- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk forsøg NCT07405658
Klinisk undersøgelse af en kunstig intelligens-assisteret brystradiografimodel baseret på big data og dyb læring til tidlig opdagelse af Kawasaki sygdom
Klinisk undersøgelse af en kunstig intelligens-assisteret røntgenmodel til brystregionen baseret på big data og deep learning til tidlig opsporing af Kawasakis sygdom
Formålet med denne observationsstudie er at udvikle et AI-baseret tidlig advarselssystem for Kawasaki-sygdom (KD) ved hjælp af bryst-røntgenbilleder (CXR) hos børn diagnosticeret med Kawasaki-sygdom. De vigtigste spørgsmål, den sigter mod at besvare, er:
- Kan AI-modellering af CXR-funktioner hjælpe med at identificere højrisiko-KD-patienter tidligere end nuværende diagnostiske metoder?
- Kan AI-systemet forudsige det optimale IVIG-behandlingsvindue og koronararterierisici hos KD-patienter?
Deltagerne vil:
Give retrospektive data om bryst-røntgenbilleder og kliniske data (CRP, koronar ultralyd, etc.) Tillade analyse af CXR-funktioner ved hjælp af dyb læring modeller for at uddrage relevante mønstre Få deres data indarbejdet i en federeret læringsmodel for at sikre privatliv og datasikkerhed
Studieoversigt
Status
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljeret beskrivelse
- Forskningsbaggrund og kliniske smertepunkter Kawasaki-sygdom (KD) er en førende årsag til erhvervet hjertesygdom hos børn. Traditionel diagnostik er afhængig af subjektive symptomer som feber, der varer ≥5 dage, og udslæt, hvilket fører til to store problemer: forsinket diagnose, hvor 30% af atypiske patienter misser det optimale IVIG-behandlingsvindue (febervarighed på 5-10 dage); og koronar arterie skade: forsinkelse af behandling i ≥7 dage øger risikoen for koronar udvidelse med 47%. De nuværende AHA-standarder har kun en følsomhed på 35% for børn med feber ≤3 dage, hvilket understreger det presserende behov for at etablere et objektivt tidligvarslingssystem.
Forskningsmål og teknisk tilgang Kernegennembrud: Første gang, der anvendes rutinemæssige bryst røntgenbilleder (CXR) til at udvikle en AI-baseret tidligvarslingsmodel.
Teknisk vej: Multicenter dataintegration, indsamling af CXR og kliniske data (kliniske symptomer, laboratorieprøver, koronar ultralyd osv.), og en federeret læringsramme for at sikre privatliv og sikkerhed. Udforskning af billeddannende biomarkører og CXR-funktioner, der er usynlige for det menneskelige øje, samt udvikling af en multimodal dynamisk tidligvarslingsmodel.
Dobbeltvejs-CNN til at udtrække CXR-funktioner → Grafiske neurale netværk til at integrere laboratorieindikatorer → Diagnosemodel til at outputte risikoscoren for Kawasaki-sygdom.↑
Innovationsfordele og klinisk værdi Tidligvarslingsydelsen var stærk ved dag 3 af feber, og opnåede en prøvefølsomhed på 87,2% for Kawasaki-sygdom, samtidig med at den leverede individuelle IVIG-behandlingsvinduer og forudsagt koronar arterie risiko. Den letvægtsmodel (mindre end 50 MB) er tilpasningsdygtig til brug i primær sundhedspleje.
Klinisk forløb:
AI identificerer højrisikobørn → Prioritering for ekkokardiografi → IVIG-behandlingsvindue fremskyndet → Reduktion i kardiovaskulære komplikationer.
Det ultimative mål er at forkorte diagnosticeringstiden og reducere kardiovaskulære komplikationer hos KD-patienter i Kina.
Valideringsplan og resultatoversættelse
Tre-fase validering:
Intern: 5-fold krydsvalidering (AUC ≥0,88) Ekstern: Blindtest i 3 hospitaler (følsomhed >85%, specificitet >80%) Klinisk: Realtidsimplementering i akutindstillinger (respons tid ≤15 sekunder) Resultatoversættelse: 1-2 peer-reviewed tidsskriftpublikationer og 1-2 patentansøgninger; fremme tidlig identifikation af Kawasaki-sygdom, og dermed forbedre kliniske resultater.
- Nøglekonklusion Dette studie har til formål at afkode objektive biomarkører såsom lungearterie kar tegn i CXR-billeder og konstruere AI-CXR tidligvarslingssystemet for KD. Det vil bryde med den nuværende afhængighed af febervarighed og subjektive symptomer, og give støtte til tidlig diagnose og forbedring af patientresultater.
