Esta página se tradujo automáticamente y no se garantiza la precisión de la traducción. por favor refiérase a versión inglesa para un texto fuente.

Federated Learning in Renal Tumor Model

28 de octubre de 2026 actualizado por: Jiwen Cheng, First Affiliated Hospital of Guangxi Medical University

Research on the Application of Federated Learning in the Construction of Deep Learning Models for Renal Tumor Imaging

This is a multicenter, retrospective and prospective diagnostic clinical trial evaluating the effectiveness and safety of CascadeDiagnose Renal Tumor CT, an AI-assisted detection system for renal tumors based on contrast-enhanced multiphase CT imaging. The system employs a cascaded deep learning architecture to perform fully automated analysis of multiphase CT images, covering image quality review, lesion detection and segmentation, benign-malignant differentiation, and risk stratification, with traceable evidence chains and interpretable outputs. The study is conducted across six tertiary hospitals in Guangxi, China, utilizing a distributed "data stays on-site, computation moves across centers" federated learning network, which ensures that original patient data remain within each hospital while encrypted intermediate features are shared for cross-center collaborative analysis. A total of at least 3000 patients with renal tumors will be enrolled (approximately 2600 in the retrospective phase and 400 in the prospective phase). The primary effectiveness outcomes include area under the receiver operating characteristic curve (AUC), sensitivity, specificity, positive predictive value (PPV), and negative predictive value (NPV). The primary safety outcomes include false negative rate, false positive rate, and adverse events. The study also incorporates a multi-reader, multi-case (MRMC) design to compare the diagnostic performance of the AI system with radiologists of varying seniority, and to evaluate the system's utility in assisting junior radiologists. The findings of this study are expected to provide high-quality clinical evidence for the regulatory approval of this AI-assisted diagnostic system as a Class III medical device.

Descripción general del estudio

Estado

Aún no reclutando

Condiciones

Tipo de estudio

De observación

Inscripción (Estimado)

3000

Contactos y Ubicaciones

Esta sección proporciona los datos de contacto de quienes realizan el estudio e información sobre dónde se lleva a cabo este estudio.

Estudio Contacto

  • Nombre: Hai-qi Liang, MD
  • Número de teléfono: 86+18176618137
  • Correo electrónico: liahiki@163.com

Copia de seguridad de contactos de estudio

  • Nombre: Nai-kai Liao, MD
  • Número de teléfono: 86+18776891703
  • Correo electrónico: 2546419718@qq.com

Ubicaciones de estudio

    • Guangxi
      • Guigang, Guangxi, Porcelana, 537100
        • Guigang People's Hospital
        • Contacto:
          • Jiale Feng, MD
          • Número de teléfono: 86+17695684196
          • Correo electrónico: 15498419548@qq.com
      • Guilin, Guangxi, Porcelana, 541002
        • Guilin People's Hospital
        • Contacto:
      • Liuzhou, Guangxi, Porcelana, 545006
        • Liuzhou People's Hospital
        • Contacto:
          • Jianwen Yang, MD
          • Número de teléfono: 86+13675215625
          • Correo electrónico: JWyang235@163.com
      • Nanning, Guangxi, Porcelana, 530021
        • The First Affiliated Hospital of Guangxi Medical University
        • Contacto:
        • Contacto:
          • Haiqi Liang, MD
          • Número de teléfono: 86+18176618137
          • Correo electrónico: liahiki@163.com
        • Sub-Investigador:
          • Shenghua Deng, MD
      • Nanning, Guangxi, Porcelana, 530021
        • Nanning Second People's Hospital
        • Contacto:
          • Yang Xie, MD
          • Número de teléfono: 86+18346826751
          • Correo electrónico: XieYNan@163.com
      • Wuzhou, Guangxi, Porcelana, 543002
        • Wuzhou Red Cross Hospital
        • Contacto:
          • Deyan Ou, MD
          • Número de teléfono: 86+18675651254
          • Correo electrónico: OudYan1254@163.com

Criterios de participación

Los investigadores buscan personas que se ajusten a una determinada descripción, denominada criterio de elegibilidad. Algunos ejemplos de estos criterios son el estado de salud general de una persona o tratamientos previos.

Criterio de elegibilidad

Edades elegibles para estudiar

18 años a 60 años (Adulto)

Acepta Voluntarios Saludables

No

Géneros elegibles para el estudio

Todos

Método de muestreo

Muestra de probabilidad

Población de estudio

The study population consists of approximately 3,000 patients with pathologically confirmed renal tumors (benign or malignant) who underwent contrast-enhanced CT at ten Guangxi hospitals between January 2019 and June 2026. Cases are consecutively enrolled using a unified time window and strict inclusion/exclusion criteria. Eligible patients must have complete pre-operative contrast-enhanced CT, good image quality, and traceable clinical-pathological data. Exclusions include non-contrast CT only, severe artifacts, prior nephrectomy (except recurrence/residual), and incomplete data. Enrollment targets are 600 cases at the lead site and 300 at each of the nine participating centers.

Descripción

Inclusion Criteria:

  1. Patients pathologically confirmed as having renal tumors (either benign or malignant) by surgery or biopsy;
  2. Underwent contrastenhanced renal CT before surgery or treatment;
  3. CT images are of good quality and clearly depict the renal lesion contour;
  4. Complete and traceable clinical and pathological data.

