Tato stránka byla automaticky přeložena a přesnost překladu není zaručena. Podívejte se prosím na anglická verze pro zdrojový text.

Kolaborativní inteligence člověka a umělé inteligence pro zlepšení řízení toku plodu

22. dubna 2024 aktualizováno: Zahra Bashir, Rigshospitalet, Denmark

Kolaborativní inteligence mezi lidmi a umělou inteligencí pro zlepšení řízení toku plodu: Randomizovaná zkouška

Tato randomizovaná kontrolovaná studie hodnotí účinnost vysvětlitelné AI (XAI) při zlepšování interpretace Dopplerových ultrazvukových snímků (UA a MCA) lékaři v porodnictví. Zahrnuje 92 klinických lékařů, randomizovaných do intervenčních a kontrolních skupin. Intervenční skupina dostává zpětnou vazbu XAI s cílem zvýšit přesnost interpretace ultrazvuku a lékařského rozhodování.

Cíle:

  1. Vyvinout interpretovatelný model pro běžně používané dopplerovské toky, konkrétně index pulsatility (PI) pupeční tepny (UA) a střední mozkové tepny (MCA), s cílem poskytnout kvalitní zpětnou vazbu na snímky Dopplerova spektra a navrhnout potenciální umístění brány.
  2. Testovat účinky poskytování zpětné vazby vysvětlitelné umělé inteligence (XAI) pro klinické lékaře ve srovnání s žádnou zpětnou vazbou o jejich přesnosti při interpretaci a správě ultrazvuku.

Přehled studie

Detailní popis

V současné době slouží dopplerovská ultrazvuková velocimetrie jako klíčový nástroj v porodnické praxi, zejména pro hodnocení umbilikální tepny (UA) a střední mozkové tepny (MCA) v uteroplacentárně-fetálním oběhu. Zatímco Dopplerův ultrazvuk je cenný pro detekci stavů, jako je fetální anémie a placentární insuficience, jeho přesnost závisí na odbornosti operátora. Umělá inteligence (AI) nabízí potenciální vylepšení, zejména u vysoce rizikových těhotenství. Stávající aplikace umělé inteligence ve fetálním ultrazvuku však často postrádají transparentnost, což vede k nedůvěře uživatelů. Tato studie si klade za cíl řešit tato omezení vyvinutím vysvětlitelného modelu umělé inteligence, který lékařům pomůže interpretovat dopplerovské ultrazvukové snímky UA a MCA pro lepší management vysoce rizikových těhotenství.

Cíle studie jsou:

  1. Vyvinout interpretovatelný model pro běžně používané dopplerovské toky, konkrétně index pulsatility (PI) pupeční tepny (UA) a střední mozkové tepny (MCA), s cílem poskytnout kvalitní zpětnou vazbu na snímky Dopplerova spektra a navrhnout potenciální umístění brány.
  2. Testovat účinky poskytování zpětné vazby vysvětlitelné umělé inteligence (XAI) pro klinické lékaře ve srovnání s žádnou zpětnou vazbou o jejich přesnosti při interpretaci a správě ultrazvuku.

Všichni účastníci budou instruováni, aby zajistili umístění brány pro průtokové snímky pupeční tepny a MCA a vyhodnotili kvalitu výsledných průtokových křivek. Každý účastník bude muset vyhodnotit celkem 40 unikátních snímků (10 průtokových snímků pro UA a MCA, 10 spektrálních dopplerovských snímků pro UA a MCA, v tomto pořadí). Ze čtyř skupin (UA-flow, UA-spectrum, MCA-flow & MCA-spectrum) vyšetřovatelé poskytnou spárované sady 40 snímků, které budou poskytnuty účastníkům, kteří jsou porovnáni podle úrovně jejich zkušeností v každé nemocnici (PGY 1 -2; PGY 3-5; Pro zobrazení průtoku budou účastníci instruováni, aby určili nejvhodnější umístění brány. U spektrálních průtokových křivek budou účastníci požádáni, aby vyhodnotili, zda byly průtokové křivky dostatečně kvalitní pro informování lékařských rozhodnutí.