Undersøgelsestype
Tilmelding (Anslået)
Kontakter og lokationer
Studiekontakt
- Navn: Jian Wang, Doctoral Degree
- Telefonnummer: 86-15900861356
- E-mail: wangjian@xinhuemed.com.cn
Undersøgelse Kontakt Backup
- Navn: Bo Wang, PhD Candidate
- Telefonnummer: 86-19921875669
- E-mail: 18bowang@sjtu.edu.cn
Studiesteder
-
-
Shanghai Municipality
-
Shanghai, Shanghai Municipality, Kina, 2000000
- Xinhua Hospital Affiliated to Shanghai Jiaotong University School of Medicine
-
-
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
- Barn
- Voksen
Tager imod sunde frivillige
Prøveudtagningsmetode
Studiebefolkning
Kasusgruppen består af børn diagnosticeret med Kawasaki-sygdom (KD) over de seneste 10 år. Inklusionskriterierne omfatter: Børn diagnosticeret med Kawasaki-sygdom baseret på kliniske symptomer og bekræftet af patientjournaler.
Kontrolgruppen består af data fra patienter med feber, der varer ≥3 dage, matchet til KD-kohorten baseret på diagnoseår, -måned og kliniske karakteristika.
Studiet fokuserer på at undersøge forholdet mellem røntgenbilleder af brystet og Kawasaki-sygdom hos disse patienter.
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
Kasusgruppe
- Patientens alder ved lægebesøg er mindre end eller lig med 18 år; · Diagnosen i journalen indeholder "Kawasakis sygdom", "mukokutan lymfeknudesyndrom" eller "IVIG-non-respons Kawasakis sygdom"
- Mindst én komplet røntgenundersøgelse af brystet (billeder og rapporter) er tilgængelig under samme indlæggelse
Kontrolgruppe
- Patientens alder ved lægebesøg er mindre end eller lig med 18 år
- Samme periode som kasusgruppen
- Feber varer i 3 dage eller mere
- Muligheden for at diagnosticere Kawasakis sygdom er udelukket
Eksklusionskriterier:
Kasusgruppe
- Røntgenbillede af brystet har kvalitetsproblemer: Alvorlige artefakter, overeksponering/undereksponering, der gør det umuligt at vurdere nøglestrukturer
- Ufuldstændig klinisk information, herunder manglende røntgenundersøgelse af brystet, laboratorieprøver og uklare feberdage. Umuligt at fastslå den endelige diagnose (f.eks. tabt til opfølgning, tvivlsom diagnose)
Kontrolgruppe
- Røntgenbillede af brystet har kvalitetsproblemer: Alvorlige artefakter, overeksponering/undereksponering, der gør det umuligt at vurdere nøglestrukturer
- Ufuldstændig klinisk information, herunder manglende røntgenundersøgelse af brystet, laboratorieprøver og uklare feberdage
- Umuligt at stille en klar endelig diagnose (f.eks. tabt til opfølgning, tvivlsom diagnose)
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
Kohorter og interventioner
Gruppe / kohorte |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Kassegruppe
Inklusionskriterier: (1) Alderen ved søgning af lægehjælp er mindre end eller lig med 18 år; (2) Journaldiagnosen indeholder diagnosen "Kawasakis sygdom", "mukokutant lymfeknudesyndrom" eller "IVIG-non-responsiv Kawasakis sygdom". (3) Mindst én komplet røntgenundersøgelse af brystet (billeder og rapporter) er tilgængelig under samme indlæggelse. Eksklusionskriterier: (1) Kvalitetsproblemer med røntgenbilledet af brystet: Alvorlige artefakter, overeksponering/undereksponering, der fører til manglende mulighed for at vurdere nøglestrukturer. (2) Ufuldstændig klinisk information, herunder manglende røntgenundersøgelse af brystet, laboratorieprøver og uklare feberdage. (3) Manglende mulighed for at fastslå den endelige diagnose (såsom tabt til opfølgning, tvivlsom diagnose). |
Denne undersøgelse anvender et AI-baseret tidlig varslingssystem for Kawasaki-sygdom (KD) til at forudsige det optimale IVIG-behandlingsvindue og vurdere koronar risiko.
Systemet analyserer røntgenbilleder af brystet (CXR) og integrerer dem med kliniske data såsom CRP-niveauer og kliniske symptomer.
