Tämä sivu käännettiin automaattisesti, eikä käännösten tarkkuutta voida taata. Katso englanninkielinen versio lähdetekstiä varten.

Tekoälyn vaikutus keuhkoahtaumatautipotilaiden etävalvontaohjelmaan, jolla on useita sairaalahoitoja

sunnuntai 25. heinäkuuta 2021 päivittänyt: Dr. Cristobal Esteban

Tekoälyn (koneoppimisen) vaikutus useisiin sairaalahoitoihin joutuneiden COPD-potilaiden etävalvontaohjelmaan (telEPOC)

Kun otetaan huomioon nykyinen terveydenhuolto, väestödemografia ja talous, näyttää tarpeelliselta etsiä uusia lähestymistapoja terveydenhuoltojärjestelmään. Uusien teknologioiden käytön on oltava tämän muutoksen päätekijä.

YLEINEN TAVOITE:

Selvittää tekoälyjärjestelmän (Machine Learning) soveltamisen vaikutus takaisin otettujen COPD-potilaiden aktiiviseen etävalvontaohjelmaan.

Erityistavoitteet: määrittää muutokset:

  • Terveydenhuollon resurssien käyttö.
  • Potilaiden elämänlaatu.
  • Kustannukset.
  • Työn kuormitus.
  • Päivittäinen kliininen käytäntö.
  • Tulehdusmerkit

MENETELMÄT:

Perustuu telEPOC-ohjelmaan ja koneoppimiskehitykseen tässä projektissa, ei-satunnaistettu interventiotutkimus, jossa on kaksi haaraa: interventio (Galdakaon sairaala) ja kontrolli (Crucesin ja Basurton sairaala).

Otoskoko vähintään 115 potilasta sairaalaa kohden (115 interventiohaarassa ja 230 kontrollihaarassa). 2 vuoden seuranta.

Yksi- ja monimuuttujatilastoja käytetään.

Tutkimuksen yleiskatsaus

Tila

Rekrytointi

Ehdot

Yksityiskohtainen kuvaus

Etävalvontaohjelmat ovat vaihtoehto perinteisille potilaiden valvontajärjestelmille, erityisesti kroonisissa sairauksissa. Tämänkaltaiset työkalut ovat tärkeitä myös väestön ikääntymisen, kroonisten sairauksien lisääntymisen ja sitä kautta terveydenhuoltojärjestelmien ylläpitokustannusten nousun vuoksi. Toisaalta näitä kroonisia potilaita hoidetaan nykyään erityisesti pahenemisvaiheiden vuoksi, pohjimmiltaan hätätilanteissa ja sairaalahoidossa sekä myös henkilökohtaisissa aikatauluissa, kun potilaat ovat vakaat. Silloin tarkempi huomio on toivottavampaa klinikan, johdon ja kustannusten näkökulmasta.

COPD (krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus) on erittäin yleinen sairaus. Lisäksi se kuluttaa paljon saniteettiresursseja ja kustannuksia, joista 50 % johtuu sairaalahoidoista.

Lisäksi keuhkoahtaumataudin pahenemisvaiheilla ja erityisesti vaikeilla on merkittäviä seurauksia potilaille (keuhkojen toiminnan heikkeneminen, elämänlaadun heikkeneminen ja kuolleisuuden lisääntyminen).

Tämän vuoksi etävalvonta näyttää olevan ratkaisu näiden potilaiden hallinnan parantamiseen ja resurssien kulutuksen parantamiseen. Galdakaon sairaalassa Espanjassa käynnistettiin etävalvontaohjelma keuhkoahtaumatautipotilaille, jotka joutuvat uudelleen sairaalaan. Sen ensisijainen tavoite oli vähentää takaisinottoa keuhkoahtaumatautien pahenemisvaiheiden vuoksi ja se saattoi osoittaa saniteettiresurssien käytön (sairaalahoidot, käynti ensiapuosastolla, takaisinotot ja keskimääräiset oleskelupäivät) vähentyneen merkittävästi. Se osoitti myös kliinisten oireiden ja elämänlaadun pahenemisen vähemmän vakavammilla potilailla.