Kritéria pro zařazení pro snímky MCA a UA budou snímky pořízené ve třetím trimestru (>= týden 28).

Design studie: Randomizovaná kontrolovaná studie

Zdroj dat: 1840 unikátních ultrazvukových skenů včetně měření pupeční tepny (UA) a střední mozkové tepny (MCA). 1840 unikátních snímků obsahuje: 460 snímků UA-flow snímků, 460 UA-spektrálních snímků, 460 MCA-flow snímků a 460 snímků MCA-spektrum.

Účastníci: 92 lékařů s různou úrovní kompetence ve čtyřech různých univerzitních nemocnicích.

Zásah: Zpětná vazba XAI na MCA/UA Dopplerovy spektrální křivky a návrhy umístění hradla.

Kontrolní skupina: Žádná zpětná vazba XAI.

Postup: Kliničtí lékaři budou rozděleni do dvou skupin po 46, které budou odpovídat úrovním zkušeností napříč nemocnicemi. Kontrolní skupina umístí bránu na snímky MCA/UA a vyhodnotí Dopplerovo spektrum bez zpětné vazby AI, zatímco intervenční skupina bude provádět stejné úkoly s přístupem ke zpětné vazbě AI.

Výsledky: Odpovědi účastníků ve dvou skupinách jsou přezkoumány dvěma sonografy fetální medicíny, kteří vyhodnotí odpovědi účastníků nezávisle na sobě. Při neshodě dosáhnou oba sonografové po diskusi konsensu.

Typ studie

Intervenční

Zápis (Odhadovaný)

92

Fáze

  • Nelze použít

Kontakty a umístění

Tato část poskytuje kontaktní údaje pro ty, kteří studii provádějí, a informace o tom, kde se tato studie provádí.

Studijní kontakt

Studijní místa

    • Capital Region Of Denmark
      • Copenhagen, Capital Region Of Denmark, Dánsko, 2100
        • Nábor
        • Rigshospitalet
        • Kontakt:
          • Zahra Bashir, MD
        • Vrchní vyšetřovatel:
          • Zahra Bashir, MD
    • Region Zealand
      • Slagelse, Region Zealand, Dánsko, 4200
        • Nábor
        • Slagelse Hospital
        • Kontakt:
          • Zahra Bashir, MD
        • Vrchní vyšetřovatel:
          • Zahra Bashir, MD

Kritéria účasti

Výzkumníci hledají lidi, kteří odpovídají určitému popisu, kterému se říká kritéria způsobilosti. Některé příklady těchto kritérií jsou celkový zdravotní stav osoby nebo předchozí léčba.

Kritéria způsobilosti

Věk způsobilý ke studiu

  • Dítě
  • Dospělý
  • Starší dospělý

Přijímá zdravé dobrovolníky

Ano

Popis

Kritéria pro zařazení:

  • Kritériem pro zařazení je použití transabdominálního porodnického ultrazvuku alespoň jednou týdně

Kritéria vyloučení:

  • Vylučovacím kritériem je absence zkušeností s transabdominálním porodnickým ultrazvukovým vyšetřením.

Studijní plán

Tato část poskytuje podrobnosti o studijním plánu, včetně toho, jak je studie navržena a co studie měří.

Jak je studie koncipována?

Detaily designu

  • Primární účel: Výzkum zdravotnických služeb
  • Přidělení: Randomizované
  • Intervenční model: Paralelní přiřazení
  • Maskování: Dvojnásobek

Zbraně a zásahy

Skupina účastníků / Arm
Intervence / Léčba
Experimentální: "Zpětná vazba XAI na MCA/UA Dopplerovy spektrální křivky a návrhy umístění hradel"

Skupina zpětné vazby XAI umístí bránu na snímky MCA/UA a vyhodnotí Dopplerovo spektrum pomocí zpětné vazby AI.

