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

Tekoälyn kehittäminen kolorektaalisen polyypin diagnosointiin

keskiviikko 5. kesäkuuta 2024 päivittänyt: King's College Hospital NHS Trust

Uuden reaaliaikaisen tietokoneavusteisen kolonoskopian diagnostiikkatyökalun kehittäminen kolorektaalisiin polyyppeihin: Leesiodiagnoosi ja yksilöllinen potilaan hoito

Kolonoskopian aikana havaittujen paksusuolen kasvainten (polyypit) tarkka luokittelu on välttämätöntä kolorektaalisyövän riskin ilmoittamiseksi. Yksittäisten polyyppien syöpäriskin luotettava tunnistaminen auttaa määrittämään parhaan hoitovaihtoehdon havaitulle polyypille ja määrittämään sopivat aikavälit tulevaa kolonoskopiaa varten poistokohdan tarkistamiseksi ja muiden polyyppien tarkistamiseksi muualla suolessa.

Nykyiset kehittyneet endoskooppiset kuvantamistekniikat edellyttävät erikoistaitoja ja asiantuntemusta, joihin liittyy pitkä oppimiskäyrä ja pidempi toimenpideaika. Näistä syistä huolimatta tällaisten tekniikoiden käyttöönotosta kliinisessä käytännössä, niiden käyttö on rajallista ja nykyiset menetelmät polyyppiriskin kerrostumiseen kolonoskopian aikana ilman tekoälyä (AI) eivät ole optimaalisia. Noin 25 % suurella leikkauksella poistetuista suolen polyypeistä analysoidaan ja myöhemmin osoittautuu ei-syöpäpolyypeiksi, jotka olisi voitu poistaa endoskopialla, jolloin vältytään anatomiaa muuttavilta leikkausta ja siihen liittyviä riskejä. Tarkalla polyyppidiagnoosilla ja riskien kerrostumisella reaaliajassa tekoälyn avulla tällaiset polyypit olisi voitu poistaa ei-kirurgisesti (endoskooppisesti). Nykyiset tietokoneavusteiset diagnoosit (CADx, tekoälyn muoto) tekevät eron vain syöpäperäisten ja ei-syöpäpolyyppien välillä, millä on rajallinen arvo tarjoamalla henkilökohtaista potilasriskiä paksusuolen syöpään. Moniluokkaisen algoritmin kehittäminen on monimutkaisempaa kuin binääriluokittelu ja vaatii suurempia koulutus- ja validointitietojoukkoja. Vankan CADx-algoritmin tulisi sisältää myös globaalia koulutettavaa dataa harhaanjohtamisen minimoimiseksi. Näistä syistä tämä on suunniteltu kansainvälinen monikeskustutkimus.

Tutkijat pyrkivät kehittämään uuden tekoälyn viiden luokan patologian ennustamisen riskinennustustyökalun, joka tarjoaa luotettavaa tietoa syöpäriskin tunnistamiseksi endoskoopin taidoista riippumatta.

Nämä 5 luokkaa on valittu, koska hoitovaihtoehdot vaihtelevat polyyppityypin mukaan ja tulevat kolonoskopiaohjeet edellyttävät näitä luokkia

Tutkimuksen yleiskatsaus

Yksityiskohtainen kuvaus

Tekoälyn käyttö tietokoneavusteisessa havaitsemisessa (CADe) polyyppien (syöpää edeltävien kasvainten) havaitsemiseksi kolonoskopian aikana on saamassa yhä enemmän kiinnostusta ja hyväksyntää useilla jo valtavirran markkinoilla olevilla laitteilla. Tutkija tietää jo muissa maissa tehdystä työstä, että useampien polyyppien havaitseminen vähentää toimenpiteen saaneen potilaan riskiä sairastua suolistosyöpään kolonoskopiaa seuraavina vuosina (esim. syöpää esiasteet havaittiin ja poistettiin). Tämä on muodostanut perustan kansallisille suolistosyöpäseulontaohjelmille. Kolorektaalisten polyyppien lisääntyneen havaitsemisen myötä kasvaa tarve tunnistaa polyypin luonne oikein, jotta saadaan tietoa paksusuolensyövän riskistä havaitun polyypin yhteydessä ja myös mahdollisesta tulevasta riskistä potilaalle. Tarkka polyyppidiagnoosi tarvitaan myös oikean tavan tai poiston määrittämiseksi – vaatiiko tämä poistamista ollenkaan (joka säästää kustannuksia ja resursseja haastavassa nykyisessä ilmastossa), onko endoskooppinen poisto mahdollista ja jos on, millä toimenpiteellä, onko leikkausta. vaaditaan.