Kroonisissa sairauksissa on kuitenkin erittäin tärkeitä kolme tekijää: ihmisten ikääntymisen lisääntyminen, kroonisista sairauksista kärsivien ihmisten määrän lisääntyminen sekä tekniikan, erityisesti muisti- ja tiedonkäsittelyjärjestelmien, nopea kehitys.

Koneoppiminen (ML) on de Artificial Intelligencen tärkein osa, ja sen tavoitteena on tietokoneen oppiminen. Tietokone kirjoittaa omia ohjelmiaan ratkaistakseen ongelmia, joita emme osaa ratkaista. Kun työt ovat vaikeita, kuten ennusteiden tekeminen lääketieteellisissä skenaarioissa, ML-algoritmit tarvitsevat suuren määrän päivämääriä oppiakseen. Useimmat lääketieteelliset tietokannat sisältävät haittoja, jotka johtuvat ihmisen toiminnasta, kuten puuttuvat tiedot, väärät arvot jne. Tästä johtuen telelääketieteeseen perustuvat ohjelmat näyttävät olevan ihanteellinen alusta ML-algoritmeille. Tämä johtuu siitä, että telelääketieteen järjestelmät tuottavat tavallisesti määräajoin sähköisesti kerättyjä tietoja ja ne tallennetaan suoraan tietokantaan. Tämä jatkuva päivämäärävirta ja ihmisten vähäinen osallistuminen niiden muistiin ja tallentamiseen antavat korkean laadun tietokantoille, joita ML-algoritmit voivat käyttää parhaiden ennusteiden tekemiseen.

Tästä syystä TelEPOC (telemonitorointiohjelma COPD-kohortissa Galdakaon sairaalassa) näyttää olevan paras vaihtoehto käyttää tiedoissaan ML-algoritmeja tuotetun datan laadun ja määrän sekä myös hyödyllisyyden vuoksi. näistä ennusteista kliinisessä käytännössä.

Tässä tilanteessa kysymys on siitä, voivatko tutkijat ennakoida pahenemista vai kuinka paljon he voivat ennakoida pahenemisen ilmenemismuotoa. Tämän hypoteesin testaamiseksi esitellään tässä projekti, joka käyttää tekoälyä (ML).

Tutkijat tekivät aiemmin tämän järjestelmän testin, joka antoi lupaavia tuloksia. Tämä prototyyppi koulutettiin retrospektiivisillä tiedoilla, jotka TelEPOC-ohjelma oli muistanut aiemmin, ja se perustui ML-algoritmiin nimeltä Random Forests. Tällä koettimella he saivat ROC-käyrän (vastaanottimen toimintakäyrä) 0,8 ennusteen pahenemisesta seuraavan kolmen päivän aikana. Tällä hetkellä Galdakaon sairaalassa kehitetään ML-järjestelmää TelEPOC-ohjelmassa. Sen tavoitteena on ennakoida hälytystä (pahenemista).

Tätä tarkoitusta varten tutkijat pohtivat monia lisäkysymyksiä, joita voidaan tutkia, kuten esimerkiksi: kuinka se voi vaikuttaa tämän tekniikan tuloon päiväkirjakliiniseen käytäntöön? Tässä hankkeessa ML:n käyttö voi muuttaa kliinisen avun fokusointia. On olemassa työkaluja, joilla voidaan ennustaa potilaiden kehitystä. Toinen kysymys on, että jos tutkijat odottavat pahenemista, he voivat muuttaa patogeenistä perustaa (tulehdusvälittäjät), jotka ympäröivät keuhkoahtaumatautien pahenemista.

Tutkijat pitävät tätä aloitetta edelläkävijänä tällä COPD:n ja kroonisten sairauksien alalla.

Opintotyyppi

Interventio

Ilmoittautuminen (Odotettu)

345

Vaihe

  • Ei sovellettavissa

Yhteystiedot ja paikat

Tässä osiossa on tutkimuksen suorittajien yhteystiedot ja tiedot siitä, missä tämä tutkimus suoritetaan.

