[Versuch des Geräts, das von der US -amerikanischen FDA nicht zugelassen oder gelöscht wird] (ASPIRE)

Eine prospektive, zentrale klinische Studie mit mehreren Zentrum wurde in 12 Gesundheitseinrichtungen (Krankenhäuser und Kliniken) in zwei Ländern in Afrika, Malawi und Nigeria durchgeführt. mit dem Ziel, die Leistung von Aspire bei der Erkennung von Malaria -Retinopathie (MR) in den Netzhautbildern von Patienten mit diagnostizierter zerebraler Malaria (CM) zu validieren. Die klinische Bewertung wurde gemäß den 21 CFR -Teilen 50, 56 und 812 gemäß dem Institutional Review Board (IRB) und/oder dem Independent Ethics Committee (IEC) durch eine interne IRB oder IEC der jeweiligen Institution oder klinischen Einrichtung sowie nach einer guten klinischen Praxis (GCP) durchgeführt. Die internen IRB- oder IECs, die die Studienanwendung überprüft haben, entsprechen der Definition in 21 CFR 812.3 (T) und GCP. Ein Einverständniserklärung wurde von allen eingeschriebenen Probanden eingeholt.

Die Studie rekrutierte und abgebildete n = 834 pädiatrische Patienten unter 21 Jahren mit klinischer Diagnose einer zerebralen Malaria (beabsichtigte Zielpopulation). Von diesen wurden 141 Patientenbekämpfe entweder von menschlichen Graden (Referenzstandard) oder vom IQA-Algorithmus (Bildqualitätsanalyse) aufgrund einer unzureichenden Bildqualität in der Patiententfall abgelehnt oder hatten eine fehlende Aspire-Ausgabe für die MR-Erkennung. Für die Validierung des MR-Erkennungsalgorithmus wurden verbleibende n = 693 Patientenbewohner mit angemessener Bildqualität verwendet.

Die klinische Studie stützte sich auf die klinischen Daten außerhalb der United States (OUS) aufgrund der winzigen Prävalenz von Malaria in den USA (im Durchschnitt werden 2000 Malaria-Fälle pro Jahr in den USA festgestellt, oder 0,0006% der US-Bevölkerung werden Malaria diagnostiziert). Malaria ist nicht endemisch und tritt in den USA nicht regelmäßig auf oder verbreitet sich nicht. Die größte Prävalenz und das Risiko von CM und Malaria befinden sich in der Region Subsahara in Afrika. Über 90% der Malaria -Fälle in Afrika sind auf den Plasmodium falciparum -Parasit zurückzuführen, das CM und MR verursacht. für die die klinischen Standorte und Einrichtungen in afrikanischen Ländern südlich der Sahara engagiert waren, um CM-Patienten einzuschreiben und klinische Validierungsdaten zu sammeln. Die in dieser klinische Studie verwendete Aspire -Softwareanwendung, die außerhalb der USA durchgeführt wurde, ist identisch mit der in den USA entwickelten Aspire -Softwareanwendung.

Die Studie rekrutierte n = 834 pädiatrische Patienten, bei denen klinisch diagnostizierte zerebrale Malaria diagnostiziert wurde. Die Studienpopulation repräsentierte die beabsichtigte Bevölkerung für die Verwendung dieses Geräts. Alle rekrutierten Patienten wurden mit der Vistaview -Netzhautkamera abgebildet, die von den Nutzern betrieben wurden, die minimal qualifizierte Gesundheitsdienstleister wie Krankenschwestern oder medizinische Techniker waren. Bevor ein Patiententeilnehmer unter Verwendung einer Vistaview-Kamera rekrutiert und abgebildet wurde, unterzog sich Aspire-Benutzer ein einmaliges standardisiertes Trainingsprogramm zum Erfassen von Bildern, wie die Bildgebung wiederholt und die Bildqualität verbessert, wenn Aspire ein unangemessenes Bildqualitätsergebnis lieferte und wie Bilder für die Analyse zur Analyse eingereicht werden können. Alle Benutzer wurden unabhängig von ihren Bildungsqualifikationen, klinischen Erfahrungen, klinischen Umgebung und der Art der klinischen Umgebung dasselbe standardisierte Schulungsprogramm unterzogen. Für die Dauer der Studie wurde den Nutzern kein zusätzliches Training angeboten.

