sviluppare un'analisi sistematica approfondita dei flussi di lavoro e dell'attività chirurgici.
Il confronto e la valutazione della PTA con DAA eseguita presso due ospedali esterni (Kantonsspital Baden, Svizzera e Kantonsspital Winterthur, Svizzera) consentirà di generalizzare e valutare i modelli sviluppati: Studio multicentrico.
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Fino a 1 anno
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Altre misure di risultato
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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approccio automatizzato basato sul deep learning per il flusso di lavoro chirurgico e il riconoscimento dell'attività per l'artroplastica totale dell'anca (THA)
Lasso di tempo: Fino a 1 anno
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Con la modellazione del processo chirurgico (SPM) come base, questo studio mira a sviluppare un approccio automatizzato basato sull'apprendimento profondo per il flusso di lavoro chirurgico e il riconoscimento dell'attività per l'artroplastica totale dell'anca (THA), che non è stato proposto nel lavoro precedente.
Le etichette create durante la creazione del modello del processo chirurgico verranno utilizzate per addestrare una rete neurale profonda all'avanguardia per il riconoscimento della fase chirurgica.
Il modello del processo chirurgico e il modello di deep learning addestrato possono essere utilizzati in lavori futuri per l'analisi approfondita dei processi chirurgici, la formazione chirurgica e la valutazione delle competenze.
Inoltre, i sistemi automatizzati di riconoscimento del flusso di lavoro chirurgico possono fornire un input vitale ai medici sotto forma di avvisi precoci in caso di deviazioni e anomalie e supporto decisionale consapevole del contesto (Padoy, 2019), nonché l'estrazione automatica del protocollo di un intervento chirurgico, che è cruciale per l'archiviazione, l'educazione e il monitoraggio post-operatorio del paziente (Zisimopoulos, et al., 2018).
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Fino a 1 anno
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Collaboratori e investigatori
Sponsor
Investigatori
- Investigatore principale: Philipp Fürnstahl, PhD, Balgrist University Hospital
- Cattedra di studio: Patrick Zingg, MD, Balgrist University Hospital
Pubblicazioni e link utili
Pubblicazioni generali
- Carrillo F, Esfandiari H, Muller S, von Atzigen M, Massalimova A, Suter D, Laux CJ, Spirig JM, Farshad M, Furnstahl P. Surgical Process Modeling for Open Spinal Surgeries. Front Surg. 2022 Jan 25;8:776945. doi: 10.3389/fsurg.2021.776945. eCollection 2021.
- Charney M, Paxton EW, Stradiotto R, Lee JJ, Hinman AD, Sheth DS, Prentice HA. A Comparison of Risk of Dislocation and Cause-Specific Revision Between Direct Anterior and Posterior Approach Following Elective Cementless Total Hip Arthroplasty. J Arthroplasty. 2020 Jun;35(6):1651-1657. doi: 10.1016/j.arth.2020.01.033. Epub 2020 Jan 22.
- Haynes JA, Hopper RH Jr, Ho H, McDonald JF 3rd, Parks NL, Hamilton WG. Direct Anterior Approach for Primary Total Hip Arthroplasty Lowers the Risk of Dislocation Compared to the Posterior Approach: A Single Institution Experience. J Arthroplasty. 2022 Mar;37(3):495-500. doi: 10.1016/j.arth.2021.11.011. Epub 2021 Nov 10.
- Neumuth T, Jannin P, Strauss G, Meixensberger J, Burgert O. Validation of knowledge acquisition for surgical process models. J Am Med Inform Assoc. 2009 Jan-Feb;16(1):72-80. doi: 10.1197/jamia.M2748. Epub 2008 Oct 24.
- Patel NN, Shah JA, Erens GA. Current Trends in Clinical Practice for the Direct Anterior Approach Total Hip Arthroplasty. J Arthroplasty. 2019 Sep;34(9):1987-1993.e3. doi: 10.1016/j.arth.2019.04.025. Epub 2019 Apr 18.
- Seibold, M., Hoch, A., Farshad, M., Navab, N., & Fürnstahl, P. (2022). Conditional generative data augmentation for clinical audio datasets. Medical Image Computing and Computer Assisted Intervention (MICCAI). Singapore.
- Zisimopoulos, O., Flouty, E., Luengo, I., Giataganas, P., Nehme, J., Chow, A., & Stoyanov, D. (2018). DeepPhase: Surgical Phase Recognition in CATARACTS Videos. Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial, 11073, 265-275.
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Studia le date principali
Inizio studio (Stimato)
Completamento primario (Stimato)
Completamento dello studio (Stimato)
Date di iscrizione allo studio
Primo inviato
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo Inserito (Effettivo)
Aggiornamenti dei record di studio
Ultimo aggiornamento pubblicato (Stimato)
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
Maggiori informazioni
Termini relativi a questo studio
Altri numeri di identificazione dello studio
- W1018
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