Effektiviteten vid behandling av långa bendefekter med hjälp av 3D-printat implantat
29 augusti 2024 uppdaterad av: Hung Do Phuoc, MD, PhD, Cho Ray Hospital
Effektiviteten vid behandling av långa bendefekter hos vuxna som använder 3D-printat titanlegeringsimplantat
För att utvärdera effektiviteten av 3D-tryckta titanlegeringsimplantat vid behandling av långbensdefekter hos vuxna
Studieöversikt
Detaljerad beskrivning
Deltagaren med långbensdefekt eller bentumör i extremiteten remitteras till röntgenavdelningen för att göra en fullständig CT-skanning av båda extremiteterna för att underlätta den senare rekonstruktionen.
Med de kontralaterala extremiteternas CT-skanningsdata designas implantatet med lämplig geometri och strukturer genom onlinemöten med forskarna från CSIRO, Australien.
Genom denna diskussion kommer de stödjande guiderna för den exakta osteotomi också att utformas och kommer att 3D-printas senare av 3 Dimensional Tech Vision Limited Company (Vietnam) med polymjölksyramaterial.
De 3D-printade metalldelarna kommer att tillverkas med hjälp av Titanium - 6 Aluminium - 4 Vanadium ELI (Extra Low Interstitial) material med Electron Beam Melting-teknologi i CSIRO (Australien).
Därefter kommer den 3D-utskrivna delen att genomgå mekaniska tester med hjälp av Instron 5500R-systemet (Australien) för att validera dess nödvändiga mekaniska egenskaper.
Om denna metalldel inte kan uppfylla de mekaniska kraven kommer den problematiska geometrin att revideras och omdesignas.
En annan prototyp kommer att 3D-printas med samma protokoll och testas tills den kvalificerar sig för det mekaniska kravet.
När den 3D-printade modellen klarar det mekaniska testet kommer en annan 3D-printad metalldel med liknande design att tillverkas innan den överförs till 3-Dimensional Tech Vision Limited Company (Vietnam) för efterbearbetning, ytbehandling, sterilisering, förpackning, märkning .
Så småningom kommer implantatet att skickas till Cho Ray sjukhus.
Mängden intraoperativ blodförlust och operationstid kommer att registreras.
Studietyp
Interventionell
Inskrivning (Beräknad)
10
Fas
- Tidig fas 1
Kontakter och platser
Det här avsnittet innehåller kontaktuppgifter för dem som genomför studien och information om var denna studie genomförs.
Studiekontakt
- Namn: Hung Do Phuoc, MD, PhD
- Telefonnummer: +84903775579
- E-post: dphungcr@ump.edu.vn
Studera Kontakt Backup
- Namn: Phu Nguyen Hoang, MD, MSc
- Telefonnummer: +84938689292
- E-post: nguyenhoangphu@ump.edu.vn
Studieorter
-
-
-
Ho Chi Minh, Vietnam, 700000
- Rekrytering
- Cho Ray Hospital
-
Kontakt:
- Phu Nguyen Hoang, MD, MSc
- Telefonnummer: +84938689292
- E-post: nguyenhoangphu@ump.edu.vn
-
Kontakt:
- Hung Do Phuoc, MD, PhD
- Telefonnummer: +84903775579
- E-post: dphungcr@yahoo.com
-
-
Deltagandekriterier
Forskare letar efter personer som passar en viss beskrivning, så kallade behörighetskriterier. Några exempel på dessa kriterier är en persons allmänna hälsotillstånd eller tidigare behandlingar.
Urvalskriterier
Åldrar som är berättigade till studier
18 år och äldre (Vuxen, Äldre vuxen)
Tar emot friska volontärer
Nej
Beskrivning
Inklusionskriterier:
- Vuxna deltagare med sjukförsäkring oavsett kön som har bendefekt större än 5 cm på grund av trauma eller tumörresektion samtycker till att delta i forskningen
Exklusions kriterier:
- Deltagare med kontraindikation för operation
- Deltagarna går inte med på att genomgå operation
- Deltagare med lokal infektion eller mjukdelsdefekt
Studieplan
Det här avsnittet ger detaljer om studieplanen, inklusive hur studien är utformad och vad studien mäter.
Hur är studien utformad?
Designdetaljer
- Primärt syfte: Behandling
- Tilldelning: N/A
- Interventionsmodell: Enskild gruppuppgift
- Maskning: Ingen (Open Label)
Vapen och interventioner
Deltagargrupp / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Experimentell: Deltagare med massiv skelettdefekt
Vuxna deltagare med sjukförsäkring oavsett kön som har bendefekt större än 5 cm på grund av trauma eller tumörresektion samtycker till att delta i forskningen. Det skräddarsydda 3D-printade implantatet tillverkas och genomgår efterbehandling innan det är redo för implantationskirurgi. |
Rekonstruerar den långa bendefekten med 3D-printat skräddarsytt titanlegeringsimplantat
Andra namn:
|
Vad mäter studien?
