Ramanovou spektroskopii založený na modelu hlubokého učení pro časnou rakovinu Pan-rakoviny včasné diagnózy
Nová metoda Ramanovy spektroskopie pro včasnou diagnózu Pan-rakoviny podporovanou hlubokým učení
Cílem této observační studie je prozkoumat, zda lze k vývoji efektivní metody pro první screening rakoviny pantokamentů použít Ramanovou, hlubokou přístupem na Ramanu. Studie zahrnuje jak zdravé jedince, tak pacienty, kteří jsou ohroženi rakovinou, a pacienty s diagnostikovaným rakovinou. Hlavní otázka, na kterou je třeba odpovědět, je::
- Vyhodnoťte přesnost a specificitu modelu hlubokého učení pro identifikaci funkcí specifických pro rakovinu v Ramanových spektrálních datech a zda tato metoda může přesně klasifikovat pacienty na základě rizika.
- Zjistěte, který model je pro Ramanovy spektrum přizpůsobivější
- Uveďte interpretovatelnou analýzu pro účastníky diagnózy generované modelem již diagnostikovány a sledování, aby se určila typ rakoviny.
Přehled studie
Postavení
Podmínky
- Rakovina jícnu
- Prekancerózní stavy
- Pankreatitida
- Žaludeční vřed
- Normální fyziologie
- Screening rakoviny
- Rakoviny žaludku
- Kolorektální karcinom (CRC)
- Ezofagitida
- Diagnóza rakoviny
- Cirhózy, játra
- Rakovina jater, dospělý
- Rakovina slinivky, dospělí
- Polyp adenomu tlustého střeva
- Ramanova spektroskopie
- Maligní nádory
- Model hlubokého učení
Intervence / Léčba
Detailní popis
Cílem této studie je prozkoumat použití modelů hlubokého učení pro klasifikaci pacientů na základě Ramanovy spektroskopické analýzy vzorků séra v krvi, rozlišování mezi jedinci ve fyziologických podmínkách a pacienty s různými typy maligních nádorů. Studie se provádí prostřednictvím spolupráce s více center, kde se vzorky krve shromažďují jak od zdravých účastníků, tak od pacientů, jejichž histopatologická diagnóza v prekancerózních podmínkách a primárních maligních nádorech.
Všechny vzorky krve jsou odebírány z rutinních klinických krevních testů pacientů prováděných během přijetí nemocnice nebo jiných nezbytných lékařských hodnocení. Sérum je extrahováno a podrobeno Ramanově spektroskopické analýze. Spektrální data podléhají přísnému předběžného zpracování, který zahrnuje převzorkování zarovnání pro standardizaci dat, výchozí odstranění, aby se odstranily nežádoucí variace a normalizaci, aby byla zajištěna jednotnost ve všech vzorcích. Zajistit, aby data byla v optimální formě pro trénink modelu hlubokého učení.
Poté se používají různé modely s hlubokým učením k analýze zpracovaných Ramanových spekter a vyvinutí klasifikačního systému schopného rozlišovat mezi pan-rakovinami a zdravými kontrolami. Předzpracovaný datový soubor byl rozdělen do tří podmnožin pro modelovou školení a hodnocení výkonu: 80% pro školení, 10% pro ověření a 10% pro testování. Datové sady jsou aplikovány na modelový trénink za účelem dosažení identifikačních vzorců ve spektrálních datech, které korelují s přítomností specifických rakovin nebo zdravého stavu k dosažení klasifikované diagnózy.
Pro zvýšení interpretovatelnosti modelů hlubokého učení se k vizualizaci rozhodovacího procesu modelů používá grad-CAM (mapování aktivace gradientu). Umožňování identifikace oblastí Ramanových spektra, které mají vlivnější v rozhodování o klasifikaci modelu, poskytují transparentní pochopení toho, jak model rozlišuje mezi různými třídami.
Cílem této studie je v konečném důsledku prokázat potenciál Ramanovy spektroskopie kombinované s technikami hlubokého učení, která nabízí neinvazivní, přesnou a interpretovatelnou metodu pro detekci a klasifikaci rakoviny, s důsledky pro včasnou diagnózu a personalizované léčebné strategie.
