Ta strona została przetłumaczona automatycznie i dokładność tłumaczenia nie jest gwarantowana. Proszę odnieść się do angielska wersja za tekst źródłowy.

Geometria gniazda i wyniki kliniczne gniazd ręcznych i cyfrowych dla osób po amputacji kończyn dolnych

9 lipca 2024 zaktualizowane przez: West Park Healthcare Centre

Porównanie geometrii leja i wyników klinicznych pomiędzy ręcznie i cyfrowo zaprojektowanymi gniazdami protetycznymi dla osób po amputacji kończyn dolnych: studium wykonalności

Najważniejszym elementem protezy kończyny dolnej jest lejek będący interfejsem pomiędzy człowiekiem a mechanicznym systemem protetycznym. Właściwe dopasowanie leja do kikuta jest krytycznym czynnikiem decydującym o komforcie, zawieszeniu, wydatku energetycznym i ostatecznie sprawności funkcjonalnej pozostałej protezy. Pacjenci nie mogą nosić protezy, jeśli uznają, że lejek jest niewygodny.

Tradycyjna produkcja lejów protetycznych to proces wymagający wysokich kwalifikacji i składający się z kilku etapów. Uchwycenie kształtu kikuta i modyfikacja formy odbywa się ręcznie, metodą praktyczną. Prowadzi to do niespójności pomiędzy lekarzami i zwiększa prawdopodobieństwo błędu ludzkiego. Istnieje możliwość usprawnienia tego procesu dzięki zaawansowanemu projektowaniu wspomaganemu komputerowo (CAD) i produkcji (CAM). Druk 3D można wykorzystać ze względu na jego zdolność do łatwego wytwarzania jednorazowych, złożonych i organicznych kształtów, takich jak panewki protetyczne. Jednakże metoda cyfrowa eliminuje wrażenia dotykowe, z których na ogół korzysta klinicysta podczas ręcznego projektowania lejka, co prowadzi do niepewności co do sposobu modyfikacji lejka. Co więcej, różnica w krzywej uczenia się może powodować niespójności w modyfikacjach dokonywanych przez różnych klinicystów.

Chociaż klinicyści mogą wahać się przed przeniesieniem wiedzy z metody ręcznej na metodę cyfrową, nasadki zaprojektowane przy użyciu oprogramowania CAD nadal dają pomyślne wyniki. Aby ułatwić szersze przyjęcie druku 3D jako standardowego narzędzia w klinice, potrzebne są dalsze badania, aby lepiej zrozumieć, w jaki sposób proces projektowania cyfrowego wpływa na geometrię zębodołu i jak wpływa to na wyniki kliniczne osób po amputacji.

Badacze stawiają hipotezę, że (1) nasadki zaprojektowane cyfrowo i nasadki zaprojektowane ręcznie będą charakteryzować się różnicami geometrycznymi, (2) nasadka zaprojektowana cyfrowo zapewni lepsze wyniki kliniczne w porównaniu z nasadkami zaprojektowanymi ręcznie oraz (3) lepsze wyniki kliniczne korelują z różnicami geometrycznymi skupionymi w poszczególnych obszarach kielicha. Aby opracować skuteczny protokół, potrzebne jest jednak studium wykonalności. Niniejsze studium wykonalności ma na celu zbadanie geometrii leja i wyników protetycznych w porównaniu pomiędzy urządzeniami zaprojektowanymi ręcznie i zaprojektowanymi cyfrowo dla osób po amputacji kończyn dolnych. Odkrycia pomogą w udoskonaleniu obecnych technik druku 3D i zbadaniu wyników dla użytkowników.

Przegląd badań

Status

Zakończony

Warunki

Szczegółowy opis

Celem tego krzyżowego studium wykonalności i kontroli przypadków jest zbadanie geometrii lejów i wyników protetycznych w porównaniu pomiędzy urządzeniami zaprojektowanymi ręcznie i zaprojektowanymi cyfrowo dla osób po amputacji kończyn dolnych. Wykonalność i wyniki będą mierzone na trzech głównych etapach rutynowej opieki protetycznej, a mianowicie na wykonaniu zębodołu, dopasowaniu zębodołu i testowaniu funkcjonalnym.

