Эта страница была переведена автоматически, точность перевода не гарантируется. Пожалуйста, обратитесь к английской версии для исходного текста.

Digital Twin and Ml-basEd MOdel of TEVAR Interventions (MEMO)

5 июня 2026 г. обновлено: Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico
The study aims to collect clinical data and pseudonymized CT images of patients undergoing TEVAR in order to create an anatomical digital twin capable of simulating procedural outcomes and training machine learning (ML) algorithms. This approach will support predictive models that may assist physicians in selecting the optimal medical device, improving pre-TEVAR planning, and predicting post-TEVAR complications.

Обзор исследования

Подробное описание

In recent years, Thoracic Endovascular Aortic Repair (TEVAR) has become increasingly utilized for the treatment of thoracic aortic pathologies. Over the past two decades, the adoption of TEVAR has grown significantly, progressively replacing open surgery as the preferred treatment approach in many cases. Initially designed for interventions involving the descending thoracic aorta, TEVAR is now being extended to more complex anatomies, including the aortic arch and even regions closer to the aortic root.

Successful TEVAR procedures rely on accurate preoperative planning and detailed clinical assessment to optimize patient outcomes. Although TEVAR offers several advantages over open surgery, including reduced procedural risk, shorter recovery time, and lower morbidity, it is not without limitations. Major complications include endoleaks, stent-induced new entry tears, vessel obstruction, and stent migration, all of which may significantly affect patient prognosis. Despite existing manufacturer guidelines and deployment strategies, these complications remain difficult to predict.

Previous studies have reported endoleak rates ranging from 4% to 15%, stent migration rates between 1.0% and 2.8%, and device-related complications occurring in up to 38% of cases. Recent advances in computational modeling have demonstrated considerable potential for improving TEVAR planning and risk prediction. Finite element analysis (FEA) and fluid-structure interaction (FSI) simulations have proven valuable for assessing stent behavior within patient-specific anatomies. Through in silico simulations, different stent types and diameter configurations can be virtually tested, providing surgeons with critical insights for clinical decision-making.

However, despite their high accuracy, these techniques are computationally intensive and require large datasets as well as specialized expertise, limiting their accessibility for routine clinical practice. To address these challenges, numerical models (e.g., finite element simulations) and machine learning (ML) approaches represent promising alternatives for real-time, data-driven perioperative decision support. By integrating finite element simulations with clinical imaging data, ML algorithms can be trained to predict procedural outcomes, optimize prosthesis selection, and estimate post-interventional risks. This approach not only enhances pre-procedural planning but also facilitates postoperative risk assessment, ultimately contributing to improved patient management.

A critical challenge in developing robust ML models for TEVAR planning is the limited accessibility of high-quality annotated datasets and their integration into clinical workflows. To overcome this limitation, the study proposes a comprehensive methodology aimed at:

I) collecting clinical and imaging data relevant to TEVAR procedures; II) augmenting patient-specific anatomical data using statistical shape modeling (SSM) to generate a diverse training dataset; III) developing high-fidelity digital twins that provide personalized virtual replicas of individual TEVAR cases; and IV) training ML models on these augmented datasets to predict procedural outcomes based on patient-specific characteristics.

Using these techniques, the study aims to develop a clinically viable framework capable of predicting surgical outcomes and increasing the information available for surgeons during preoperative decision-making, thereby improving patient outcomes in TEVAR interventions.

Тип исследования

Наблюдательный

Регистрация (Оцененный)

5000

Контакты и местонахождение

В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.

Контакты исследования

Места учебы

      • Milan, Италия
        • Рекрутинг
        • Fondazione IRCCS CA' Granda Ospedale Maggiore Policlinico
        • Контакт:

Критерии участия

Исследователи ищут людей, которые соответствуют определенному описанию, называемому критериям приемлемости. Некоторыми примерами этих критериев являются общее состояние здоровья человека или предшествующее лечение.

Критерии приемлемости

Возраст, подходящий для обучения

  • Взрослый
  • Пожилой взрослый

Принимает здоровых добровольцев

Нет

Метод выборки

Вероятностная выборка

Исследуемая популяция

patients undergoing TEVAR

Описание

Inclusion Criteria:

  • ≥18 Years and older (Adult, Older Adult)
  • Female and male
  • Received TEVAR for: Chronic or acute dissection, Aneurysm, Penetrating aortic ulcer, aortic thrombus, intramural hematoma or traumatic injury

Exclusion Criteria:

  • Younger than 18 years old
  • Received TEVAR in surgical graft that replaced native aorta
  • Poor CT image quality that leads to failure in generating a high-fidelity 3D FE model of patient anatomy (no preoperative multidetector contrast-enhanced CT-scan available, preoperative CTscan slice thickness greater than 1mm, preoperative CT-scan with artifacts, motion artifacts due to the presence of other implanted devices affecting the region of interest)

Учебный план

В этом разделе представлена ​​подробная информация о плане исследования, в том числе о том, как планируется исследование и что оно измеряет.

Как устроено исследование?

Детали дизайна

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Determine the accuracy of patient-specific numerical simulations in replicating TEVAR deployment outcomes
Временное ограничение: up to 1 year
Accuracy of the simulations, expressed in terms of the match between simulated and post-operative device-vessel interaction (e.g., configuration, sealing quality, apposition), as assessed via comparison of post-operative CT image with the simulation results
up to 1 year

Вторичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Assess the predictive performance of the ML model in forecasting clinical complications
Временное ограничение: up to 1 year
Sensitivity, specificity, and AUC of the model in predicting complications using retrospective clinical follow-up data
up to 1 year

Соавторы и исследователи

Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.

Даты записи исследования

Эти даты отслеживают ход отправки отчетов об исследованиях и сводных результатов на сайт ClinicalTrials.gov. Записи исследований и сообщаемые результаты проверяются Национальной медицинской библиотекой (NLM), чтобы убедиться, что они соответствуют определенным стандартам контроля качества, прежде чем публиковать их на общедоступном веб-сайте.

Изучение основных дат

Начало исследования (Действительный)

11 февраля 2026 г.

Первичное завершение (Оцененный)

30 сентября 2026 г.

Завершение исследования (Оцененный)

30 сентября 2026 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

4 мая 2026 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

5 июня 2026 г.

Первый опубликованный (Действительный)

11 июня 2026 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (Действительный)

11 июня 2026 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

5 июня 2026 г.

Последняя проверка

1 апреля 2026 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

Другие идентификационные номера исследования

  • 6492

Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы

Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.

Нет

Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.

Нет

Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .

Подписаться