Primära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Funktionellt utfall av den övre extremiteten
Tidsram: 1 till 12 månader
|
För deltagaren med bendefekt i den övre extremiteten kommer poängen för funktionshinder av arm, axel och hand (DASH) att användas för att utvärdera det funktionella resultatet av extremiteten.
Skalan sträcker sig från 0 (ingen funktionsnedsättning) till 100 (allvarlig funktionsnedsättning).
|
1 till 12 månader
|
|
Funktionellt utfall av den nedre extremiteten
Tidsram: 1 till 12 månader
|
För deltagaren med bendefekt i den nedre extremiteten kommer Karlstrom & Olerud-poängen att användas för att utvärdera för extremitetens funktionella resultat.
Skalan graderas som: dåligt, rättvist, bra, utmärkt funktionellt resultat.
|
1 till 12 månader
|
|
Radiologisk avbildning
Tidsram: Postoperativ dag 1 till 12 månader
|
benläkningsprocessen utvärderas av förändringen i resultatet av dubbelenergi-CT-skanning
|
Postoperativ dag 1 till 12 månader
|
Sekundära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Komplikationer
Tidsram: genom avslutad studie, i genomsnitt 1 år.
|
Frekvens av komplikationer
|
genom avslutad studie, i genomsnitt 1 år.
|
Samarbetspartners och utredare
Det är här du hittar personer och organisationer som är involverade i denna studie.
Publikationer och användbara länkar
Den som ansvarar för att lägga in information om studien tillhandahåller frivilligt dessa publikationer. Dessa kan handla om allt som har med studien att göra.
Allmänna publikationer
- Roberts TT, Rosenbaum AJ. Bone grafts, bone substitutes and orthobiologics: the bridge between basic science and clinical advancements in fracture healing. Organogenesis. 2012 Oct-Dec;8(4):114-24. doi: 10.4161/org.23306. Epub 2012 Oct 1.
- Nauth A, McKee MD, Einhorn TA, Watson JT, Li R, Schemitsch EH. Managing bone defects. J Orthop Trauma. 2011 Aug;25(8):462-6. doi: 10.1097/BOT.0b013e318224caf0.
- Keating JF, Simpson AH, Robinson CM. The management of fractures with bone loss. J Bone Joint Surg Br. 2005 Feb;87(2):142-50. doi: 10.1302/0301-620x.87b2.15874. No abstract available.
- Kironde E, Sekimpi P, Kajja I, Mubiri P. Prevalence and patterns of traumatic bone loss following open long bone fractures at Mulago Hospital. OTA Int. 2019 Mar 12;2(1):e015. doi: 10.1097/OI9.0000000000000015. eCollection 2019 Mar.
- Le LC, Blum RW. Road traffic injury among young people in Vietnam: evidence from two rounds of national adolescent health surveys, 2004-2009. Glob Health Action. 2013 Jan 17;6:1-9. doi: 10.3402/gha.v6i0.18757.
- Ivers RQ, Nguyen HT, La QN. Status of road safety and injury burden: Vietnam. J Orthop Trauma. 2014;28 Suppl 1:S50-1. doi: 10.1097/BOT.0000000000000098. No abstract available.
- Masquelet AC, Begue T. The concept of induced membrane for reconstruction of long bone defects. Orthop Clin North Am. 2010 Jan;41(1):27-37; table of contents. doi: 10.1016/j.ocl.2009.07.011.
- Iacobellis C, Berizzi A, Aldegheri R. Bone transport using the Ilizarov method: a review of complications in 100 consecutive cases. Strategies Trauma Limb Reconstr. 2010 Apr;5(1):17-22. doi: 10.1007/s11751-010-0085-9. Epub 2010 Mar 9.
- Belthur MV, Conway JD, Jindal G, Ranade A, Herzenberg JE. Bone graft harvest using a new intramedullary system. Clin Orthop Relat Res. 2008 Dec;466(12):2973-80. doi: 10.1007/s11999-008-0538-3. Epub 2008 Oct 8.
- Cricchio G, Lundgren S. Donor site morbidity in two different approaches to anterior iliac crest bone harvesting. Clin Implant Dent Relat Res. 2003;5(3):161-9. doi: 10.1111/j.1708-8208.2003.tb00198.x.
- Robertson PA, Wray AC. Natural history of posterior iliac crest bone graft donation for spinal surgery: a prospective analysis of morbidity. Spine (Phila Pa 1976). 2001 Jul 1;26(13):1473-6. doi: 10.1097/00007632-200107010-00018.