Wykonanie gniazda:

Uczestnicy zostaną zmierzeni pod kątem urządzenia protetycznego poprzez (1) ręczne odlewanie przy użyciu bandaży Plaster of Paris i (2) skanowanie przy użyciu skanera 3D (Artec Eva, Artec 3D, Luksemburg). Gęstość tkanki miękkiej kikuta pacjenta będzie również mierzona za pomocą standardowego miernika (głębokościomierz Fowlera, Fowler Co., Inc., Massachusetts, USA) w określonych punktach orientacyjnych: zaostrzeniu przyśrodkowym, końcu dystalnym, bocznym, okolicy podkolanowej, dalszej kości piszczelowej. Lekarz ręcznie zmodyfikuje pozytywowy odlew gipsowy (tutaj gniazdo M) i cyfrowo zmodyfikuje zeskanowany wycisk (tutaj gniazdo AD) za pomocą oprogramowania OMEGA (oprogramowanie OMEGA, WillowWood Global LLC, Ohio, USA). Odlew pozytywowy gniazda M zostanie zdigitalizowany poprzez zeskanowanie odlewu i wyeksportowanie go do oprogramowania OMEGA. Zeskanowany plik gniazda M i plik gniazda CAD zostaną wydrukowane w 3D (Stratasys F370, Stratasys Ltd., Minnesota, USA) z tworzywa termoplastycznego na bazie nylonu. Konwencjonalnie nasadka jest wytwarzana poprzez nakładanie tworzywa termoplastycznego na formę, ale w tym badaniu obie nasadki zostaną wydrukowane w 3D. Obydwa gniazda wydrukowane w 3D zostaną następnie wzmocnione i połączone z odpowiednimi adapterami komponentów przy użyciu włókna szklanego i żywicy, tak jak ma to miejsce w przypadku obecnych standardów opieki. Aby wyeliminować pomyłki, zastosowane zostanie to samo zawieszenie i komponenty. Uczestnicy otrzymają ankietę dotyczącą doświadczeń pacjentów, w celu oceny ich doświadczeń z każdym procesem rejestrowania kształtu. Ankieta zostanie przeprowadzona przez asystenta badawczego, stosując technikę wywiadu twarzą w twarz, zanim zostaną dopasowane do nasadek.

Montaż gniazda:

Obydwa nasadki zostaną dopasowane do pacjenta, a natychmiastowy wynik Socket Comfort Score zostanie zarejestrowany na analogowej skali wizualnej i będzie rejestrowany dla każdego dnia noszenia każdego urządzenia przez pacjenta. Natychmiastowe dopasowanie kielicha zostanie zarejestrowane na podstawie liczby warstw wypełniacza, które należy dodać w kielichu. Rejestrowane będą również zmiany wprowadzone w oczodołach przez lekarza (np. usuwanie miejsc). Pacjenci będą kontynuować terapię przy użyciu leja, który jest wygodniejszy i lepiej dopasowany, w oparciu zarówno o ocenę pacjenta, jak i ocenę lekarza. Jeśli pacjent uzna oba zębodoły za równie wygodne, będzie mógł wybrać preferowany lejek, na którym będzie kontynuował terapię. Jeśli pacjent o to poprosi, w wyborze pomoże pracownik służby zdrowia. Pacjenci otrzymają 2 dni na zaaklimatyzowanie się w wybranym zębodole i raz dziennie podczas sesji terapeutycznych będą ponownie badani pod kątem funkcji Socket Comfort Score, a na jeden dzień przed wypisem (zdefiniowane poniżej) będą sprawdzani pod kątem funkcjonowania.

Testy funkcjonalności:

Na dzień przed wypisem z West Park, po zakończeniu terapii, uczestnicy zostaną zbadani pod kątem funkcjonowania za pomocą testu L i testu 2-minutowego marszu (2MWT). Celem tego harmonogramu jest zapewnienie uczestnikowi bezpiecznego wyjścia poza poręcze. Za pomocą urządzenia zostanie przeprowadzony test L mobilności funkcjonalnej. Ze względu na bezpieczeństwo pacjentów krzesła zostaną umieszczone w pobliżu obszaru badawczego, a badani będą mogli chodzić z wybranym przez siebie urządzeniem ułatwiającym poruszanie się. Dozwolony będzie jeden przejazd treningowy, po którym następują 2 próby z 1-minutową przerwą pomiędzy próbami. Do analizy danych zostaną wykorzystane średnie czasy z 2 prób. Jako drugi pomiar funkcjonowania, po teście L zostanie przeprowadzony 2-minutowy test marszu (2MWT). Aby kontrolować efekty uczenia się i ćwiczeń, uczestnicy zapoznają się z testem lub przejdą 1 lub więcej testów praktycznych co najmniej 1 dzień przed testem. Badani mogą chodzić z wybranym przez siebie urządzeniem ułatwiającym poruszanie się i odpoczywać przez 2 minuty.