Interventionen omfatter udviklingen af en multimodal dynamisk forudsigelsesmodel, der bruger et dobbeltvejs konvolutionelt neuralt netværk (CNN) til at ekstrahere relevante CXR-funktioner og et grafneuralt netværk til at integrere laboratorieindikatorer.
AI-systemet producerer en forudsigelse af IVIG-behandlingsvinduet og estimerer risikoen for koronar arterieskade.
Dette tidlige varslingssystem har til formål at reducere diagnosticeringstid og forbedre behandlingsresultater ved at identificere højrisiko-KD-patienter tidligere, hvilket muliggør rettidig intervention og personlige behandlingsplaner.
Modellen er designet til at være letvægts (under 50 MB) for nemt at kunne anvendes i primær sundhedspleje.
|
|
Kontrolgruppe
Inklusionskriterier: (1) Alder ved søgning af lægehjælp er mindre end eller lig med 18 år; (2) Samme periode som casegruppen; (3) Feber varer i 3 dage eller mere; (4) Udeluk muligheden for at diagnosticere Kawasakis sygdom. Eksklusionskriterier: (1) Brystundersøgelse (X-ray) kvalitetsproblemer: Alvorlige artefakter, overeksponering/undereksponering, der fører til manglende mulighed for at vurdere nøglestrukturer.
(2) Ufuldstændig klinisk information, herunder manglende brystundersøgelse (X-ray), laboratorieprøver og uklare feberdage.
(3) Manglende mulighed for at stille en klar endelig diagnose (såsom tabt til opfølgning, tvivlsom diagnose)
|
Denne undersøgelse anvender et AI-baseret tidlig varslingssystem for Kawasaki-sygdom (KD) til at forudsige det optimale IVIG-behandlingsvindue og vurdere koronar risiko.
Systemet analyserer røntgenbilleder af brystet (CXR) og integrerer dem med kliniske data såsom CRP-niveauer og kliniske symptomer.
Interventionen omfatter udviklingen af en multimodal dynamisk forudsigelsesmodel, der bruger et dobbeltvejs konvolutionelt neuralt netværk (CNN) til at ekstrahere relevante CXR-funktioner og et grafneuralt netværk til at integrere laboratorieindikatorer.
AI-systemet producerer en forudsigelse af IVIG-behandlingsvinduet og estimerer risikoen for koronar arterieskade.
Dette tidlige varslingssystem har til formål at reducere diagnosticeringstid og forbedre behandlingsresultater ved at identificere højrisiko-KD-patienter tidligere, hvilket muliggør rettidig intervention og personlige behandlingsplaner.
Modellen er designet til at være letvægts (under 50 MB) for nemt at kunne anvendes i primær sundhedspleje.
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tidsramme |
|---|---|
|
Areal under kurven
Tidsramme: Op til 14 dage efter feberens start
|
Op til 14 dage efter feberens start
|
|
følsomhed
Tidsramme: Op til 14 dage efter feberens debut
|
Op til 14 dage efter feberens debut
|
|
specificitet
Tidsramme: Op til 14 dage efter feberstart
|
Op til 14 dage efter feberstart
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Samarbejdspartnere
Efterforskere
- Studiestol: Kun Sun, Doctoral degree, Xinhua hospital affiliated with Shanghai Jiao Tong university school of medicine
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart (Anslået)
Primær færdiggørelse (Anslået)
Studieafslutning (Anslået)
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først opslået (Faktiske)
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (Faktiske)
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidst verificeret
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Yderligere relevante MeSH-vilkår
Andre undersøgelses-id-numre
- XH-25-010
Plan for individuelle deltagerdata (IPD)
Planlægger du at dele individuelle deltagerdata (IPD)?
IPD-planbeskrivelse
Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter
Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt
Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt
Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .
Kliniske forsøg med Kawasakis sygdom
-
Imperial College LondonCambridge University Hospitals NHS Foundation Trust; Guy's and St Thomas... og andre samarbejdspartnereAktiv, ikke rekrutterendeKawasakis sygdom | Atypisk Kawasaki sygdomDet Forenede Kongerige
-
Baxalta now part of ShireAfsluttetPrimære immundefektsygdomme (PID) | Immun trombocytopenisk purpura (ITP) | Kawasaki syndromForenede Stater
Kliniske forsøg med AI-baseret tidlig advarselssystem for Kawasakis sygdom
-
Seoul National University HospitalKorea Health Industry Development Institute; Dong-A University; Inha University... og andre samarbejdspartnereIkke rekrutterer endnuHospitalets hurtige reaktionsteam | Hospitalets medicinske akutteam