Eine Deep-Learning-Algorithmusplattform zur Vorhersage der Autismusdiagnose und -subtypen
16. Oktober 2023 aktualisiert von: National Taiwan University Hospital
Eine Deep-Learning-Algorithmusplattform zur Vorhersage von Autismusdiagnosen und -subtypen durch Integration klinischer, kognitiver, bildgebender, Darmmikrobiom- und Metabolomdaten
Dies ist die erste Humanstudie zum ASD-Mikrobiom mit robusten Methoden: prospektive und Geschwisterdesigns, Metagenomik-Profile, Aufbau einer mehrdimensionalen ASD-Datenbank (Klinik, Verhalten, Neurokognition, Bildgebung des Gehirns, Metabolomik und Mikrobiom), die mit derselben Methodik und Genetik erfasst wurde Biologie gleichzeitig und die Entwicklung einer Deep-Learning-Plattform für die ASD-Diagnose und -Prävention.
Mit dem Abschluss dieses Projekts gehen wir davon aus, eine Webanwendung für den klinischen und akademischen Einsatz zu etablieren.
Unsere Erkenntnisse werden das Wissen über die pathogenetischen Mechanismen von ASD weiter erweitern, um die Früherkennung, Diagnose und Behandlung zu verbessern und anschließend zur Präzisionsmedizin beizutragen.
Studienübersicht
Status
Rekrutierung
Bedingungen
Intervention / Behandlung
Detaillierte Beschreibung
Aufgrund der hohen Prävalenz (1 % in Taiwan), lang anhaltender Beeinträchtigung, unklarer Ätiologie und des Mangels an wirksamer Erkennung, Prävention und biologischer Behandlung wurde der Autismus-Spektrum-Störung (ASD) bei der Biomarker-, Mechanismus- und Behandlungsforschung Priorität eingeräumt . Kürzlich wurde vor allem in Tiermodellen nachgewiesen, dass die Darm-Hirn-Achse bei psychiatrischen Erkrankungen und insbesondere bei ASD verändert ist. Aufgrund der langfristigen Erfolge von PI Gau in der mehrdimensionalen ASD-Forschung und unserer vorläufigen Entdeckung einer veränderten Darmmikrobiota bei ASD und ihren nicht betroffenen Geschwistern schlagen wir diese 4-jährige prospektive groß angelegte Studie mit Geschwisterdesign und mehrdimensionalen Maßnahmen (Umwelt, klinisch, kognitiv, bildgebend, Darmmikrobiom, Metabolom), um eine Deep-Learning-Algorithmusplattform zur Vorhersage von ASD und zur Suche nach potenziellen Biomarkern und probiotischen Behandlungen für ASD zu etablieren.
Spezifische Ziele:
- Zur Demonstration der Metagenomik-Profilanalyse basierend auf dem Darmmikrobiom und Metabolom von ASD-Patienten, nicht betroffenen Geschwistern und typischerweise sich entwickelnden Kontrollpersonen (TDC).
- Untersuchung von Umweltfaktoren wie Schwangerschaft und Geburtsgeschichte anhand der Krankenakten und Interviews der Mutter oder der Daten der staatlichen Krankenversicherung für das Mikrobiom, die Metagenomik sowie die Anatomie und Funktion des Gehirns.
- Entwicklung einer Deep-Learning-Algorithmusplattform unter Verwendung von Umwelt-, Verhaltens-/klinischen Phänotypen, neurokognitiven/bildgebenden Endophänotypen und Metagenomikprofilen, um Mikrobiota (auch Metagenomik) und andere Prädiktoren für die ASD-Diagnose, Subtypen und das Ausmaß der Beeinträchtigungen zu identifizieren.
- Aufbau einer Webanwendung auf Basis unserer Deep-Learning-Algorithmus-Plattform für den klinischen Einsatz, um Ärzte bei der Diagnose von ASD zu unterstützen.
Studientyp
Beobachtungs
Einschreibung (Geschätzt)
420
Kontakte und Standorte
Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.
Studienorte
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Taipei, Taiwan
- Rekrutierung
- National Taiwan Univeristy Hospital
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Kontakt:
- Susan Shur-Fen Gau, MD, PhD
- Telefonnummer: 66802 886-2-23123456
- E-Mail: gaushufe@ntu.edu.tw
-
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Teilnahmekriterien
Forscher suchen nach Personen, die einer bestimmten Beschreibung entsprechen, die als Auswahlkriterien bezeichnet werden. Einige Beispiele für diese Kriterien sind der allgemeine Gesundheitszustand einer Person oder frühere Behandlungen.
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
4 Jahre bis 25 Jahre (Kind, Erwachsene)
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Nein
Probenahmeverfahren
Nicht-Wahrscheinlichkeitsprobe
Studienpopulation
Die Stichprobe umfasst 240 ASD (im Alter von 4 bis 25 Jahren), 60–100 (geschätzter Durchschnitt 80) nicht betroffene Geschwister (USA) und 120 TDC.
