Denna sida har översatts automatiskt och översättningens korrekthet kan inte garanteras. Vänligen se engelsk version för en källtext.

Magnetisk pärlspårningssystem och eOPRA-implantatsystem med bionisk protes för transtibiala amputerade (TTeOPRA+MB)

7 juli 2026 uppdaterad av: Matthew Carty, Brigham and Women's Hospital

En genomförbarhetsstudie som utvärderar det magnetiska pärlspårningssystemet och dess säkerhet och effektivitet när det används med e-OPRA-implantatsystemet och en bionisk extern protes för att förbättra protesens kontrollerbarhet för personer med transtibial amputation

e-OPRA Implant System, är en vidareutveckling av OPRA (Osseointegrated Prostheses for the Rehabilitation of Amputees) Implant System. e-OPRA Implant System är ett implantatsystem för direkt skelettförankring av amputationsproteser. Den extra funktionen i e-OPRA-implantatsystemet är ett dubbelriktat gränssnitt till människokroppen som möjliggör permanent och pålitlig kommunikation med implanterade elektroder. Dessa elektroder kommer att ge långsiktigt stabila bioelektriska signaler för en förbättrad kontroll av den protetiska extremiteten. Magnetic Bead Tracking System, som kommer att implanteras och användas i kombination med e-OPRA Implant-systemet, är en undersökningsenhet som består av par magnetiska pärlor och en uppsättning magnetfältssensorer som mäter och spårar längden på muskler och hastigheten med vilken de rör sig i realtid. När pärlorna implanteras i muskler i den återstående delen av en amputerad person, kommuniceras muskellängdssignalen till en undersökningsrobot ankel-fotprotes. Syftet med studien är att utvärdera genomförbarheten av en transtibial amputerad med e-OPRA Implant System och Magnetic Bead Tracking System som uppvisar full neural kontroll över ett neuromekaniskt protessystem.

Högst sju ämnen kommer att registreras. Varje patient kommer att genomgå en eller flera operationer där e-OPRA Implant System och Magnetic Bead Tracking System kommer att implanteras. Försökspersonerna kommer att delta i uppföljningssessioner, varav det sista inträffar cirka 24 månader efter operationen. Detta är en prospektiv, icke-randomiserad, okontrollerad studie.

Studieöversikt

Status

Aktiv, inte rekryterande

Betingelser

Detaljerad beskrivning

Normalisering av funktionen för individer med amputation av extremiteter är inom räckhåll och kommer att uppnås med smarta implantat som kan kommunicera i två riktningar mellan hjärna och maskin via benförankrade, interaktiva, drivna proteskomponenter. Rehabilitering av patienter med förväntad hög fysisk aktivitetsnivå, såsom efter amputation på grund av trauma eller cancer, begränsas för närvarande av beroende av en extern hylsa för mekanisk infästning av protesen till restmaterialet. Trots användningen av avancerade material och tillverkningsmetoder orsakar uttagsgränssnitt rutinmässigt sår, skav, smärta, ökad energiförbrukning och minskad livskvalitet. Nya kirurgiska tekniker som använder osseointegrerade transdermala titanimplantat, nu validerade i Europa i över 25 år, undanröjer behovet av smärtsamma uttag genom att etablera en direkt, bärande koppling mellan skelett och protes. Detta system lovar också ett transformativt genombrott inom neuroprotetik, eftersom det möjliggör helt interna, stabila neurala anslutningar med hög bandbredd. I en artikel som nyligen publicerades i Science Translational Medicine lades implanterade muskel- och nervmanschettelektroder till den osseointegrerade enheten, vilket skapar ett dubbelriktat efferent-afferent gränssnitt som använder en säker och immunförseglad osseo-kanal. Redaktören kommenterade detta arbete, "Osseointegration kan revolutionera området för neuroprotetik, ge patienterna mer intuitiv kontroll och mer rörelsefrihet."

Utredare har försökt att utveckla bioniska proteser med tillräckliga frihetsgrader för att utföra naturliga uppgifter, såsom att manipulera föremål i fallet med övre extremitetsproteser, eller gå och springa för nedre extremitetssystem. Ändå har afferent feedback inte spelat någon större roll i några kliniskt livskraftiga amputationsproteser, trots att den är kritisk för biomimetisk kontroll. Denna brist kan till stor del tillskrivas en brist på kliniskt tillgängliga metoder för varaktig kommunikation med det perifera nervsystemet. Det finns ingen befintlig plattform som kan invasiv, robust och permanent kommunikation med det perifera nervsystemet i en klinisk miljö med hög efterfrågan. Endast genom att sammanföra kritisk teknologi och expertis kommer det att vara möjligt att skapa ett bioniskt lemersättningssystem med adekvat fjädring, lastöverföring, motorkontroll, proprioceptiv återkoppling och extern mekatronik som liknar massan, volymen och dynamiken hos den saknade biologiska lem.