- Campana V, Milano G, Pagano E, Barba M, Cicione C, Salonna G, Lattanzi W, Logroscino G. Bone substitutes in orthopaedic surgery: from basic science to clinical practice. J Mater Sci Mater Med. 2014 Oct;25(10):2445-61. doi: 10.1007/s10856-014-5240-2. Epub 2014 May 28.
- de Alencar PG, Vieira IF. BONE BANKS. Rev Bras Ortop. 2015 Nov 16;45(6):524-8. doi: 10.1016/S2255-4971(15)30297-4. eCollection 2010 Nov-Dec.
- Mauffrey C, Barlow BT, Smith W. Management of segmental bone defects. J Am Acad Orthop Surg. 2015 Mar;23(3):143-53. doi: 10.5435/JAAOS-D-14-00018.
- Matsuno H, Yokoyama A, Watari F, Uo M, Kawasaki T. Biocompatibility and osteogenesis of refractory metal implants, titanium, hafnium, niobium, tantalum and rhenium. Biomaterials. 2001 Jun;22(11):1253-62. doi: 10.1016/s0142-9612(00)00275-1.
- Rotta, G., T. Seramak, and K. Zasińska, Estimation of Young's Modulus of the Porous Titanium Alloy with the Use of Fem Package. Advances in Materials Science, 2015. 15(4): p. 29 - 37
- Elias, C.N., et al., Biomedical applications of titanium and its alloys. JOM, 2008. 60(3): p. 46-49
- Heinl P, Muller L, Korner C, Singer RF, Muller FA. Cellular Ti-6Al-4V structures with interconnected macro porosity for bone implants fabricated by selective electron beam melting. Acta Biomater. 2008 Sep;4(5):1536-44. doi: 10.1016/j.actbio.2008.03.013. Epub 2008 Apr 10.
- Rho JY, Ashman RB, Turner CH. Young's modulus of trabecular and cortical bone material: ultrasonic and microtensile measurements. J Biomech. 1993 Feb;26(2):111-9. doi: 10.1016/0021-9290(93)90042-d.
- Niinomi, M., Mechanical properties of biomedical titanium alloys. Materials Science and Engineering: A, 1998. 243(1): p. 231-236
- Head WC, Bauk DJ, Emerson RH Jr. Titanium as the material of choice for cementless femoral components in total hip arthroplasty. Clin Orthop Relat Res. 1995 Feb;(311):85-90.
- Shi L, Shi L, Wang L, Duan Y, Lei W, Wang Z, Li J, Fan X, Li X, Li S, Guo Z. The improved biological performance of a novel low elastic modulus implant. PLoS One. 2013;8(2):e55015. doi: 10.1371/journal.pone.0055015. Epub 2013 Feb 21.
- Stoppie N, Van Oosterwyck H, Jansen J, Wolke J, Wevers M, Naert I. The influence of Young's modulus of loaded implants on bone remodeling: an experimental and numerical study in the goat knee. J Biomed Mater Res A. 2009 Sep 1;90(3):792-803. doi: 10.1002/jbm.a.32145.
- Sumner DR, Turner TM, Igloria R, Urban RM, Galante JO. Functional adaptation and ingrowth of bone vary as a function of hip implant stiffness. J Biomech. 1998 Oct;31(10):909-17. doi: 10.1016/s0021-9290(98)00096-7.
- Ryan G, Pandit A, Apatsidis DP. Fabrication methods of porous metals for use in orthopaedic applications. Biomaterials. 2006 May;27(13):2651-70. doi: 10.1016/j.biomaterials.2005.12.002. Epub 2006 Jan 19.
- Taniguchi N, Fujibayashi S, Takemoto M, Sasaki K, Otsuki B, Nakamura T, Matsushita T, Kokubo T, Matsuda S. Effect of pore size on bone ingrowth into porous titanium implants fabricated by additive manufacturing: An in vivo experiment. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2016 Feb;59:690-701. doi: 10.1016/j.msec.2015.10.069. Epub 2015 Oct 28.
- Sallica-Leva E, Jardini AL, Fogagnolo JB. Microstructure and mechanical behavior of porous Ti-6Al-4V parts obtained by selective laser melting. J Mech Behav Biomed Mater. 2013 Oct;26:98-108. doi: 10.1016/j.jmbbm.2013.05.011. Epub 2013 May 29.
- Dallago M, Fontanari V, Torresani E, Leoni M, Pederzolli C, Potrich C, Benedetti M. Fatigue and biological properties of Ti-6Al-4V ELI cellular structures with variously arranged cubic cells made by selective laser melting. J Mech Behav Biomed Mater. 2018 Feb;78:381-394. doi: 10.1016/j.jmbbm.2017.11.044. Epub 2017 Dec 6.
- Vasconcellos LM, Leite DO, Oliveira FN, Carvalho YR, Cairo CA. Evaluation of bone ingrowth into porous titanium implant: histomorphometric analysis in rabbits. Braz Oral Res. 2010 Oct-Dec;24(4):399-405. doi: 10.1590/s1806-83242010000400005.