Studienpopulation: Das Ziel/die beabsichtigte Bevölkerung für Aspire ist die pädiatrische Bevölkerung unter 21 Jahren, bei der klinisch diagnostizierte Hirnmalaria diagnostiziert wurde. Die Registrierung wurde nacheinander an allen klinischen Stellen durchgeführt. Die Studienforscher, lokale Hauptforscher und Studienkoordinatoren wurden geschult, um GCP- und Studienprotokoll einzuhalten, und wurden verpflichtet, die Studie entsprechend durchzuführen, obwohl keine schriftlichen Verpflichtungen eingeholt wurden.

Demografie: Die Studie zielt darauf ab, Daten zu sammeln, die die Verteilung der Geschlecht, Rasse und ethnische Zugehörigkeit von Probanden umfassen, die den Einschlusskriterien entsprechen.

Einschreibung und Einverständniserklärung: Die Probanden wurden zum Zeitpunkt der Diagnose von CM aufgenommen. Wenn die Patienten die Einschlusskriterien erfüllten, wurden die Eltern oder Erziehungsberechtigten des Patienten mit Informationen über die Studie angesprochen. Wenn Eltern/Erziehungsberechtigte der Teilnahme zustimmten, folgte das Klinikpersonal und erhielt die Einverständniserklärung. Es wurde keine Probenahme durchgeführt, um Probanden in die klinische Studie aufzunehmen. Daher wurde die Aufnahme in aufeinanderfolgender Reihenfolge durchgeführt, da die mit CM klinisch diagnostizierten Probanden identifiziert wurden und die Zustimmung eingeholt wurde. Die Probanden für die Teilnahme an Studien wurden keine Anreize zur Verfügung gestellt, außer bei Bedarf der Transport.

Beschreibung des Protokoll-/Studiendesigns: Diese klinische Studie soll Daten erfassen, um die Sicherheit und Wirksamkeit des Aspire im Vergleich zum klinischen Referenzstandard zu ermitteln. Insgesamt 834 mit CM klinisch diagnostizierte Probanden wurden für die Teilnahme an dieser Studie rekrutiert. Diese Probanden wurden über 12 klinische Stellen eingeschrieben. Das Studienverfahren war wie folgt:

1. Die Reaktion der Pupillarlicht wird überprüft und dann werden die Pupillen mit 0,5% Tropicamid oder 10% Phenylephrin erweitert.
2. Ein trainierter Benutzer (Imager) erfasst Netzhautbilder mit VISTAVIEW -Kamera (mindestens 8 Fotos pro Auge: Empfohlen als 4 optische Disc -zentrierte, 4 Makula zentrierte und 2 periphere Netzhautfotos).
3. Die von der Vistaview -Kamera aufgenommenen Netzhautbilder werden automatisch auf einen Smartphone -Speicherordner übertragen.
4. Die Aspire -Anwendung greift auf die gespeicherten Netzhautbilder zu und analysiert sie auf die Bildqualität mithilfe der Aspire -Analyse -Software. Die Software akzeptiert oder lehnt jedes Bild ab, basierend auf einer angemessenen bzw. unzureichenden Bildqualität. Ein grafischer Anzeige auf Smartphone wird dem Benutzer angezeigt, der das erfasste Bild anzeigt und ob es akzeptiert wurde (übergebene Bildqualitätsanalyse) oder abgelehnt (fehlgeschlagene Bildqualitätsanalyse).
5. Der Benutzer nimmt zusätzliche Netzhautbilder auf, wenn Aspire identifiziert, dass eine ausreichende Anzahl an ausreichender Qualitätsbilder nicht zur Verarbeitung verfügbar ist, und sie dann erneut für die Verarbeitung von Aspire einsetzt.
6. Sobald eine ausreichende Anzahl an ausreichender Netzhautbilder verfügbar ist, werden Bilder zur Erkennung von Malarial -Retinopathie (MR) durch Aspire -Analyse -Software analysiert.
7. Die Analyse von Netzhautbildern für die Bildqualität und die MR -Erkennung ist vollautomatisch und erfordert keine manuellen Eingaben oder Interventionen des Benutzers.