N=46 klinických lékařů (Klinici budou rozděleni do dvou skupin (zpětná vazba XAI a skupiny bez zpětné vazby XAI) po 46, v závislosti na úrovni zkušeností v nemocnicích)

Tato studie zahrnuje 1840 ultrazvukových snímků rozdělených do UA a MCA průtokových a spektrálních snímků, z nichž každý je duplikován pro celkem 3680 snímků pro porovnání vysvětlitelné zpětné vazby AI (XAI) vs. Vyšetřovatelé poskytnou účastníkům spárované sady 40 obrázků (jeden pro skupinu XAI a jeden pro skupinu bez XAI). Účastníci jsou spárováni na základě úrovně jejich zkušeností v každé nemocnici (asistenti, porodníci a gynekologové se zkušenostmi s porodnickým ultrazvukem).

Všichni účastníci jsou instruováni, aby umístili branky na průtokové snímky pupeční tepny a střední mozkové tepny a zhodnotili kvalitu výsledných průtokových křivek. Konkrétně pro tokové obrázky musí účastníci určit nejvhodnější umístění brány. U křivek spektrálního toku musí rozhodnout, zda jsou křivky dostatečně kvalitní, aby vedly k rozhodování lékařského managementu.

Žádný zásah: "Žádná zpětná vazba XAI"

Kontrolní skupina umístí hradlo na snímky MCA/UA a vyhodnotí Dopplerovo spektrum bez zpětné vazby AI.

N=46 klinických lékařů (Klinici budou rozděleni do dvou skupin (zpětná vazba XAI a skupiny bez zpětné vazby XAI) po 46, v závislosti na úrovni zkušeností v nemocnicích)

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Odpovědi budou nezávisle přezkoumány dvěma sonografy fetální medicíny a v případě neshody mezi těmito dvěma odborníky bude dosaženo konsensu.
Časové okno: 1 měsíce

Přesnost v každé skupině (AI-zpětná vazba a bez AI-zpětné vazby) byla definována jako procentuální rozdíl v počtu správně spravovaných průtokových snímků mezi dvěma skupinami, hodnocený dvěma sonografy fetální medicíny.

Správné řízení bylo definováno jako: Správné umístění vtoku (možnost více míst) A Správná identifikace průtokových křivek, které měly adekvátní kvalitu, aby umožnily lékařské rozhodování.

1 měsíce

Sekundární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Přesnost řízení toku obrazu mezi kompetenčními skupinami
Časové okno: 1 měsíce
Sekundárním výstupem je kategorizace účastníků do kompetenčních skupin (školenci, porodníci a gynekologové s porodnickými zkušenostmi) a poté prozkoumání procentuálního rozdílu v přesnosti řízení průtokového obrazu mezi těmito kompetenčními skupinami v rámci zpětné vazby s umělou inteligencí a bez AI. zpětnovazební skupiny.
1 měsíce

Spolupracovníci a vyšetřovatelé

Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.

Termíny studijních záznamů

Tato data sledují průběh záznamů studie a předkládání souhrnných výsledků na ClinicalTrials.gov. Záznamy ze studií a hlášené výsledky jsou před zveřejněním na veřejné webové stránce přezkoumány Národní lékařskou knihovnou (NLM), aby se ujistily, že splňují specifické standardy kontroly kvality.

Hlavní termíny studia

Začátek studia (Odhadovaný)

15. dubna 2024

Primární dokončení (Odhadovaný)

1. prosince 2024

Dokončení studie (Odhadovaný)

1. prosince 2025

Termíny zápisu do studia

První předloženo

9. května 2023

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

15. dubna 2024

První zveřejněno (Aktuální)

17. dubna 2024

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)

23. dubna 2024

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

22. dubna 2024

Naposledy ověřeno

1. dubna 2024

Více informací

Termíny související s touto studií

Další identifikační čísla studie

  • 3-3031-2915/1

Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty

Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA

Ne

Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA

Ne

Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .

Klinické studie na Zdravý

3
Předplatit