Julkaistut tiedot osoittavat, että noin neljännes kirurgisesti poistetuista paksusuolen ja peräsuolen polyypeistä, joille tehtiin suuri leikkaus, oli hyvänlaatuisia, ja siksi suuret leikkaukset olisi voitu välttää poistamalla nämä polyypit endoskooppisesti, mikä vähentäisi komplikaatioiden riskiä ja potilaan elinten säilymistä.

Nykyiset polyyppidiagnostiikkatekniikat sisältävät erikoisvärien ja suurennostendoskooppien käytön ja tulkinnan, jotka tuovat mukanaan asiantuntemusta, johon liittyy oppimiskäyrä ja pidempi toimenpideaika. Näistä syistä huolimatta tällaisten tekniikoiden käyttöönotosta kliinisessä käytännössä on rajallista ja nykyiset polyyppiriskin kerrostumismenetelmät kolonoskopian aikana ilman AI:ta eivät ole optimaalisia.

Nykyiset polyyppidiagnoosin AI (CADx) -algoritmit rajoittuvat pienempään luokitteluun Nykyiset CADx-alustat erottavat syöpäsolut ja muut polyypit, joiden arvo on rajallinen tarjoamalla yksilöllisen potilasriskin paksusuolen syöpään. Moniluokkaisen algoritmin kehittäminen on monimutkaisempaa kuin binääriluokittelu ja vaatii suurempia koulutus- ja validointitietojoukkoja. Vankan CADx-algoritmin tulisi sisältää myös globaalia koulutettavaa dataa harhaanjohtamisen minimoimiseksi. Näistä syistä tämä on suunniteltu kansainvälinen monikeskustutkimus

Tuleva tiedonkeruu:

Tämä tutkimus tehdään tavanomaisen potilashoidon rinnalla, mutta se vaatii tutkimushenkilöstön syöttämään tiedot turvalliselle verkkopohjaiselle raporttilomakkeelle (REDCAP-tietokanta). Tämä tarkoittaa, että osallistujat käyvät läpi täsmälleen saman menettelyn ilman eroja ja ilman ylimääräisiä käyntejä tai tietoja, kuin mitä muuten olisi tapahtunut. Osallistujia ovat potilaat, joille on määrätty kolonoskopia tavallisista syistä. Potilaat kutsutaan kolonoskopiaan tavalliseen tapaan.

Heille voidaan - mahdollisuuksien mukaan - lähettää PIS tapaamiskirjeensä kanssa (enintään 6 viikkoa etukäteen). Kun he saapuvat endoskopiayksikköön, tutkimusryhmän jäsen lähestyy heitä ja hänelle annetaan kopio PIS:stä luettavaksi - enintään tuntia ennen toimenpidettä. Heille tarjotaan kasvokkain tietoa ja selityksiä, ennen kuin he saavat kirjallisen suostumuksensa tietojensa keräämiseen tietokantaan. Koska tutkimus ei vaadi muutoksia tai lisätoimenpiteitä, tutkija uskoo, että ensimmäinen lähestymistapa endoskopiayksikköön saavuttaessa antaa riittävän, sopivan ajan suostumuksen antamiseen, vaikka PIS-tietoja ei olisikaan luettu etukäteen (vaikka se lähetetään jos mahdollista). Ainoa lisävastike on suostumus videon tallentamiseen (potilaan tunnistetietoja ei siirretä osana tätä näkökohtaa).