Referenzstandard: Verwenden eines international anerkannten Bewertungssystems, das von der Malaria -Retinopathie -Bewertungskonsensgruppe an der Universität Liverpool (UOL), Großbritannien, entwickelt wurde; Die Netzhautbilder wurden unabhängig überprüft und bewertet, um das Vorhandensein von Malaria -Retinopathie -Läsionen wie Netzhautaufhellung und Blutungen sowie die Qualität der Netzhautbilder zu bestimmen. Für jedes teilnehmende Thema wurden die Netzhautbilder von drei erfahrenen und validierten Graden unabhängig bewertet. Zunächst bewerteten zwei Augenärzte die Bilder, und im Falle signifikanter Unterschiede bei den beiden unabhängigen Gradings entschied der dritte Augenarzt unabhängig die Klassen. Die Ophthalmologen zeigen über 15 Jahre Erfahrung in der Arbeit mit zerebralen Malariapatienten und/oder bei der Einstufung und Screening auf Malaria -Retinopathie -Läsionen, und alle erhielten einen Trainingskurs für die Bewertung von Malaria -Retinopathie wie die von der Malaria -Retinopathie, die von der Malaria -Retinopathie entwickelte Retinopathie, die von der MR -Stufe entwickelt wurde. Während der gesamten Studie wurden die Graden und Studienmitarbeiter in die Patientengeschichte, das Aspire -Algorithmus -Training und/oder den Aspire -Algorithmus -Ergebnis/-ergebnis maskiert. Die Einstufung von Netzhautbildern durch validierte Ophthalmieklässler wurde als klinischer Referenzstandard zur Erkennung des Vorhandenseins von Malarial -Retinopathie verwendet, basierend auf der Definition des Referenzstandards durch die US -amerikanische FDA als "beste verfügbare" Methode zur Ermittlung des Vorhandenseins oder der Abwesenheit der Zielzustand, die innerhalb der medizinischen, laborischen und regulatorischen Gemeinschaft akzeptabel ist. Der Referenzstandard für jedes Thema wurde als:

• Positiv, wenn Netzhautaufhellung und/oder Blutungen festgestellt wurden (MR erkannt)
• Negativ, wenn keine Netzhautaufhellung und Blutungen festgestellt wurden (MR nicht erkannt)
• Unauszustufbar, wenn die Bildqualität unzureichend/fraglich war, um MR zu bewerten (unzureichende Fotoqualität)

Studienhypothese: Die Studienforscher wollen die MR -Erkennungsleistung von Aspire auf einem Validierungsdatensatz nachweisen, das mit sequentieller Aufnahme klinisch diagnostizierter CM -Patienten mit oder ohne Malariapathie gesammelt wurde. Etwa 61% der CM-diagnostizierten Patienten zeigen eine Manifestation von CM in Retina in Form von Netzhautläsionen, die als Malaria-Retinopathie (MR) bezeichnet werden. Die verbleibenden 39% der CM-diagnostizierten Patienten zeigen möglicherweise keine MR. Die Prävalenz von MR bei CM-diagnostizierten Patienten beträgt also 61%. Die Studienhypothese ist, dass die Sensitivität und Spezifität der Erkennung von MR mithilfe der MR-Erkennungssoftware von Aspire nicht im klinischen Referenzstandard als das Lesen von Netzhautbildern für die MR-Erkennung durch Ophthalmic-Spezialisten wie Ophthalmologen definiert ist.

