- ICH GCP
- Yhdysvaltain kliinisten tutkimusten rekisteri
- Kliininen tutkimus NCT04088747
Logistic Regression and Elastic Net Regularization for the Diagnosis of Fibromyalgia (LEDF)
torstai 12. syyskuuta 2019 päivittänyt: Dinesh Kumbhare, Toronto Rehabilitation Institute
Logistic Regression and Elastic Net Regularization for the Diagnosis of Fibromyalgia: A Quantitative Approach Using B-Mode Ultrasound
This study will utilize ultrasound image texture variables to construct an elastic net regularized, logistic regression model to differentiate between healthy and Fibromyalgia patients.
The collected ultrasound data will be from participants who are healthy, and from participants who have Fibromyalgia.
The predicted performance accuracy of the diagnostic model will be validated and this will confirm or deny the hypothesis that differentiation between the two cohorts is possible.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Yksityiskohtainen kuvaus
Fibromyalgia (FM) diagnosis remains a challenge for clinicians due to a lack of objective diagnostic tools.
One proposed solution is the use of quantitative ultrasound (US) techniques, such as image texture analysis, which has demonstrated discriminatory capabilities with other chronic pain conditions.
The investigators propose the use of US image texture variables to construct an elastic net regularized, logistic regression model, for differentiating between the trapezius muscle in the healthy and FM patients.
162 Ultrasound videos of the right and left trapezius muscle were acquired from healthy participants and participants with FM.
The videos will then be put through a mutli-step processing pipe including converting them into skeletal muscle regions of interest (ROI).
The ROI's will be then filtered by an algorithm utilizing the complex wavelet structural similarity index (CW-SSIM), which removes ROI's that are too similar to one another.
Eighty-eight texture variables will be extracted from the ROI's, which will be used in nested cross-validation to construct a logistic regression model with and without elastic net regularization.
The generalized performance accuracy of both models will be estimated and confirmed with a final validation on a holdout test set.
Depending on the predicted, generalized performance accuracy it will be validated or not by the final, holdout test set (confirming the model construction is accurate).
These models should then confirm or deny the hypothesis that a regularized logistic regression model built on ultrasound texture features can accurately differentiate between healthy trapezius muscle and that of patients with FM.
Opintotyyppi
Havainnollistava
Ilmoittautuminen (Todellinen)
81
Yhteystiedot ja paikat
Tässä osiossa on tutkimuksen suorittajien yhteystiedot ja tiedot siitä, missä tämä tutkimus suoritetaan.
Opiskelupaikat
-
-
Ontario
-
Toronto, Ontario, Kanada, M5G2A2
- Toronto Rehabilitation Institute
-
-
Osallistumiskriteerit
Tutkijat etsivät ihmisiä, jotka sopivat tiettyyn kuvaukseen, jota kutsutaan kelpoisuuskriteereiksi. Joitakin esimerkkejä näistä kriteereistä ovat henkilön yleinen terveydentila tai aiemmat hoidot.
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
20 vuotta - 65 vuotta (Aikuinen, Vanhempi Aikuinen)
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Joo
Sukupuolet, jotka voivat opiskella
Kaikki
Näytteenottomenetelmä
Ei-todennäköisyysnäyte
Tutkimusväestö
Patients diagnosed with Fibromyalgia and healthy age-matched controls.
Kuvaus
Inclusion Criteria:
- gender independent; chronic widespread pain, fitting the 2016 FM criteria, absence of myofascial pain syndrome trigger points and between the ages of 20 and 65 years (44.3 ± 13.9 years).
- Healthy asymptomatic volunteers who were age matched (n = 17) with no physical complaints or abnormality on physical examination also participated.
Exclusion Criteria:
- Participants were excluded if they demonstrated clinical evidence of another cause for widespread pain, such as polymyositis, dermatomyositis, endocrine disorders, etc. None of the participants had performed any physical exercise during the two to three days prior to entry into the study.
Opintosuunnitelma
Tässä osiossa on tietoja tutkimussuunnitelmasta, mukaan lukien kuinka tutkimus on suunniteltu ja mitä tutkimuksella mitataan.
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
Kohortit ja interventiot
Ryhmä/Kohortti |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Fibromyalgia
Patients who display symptoms and have a history of Fibromyalgia, between 20-65 years of age.
|
B-mode ultrasound pictures of the upper Trapezius were collected from both left and right sides.
|
|
Healthy Controls
Age-matched, healthy controls, between 20-65 years of age who present no signs of chronic pain.
|
B-mode ultrasound pictures of the upper Trapezius were collected from both left and right sides.
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Ultrasound Image Texture Variables
Aikaikkuna: 1 hour
|
91 statistical image texture variables are extracted from the B mode ultrasound images from both cohorts in order to construct a diagnostic model.
The texture variables will be extracted using MATLAB.
|
1 hour
|
|
Fibromyalgia Diagnostic Criteria
Aikaikkuna: 10 minutes
|
This evaluates symptoms related to Fibromyalgia and determines a score to assess the severity.