Testy funkcjonalne zostaną przeprowadzone w opisanej kolejności. Dane funkcjonalne będą zbierane przez członka zespołu innego niż klinicysta, który pasuje do pacjenta, aby zapobiec stronniczości wyników. Ze względu na bezpieczeństwo pacjenta badania będą przeprowadzane przez fizjoterapeutę niezaangażowanego w badanie. Aby zaślepić urządzenie, badacze nie ujawnią pacjentowi sposobu, w jaki zaprojektowano gniazdo, podczas pierwszej próby. Po zakończeniu badania uczestnik zabiera urządzenie do domu.

Dane dotyczące pomiaru wyniku klinicznego zostaną przedstawione opisowo (średnia, SD, minimum i maksimum), a plan analizy statystycznej zawierający szczegółowe informacje na temat planowanych analiz zostanie sporządzony przed zakończeniem gromadzenia danych na potrzeby przyszłego badania. Wielkość efektu zostanie obliczona, aby pomóc w obliczeniach wielkości próby na potrzeby przyszłego badania. Zostaną zgromadzone dane dotyczące wykonalności, a powodzenie analizy wykonalności zostanie określone w oparciu o następujące kryteria a priori: wskaźnik rekrutacji ≥70% wszystkich kwalifikujących się potencjalnych uczestników; spośród zrekrutowanych uczestników ≥70% przestrzegało opisanego protokołu umożliwiającego efektywne gromadzenie danych ilościowych i jakościowych odpowiednich do wykorzystania w ostatecznym badaniu; <20% odpadło z badania; SCS, test L i 2MWT uznano za akceptowalne i odpowiednie miary wyniku protokołu; dane ilościowe i jakościowe sugerowały, że gniazda zaprojektowane cyfrowo mają inną geometrię niż gniazda zaprojektowane ręcznie. Wskaźniki rekrutacji, przystąpienia i rezygnacji zostaną obliczone na podstawie średniej uzyskanej pomiędzy rozpoczęciem badania (po rozpoczęciu aktywnej rekrutacji) a końcem badania (po osiągnięciu pożądanej wielkości próby). Badanie to zadecyduje, że większe badanie nie jest możliwe, jeśli co najmniej jedno z kryteriów nie jest spełnione.

Typ studiów

Interwencyjne

Zapisy (Rzeczywisty)

10

Faza

  • Nie dotyczy

Kontakty i lokalizacje

Ta sekcja zawiera dane kontaktowe osób prowadzących badanie oraz informacje o tym, gdzie badanie jest przeprowadzane.

Lokalizacje studiów

    • Ontario
      • Toronto, Ontario, Kanada, M6M 2J5
        • West Park Healthcare Centre

Kryteria uczestnictwa

Badacze szukają osób, które pasują do określonego opisu, zwanego kryteriami kwalifikacyjnymi. Niektóre przykłady tych kryteriów to ogólny stan zdrowia danej osoby lub wcześniejsze leczenie.

Kryteria kwalifikacji

Wiek uprawniający do nauki

  • Dorosły
  • Starszy dorosły

Akceptuje zdrowych ochotników

Nie

Opis

Kryteria przyjęcia:

  • Dorośli pacjenci hospitalizowani (18 lat i starsi)
  • Jednostronna amputacja przezkość piszczelowa
  • Kwalifikuje się do otrzymania przygotowawczego urządzenia protetycznego
  • Potrafi porozumiewać się w języku angielskim w mowie i piśmie
  • Potrafi tolerować udział w dodatkowej 30-minutowej sesji skanowania 3D

Kryteria wyłączenia:

  • Prezentacja znacznych zaburzeń poznawczych
  • Historia epilepsji
  • Podczas dializy w dowolnym momencie trwania badania

Plan studiów

Ta sekcja zawiera szczegółowe informacje na temat planu badania, w tym sposób zaprojektowania badania i jego pomiary.