Opiskeluyhteys

Opiskelupaikat

    • Vizcaya
      • Galdakao, Vizcaya, Espanja, 48960
        • Rekrytointi
        • Hospital Galdakao Usansolo
        • Ottaa yhteyttä:

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

18 vuotta - 85 vuotta (Aikuinen, Vanhempi Aikuinen)

Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia

Ei

Sukupuolet, jotka voivat opiskella

Kaikki

Kuvaus

Sisällyttämiskriteerit:

  • Keuhkoahtaumatauti (COPD vahvistettiin, jos keuhkoputkia laajentavan pakotetun uloshengityksen tilavuus sekunnissa (FEV1) jaettuna pakotetulla vitaalikapasiteetilla (FVC) oli alle 0,7 (FEV1/FVC<70 %)
  • Ollut sairaalahoidossa vähintään kahdesti edellisenä vuonna tai kolme kertaa kahden edellisen vuoden aikana keuhkoahtaumatautien pahenemisvaiheen (eCOPD) vuoksi.

Poissulkemiskriteerit:

  • Toinen merkittävä hengityselinten sairaus.
  • Aktiivinen kasvain.
  • Lopullinen kliininen tilanne.
  • Kyvyttömyys suorittaa mitään projektin mittauksista.
  • Haluttomuus osallistua tutkimukseen.

Opintosuunnitelma

Tässä osiossa on tietoja tutkimussuunnitelmasta, mukaan lukien kuinka tutkimus on suunniteltu ja mitä tutkimuksella mitataan.

Miten tutkimus on suunniteltu?

Suunnittelun yksityiskohdat

  • Ensisijainen käyttötarkoitus: Ennaltaehkäisy
  • Jako: Ei satunnaistettu
  • Inventiomalli: Rinnakkaistehtävä
  • Naamiointi: Yksittäinen

Aseet ja interventiot

Osallistujaryhmä / Arm
Interventio / Hoito
Kokeellinen: TelEPOC ja koneoppiminen (ML)

Sairaala, jossa on aktiivinen etävalvontaohjelma takaisin otettujen COPD-potilaiden (TelEPOC) avulla tekoälyjärjestelmän soveltamisen jälkeen (Machine Learning: ML).

* TelEPOC: Ohjelma koostui: 1) Koulutusohjelma COPD:stä. Tämän koulutusohjelman suoritti hengityssairaanhoitaja kahdessa 30 minuutin puheessa potilaalle ja uralle, kerran heidän osallistuessaan ohjelmaan ja uudelleen vuoden kuluttua. 2) Koulutus etävalvontaa tukeneen laitteen (älypuhelimen) käyttöön. 3) Päivittäiset puhelut potilaan itsevarmuuden lisäämiseksi ensimmäisen viikon aikana. Sen jälkeen puhelut sovittiin potilaan omatoimisuuden mukaan.

Tekoälyjärjestelmän (Machine Learning: ML) soveltaminen takaisin otettujen COPD-potilaiden aktiiviseen etävalvontaohjelmaan (TelEPOC)
Ei väliintuloa: TelEPOC ilman ML
Sairaalat, joissa on aktiivinen etäseurantaohjelma takaisin otettujen keuhkoahtaumatautipotilaiden (TelEPOC) avulla ilman tekoälyjärjestelmää (Machine Learning: ML).

Mitä tutkimuksessa mitataan?

Ensisijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Takaisin otettujen keuhkoahtaumapotilaiden (telEPOC) telelääketieteen järjestelmään lisättyjen resurssien määrä ML:n (Machine Learning) käyttöönoton jälkeen.
Aikaikkuna: 2 vuotta
  • Sairaalahoitojen lukumäärä (sairaalan perustiedot).
  • Sairaalassa olopäivät ((sairaalan perustiedot).
  • Hätäkäynnit (sairaalan perustiedot).
  • Takaisinotto (sairaalan perustiedot).
  • Pneumologian konsultaatiokäynnit viimeisen 2 vuoden aikana (sairaalan perustiedot).
2 vuotta
Potilaiden elämänlaadun muutos ML:n käyttöönoton jälkeen (potilailla, jotka aiheuttavat hälytyksiä)
Aikaikkuna: 2 vuotta
-CAT (COPD-arviointitesti): COPD:n vaikutus terveydentilaan. 8 kohtaa (yskä, lima, puristava tunne rinnassa, hengenahdistus, rajoitettu toiminta, itseluottamus kotoa lähtemisestä, unettomuus ja energia), skaalaus 1:stä 5:een. Korkeammat pisteet osoittavat keuhkoahtaumatautien vakavampaa vaikutusta potilaan elämään.
2 vuotta
Potilaiden elämänlaadun muutokset ML:n käyttöönoton jälkeen (potilailla, jotka aiheuttavat hälytyksiä)
Aikaikkuna: 2 vuotta
  • EuroQol-5d kyselylomake: terveyden mittari kliinistä ja taloudellista arviointia varten.