Statistische Leistung und Stichprobengrößenberechnung: Um festzustellen, dass der Software-basierte Test von Aspire nicht im Standard des Standardtests (Ophthalmologen-Lesen von Bildern) ist, die eine Sensitivität von 89% und eine Spezifität von 87% aufweist; Die Forscher benötigen eine minimale Anzahl von krankheitspositiven (MR-positiven) "Fällen" von 366 und eine minimale Anzahl von krankheitsnegativen (MR-negativen) "Kontrollen" von 234. Insgesamt benötigen die Ermittler eine Mindestprobengröße von 600 cm diagnostizierten Patienten, um den vorgeschlagenen Aspire-Test zu validieren. Die minimal erforderlichen Leistungsziele/Schwellenwerte von Aspire sind bei 82% für die Sensitivität und 80% für die Spezifität definiert, was die Anforderung widerspiegelt, dass der softwarebasierte Test von Aspire nicht im Standard des Standardtests (mit einer Nichtverwalterung von 7%) und auf der Grundlage der erwarteten Anmeldenummern und der vorgezeichneten regulatorischen Anforderungen entspricht.

Die Forscher schlagen vor, die softwarebasierte Testleistung von Aspire auf der MR-positiven und mR-negativen Patientenprobe zu validieren und zu überprüfen, ob die resultierende Sensitivität/Spezifität innerhalb des Unterschieds liegt. Bei der Überprüfung kann der Schluss gezogen werden, dass der Software-basierte Test (Aspire) nicht im Standard des Standardtests innerhalb einer Nicht-Unterwasserrand von 7%ist.

ASPIRE-Verarbeitung: Alle Bilder für jeden Patiententfall werden von Aspire-Software verarbeitet. Gemäß der IQA -Protokoll (ASPIRE -Bildqualitätsanalyse) wird jedes Bild vom IQA -Algorithmus verarbeitet, um eine Wahrscheinlichkeitsbewertung für das Bild zu bestimmen, um eine angemessene Qualität zu haben. Wenn festgestellt wird, dass das Bild unzureichende Qualität ist, wird es von der weiteren Verarbeitung für die Erkennung von Malariapathie abgelehnt. Der Algorithmus für die MR-Erkennung erfordert mindestens vier Bilder mit klinisch akzeptabler/angemessener Qualität, um die Verarbeitung einer Patiententasche zu vervollständigen. Wenn der IQA-Algorithmus in einem Patientenfall nicht mindestens vier Bilder von angemessener Qualität findet, wird der Fall aus der Verarbeitung für die Erkennung von Malarial-Retinopathie (MR) abgelehnt, bis zusätzliche Bilder erfasst und zur Verarbeitung eingereicht werden.

Der MR -Erkennungsalgorithmus verwendet den angemessenen Qualitätsfall, um die Wahrscheinlichkeit zu bestimmen, MR zu erfassen, indem einzelne MR -Wahrscheinlichkeitswerte aller vom Patienten erhaltenen angemessenen Qualitätsbilder kombiniert werden. Das Ergebnis für jeden klinisch diagnostizierten CM-Patienten ist entweder "Malaria-Retinopathie erkannt", "Malaria-Retinopathie, die nicht erkannt" oder "unzureichende Fotomode", wenn nicht angemessene Bilder in Angemessenheit vorhanden sind. Die Aspire -Ergebnisse für jeden Patienten werden mit dem klinischen Referenzstandard verglichen.

Studiendaten: Die Studie rekrutierte und abgebildete n = 834 Patienten mit klinischer Diagnose von Gehirnmalaria und trat sich gegenseitig aus den Patientendaten aus, die zuvor für die Ausbildung des Aspire -Algorithmus verwendet wurden. Von 834 Patientendasen wurden 141 Fälle entweder aufgrund einer unzureichenden Bildqualität in Patientenbeschlägen abgelehnt, wie von den menschlichen Graden (33) oder IQA-Algorithmus (63) oder in dem Fall einen fehlenden Aspire-Ausgang für die MR-Detektion (45) fehlte. Die angemessenen Qualitätsbilddaten von n = 693 Patienten wurden verwendet, um den MR -Erkennungsalgorithmus zu validieren. Diese Validierungsdaten umfassten 394 MR-positive Patienten und 299 MR-negative Patienten gemäß klinischer Referenzstandard. Die Prävalenz von MR in unzureichenden Qualitätsdaten (bestimmt durch den IQA -Algorithmus) betrug 61%gegenüber dem von Menschenklässler festgelegten klinischen Referenzstandard.