Jak projektuje się badanie?

Szczegóły projektu

  • Główny cel: Inny
  • Przydział: Nie dotyczy
  • Model interwencyjny: Zadanie dla jednej grupy
  • Maskowanie: Brak (otwarta etykieta)

Broń i interwencje

Grupa uczestników / Arm
Interwencja / Leczenie
Eksperymentalny: Gniazdo wydrukowane w 3D
Skan 3D kikuta kończyny uczestnika zostanie cyfrowo zmodyfikowany i wykonany przy użyciu druku 3D.
Podczas wizyty stacjonarnej w celu ustalenia kształtu uczestnicy zostaną zmierzeni pod kątem protezy poprzez (1) ręczne odlewanie przy użyciu bandaży Plaster of Paris i (2) skanowanie przy użyciu skanera 3D. Lekarz ręcznie zmodyfikuje pozytywowy odlew gipsowy i cyfrowo zmodyfikuje zeskanowany wycisk za pomocą oprogramowania OMEGA. Ręcznie zmodyfikowany odlew pozytywowy zostanie zdigitalizowany poprzez zeskanowanie odlewu, a następnie wydrukowany w 3D. Zmodyfikowany cyfrowo plik gniazda zostanie również wydrukowany w 3D. Osoba przeprowadzająca badanie wykona na każdym zębodole nieidentyfikujący znak, aby rozróżnić oba lejki po wydrukowaniu w 3D, i zapisze kolejność, w jakiej nasadki są dopasowane do pacjenta.

Co mierzy badanie?

Podstawowe miary wyniku

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Wskaźniki rekrutacji pacjentów
Ramy czasowe: Do ukończenia studiów, średnio 1 rok
Liczba pacjentów kwalifikujących się i zrekrutowanych będzie śledzona przez cały okres badania.
Do ukończenia studiów, średnio 1 rok
Przestrzeganie protokołu
Ramy czasowe: Do ukończenia studiów, średnio 1 rok
Przestrzeganie etapów protokołu (tj. protokołów odlewania, CAD, drukowania 3D lub testów funkcjonalnych) będzie śledzone przez cały okres badania i prowadzona będzie standaryzowana lista kontrolna procedur w celu pomiaru tempa wdrażania procedur zgodnie z przeznaczeniem do oceny wierności.
Do ukończenia studiów, średnio 1 rok
Wskaźniki retencji pacjentów
Ramy czasowe: Do ukończenia studiów, średnio 1 rok
Wskaźnik rezygnacji pacjentów będzie śledzony przez cały okres badania.
Do ukończenia studiów, średnio 1 rok

Miary wyników drugorzędnych

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Różnice geometryczne gniazd
Ramy czasowe: Do ukończenia studiów, średnio 1 rok
Geometrie 3D dwóch gniazd zostaną porównane poprzez nałożenie dwóch plików w oprogramowaniu CAD i zmierzenie odchyleń wymiarowych w całych wyciskach. Rejestrowana będzie średnia globalna różnica oraz lokalne różnice w obszarach anatomicznych, w których dokonano sprostowań. Należą do nich wrażliwe na nacisk obszary rzepki, guzowatość kości piszczelowej, dystalna część kości piszczelowej, głowa kości strzałkowej oraz kłykieć przyśrodkowy i boczny kości udowej; oraz obszary tolerujące nacisk ścięgna rzepki, przyśrodkowe i boczne rozszerzenie kości piszczelowej, boczne rozszerzenie kości strzałkowej, obszar podkolanowy i dalszy koniec kikuta. Wszelkie inne zidentyfikowane istotne różnice zostaną zmierzone, a ich lokalizacja zarejestrowana.
Do ukończenia studiów, średnio 1 rok
Zmiana wyniku komfortu gniazda
Ramy czasowe: Do ukończenia studiów, średnio 1 rok
Zastosowana zostanie również skala numeryczna do określenia komfortu zębodołu przez pacjentów (0 = w ogóle niewygodny; 10 = bardzo wygodny).
Do ukończenia studiów, średnio 1 rok
Dwuminutowy test marszu
Ramy czasowe: Wykonano jeden dzień przed wypisem z West Park.
Uczestnicy zostaną poinstruowani, aby w ciągu 2 minut chodzić tam i z powrotem tak daleko, jak to możliwe, bez dalszej zachęty. Dozwolony jest jeden lub więcej testów praktycznych co najmniej jeden dzień przed testem. Administrator testu będzie chodzić za badanym, aby zminimalizować efekt stymulacji.
Wykonano jeden dzień przed wypisem z West Park.
Test L
Ramy czasowe: Do ukończenia studiów, średnio 1 rok
Uczestnicy zostaną poinstruowani, aby wstać z krzesła, przejść prosto do przodu 7 metrów, obrócić się o 90 stopni, przejść 3 metry, obrócić się o 180 stopni i wrócić, aby usiąść na krześle. Stoper będzie używany do rejestrowania czasu od słowa „idź” do chwili, gdy pośladki osoby badanej po raz pierwszy dotkną powierzchni siedzenia po powrocie. Administrator testu będzie korzystał z cyfrowego stopera do pomiaru czasu oraz skalibrowanego koła z licznikiem do pomiaru przebytego dystansu. Dopuszczalny jest jeden bieg próbny, po którym następują 2 próby z 1-minutową przerwą pomiędzy próbami. Do analizy danych zostaną wykorzystane średnie czasy z 2 prób.
Do ukończenia studiów, średnio 1 rok