Typ studie
Zápis (Odhadovaný)
Kontakty a umístění
Studijní kontakt
- Jméno: Jiasheng Xu, MD
- Telefonní číslo: +86 18720996980
- E-mail: 1821286450@qq.com
Studijní místa
-
-
Jiangxi
-
Nanchang, Jiangxi, Čína, 330006
- Nábor
- The First Affiliated Hospital to Nanchang University
-
Kontakt:
- Yuhuan Jiang
- Telefonní číslo: +86 18720998212
- E-mail: 18166043076@163.com
-
Nanchang, Jiangxi, Čína, 330008
- Nábor
- The Second Affiliated Hospital to Nanchang University
-
Kontakt:
- Xiaozhong Wang
- Telefonní číslo: +86 0791-86300410
- E-mail: xiaozhongwangncu@163.com
-
-
Shanghai
-
Shanghai, Shanghai, Čína, 200040
- Nábor
- Huashan Hospital Affiliated to Fudan University
-
Kontakt:
- Ming Guan
- Telefonní číslo: +86 19901643902
- E-mail: guanming88@yahoo.com
-
-
Zhejiang
-
Hangzhou, Zhejiang, Čína, 310009
- Nábor
- The Second Affiliated Hospital of Zhejiang University School of Medicine
-
Kontakt:
- Kefeng Ding
- Telefonní číslo: +86 13906504783
- E-mail: dingkefeng@zju.edu.cn
-
-
Kritéria účasti
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
- Dítě
- Dospělý
- Starší dospělý
Přijímá zdravé dobrovolníky
Metoda odběru vzorků
Studijní populace
Popis
Kritéria pro zařazení:
- Histopatologická diagnóza maligních nádorů, včetně kolorektálního karcinomu, rakoviny žaludku, rakoviny jater, rakoviny břišní a rakoviny jícnu.
- Pacienti v normálních fyziologických stavech bez jakýchkoli maligních nádorů nebo prekancerózních lézí.
- Pacienti s maligním nádorem bez přijímání jakýchkoli zásahů, včetně chemoterapie, chirurgického zákroku, radioterapie, imunoterapie nebo jiné protinádorové léčby.
- Pacienti s histopatologickou diagnózou jakýchkoli prekancerózních lézí nebo neligního onemocnění.
Kritéria pro vyloučení:
- Pacienti s nádory metastáz nebo ve stavu dvou nebo více druhů maligních nádorů současně
- Pacienti s léčbou po rakovině.
Studijní plán
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
Kohorty a intervence
Skupina / kohorta |
Intervence / Léčba |
|---|---|
|
Normální fyziologie
Pacienti bez rakoviny nebo prekancerózní léze
|
Všechny vzorky krve od zúčastněných pacientů byly získány z rutinních klinických krevních testů provedených během přijetí nemocnice nebo jiných nezbytných lékařských hodnocení, následované extrakcí v séru.
|
|
Kolorektální rakovina
Pacienti s diagnózou rakoviny kolorektálu (před zásahem)
|
Všechny vzorky krve od zúčastněných pacientů byly získány z rutinních klinických krevních testů provedených během přijetí nemocnice nebo jiných nezbytných lékařských hodnocení, následované extrakcí v séru.
|
|
Rakovina žaludku
Pacienti s diagnózou rakoviny žaludku (před intervencí)
|
Všechny vzorky krve od zúčastněných pacientů byly získány z rutinních klinických krevních testů provedených během přijetí nemocnice nebo jiných nezbytných lékařských hodnocení, následované extrakcí v séru.
|
|
Rakovina jater
Pacienti s diagnózou rakoviny jater (před zásahem)
|
Všechny vzorky krve od zúčastněných pacientů byly získány z rutinních klinických krevních testů provedených během přijetí nemocnice nebo jiných nezbytných lékařských hodnocení, následované extrakcí v séru.
|
|
Jídlo
Pacienti s diagnózou rakoviny jícnu (před intervencí)
|
Všechny vzorky krve od zúčastněných pacientů byly získány z rutinních klinických krevních testů provedených během přijetí nemocnice nebo jiných nezbytných lékařských hodnocení, následované extrakcí v séru.
|
|
Rakovina pankreatu
Pacienti s diagnózou rakoviny pankreatu (před zásahem)
|
Všechny vzorky krve od zúčastněných pacientů byly získány z rutinních klinických krevních testů provedených během přijetí nemocnice nebo jiných nezbytných lékařských hodnocení, následované extrakcí v séru.
|
|
Žaludeční vřed
Pacienti s žaludečními vředy bez rakoviny
|
Všechny vzorky krve od zúčastněných pacientů byly získány z rutinních klinických krevních testů provedených během přijetí nemocnice nebo jiných nezbytných lékařských hodnocení, následované extrakcí v séru.