This score is comprised of the Widespread Pain Index(WPI), which quantifies the regions of pain, and the Symptom Severity Scale(SSS), which measures qualitative aspects of pain such as fatigue and cognitive symptoms.
The WPI scale ranges from 0-19 (0- no areas of body pain, 19- all body regions have pain), whereas the SSS ranges from 0-12 (0-no qualitative aspects of pain, 12-many qualitative aspects of pain).
This criteria was evaluated on each patient to determine which cohort they belong to.
According to the Fibromyalgia Diagnostic Criteria, one is diagnosed with Fibromyalgia if they have a WPI score of 7 or higher, and a SSS score of 5 or higher.
Fibromyalgia is also diagnosed with a score of 3-6 on the WPI score, and a score of 9 or higher on the SSS score.
|
10 minutes
|
|
Central Sensitization Inventory
Aikaikkuna: 10 minutes
|
This is a self reported outcome measure designed to identify patients that experience central sensitization.
It involves 25 questions which include symptomatic experiences.
The subject must answer on a scale of 0(never) to 5(always) corresponding to how often they experience these.
The maximum score is 100 and a score of more than 40 indicates the presence of Central Sensitization.
This criteria was evaluated on each patient to determine which cohort they belong to.
|
10 minutes
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.
Sponsori
Tutkijat
- Päätutkija: Dinesh Kumbhare, MD,PhD, Toronto Rehabilitation Institute
Julkaisuja ja hyödyllisiä linkkejä
Tutkimusta koskevien tietojen syöttämisestä vastaava henkilö toimittaa nämä julkaisut vapaaehtoisesti. Nämä voivat koskea mitä tahansa tutkimukseen liittyvää.
Yleiset julkaisut
- Wolfe F, Clauw DJ, Fitzcharles MA, Goldenberg DL, Hauser W, Katz RL, Mease PJ, Russell AS, Russell IJ, Walitt B. 2016 Revisions to the 2010/2011 fibromyalgia diagnostic criteria. Semin Arthritis Rheum. 2016 Dec;46(3):319-329. doi: 10.1016/j.semarthrit.2016.08.012. Epub 2016 Aug 30.
- Wolfe F, Ross K, Anderson J, Russell IJ, Hebert L. The prevalence and characteristics of fibromyalgia in the general population. Arthritis Rheum. 1995 Jan;38(1):19-28. doi: 10.1002/art.1780380104.
- Kumbhare DA, Ahmed S, Behr MG, Noseworthy MD. Quantitative Ultrasound Using Texture Analysis of Myofascial Pain Syndrome in the Trapezius. Crit Rev Biomed Eng. 2018;46(1):1-31. doi: 10.1615/CritRevBiomedEng.2017024947.
- Gittins R, Howard M, Ghodke A, Ives TJ, Chelminski P. The Accuracy of a Fibromyalgia Diagnosis in General Practice. Pain Med. 2018 Mar 1;19(3):491-498. doi: 10.1093/pm/pnx155.
- Schaefer C, Mann R, Masters ET, Cappelleri JC, Daniel SR, Zlateva G, McElroy HJ, Chandran AB, Adams EH, Assaf AR, McNett M, Mease P, Silverman S, Staud R. The Comparative Burden of Chronic Widespread Pain and Fibromyalgia in the United States. Pain Pract. 2016 Jun;16(5):565-79. doi: 10.1111/papr.12302. Epub 2015 May 16.
- Ablin JN, Wolfe F. A Comparative Evaluation of the 2011 and 2016 Criteria for Fibromyalgia. J Rheumatol. 2017 Aug;44(8):1271-1276. doi: 10.3899/jrheum.170095. Epub 2017 Jun 1.
- U.S. Department of Health and Human Services Food and Drug Administration/Centre for Drug Evaluation and Research. Guidance for Industry and FDA Staff Qualification Process for Drug Development Tools. Silver Spring, MD: Author; 2014
- Kravis MM, Munk PL, McCain GA, Vellet AD, Levin MF. MR imaging of muscle and tender points in fibromyalgia. J Magn Reson Imaging. 1993 Jul-Aug;3(4):669-70. doi: 10.1002/jmri.1880030418.
- Meenagh G, Sakellariou G, Iagnocco A, Delle Sedie A, Riente L, Filippucci E, Di Geso L, Grassi W, Bombardieri S, Valesini G, Montecucco C. Ultrasound imaging for the rheumatologist XXXIX. Sonographic assessment of the hip in fibromyalgia patients. Clin Exp Rheumatol. 2012 May-Jun;30(3):319-21. Epub 2012 Jun 26.
- Bendtsen L, Norregaard J, Jensen R, Olesen J. Evidence of qualitatively altered nociception in patients with fibromyalgia. Arthritis Rheum. 1997 Jan;40(1):98-102. doi: 10.1002/art.1780400114.
