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

Vyšetření srdeční a se srdcem související patologie pomocí jednokanálového elektrokardiogramu

Screening kardiální a kardiálně asociované patologie pomocí jednokanálového elektrokardiogramu analyzovaného pomocí modelů strojového učení

Jedná se o prospektivní, kontrolovanou, jednocentrovou, observační, nerandomizovanou studii. Studie plánuje zahrnout alespoň 4000 pacientů ve věku 18 let a starších ve výcvikovém vzorku a 1000 pacientů starších 18 let v testovacím vzorku (celkový počet pacientů je alespoň 5000 osob). Pacienti budou zařazeni do studie, pokud podstoupili kompletní vyšetření (laboratorní, klinické a instrumentální), které umožňuje ověření nebo vyloučení kardiální a kardiálně asociované patologie v souladu s aktuálními doporučeními. Během průběhu studie autoři práce nezasahují do výše uvedeného rozsahu vyšetření, které je prováděno u pacientů v souladu s klinickými doporučeními. Všichni pacienti zařazení do studie podstoupí záznam EKG ve standardním svodu I po dobu 1 minuty dvakrát, následovaný spektrální analýzou získaných dat, která budou uložena ve vzdáleném monitorovacím centru Univerzity Sečenov bez propojení s osobními údaji pacientů. Spektrální analýza elektrokardiogramu bude provedena pomocí kontinuální vlnkové transformace. Výsledkem této studie bude identifikace parametrů EKG, které budou korelovat s kardiální a kardiálně asociovanou patologií.