För att utveckla den mest avancerade kliniskt livskraftiga konstgjorda extremiteten och uppnå nästa nivå av integrering av protesteknologi har ett multidisciplinärt vetenskapligt team sammansatts med medlemmar från Massachusetts Institute of Technology (MIT: Carty, Herr, Brånemark) och Brigham and Women's Hospital (BWH: Carty, Ferrone). Med proprioceptiv afferent återkoppling försöker vi visa att en person med transtibial amputation kan uppvisa full viljestyrning över ett neuromekaniskt protessystem där viktiga gångmått är normaliserade, inklusive föredragen hastighet, metabolism och leddynamik. Det är förslagsställarnas uppfattning att omfattningen av denna forskning är grundläggande där resultaten kommer att delas brett inom det vetenskapliga samfundet.

Studietyp

Interventionell

Inskrivning (Beräknad)

7

Fas

  • Inte tillämpbar

Kontakter och platser

Det här avsnittet innehåller kontaktuppgifter för dem som genomför studien och information om var denna studie genomförs.

Studieorter

    • Massachusetts
      • Boston, Massachusetts, Förenta staterna, 02115
        • Brigham and Women's Hospital
      • Cambridge, Massachusetts, Förenta staterna, 02139
        • MIT Media Lab

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

  • Vuxen
  • Äldre vuxen

Tar emot friska volontärer

Nej

Beskrivning

Inklusionskriterier:

  1. Man eller kvinna i åldern 22-65 vid operationstillfället.
  2. Försökspersonen måste redan ha implanterats med e-OPRA Implant System på transtibial nivå eller måste ha en befintlig unilateral eller bilateral transtibial amputation eller ett medicinskt tillstånd som kräver en unilateral eller bilateral transtibial amputation med minst 8 cm kvarvarande tibia efter amputation, så att patienten kommer att implanteras med e-OPRA Implant System. (ALTERNATIV 1)
  3. Om försökspersonen inte redan har e-OPRA-implantatsystemet måste patienten ha genomgått oberoende konsultation med minst två kirurgiska specialister för nedre extremiteter för att säkerställa att de har uttömt alla möjligheter att rädda extremiteterna innan de genomgår amputation, samt en psykiatrisk utvärdering för att säkerställa lämplig kapacitet och vilja. (ALTERNATIV 2)
  4. Patienten måste ha förmågan att röra sig med variabel kadens (en förväntad funktionsnivå för nedre extremitetsproteser på K3 eller högre, vilket bekräftats av studiens utredare).
  5. Patienten måste ha tillräcklig mjukvävnadsmassa och muskelmassa i den operativa extremiteten för att stödja lämplig sårläkning.
  6. Enligt utredarens uppfattning normal kognitiv funktion och frånvaro av fysiska begränsningar, beroendesjukdomar eller underliggande medicinska tillstånd som kan hindra patienten från att vara en bra studiekandidat.
  7. Vilja, förmåga och engagemang att delta i baslinje- och uppföljningsutvärderingar under hela studiens längd.
  8. Vilja och förmåga att ge informerat samtycke till att delta i studien.

Exklusions kriterier:

  1. Försökspersoner med någon aktiv hudsjukdom i den testade extremiteten.
  2. Försökspersoner med svår samsjuklighet, atypisk skelettanatomi eller dålig allmän fysisk/psykisk hälsa som, enligt utredarens åsikt, inte kommer att tillåta försökspersonen att vara en bra studiekandidat (dvs. andra sjukdomsprocesser, mental kapacitet, missbruk, förkortat liv. förväntad, sårbar patientpopulation, BMI >40, etc.).
  3. För försökspersoner som ännu inte har implanterats med e-OPRA Implant System, försökspersoner som skulle ha mindre än 2 mm kvarvarande cortexben tillgängligt runt implantatet, om de implanterades.
  4. Patienter med avancerad atrofisk muskel och/eller nedsatt täckning av mjukvävnad i den operativa extremiteten.
  5. Försökspersoner med bevis på eller en dokumenterad historia av allvarlig perifer kärlsjukdom, diabetes mellitus (typ I eller typ II), hudsjukdomar, neuropati eller neuropatisk sjukdom och svår fantomsmärta, eller osteoporos, så att, enligt utredarens uppfattning, inte låta ämnet vara en bra studiekandidat.
  6. Patienter med en historia av systemiskt administrerade kortikosteroider, immunsuppressiv terapi eller kemoterapiläkemedel inom sex (6) månader efter implantatoperation.
  7. Försökspersoner med känt behov av framtida MRI.
  8. Försökspersoner som för närvarande är involverade i en annan klinisk studie där detta deltagande kan komma i konflikt med eller störa behandlingen, uppföljningen eller resultaten av denna kliniska studie.
  9. Aktiva rökare kommer att uteslutas från kandidatur; de patienter som är villiga att genomgå tobaksavvänjning kommer att behöva avhålla sig helt från tobaksbruk i minst 6 veckor före operationen.
  10. Kvinnor som är gravida, ammar eller planerar en graviditet under de första tolv (12) månaderna av den postoperativa uppföljningen.
  11. Personen är allergisk mot någon komponent i enheten.
  12. Samtidig sjukdom, funktionsnedsättning eller geografiskt boende skulle hämma närvaro vid erforderliga studiebesök.