- MathWorks. Image Processing Toolbox., Release 2018a, The MathWorks Inc.,Natick, Massachusetts, United States
- Sampat MP, Wang Z, Gupta S, Bovik AC, Markey MK. Complex wavelet structural similarity: a new image similarity index. IEEE Trans Image Process. 2009 Nov;18(11):2385-401. doi: 10.1109/TIP.2009.2025923. Epub 2009 Jun 23.
- Behr M, Noseworthy M, Kumbhare D. Feasibility of a Support Vector Machine Classifier for Myofascial Pain Syndrome: Diagnostic Case-Control Study. J Ultrasound Med. 2019 Aug;38(8):2119-2132. doi: 10.1002/jum.14909. Epub 2019 Jan 7.
- Haralick, R. M., & Shanmugam, K. Textural features for image classification. IEEE Transactions on systems, man, and cybernetics. 1973;SMC-3(6):610-621.
- Galloway, M. M. Texture classification using gray level run length. Computer graphics and image processing. 1975;4(2):172-179.
- Zou, H., & Hastie, T. Regularization and variable selection via the elastic net. Journal of the royal statistical society: series B (statistical methodology) 2005;67(2):301-320.
- MathWorks. Statistics and Machine Learning Toolbox., Release 2018a, The MathWorks Inc.,Natick, Massachusetts, United States
- Jalalian A, Mashohor SB, Mahmud HR, Saripan MI, Ramli AR, Karasfi B. Computer-aided detection/diagnosis of breast cancer in mammography and ultrasound: a review. Clin Imaging. 2013 May-Jun;37(3):420-6. doi: 10.1016/j.clinimag.2012.09.024. Epub 2012 Nov 13.
- Virmani, J., Kumar, V., Kalra, N., & Khandelwal, N. Prediction of liver cirrhosis based on multiresolution texture descriptors from B-mode ultrasound. International Journal of Convergence Computing 2013;1(1):19-37.
- Xian, G. M. An identification method of malignant and benign liver tumors from ultrasonography based on GLCM texture features and fuzzy SVM. Expert Systems with Applications 2010;37(10):6737-6741.
- Bishop, C. M. Pattern recognition and machine learning. New York, NY: Springer-Verlag: 2006. p. 205-207.
- Sarle, W. S. Stopped training and other remedies for overfitting. Computing science and statistics, 1996:352-360.
Opintojen ennätyspäivät
Nämä päivämäärät seuraavat ClinicalTrials.gov-sivustolle lähetettyjen tutkimustietueiden ja yhteenvetojen edistymistä. National Library of Medicine (NLM) tarkistaa tutkimustiedot ja raportoidut tulokset varmistaakseen, että ne täyttävät tietyt laadunvalvontastandardit, ennen kuin ne julkaistaan julkisella verkkosivustolla.
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (Todellinen)
Lauantai 1. syyskuuta 2018
Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)
Perjantai 6. syyskuuta 2019
Opintojen valmistuminen (Todellinen)
Perjantai 6. syyskuuta 2019
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Keskiviikko 11. syyskuuta 2019
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Torstai 12. syyskuuta 2019
Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)
Perjantai 13. syyskuuta 2019
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Tiistai 17. syyskuuta 2019
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Torstai 12. syyskuuta 2019
Viimeksi vahvistettu
Sunnuntai 1. syyskuuta 2019
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
Muut tutkimustunnusnumerot
- FibromyalgiaDiagnosis
Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)
Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?
EI
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Ei
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Ei
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .
Kliiniset tutkimukset Ultrasound Imaging
-
Dr. Linda McLeanOttawa Hospital Research Institute; The Ottawa HospitalIlmoittautuminen kutsusta
-
Imperial College LondonValmisSuonikohjut | Alaraajojen suonikohjut | Krooninen laskimoiden vajaatoiminta | Suonikohju; AlusYhdistynyt kuningaskunta
-
Seoul National University HospitalValmisSepelvaltimon ahtauma
-
National Taiwan University HospitalNational Taiwan University Hospital Bei-Hu BranchRekrytointi
-
Arkansas Children's Hospital Research InstituteEi vielä rekrytointia
-
IRCCS Fondazione Stella MarisUniversity of Pisa; Ministry of Health, Italy; Fondazione C.N.R./Regione Toscana...RekrytointiAivohalvaus | Kehitysvamma | Lasten neurologinen häiriöItalia
-
Centre Hospitalier Universitaire de la RéunionRekrytointi
-
Fundacion para la Investigacion y Formacion en...ValmisULTRASONOGRAFIA | PERUSHOITOTEspanja
-
Connolly Hospital BlanchardstownRoyal College of Surgeons, Ireland; European Society for Trauma and Emergency... ja muut yhteistyökumppanitValmisDivertikuliitti, paksusuolen | Sappisairaus | Sappikivi; Kolekystiitti, akuutti | Paise LantionIrlanti, Italia, Portugali, Espanja
-
Helse Nord-Trøndelag HFNorwegian University of Science and TechnologyValmisAivohalvaus | Ohimenevä iskeeminen hyökkäys | Iskeeminen hyökkäys, ohimenevä | Aivoverisuonionnettomuus | Aivohalvaus | Aivoverenkierron apopleksiaNorja