    2 osaa:

  • 5 ulottuvuutta kuvaava järjestelmä (liikkuvuus, itsehoito, tavalliset toiminnot, kipu/epämukavuus ja ahdistus/masennus). Jokaisella niistä on 3 vaikeusastetta (ei ongelmia -1 piste- , jotkut ongelmat -2 pistettä- tai kohtalaiset-vakavat ongelmat - 3 pistettä-). Enemmän pisteitä on huonompi tilanne.
  • Visuaalinen analoginen asteikko yleisempään arviointiin. Se on pystysuora asteikko, joka vaihtelee 0:sta (pahin kuviteltavissa oleva terveydentila) 100:aan (paras kuviteltavissa oleva terveydentila). Siinä yksilön tulee merkitä pystyviivalle se piste, joka parhaiten kuvastaa hänen maailmanlaajuisen terveydentilansa tämän päivän arviota.
2 vuotta
ML:n käyttöönoton kustannukset suhteessa vakiomuotoisiin etävalvontaohjelmiin
Aikaikkuna: 2 vuotta
- Taloudellinen arviointi, joka sisältää kaikki ohjelmaan liittyvät toimenpiteet, jotka vaihtelevat puheluista, potilaiden siirtämisestä konsultaatiota varten, huumeiden käyttöön, sairaalahoitoon ja käyntiin hätätilanteisiin, perus- ja erikoishoitoon (sairaalan perustiedot).
2 vuotta
Sairaanhoitajien työmäärä
Aikaikkuna: 2 vuotta
- Aika, joka on käytettävä joka päivä hälytysten hallintaan ML:n lisäämisen jälkeen.
2 vuotta
Muutokset kliinisen päiväkirjakäytännössä ML:n sisällyttämisen jälkeen
Aikaikkuna: 2 vuotta
- Harjoituskapasiteetti (kuuden minuutin kävelytesti)
2 vuotta
Muutos kliinisen päiväkirjakäytännössä ML:n sisällyttämisen jälkeen
Aikaikkuna: 2 vuotta
- Fyysinen aktiivisuus (askelmittari)
2 vuotta

Yhteistyökumppanit ja tutkijat

Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.

Yhteistyökumppanit

Tutkijat

  • Päätutkija: Cristobal Esteban, MD, Osakidetza

Julkaisuja ja hyödyllisiä linkkejä

Tutkimusta koskevien tietojen syöttämisestä vastaava henkilö toimittaa nämä julkaisut vapaaehtoisesti. Nämä voivat koskea mitä tahansa tutkimukseen liittyvää.

Yleiset julkaisut

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)

Maanantai 1. tammikuuta 2018

Ensisijainen valmistuminen (Odotettu)

Lauantai 1. tammikuuta 2022

Opintojen valmistuminen (Odotettu)

Keskiviikko 1. kesäkuuta 2022

Opintoihin ilmoittautumispäivät

Ensimmäinen lähetetty

Sunnuntai 11. huhtikuuta 2021

Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit

Sunnuntai 25. heinäkuuta 2021

Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)

Tiistai 27. heinäkuuta 2021

Tutkimustietojen päivitykset

Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)

Tiistai 27. heinäkuuta 2021

Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit

Sunnuntai 25. heinäkuuta 2021

Viimeksi vahvistettu

Torstai 1. heinäkuuta 2021

Lisää tietoa

Tähän tutkimukseen liittyvät termit

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 .

Tilaa