Přehled studie

Detailní popis

Cílem studie: vytvořit, vyhodnotit diagnostickou účinnost a pilotně aplikovat metodu screeningu srdečních a srdci souvisejících patologií na základě analýzy jednokanálového elektrokardiogramu s využitím prvků umělé inteligence. Jedná se o prospektivní, kontrolovanou, jednocentrickou, observační, nerandomizovanou studii. Ve studii je plánováno zařazení alespoň 4000 pacientů starších 18 let do trénovacího vzorku a 1000 pacientů ve věku 18 let a starších do testovacího vzorku (celkový počet pacientů je alespoň 5000 osob). Pacienti budou do studie zařazeni, pokud podstoupili kompletní vyšetření (laboratorní, klinické a instrumentální), umožňující verifikaci nebo vyloučení srdečních a srdci souvisejících patologií v souladu s aktuálními doporučeními. Pro detekci srdečních vad a srdečního selhání: expertní echokardiografický protokol, krevní testy na kardioselektivní markery a zátěžové testy, pokud jsou indikovány. Pro detekci ischemické choroby srdeční: detekce významné koronární stenózy při zobrazení koronárních tepen: perfuze myokardu nebo stanovení frakční koronární rezervy průtoku, nebo zátěžová echokardiografie. Pro hypertenzi: opakovaná měření krevního tlaku v ordinaci, 24hodinové monitorování krevního tlaku. Pro ischemickou chorobu srdeční: klidové EKG a dlouhodobé Holterovo monitorování. Pro srdci související patologie: krevní testy: hladiny hemoglobinu a červených krvinek, glukóza, glykovaný hemoglobin, orální glukózový toleranční test, kreatinin, hladiny kyseliny močové, celkový cholesterol, lipoproteiny nízké a vysoké hustoty a triglyceridy. Dodatečné vyšetřovací údaje budou zohledněny, pokud byly provedeny mimo protokol této studie. Během průběhu studie autoři práce nezasahují do výše uvedeného rozsahu vyšetření, které je prováděno u pacientů v souladu s klinickými doporučeními. Všichni pacienti zařazení do studie podstoupí záznam EKG ve standardním svodu I po dobu 1 minuty dvakrát, následovaný spektrální analýzou získaných dat, která budou uložena ve vzdáleném monitorovacím centru Univerzity Sechenov bez propojení s osobními údaji pacientů. Jednokanálové EKG bude zaznamenáno pomocí přenosného jednosvodového monitoru EKG CardioQvark. Je navržen jako kryt pro iPhone. Je registrován u Federální služby pro dohled nad zdravotnictvím 15. února 2019. RZN č. 2019/8124.Osobní údaje pacienta (příjmení, jméno, patronymikum, datum narození, kontaktní informace) nebudou přenášeny ani zohledňovány. Každému pacientovi je přiděleno individuální číslo, které není spojeno s jeho/jejími osobními údaji. Poté bude provedena spektrální analýza elektrokardiogramu pomocí spojité vlnkové transformace, jejíž principy jsou založeny na Fourierově transformaci. Analýza zahrnuje vyhodnocení následujících parametrů (níže uvedené parametry budou vypočteny jako medián takt-cyklu):• TpTe - čas od vrcholu do konce T-vlny• VAT - čas od začátku QRS k R-vrcholu• QTc - korigovaný QT interval.• QT / TQ - poměr délky QT k délce TQ (od konce T do začátku QRS následujícího komplexu).• QRS_E - celková energie QRS vlny na základě vlnkové transformace• T_E - celková energie T-vlny na základě vlnkové transformace• TP_E- energie hlavního zubu T-vlny na základě vlnkové transformace• BETA, BETA_S - koeficienty asymetrie T-vlny (jednoduché a vyhlazené verze)• BAD_T - příznak kvality T-vlny (zda je vyjádřena v aktuálním svodu• QRS_D1_ons - energie náběžné hrany R-vlny (na základě vlnkové transformace "první derivace")• QRS_D1_offs - energie sestupné hrany R-vlny (na základě vlnkové transformace "první derivace")• QRS_D2 - špičková energie R-vlny (na základě vlnkové transformace "druhé derivace")• QRS_Ei (i = 1,2,3,4) - energie QRS-vlny ve 4 frekvenčních pásmech (2-4-8-16-32 Hz) na základě vlnkové transformace• T_Ei (i = 1,2,3,4) - energie T-vlny ve 4 frekvenčních pásmech (2-4-6-8-10 Hz) na základě vlnkové transformace• HFQRS - amplituda vysokofrekvenčních složek QRS vlny. Dodatečně použité parametry:• TpTe, VAT, QTc - jsou duplikovány pro kontrolu správnosti zpracování záznamu (hodnota UCC by měla být přibližně rovna mediánu po taktech).• QRSw - šířka QRS.• RA, SA, TA - amplitudy R, S, T-vln, jsou použity pro normalizaci výše uvedených parametrů.Statistická analýza a modelování budou provedeny pomocí Python V3.8.8 a R V.4.0, stejně jako SPSS v.17.Bude analyzována korelace mezi různými kombinacemi časových, amplitudových a frekvenčních parametrů EKG a přítomností srdečních a srdci souvisejících patologií. Určité parametry budou zahrnuty do různých modelů multivariační analýzy: Lasso regrese, Náhodný les, Vícevrstvý perceptron, Podpůrné vektorové stroje a Rozhodovací strom. Bude vybrán model s nejvyšší diagnostickou přesností, na kterém bude algoritmus testován.Výsledkem této studie bude vývoj a validace algoritmu pro identifikaci různých srdečních a srdci souvisejících patologií na základě analýzy parametrů jednokanálového EKG. Bude také podniknut vývoj programu pro lékařské použití.Koncové body studie: • Parametry jednokanálového EKG, které významně korelují s přítomností různých srdečních a srdci souvisejících patologií; • Senzitivita, specificita a diagnostická přesnost multivariačních modelů pro analýzu dat jednokanálového EKG; • Diagnostická přesnost algoritmu při testování na testovacím vzorku pacientů.