- Chang B, Song W, Han T, Yan J, Li F, Zhao L, Kou H, Zhang Y. Influence of pore size of porous titanium fabricated by vacuum diffusion bonding of titanium meshes on cell penetration and bone ingrowth. Acta Biomater. 2016 Mar;33:311-21. doi: 10.1016/j.actbio.2016.01.022. Epub 2016 Jan 21.
- Rybicki, F.J., 3D Printing in Medicine: A Practical Guide for Medical Professionals. 2017: Springer. 1 - 22
- Zadpoor, A.A., Mechanical meta-materials. Materials Horizons, 2016. 3(5): p. 371-381
- Imanishi J, Choong PF. Three-dimensional printed calcaneal prosthesis following total calcanectomy. Int J Surg Case Rep. 2015;10:83-7. doi: 10.1016/j.ijscr.2015.02.037. Epub 2015 Mar 10.
- Aranda JL, Jimenez MF, Rodriguez M, Varela G. Tridimensional titanium-printed custom-made prosthesis for sternocostal reconstruction. Eur J Cardiothorac Surg. 2015 Oct;48(4):e92-4. doi: 10.1093/ejcts/ezv265. Epub 2015 Aug 4.
- Kim D, Lim JY, Shim KW, Han JW, Yi S, Yoon DH, Kim KN, Ha Y, Ji GY, Shin DA. Sacral Reconstruction with a 3D-Printed Implant after Hemisacrectomy in a Patient with Sacral Osteosarcoma: 1-Year Follow-Up Result. Yonsei Med J. 2017 Mar;58(2):453-457. doi: 10.3349/ymj.2017.58.2.453.
- Wen X, Gao S, Feng J, Li S, Gao R, Zhang G. Chest-wall reconstruction with a customized titanium-alloy prosthesis fabricated by 3D printing and rapid prototyping. J Cardiothorac Surg. 2018 Jan 8;13(1):4. doi: 10.1186/s13019-017-0692-3.
- Lu Y, Chen G, Long Z, Li M, Ji C, Wang F, Li H, Lu J, Wang Z, Li J. Novel 3D-printed prosthetic composite for reconstruction of massive bone defects in lower extremities after malignant tumor resection. J Bone Oncol. 2019 Jan 25;16:100220. doi: 10.1016/j.jbo.2019.100220. eCollection 2019 Jun.
- Marco, F.A.d., A.Z. Rozim, and S.R. Piedade, Estabilidade articular do joelho no quadro do
- Luo W, Huang L, Liu H, Qu W, Zhao X, Wang C, Li C, Yu T, Han Q, Wang J, Qin Y. Customized Knee Prosthesis in Treatment of Giant Cell Tumors of the Proximal Tibia: Application of 3-Dimensional Printing Technology in Surgical Design. Med Sci Monit. 2017 Apr 7;23:1691-1700. doi: 10.12659/msm.901436.
Studieavstämningsdatum
Dessa datum spårar framstegen för inlämningar av studieposter och sammanfattande resultat till ClinicalTrials.gov. Studieposter och rapporterade resultat granskas av National Library of Medicine (NLM) för att säkerställa att de uppfyller specifika kvalitetskontrollstandarder innan de publiceras på den offentliga webbplatsen.
Studera stora datum
Studiestart (Faktisk)
6 oktober 2023
Primärt slutförande (Beräknad)
1 november 2024
Avslutad studie (Beräknad)
30 december 2024
Studieregistreringsdatum
Först inskickad
22 juni 2020
Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna
23 juni 2020
Första postat (Faktisk)
26 juni 2020
Uppdateringar av studier
Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)
3 september 2024
Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna
29 augusti 2024
Senast verifierad
1 augusti 2024
Mer information
Termer relaterade till denna studie
Nyckelord
Andra studie-ID-nummer
- ChoRayH
Plan för individuella deltagardata (IPD)
Planerar du att dela individuella deltagardata (IPD)?
NEJ
IPD-planbeskrivning
Begränsade data är endast tillgängliga för forskning som tillhandahåller högkvalitativa (med tillräckliga detaljer för att vara användbara för forskningsändamål) och tillgängliga (kan erhållas och användas) data för forskning.
Dessa uppgifter inkluderar även de avidentifierade uppgifterna som röntgen, CT-skanning, MRI, etc. och inkluderar inte någon identifierad information
Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument
Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt
Nej
Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt
Nej
Denna information hämtades direkt från webbplatsen clinicaltrials.gov utan några ändringar. Om du har några önskemål om att ändra, ta bort eller uppdatera dina studieuppgifter, vänligen kontakta register@clinicaltrials.gov. Så snart en ändring har implementerats på clinicaltrials.gov, kommer denna att uppdateras automatiskt även på vår webbplats .