Exclusion Criteria:

  1. Patients who did not undergo contrastenhanced CT before surgery, or only had noncontrast CT;
  2. CT images with significant motion artifacts, metal artifacts, or excessive noise that impair lesion assessment;
  3. Lesions too small (maximum diameter <1 mm) or not identifiable on imaging;
  4. Patients who previously underwent partial or radical nephrectomy for renal tumors (except for recurrent/residual lesions);
  5. Incomplete clinical data or pathological results.

Plan de estudios

Esta sección proporciona detalles del plan de estudio, incluido cómo está diseñado el estudio y qué mide el estudio.

¿Cómo está diseñado el estudio?

Detalles de diseño

  • Modelos observacionales: CASE_CONTROL
  • Perspectivas temporales: OTHER

Cohortes e Intervenciones

Grupo / Cohorte
Malignant renal tumor
Benign renal tumor

¿Qué mide el estudio?

Medidas de resultado primarias

Medida de resultado
Medida Descripción
Periodo de tiempo
Dice Similarity Coefficient for Renal Tumor Segmentation
Periodo de tiempo: The primary outcome will be measured in October 2027, upon completion of model training, final parameter aggregation, and ensemble model establishment, using the test set from the multi-center retrospective cohort.

The primary outcome measure is the Dice Similarity Coefficient for renal tumor segmentation on contrast-enhanced CT, comparing the federated learning model against a centralized training model with a non-inferiority margin of Δ = -0.05. This outcome will be assessed at the end of the model training phase using an independent multi-center test set.

The primary outcome will be measured in October 2027, upon completion of model training, final parameter aggregation, and ensemble model establishment, using the test set from the multi-center retrospective cohort.

Medidas de resultado secundarias

Medida de resultado
Medida Descripción
Periodo de tiempo
Classification Performance Metrics and Heterogeneity Impact Assessment
Periodo de tiempo: Assessed at the completion of the model training phase, approximately 18 months after study initiation, following final aggregation and ensemble construction, using the independent multi-center test set, with center-specific and subtype-specific analyses

The secondary outcomes are: (1) classification performance metrics-AUC, accuracy, sensitivity, and specificity-for benign versus malignant renal tumor discrimination, with pathological diagnosis as the reference; and (2) the impact of data heterogeneity on model performance, assessed by comparing Dice coefficients and AUC values across centers and pathological subtypes. All secondary outcomes will be evaluated at the completion of the model training phase, approximately 18 months after study initiation, after the final federated aggregation and ensemble model construction, using the independent multi-center test set, with center-specific and subtype-specific analyses performed thereafter.

Assessed at the completion of the model training phase, approximately 18 months after study initiation, following final aggregation and ensemble construction, using the independent multi-center test set, with center-specific and subtype-specific analyses

Colaboradores e Investigadores

Aquí es donde encontrará personas y organizaciones involucradas en este estudio.

Investigadores

  • Director de estudio: Min Qin, MD, First Affiliated Hospital of Guangxi Medical University

Publicaciones y enlaces útiles

La persona responsable de ingresar información sobre el estudio proporciona voluntariamente estas publicaciones. Estos pueden ser sobre cualquier cosa relacionada con el estudio.

Fechas de registro del estudio

Estas fechas rastrean el progreso del registro del estudio y los envíos de resultados resumidos a ClinicalTrials.gov. Los registros del estudio y los resultados informados son revisados ​​por la Biblioteca Nacional de Medicina (NLM) para asegurarse de que cumplan con los estándares de control de calidad específicos antes de publicarlos en el sitio web público.

Fechas importantes del estudio

Inicio del estudio (Estimado)

1 de octubre de 2026

Finalización primaria (Estimado)

30 de agosto de 2028

Finalización del estudio (Estimado)

30 de agosto de 2028

Fechas de registro del estudio

Enviado por primera vez

19 de agosto de 2026

Primero enviado que cumplió con los criterios de control de calidad

21 de septiembre de 2026

Publicado por primera vez (Actual)

25 de septiembre de 2026

Actualizaciones de registros de estudio

Última actualización publicada (Actual)

30 de octubre de 2026

Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad

28 de octubre de 2026

Última verificación

1 de octubre de 2026

Más información

Términos relacionados con este estudio

Plan de datos de participantes individuales (IPD)

¿Planea compartir datos de participantes individuales (IPD)?

NO

Descripción del plan IPD

Individual Participant Data (IPD) will not be shared in this study. The primary reasons are threefold: (1) strict legal restrictions under China's Data Security Law and Personal Information Protection Law prohibit cross-institutional transfer of raw medical data without explicit consent; (2) as a retrospective study spanning several years, obtaining renewed consent from all participants is practically infeasible; and (3) the core federated learning framework inherently eliminates the need for IPD sharing-only encrypted model parameters are transmitted, while raw CT images and clinical data remain securely stored at each participating center. This design fully protects patient privacy, complies with all regulatory requirements, and ensures the study's collaborative objectives are achieved without ever exposing individual-level data.

Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio

Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.

No

Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.

No

Esta información se obtuvo directamente del sitio web clinicaltrials.gov sin cambios. Si tiene alguna solicitud para cambiar, eliminar o actualizar los detalles de su estudio, comuníquese con register@clinicaltrials.gov. Tan pronto como se implemente un cambio en clinicaltrials.gov, también se actualizará automáticamente en nuestro sitio web. .

Suscribir