Typ studie

Pozorovací

Zápis (Odhadovaný)

4000

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 záloha kontaktů

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

  • Dospělý
  • Starší dospělý

Přijímá zdravé dobrovolníky

Ano

Metoda odběru vzorků

Vzorek nepravděpodobnosti

Studijní populace

Všichni pacienti s kardiálními a kardiálně asociovanými patologiemi nebo bez nich nad 18 let

Popis

Kritéria pro zařazení:

  1. Písemný informovaný souhlas pacienta s účastí ve studii
  2. Dostupnost vyšetřovacích údajů umožňujících ověření nebo vyloučení srdeční a srdce související patologie
  3. Věk 18 let a starší

Kriteria pro nezařazení:

  1. Pacienti s implantovaným trvalým kardiostimulátorem;
  2. Změny EKG, které brání spektrální analýze;
  3. Stavy, které mohou zhoršit kvalitu záznamu EKG (Parkinsonova choroba, esenciální tremor atd.);
  4. Stavy, které znemožňují záznam EKG ve svodu I (vrozené anomálie horních končetin, traumatická amputace horních končetin).
  5. Nedostatek písemného informovaného souhlasu pacienta s účastí ve studii.

Kriteria pro vyloučení:

  1. Špatná kvalita záznamu EKG na jednokanálovém monitoru EKG
  2. Nedostatečné vyšetřovací údaje pro ověření nebo vyloučení srdeční nebo srdce související patologie;
  3. Neochota pacienta pokračovat v účasti na studii z jakéhokoli důvodu.

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

Kohorty a intervence

Skupina / kohorta
Vzorek pro školení
2500 pacientů ve věku 18 let a starších s kardiální a kardiálně asociovanou patologií i bez ní, potvrzené výsledky kompletního vyšetření (laboratorního, klinického a instrumentálního) a výsledky spektrální analýzy elektrokardiogramu (níže uvedené parametry budou vypočteny jako medián taktového cyklu: TpTe, VAT, QTc, QT/TQ, QRS_E, T_E, TP_E, BETA, BETA_S, BAD_T, QRS_D1_ons, QRS_D1_offs, QRS_D2, QRS_Ei (i = 1,2,3,4), T_Ei (i= 1,2,3,4), HFQRS, QRSw, RA, SA, TA a další).
Testovací vzorek
1500 pacientů ve věku 18 let a starších s potvrzenou kardiální a s kardiální patologií spojenou nebo bez ní, potvrzenou výsledky úplného vyšetření (laboratorního, klinického a instrumentálního) a výsledky spektrální analýzy elektrokardiogramu (níže uvedené parametry budou vypočteny jako medián taktového cyklu: TpTe, VAT, QTc, QT / TQ, QRS_E, T_E, TP_E, BETA, BETA_S, BAD_T, QRS_D1_ons, QRS_D1_offs, QRS_D2, QRS_Ei (i = 1,2,3,4), T_Ei (i= 1,2,3,4), HFQRS, QRSw, RA, SA, TA a další).

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Parametry jednokanálového EKG, které významně korelují s přítomností různých srdečních a srdce souvisejících patologií
Časové okno: po celou dobu studie, v průměru 2 roky
porovnání výskytu srdeční a se srdcem spojené patologie podle výsledků úplného vyšetření (laboratorního, klinického a instrumentálního) s výsledky výskytu chlopenních srdečních vad získaných pomocí matematického modelu jednokanálového EKG monitoru
po celou dobu studie, v průměru 2 roky
Stanovení citlivosti různých srdečních a srdeci souvisejících patologií vícerozměrných modelů pro analýzu jednokanálových elektrokardiogramových dat
Časové okno: po dobu trvání studie, v průměru 2 roky
srovnání výskytu srdeční a srdci související patologie na základě výsledků kompletního vyšetření (laboratorního, klinického a instrumentálního) s výsledky výskytu chlopenních srdečních vad získaných pomocí matematického modelu jednokanálového EKG monitoru
po dobu trvání studie, v průměru 2 roky
Stanovení specificity různých srdečních a kardiálně asociovaných patologií pomocí multivariátních modelů pro analýzu jednokanálových elektrokardiografických dat
Časové okno: během celého trvání studie, v průměru 2 roky
porovnání přítomnosti srdeční a srdci přidružené patologie podle výsledků úplného vyšetření (laboratorního, klinického a instrumentálního) s výsledky přítomnosti chlopenních srdečních vad získaných pomocí matematického modelu jednokanálového EKG monitoru
během celého trvání studie, v průměru 2 roky
Stanovení diagnostické přesnosti různých srdečních a srdce souvisejících patologií pomocí multivariačních modelů pro analýzu jednokanálových elektrokardiogramových dat
Časové okno: po dobu trvání studie, v průměru 2 roky
porovnání přítomnosti srdeční a srdečně asociované patologie podle výsledků kompletního vyšetření (laboratorního, klinického a instrumentálního) s výsledky přítomnosti chlopenních srdečních vad získaných pomocí matematického modelu jednokanálového EKG monitoru
po dobu trvání studie, v průměru 2 roky