Kun kolonoskopia on suoritettu, lisäkäyntejä ei tehdä.

Opintotyyppi

Havainnollistava

Ilmoittautuminen (Arvioitu)

4000

Yhteystiedot ja paikat

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

Opiskeluyhteys

Tutki yhteystietojen varmuuskopiointi

Opiskelupaikat

      • London, Yhdistynyt kuningaskunta, SE5 9RS
        • Rekrytointi
        • King's College Hospital NHS Foundation Trust
        • Ottaa yhteyttä:
        • 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

  • Aikuinen
  • Vanhempi Aikuinen

Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia

Ei käytössä

Näytteenottomenetelmä

Ei-todennäköisyysnäyte

Tutkimusväestö

Kaikki aikuiset (yli 18-vuotiaat), jotka saapuvat seulontaan tai oireiseen kolonoskopiaan

Kuvaus

Sisällyttämiskriteerit:

- Yli 18-vuotiaat oikaisuhetkellä Oireellinen tai seulontakolonoskopia

Poissulkemiskriteerit:

  • Tietoon perustuvaa suostumusta ei voida antaa.
  • Koliittiin liittyvä dysplasia
  • Polyypit kirurgisissa anastomoosikohdissa
  • Raskaus

Opintosuunnitelma

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

Miten tutkimus on suunniteltu?

Suunnittelun yksityiskohdat

Mitä tutkimuksessa mitataan?

Ensisijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Saavuttaa 85 %:n kokonaistarkkuus viiden luokituksen leesion ennustusalgoritmille.
Aikaikkuna: 24 kuukautta
Herkkyys ja spesifisyys
24 kuukautta
Positiivinen ja negatiivinen ennustettu arvo
Aikaikkuna: 24 kuukautta
Arvioi opetetun laitteen tarkkuus
24 kuukautta

Toissijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Observer-sopimus endoskopistien polyyppien histologian ennusteesta annotaatioprosessin aikana.
Aikaikkuna: 36 kuukautta
Analysoimme lasketun histologisen sopimuksen edeltävän endoskopistin välillä
36 kuukautta
Polyypin ominaisuuksien osa-analyysi keskittyi eri sukupuoleen ja etniseen alkuperään.
Aikaikkuna: 36 kuukautta
Arvioida, onko potilaan sukupuolen, etnisen taustan ja iän ennustaminen mahdollista kehitetyn CADx-mallin avulla.
36 kuukautta
Tämä on osa-analyysi tekoälyalgoritmista, joka on koulutettu ennustamaan polyyppihistologiaa tulevan datakohortin avulla.
Aikaikkuna: 36 kuukautta
Monitieteinen paneeli suorittaa myös laadullisen analyysin virheellisistä CADx-diagnooseista arvioidakseen mahdollisia vaikutuksia.
36 kuukautta
Tekoälyn lisätyn endoskopian opitut vaikutukset endoskoopin optiseen diagnoosiin
Aikaikkuna: 36 kuukautta
Arvioimme, voiko tekoälyn käyttö kolonoskopian aikana olla endoskoopin oppimisvälineitä
36 kuukautta

Yhteistyökumppanit ja tutkijat

Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.

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 4. toukokuuta 2024

Ensisijainen valmistuminen (Arvioitu)

Sunnuntai 1. kesäkuuta 2025

Opintojen valmistuminen (Arvioitu)

Lauantai 30. toukokuuta 2026

Opintoihin ilmoittautumispäivät

Ensimmäinen lähetetty

Tiistai 7. toukokuuta 2024

Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit

Keskiviikko 5. kesäkuuta 2024

Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)

Torstai 6. kesäkuuta 2024

Tutkimustietojen päivitykset

Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)

Torstai 6. kesäkuuta 2024

Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit

Keskiviikko 5. kesäkuuta 2024

Viimeksi vahvistettu

Lauantai 1. kesäkuuta 2024

Lisää tietoa

Tähän tutkimukseen liittyvät termit

Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)

Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?

PÄÄTTÄMÄTÖN

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