Studieplan

Det här avsnittet ger detaljer om studieplanen, inklusive hur studien är utformad och vad studien mäter.

Hur är studien utformad?

Designdetaljer

  • Primärt syfte: Enhetens genomförbarhet
  • Tilldelning: N/A
  • Interventionsmodell: Enskild gruppuppgift
  • Maskning: Ingen (Open Label)

Vapen och interventioner

Deltagargrupp / Arm
Intervention / Behandling
Experimentell: eOPRA-implantatsystem för transtibiala amputerade och magnetiskt pärlspårningssystem
Implantation av e-OPRA Implant System och Magnetic Bead Tracking System i nedre extremiteten.

Magnetic Bead Tracking System är en undersökningsenhet som består av par av magnetiska pärlor och en uppsättning magnetfältssensorer som mäter och spårar längden på muskler och hastigheten med vilken de rör sig i realtid. När pärlorna implanteras i muskler i den återstående delen av en amputerad person, kommuniceras muskellängdssignalen till en undersökningsrobot ankel-fotprotes.

e-OPRA är ett undersökningsimplantatsystem som låter en underbensprotes fästas säkert på det återstående skenbenet. e-OPRA-enheten har utformats så att den kan implanteras med en elektroduppsättning som består av en elektrisk kontakt och elektroder så att den kan användas med både ett neuromekaniskt (drivet) protessystem, förutom standardprotesen .

Operationen att implantera dessa anordningar kommer att representera en modifiering av den kirurgiska teknik som för närvarande används för standard amputation under knä.

Andra namn:
  • eOPRA
  • e-Osseointegrerad protes för rehabilitering av amputerade

Vad mäter studien?

Primära resultatmått

Resultatmått
Åtgärdsbeskrivning
Tidsram
antal deltagare av totalt som genomgår enhetsimplantation (mål: 7 deltagare) som kan genomföra robottestningsaktiviteter
Tidsram: 3 - 24 månader postop för alla studiedeltagare
testaktiviteter inkluderar bedömningar av ämnets stabilitet, aktiviteter för kontroll av fritt utrymme med hjälp av EMG, bedömningar av pärlmigrering, bedömningar av gånggång och bedömningar av enbensbalans
3 - 24 månader postop för alla studiedeltagare
antal deltagare av totalt som genomgår enhetsimplantation (mål: 7 deltagare) som fortfarande har implanterat enheten framgångsrikt 24 månader efter operation
Tidsram: 24 månader postop för alla studiedeltagare
framgångsrik implantation vid 24 månader definieras som att ha både eOPRA Implant System och Magnetic Beads Tracking System intakta utan planer på borttagning på grund av enhetsrelaterad säkerhetsproblem
24 månader postop för alla studiedeltagare

Samarbetspartners och utredare

Det är här du hittar personer och organisationer som är involverade i denna studie.

Utredare

  • Huvudutredare: Matthew J Carty, MD, Brigham and Women's Hospital
  • Huvudutredare: Hugh Herr, PhD, Massachusetts Institute of Technology

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)

1 maj 2024

Primärt slutförande (Beräknad)

2 september 2026

Avslutad studie (Beräknad)

2 maj 2027

Studieregistreringsdatum

Först inskickad

23 april 2024

Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna

25 april 2024

Första postat (Faktisk)

30 april 2024

Uppdateringar av studier

Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)

9 juli 2026

Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna

7 juli 2026

Senast verifierad

1 juli 2026

Mer information

Termer relaterade till denna studie

Andra studie-ID-nummer

  • 2024P00006

Plan för individuella deltagardata (IPD)

Planerar du att dela individuella deltagardata (IPD)?

NEJ

Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument

Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt

Nej

Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt

Ja

produkt tillverkad i och exporterad från U.S.A.

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 .

Prenumerera