Spolupracovníci a vyšetřovatelé

Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.

Publikace a užitečné odkazy

Osoba odpovědná za zadávání informací o studiu tyto publikace poskytuje dobrovolně. Mohou se týkat čehokoli, co souvisí se studiem.

Obecné publikace

  • A screening method for predicting left ventricular dysfunction based on spectral analysis of a single-channel electrocardiogram using machine learning algorithms / N. Kuznetsova, Zh. Sagirova, A. Suvorov [et al.] // Biomedical Signal Processing and Control. - 2023. - Vol. 86. - P. 105219. - DOI 10.1016/j.bspc.2023.105219. - EDN APQSQF.
  • Complex automated remote system for assessing hemodynamic parameters when analyzing the native signal of a single-channel ECG and pulse wave using machine learning techniques / N. O. Kuznetsova, Zh. N. Sagirova, E. A. Sultygova [et al.] // Russian Journal of Cardiology. - 2023. - T. 28, No. S7. - pp. 41-42. - EDN LZGDKG.
  • A Systematic Review on the Effectiveness of Machine Learning in the Detection of Atrial Fibrillation / A. L. Wuraola, B. Al-Dwa, D. Shchekochikhin [et al.] // Current Cardiology Reviews. - 2024. - Vol. 20. - DOI 10.2174/011573403x293703240715104503. - EDN XQZPAY.
  • A single-lead ECG based cardiotoxicity detection in patients on polychemotherapy / D. F. Mesitskaya, Z. Z. A. Fashafsha, M. G. Poltavskaya [et al.] // IJC Heart and Vasculature. - 2024. - Vol. 50. - P. 101336. - DOI 10.1016/j.ijcha.2024.101336. - EDN XMKKZY.
  • Kuznetsova N.O., Alekseeva A.M., Mamedzade F.E., Sedov V.P., Kopylov F.Yu., Syrkin A.L., Chomakhidze P.Sh. Screening for heart defects when analyzing an electrocardiogram using machine learning methods (literature review) // Bulletin of new medical technologies. Electronic edition. 2025. No. 1. Publication 1-6. DOI: 10.24412/2075-4094-2025-1-1-6. EDN KNFSNS
  • Kuznetsova N.O., Nartova A.A., Kurbanalieva N.K., Adueva D.Sh., Chursina E.Yu., Zhvania R.E., Ustinova D.I., Kostikova A.S., Kazakova M.V., Tarnaeva L.A., Chomakhidze P.Sh., Kopylov F.Yu. Results of screening for heart rhythm disturbances using a single-channel electrocardiogram without the participation of medical personnel // Bulletin of new medical technologies. 2025. No. 1. P. 56-60. DOI: 10.24412/1609-2163-2025-1-56-60. EDN YWJLFH.

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)

1. dubna 2026

Primární dokončení (Odhadovaný)

1. března 2028

Dokončení studie (Odhadovaný)

13. května 2028

Termíny zápisu do studia

První předloženo

2. února 2026

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

2. února 2026

První zveřejněno (Aktuální)

9. února 2026

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)

16. dubna 2026

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

13. dubna 2026

Naposledy ověřeno

1. dubna 2026

Více informací

Termíny související s touto studií

Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)

Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?

NE

Popis plánu IPD

Není možné poskytnout dokumentaci kvůli zákazu od místního etického výboru

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 .

Předplatit