240 ASD und 80 US-Amerikaner im Alter von 4 bis 25 Jahren werden aus der ASD-Folgekohorte rekrutiert, die vom NHRI-Projekt von PI Gau oder der Abteilung für Psychiatrie aller Zweigstellen der NTUH eingerichtet wurde.
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- ASD-Teilnehmer müssen (1) über eine klinische Diagnose von ASD verfügen, die durch die DSM-5-Kriterien1 definiert ist, von staatlich geprüften Kinderpsychiatern erstellt und vom ADI-R/ADOS bestätigt wurde; (2) ihr Alter liegt zwischen 4 und 25 Jahren; (3) beide Eltern sind Han-Chinesen; (4) Sie und ihre Eltern kooperieren bei allen Untersuchungen sowie der Stuhl- und Blutentnahme.
Einschlusskriterien für US und TDC sind (1) sie erreichen nicht die klinische Diagnose von ASD gemäß den DSM-5-Diagnosekriterien und den gleichen Kriterien wie in (2), (3), (4) und den Einschlusskriterien für beschrieben ASD-Teilnehmer.
Ausschlusskriterien:
- (1) Komorbidität mit den DSM-5-Diagnosen Schizophrenie, schizoaffektive Störung, Wahnstörung, andere psychotische Störungen, organische Psychose, schizotypische Persönlichkeitsstörung, bipolare Störung, Depression, schwere Angststörungen oder Substanzkonsum; (2) Komorbidität mit neurologischen oder systemischen Störungen; und (3) einen Verwandten ersten Grades haben, der möglicherweise an ASD leidet, basierend auf der Familienanamnese-Methodenbewertung (die TDC-Gruppe).
Studienplan
Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
Kohorten und Interventionen
Gruppe / Kohorte |
Intervention / Behandlung |
|---|---|
|
ASD-Gruppe
240 ASD-Patienten (im Alter von 4–25 Jahren)
|
Autism Diagnostic Interview-revised (ADI-R) und Autism Diagnostic Observation Scale (ADOS)
Kiddie-Zeitplan für affektive Störungen und Schizophrenie (K-SADS) für DSM-5
|
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Nicht betroffene Geschwister von ASD
60–100 nicht betroffene Geschwister von ASD-Probanden
|
Kiddie-Zeitplan für affektive Störungen und Schizophrenie (K-SADS) für DSM-5
|
|
TD-Gruppe
120 alters- und geschlechtsangepasste TDC aus denselben geografischen Gebieten der ASD-Gruppe durch Empfehlung von Lehrern oder Anzeige an einer Hochschule oder Gemeinde.
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Kiddie-Zeitplan für affektive Störungen und Schizophrenie (K-SADS) für DSM-5
|
Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Neuropsychologische Funktionen: Cambridge Neuropsychology Test Automated Batteries (CANTAB)
Zeitfenster: 1,5 Stunden
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Die 4 wichtigsten kognitiven Komponenten von CANTAB: Visuelles Gedächtnis, Aufmerksamkeit, Arbeits- und Planungsgedächtnis (exekutive Funktionen) und Entscheidungsfindung
|
1,5 Stunden
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Autismusdiagnostisches Interview (ADI-R)
Zeitfenster: 4 Stunden
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Einschließlich wechselseitiger sozialer Interaktion, Kommunikation sowie sich wiederholender Verhaltensweisen und stereotyper Muster für Kinder mit einem geistigen Alter von etwa 18 Monaten bis ins Erwachsenenalter
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4 Stunden
|
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Neuropsychologische Funktionen: Continuous Performance Test (CPT)
Zeitfenster: 15 Minuten
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Die 4 Dimensionen von CCPT: fokussierte Aufmerksamkeit, Hyperaktivität/Impulsivität, anhaltende Aufmerksamkeit und Wachsamkeit
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15 Minuten
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Mitarbeiter und Ermittler
Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.
Studienaufzeichnungsdaten
Diese Daten verfolgen den Fortschritt der Übermittlung von Studienaufzeichnungen und zusammenfassenden Ergebnissen an ClinicalTrials.gov. Studienaufzeichnungen und gemeldete Ergebnisse werden von der National Library of Medicine (NLM) überprüft, um sicherzustellen, dass sie bestimmten Qualitätskontrollstandards entsprechen, bevor sie auf der öffentlichen Website veröffentlicht werden.
Haupttermine studieren
Studienbeginn (Tatsächlich)
1. Mai 2020
Primärer Abschluss (Geschätzt)
1. April 2024
Studienabschluss (Geschätzt)
1. April 2024
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
29. April 2021
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
4. Mai 2021
Zuerst gepostet (Tatsächlich)
5. Mai 2021
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (Tatsächlich)
17. Oktober 2023
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
16. Oktober 2023
Zuletzt verifiziert
1. Oktober 2023
Mehr Informationen
Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie
Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen
Andere Studien-ID-Nummern
- 202002086RIND
Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt
Nein
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt
Nein
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