|
|
Kolorektální adenom
Pacienti s kolorektálním adenomem bez rakoviny
|
Všechny vzorky krve od zúčastněných pacientů byly získány z rutinních klinických krevních testů provedených během přijetí nemocnice nebo jiných nezbytných lékařských hodnocení, následované extrakcí v séru.
|
|
Cirhóza jater
Pacienti s cirhózou jater bez rakoviny
|
Všechny vzorky krve od zúčastněných pacientů byly získány z rutinních klinických krevních testů provedených během přijetí nemocnice nebo jiných nezbytných lékařských hodnocení, následované extrakcí v séru.
|
|
Pankreatitida
Pacienti s pankreatitidou bez rakoviny
|
Všechny vzorky krve od zúčastněných pacientů byly získány z rutinních klinických krevních testů provedených během přijetí nemocnice nebo jiných nezbytných lékařských hodnocení, následované extrakcí v séru.
|
|
Oesofagitida
Pacienti s eesofagitidou bez rakoviny
|
Všechny vzorky krve od zúčastněných pacientů byly získány z rutinních klinických krevních testů provedených během přijetí nemocnice nebo jiných nezbytných lékařských hodnocení, následované extrakcí v séru.
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Hluboký model učení pro klasifikaci vysoce přesnosti
Časové okno: Od zápisu pacienta po dokončení konstrukce modelu se očekává, že bude dokončen do dvou měsíců po sběru dat.
|
Stanovte hluboké modely učení s vysokou specificitou a citlivostí pro klasifikaci Pan-rakoviny, které jsou schopny rozlišit různé typy pan-rakovinných (rozlišovacích mezi pacienty ve fyziologických podmínkách, prekancerózní lézí a maligním nádorem) na základě Ramanovy spektroskopie.
|
Od zápisu pacienta po dokončení konstrukce modelu se očekává, že bude dokončen do dvou měsíců po sběru dat.
|
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Charakteristiky posunu Ramana pro interpretaci a vizualizace modelu
Časové okno: Od konce konstrukce modelu do konce modelu interpretovatelné analýzy - očekávané 2 měsíce po konstrukci modelu
|
Provádění interpretovatelné analýzy diagnózy odvozené z primárního výsledku pomocí grad-CAM pro vizualizaci a ilustraci procesu rozhodování modelu.
|
Od konce konstrukce modelu do konce modelu interpretovatelné analýzy - očekávané 2 měsíce po konstrukci modelu
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Spolupracovníci
Vyšetřovatelé
- Studijní židle: Kefeng Ding, MD, Department of Colorectal Surgery, The Second Hospital of Zhejiang University School of Medicine
Termíny studijních záznamů
Hlavní termíny studia
Začátek studia (Aktuální)
Primární dokončení (Odhadovaný)
Dokončení studie (Odhadovaný)
Termíny zápisu do studia
První předloženo
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První zveřejněno (Aktuální)
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Naposledy ověřeno
Více informací
Termíny související s touto studií
Klíčová slova
Další relevantní podmínky MeSH
- Onemocnění endokrinního systému
- Patologické procesy
- Novotvary podle místa
- Střevní nemoci
- Novotvary podle histologického typu
- Gastrointestinální novotvary
- Novotvary trávicího systému
- Nemoci trávicího systému
- Gastrointestinální onemocnění
- Onemocnění žaludku
- Střevní novotvary
- Rektální onemocnění
- Novotvary endokrinních žláz
- Novotvary hlavy a krku
- Onemocnění slinivky břišní
- Onemocnění jater
- Novotvary, žlázové a epiteliální
- Adenokarcinom
- Novotvary jater
- Onemocnění tlustého střeva
- Nemoci jícnu
- Gastroenteritida
- Karcinom
- Duodenální onemocnění
- Peptický vřed
- Novotvary
- Novotvary žaludku
- Pankreatitida
- Karcinom, Hepatocelulární
- Kolorektální novotvary
- Novotvary jícnu
- Choroba
- Novotvary pankreatu
- Fibróza
- Cirhóza jater
- Adenom
- Ezofagitida
- Žaludeční vřed
- Prekancerózní stavy
Další identifikační čísla studie
- 2024-1060
Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)
Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?
Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty
Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA
Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA
produkt vyrobený a vyvážený z USA
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 .