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

Predicting Allograft Volume in Orthopedic Oncology: Hemielipsoid Formula vs Intraoperative Fluid-Fill Measurement (PREDALL)

27 июня 2026 г. обновлено: Sakarya University

Preoperative Bone Defect Volume Estimation Using the Hemielipsoid Formula for Allograft Planning in Musculoskeletal Tumor Surgery: A Prospective Validation Study Against Intraoperative Fluid Displacement Measurement

Bone defects following primary musculoskeletal tumor resection are frequently reconstructed using structural allografts. Allograft availability is limited, and intraoperative waste due to oversized graft selection remains a practical challenge in orthopedic oncology. Accurate preoperative estimation of the expected defect volume is therefore critical not only for surgical planning but also for minimizing unnecessary allograft use.

This prospective study aims to evaluate the accuracy of the preoperative hemielipsoid formula in estimating bone defect volume after primary musculoskeletal tumor resection, using intraoperative fluid displacement as the reference standard. A secondary aim is to determine whether preoperative CT-based hemielipsoid volume calculation can reliably guide allograft selection and reduce intraoperative graft waste.

Patients scheduled for primary musculoskeletal tumor resection with structural allograft reconstruction at Sakarya University Training and Research Hospital will be enrolled. Preoperative defect volume will be estimated using the hemielipsoid formula (V = 4/3 × π × a × b × c / 2) derived from preoperative CT measurements. Intraoperative defect volume will be measured by fluid displacement as the reference standard. Agreement between methods will be assessed by Bland-Altman analysis and intraclass correlation coefficient (ICC).

Обзор исследования

Подробное описание

**Background:** In orthopedic oncology, structural allograft reconstruction following primary musculoskeletal tumor resection requires precise preoperative planning. Currently, allograft selection at our institution relies on the surgeon's intraoperative visual estimation, with no standardized preoperative volumetric assessment protocol in place. This approach may result in allograft waste due to oversized graft selection, which is particularly problematic given the limited availability of allograft bank resources.

**Rationale:** The hemielipsoid formula (V = 4/3 × π × a × b × c / 2) offers a simple, reproducible method for estimating irregular bone defect volumes from standard cross-sectional imaging. If validated against an intraoperative reference standard, this formula could serve as a practical preoperative planning tool to guide allograft selection and minimize unnecessary graft use.

**Study Design:** This is a single-center prospective observational study conducted at Sakarya University Training and Research Hospital, Department of Orthopedics and Traumatology.

**Preoperative Assessment:** Defect volume will be estimated by the operating surgeon using the hemielipsoid formula applied to routine preoperative CT imaging. The three principal dimensions of the anticipated resection defect (length, width, and depth) will be measured on axial, coronal, and sagittal CT reconstructions, and volume will be calculated accordingly.

**Intraoperative Assessment:** Following tumor resection, the actual bone defect volume will be measured by direct cavity fluid displacement as the intraoperative reference standard. The resection cavity will be filled with a measured volume of saline to determine the true defect volume.

**Outcome Assessment:** The primary outcome is the agreement between preoperative hemielipsoid-estimated volume and intraoperative fluid displacement-measured volume, assessed by Bland-Altman analysis and intraclass correlation coefficient (ICC). The secondary outcome is the correlation between preoperative volume estimation and actual allograft volume used, to evaluate the utility of the hemielipsoid formula in reducing intraoperative allograft waste.

**Sample Size:** A priori power analysis was performed based on intraclass correlation coefficient (ICC) estimation (H0: ICC = 0.70; H1: ICC = 0.90; two-tailed alpha = 0.05; power = 0.80) using the Fisher z-transformation method, indicating a minimum required sample size of 25 patients. Target enrollment was set at 40 patients to account for a 10% dropout rate and to allow for potential subgroup analyses.

Тип исследования

Наблюдательный

Регистрация (Оцененный)

40

Контакты и местонахождение

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

Места учебы

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

Невероятностная выборка

Исследуемая популяция

Patients scheduled for primary musculoskeletal tumor resection with structural allograft reconstruction at the Department of Orthopedics and Traumatology, Sakarya University Training and Research Hospital. All patients are evaluated by a multidisciplinary oncology team prior to surgical planning.

Описание

Inclusion Criteria:

  1. Patients diagnosed with a primary musculoskeletal tumor requiring surgical resection
  2. Structural allograft reconstruction planned following resection
  3. Routine preoperative CT imaging available for hemielipsoid measurements
  4. Age ≥ 18 years
  5. Written informed consent obtained

Exclusion Criteria:

  1. Metastatic bone tumors
  2. Pathological fracture at the resection site precluding accurate volume estimation
  3. Prior surgery at the same anatomical site
  4. Unavailability of adequate preoperative CT imaging
  5. Reconstruction planned with implant or autograft only (no structural allograft)

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

Когорты и вмешательства

Группа / когорта
Вмешательство/лечение
Hemielipsoid Volume Estimation Group
atients undergoing primary musculoskeletal tumor resection with structural allograft reconstruction. Preoperative bone defect volume is estimated using the hemielipsoid formula from CT imaging. Intraoperative defect volume is measured by saline cavity fill displacement as the reference standard.
Preoperative bone defect volume is estimated by the operating surgeon using the hemielipsoid formula (V = 4/3 × π × a × b × c / 2) applied to routine preoperative CT imaging. The three principal dimensions of the anticipated resection defect are measured on axial, coronal, and sagittal CT reconstructions. Intraoperative defect volume is measured by saline cavity fill displacement as the reference standard. No additional procedures beyond standard surgical care are performed.
Другие имена:
  • Fluid Displacement Intraoperative Measurement

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Agreement between preoperative hemielipsoid-estimated and intraoperative fluid displacement-measured bone defect volume
Временное ограничение: Intraoperative (Day 1)
Assessed by Bland-Altman analysis and intraclass correlation coefficient (ICC) between the two volumetric measurement methods
Intraoperative (Day 1)

Вторичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Allograft waste volume
Временное ограничение: Intraoperative (Day 1)
Difference between allograft volume prepared and actual volume used, compared between hemielipsoid-guided and historical surgeon estimation
Intraoperative (Day 1)

Соавторы и исследователи

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

Спонсор

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)

1 июня 2026 г.

Первичное завершение (Оцененный)

1 июня 2027 г.

Завершение исследования (Оцененный)

1 июля 2027 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

11 июня 2026 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

11 июня 2026 г.

Первый опубликованный (Действительный)

17 июня 2026 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (Действительный)

30 июня 2026 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

27 июня 2026 г.

Последняя проверка

1 июня 2026 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

Планирование данных отдельных участников (IPD)

Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?

НЕТ

Описание плана IPD

Individual participant data will not be shared publicly due to patient privacy considerations and institutional policy.

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