Inne miary wyników

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Demografia
Ramy czasowe: Do ukończenia studiów, średnio 1 rok
Pytania demograficzne zebrane od osób z LLA będą obejmować: wiek, płeć, przyczynę amputacji, poziom wykształcenia i status zawodowy.
Do ukończenia studiów, średnio 1 rok
Indeks kosztów fizjologicznych
Ramy czasowe: Do ukończenia studiów, średnio 1 rok
Obliczone na podstawie tętna w dwuminutowym teście marszu jako różnica między tętnem spoczynkowym i aktywnym, podzielona przez średnią prędkość chodzenia na podstawie dystansu przebytego w ciągu 2 minut. PCI dobrze koreluje z poborem tlenu u osób po amputacji, a zatem zapewnia użyteczną ocenę wydajności chodu.
Do ukończenia studiów, średnio 1 rok

Współpracownicy i badacze

Tutaj znajdziesz osoby i organizacje zaangażowane w to badanie.

Śledczy

  • Główny śledczy: Winfried Heim, MSc, C.P.(c), West Park Healthcare Centre

Daty zapisu na studia

Daty te śledzą postęp w przesyłaniu rekordów badań i podsumowań wyników do ClinicalTrials.gov. Zapisy badań i zgłoszone wyniki są przeglądane przez National Library of Medicine (NLM), aby upewnić się, że spełniają określone standardy kontroli jakości, zanim zostaną opublikowane na publicznej stronie internetowej.

Główne daty studiów

Rozpoczęcie studiów (Rzeczywisty)

10 listopada 2021

Zakończenie podstawowe (Rzeczywisty)

30 listopada 2023

Ukończenie studiów (Rzeczywisty)

30 listopada 2023

Daty rejestracji na studia

Pierwszy przesłany

28 lipca 2021

Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości

9 lipca 2024

Pierwszy wysłany (Rzeczywisty)

16 lipca 2024

Aktualizacje rekordów badań

Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)

16 lipca 2024

Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości

9 lipca 2024

Ostatnia weryfikacja

1 lipca 2024

Więcej informacji

Terminy związane z tym badaniem

Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)

Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?

NIE

Informacje o lekach i urządzeniach, dokumenty badawcze

Bada produkt leczniczy regulowany przez amerykańską FDA

Nie

Bada produkt urządzenia regulowany przez amerykańską FDA

Nie

Te informacje zostały pobrane bezpośrednio ze strony internetowej clinicaltrials.gov bez żadnych zmian. Jeśli chcesz zmienić, usunąć lub zaktualizować dane swojego badania, skontaktuj się z register@clinicaltrials.gov. Gdy tylko zmiana zostanie wprowadzona na stronie clinicaltrials.gov, zostanie ona automatycznie zaktualizowana również na naszej stronie internetowej .

Badania kliniczne na Gniazdo wydrukowane w 3D

Subskrybuj