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

Accuracy of 3D Electrical Impedance Tomography for Assessing Lung Ventilation

4. srpna 2026 aktualizováno: Shanghai Zhongshan Hospital

Accuracy of Three-Dimensional Electrical Impedance Tomography for Assessing Dynamic Regional Lung Ventilation Validated by Four-Dimensional CT: A Prospective Observational Study

This prospective observational study will evaluate how accurately three-dimensional electrical impedance tomography (3D-EIT) measures the distribution of air in the lungs during breathing when compared with four-dimensional computed tomography (4D-CT).

3D-EIT is a noninvasive, radiation-free imaging method that measures changes in electrical impedance across the chest and can provide continuous information about regional lung ventilation. In this study, 4D-CT will be used as the reference method because it can provide detailed images of changes in the lungs throughout the breathing cycle.

Approximately 50 adults, including healthy volunteers and hospitalized patients who are able to undergo both examinations, will be enrolled at a single center. EIT and CT data will be collected at the same time during stable breathing. Researchers will compare the two methods to determine how closely their measurements of ventilation in different lung regions agree. The study will also explore whether EIT can detect changes in regional ventilation under different breathing conditions.

The study will not use the research EIT results to make clinical treatment decisions. The findings may support the future use of EIT as a noninvasive, radiation-free method for monitoring regional lung ventilation.

Přehled studie

Typ studie

Pozorovací

Zápis (Odhadovaný)

50

Kontakty a umístění

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

Studijní kontakt

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

The study population will include adults aged 18 years or older recruited at the Department of Critical Care Medicine, Zhongshan Hospital, Fudan University. Participants will consist of healthy volunteers and intensive care unit patients for whom CT imaging is considered necessary based on the treating physician's clinical judgment. Eligible participants must be able to undergo simultaneous 4D-CT and 3D-EIT monitoring.

This is a prospective, observational, single-center study. Participation will not alter the participant's routine clinical management, and the research-derived three-dimensional EIT reconstruction results will not be used directly to make clinical treatment decisions.

Popis

Inclusion Criteria:

  • Age 18 years or older.
  • Healthy volunteers or patients in the intensive care unit for whom CT imaging is considered necessary based on the treating physician's clinical judgment.
  • Able to cooperate with or undergo simultaneous 4D-CT and 3D-EIT monitoring.
  • Able to provide written informed consent personally or through a legally authorized representative, as applicable.

Exclusion Criteria:

  • Unable to tolerate or having a contraindication to 4D-CT examination, including pregnancy or severe respiratory distress.
  • Extensive chest skin injury or infection, or any condition preventing placement of the EIT electrode belt.
  • Body size or chest deformity that may substantially limit the quality of EIT or CT data, including chest circumference outside the compatible range of the EIT device.
  • Presence of an implanted electronic device that may interfere with EIT signals, such as a cardiac pacemaker.
  • Unable to complete simultaneous 4D-CT and 3D-EIT monitoring because of significant motion, persistent coughing, poor cooperation, or other technical or clinical reasons.
  • Any other condition that, in the investigator's judgment, makes the individual unsuitable for participation in the study.

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
Intervence / Léčba
Paired 3D-EIT and 4D-CT Assessment Cohort
This single cohort will include approximately 50 adults, including healthy volunteers and hospitalized patients, who are able to undergo synchronous 3D-EIT and 4D-CT data acquisition. Regional lung ventilation measurements obtained by the two methods during the same breathing cycle will be compared for agreement and accuracy. Participants will not be assigned to different study groups, and the research EIT results will not be used to direct clinical treatment.
Regional lung ventilation data will be collected using a chest electrical impedance tomography system (V200-S). Electrical impedance changes in the chest will be measured continuously and reconstructed to assess three-dimensional regional ventilation distribution. EIT data will be acquired synchronously with dynamic computed tomography data and will be used for research analysis only. The research EIT results will not directly guide clinical treatment decisions.
Ostatní jména:
  • 3D-EIT
Dynamic chest computed tomography data will be acquired using an X-ray computed tomography system (uCT 610 Sim) during one or more breathing cycles. The images will be reconstructed and analyzed to quantify changes in regional lung air volume and ventilation distribution. The 4D-CT measurements will serve as the reference method for comparison with 3D-EIT measurements.
Ostatní jména:
  • 4D-CT

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Deming and Passing-Bablok Regression Slopes and Intercepts Comparing Regional Ventilation Fraction Measured by 3D-EIT and 4D-CT
Časové okno: Periprocedural, during synchronous 3D-EIT and 4D-CT acquisition at the study visit; one respiratory cycle is from the onset of one inspiration to the onset of the next.
For each participant, paired regional ventilation fraction measurements obtained by 3D-EIT and 4D-CT during the same synchronized respiratory cycle will be analyzed. Regional ventilation fraction will be expressed as the percentage of total ventilation within each predefined lung region. Prespecified regions may include the ventral and dorsal lung regions, dependent and nondependent regions, and the left and right lungs. Agreement between the two methods will be assessed using Deming regression and Passing-Bablok regression. Regression slopes, intercepts, and their 95% confidence intervals will be reported. A slope closer to 1 and an intercept closer to 0 indicate better agreement between the two methods.
Periprocedural, during synchronous 3D-EIT and 4D-CT acquisition at the study visit; one respiratory cycle is from the onset of one inspiration to the onset of the next.

Sekundární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Pearson Correlation Coefficient Between Regional Ventilation Fraction Measurements Obtained by 3D-EIT and 4D-CT
Časové okno: Periprocedural, during the synchronous 3D-EIT and 4D-CT acquisition at the study visit
Paired regional ventilation fraction measurements obtained from spatially and temporally aligned 3D-EIT and 4D-CT ventilation data will be evaluated using the Pearson correlation coefficient. Regional ventilation fraction will be expressed as the percentage of total ventilation within each predefined lung region. Analyses will be performed for predefined regions, including the ventral and dorsal regions, left and right lungs, and dependent and nondependent regions, as applicable. Pearson correlation coefficients and their 95% confidence intervals will be reported.
Periprocedural, during the synchronous 3D-EIT and 4D-CT acquisition at the study visit
Mean Bias and 95% Limits of Agreement Between Regional Ventilation Fraction Measurements Obtained by 3D-EIT and 4D-CT
Časové okno: Periprocedural, during the synchronous 3D-EIT and 4D-CT acquisition at the study visit
Agreement between paired regional ventilation fraction measurements obtained by 3D-EIT and 4D-CT will be evaluated using Bland-Altman analysis. Regional ventilation fraction will be expressed as the percentage of total ventilation within each predefined lung region. The mean difference between the two methods, corresponding 95% confidence interval, and the lower and upper 95% limits of agreement will be reported.
Periprocedural, during the synchronous 3D-EIT and 4D-CT acquisition at the study visit

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)

1. září 2026

Primární dokončení (Odhadovaný)

31. prosince 2026

Dokončení studie (Odhadovaný)

1. července 2027

Termíny zápisu do studia

První předloženo

30. července 2026

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

4. srpna 2026

První zveřejněno (Aktuální)

10. srpna 2026

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)

10. srpna 2026

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

4. srpna 2026

Naposledy ověřeno

1. srpna 2026

Více informací

Termíny související s touto studií

Další identifikační čísla studie

  • B2026-447

Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)

Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?

NE

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