Sopimus ChatGPT-5:n ja anestesiologien välillä preoperatiivisessa riskinarvioinnissa: ASA-luokitus (ASA)

Tausta ja perustelu Preoperatiivinen riskinarviointi on perioperatiivisen lääketieteen kulmakivi ja vaikuttaa suoraan anestesiasuunnitteluun, laboratoriotutkimusten käyttöön sekä perioperatiivisiin resurssivalmisteluihin. American Society of Anesthesiologists Physical Status (ASA-PS) -luokitus on edelleen maailmanlaajuisesti käytetyin riskien kerroksittamisen työkalu. ASA-pisteet ovat kuitenkin luonteeltaan subjektiivisia, perustuvat kliinikon tulkintaan ja voivat osoittaa havainnoitsijavaihtelua.

Tekoälyn (AI), erityisesti suurten kielimallien (LLM), edistysaskeleet ovat osoittaneet kykyä yhdistää rakennettua ja rakentamatonta kliinistä tietoa sekä tuottaa lääketieteellisiä luokituksia, jotka ovat vertailukelpoisia kliinikon päättelyyn valituilla aloilla. Perioperatiivisessa arvioinnissa tekoälyjärjestelmät voivat tarjota standardoidumman ja toistettavamman tulkinnan komorbiditeeteista, toimintakyvystä ja laboratorioparametreista.

Riskiluokittelun lisäksi preoperatiivisten laboratoriotutkimusten tilaus on kriittinen osa kliinistä työnkulkua. Liiallinen tai riittämätön laboratoriotestaus voi vaikuttaa terveydenhuollon tehokkuuteen ja perioperatiiviseen suunnitteluun. On epävarmaa, poikkeavatko tekoälypohjaiset suositukset määrällisesti anestesialääkärin tilaustottumuksista.

Lisäksi perioperatiivinen erytrosyittisuspensio (pakatut punasolut, PRBC) -transfuusio muodostaa objektiivisen merkin kirurgisesta fysiologisesta kuormituksesta ja perioperatiivisesta riskistä. Arviointi siitä, korreloivatko kliinikon määrittämä ASA-luokitus vai tekoälyn generoima ASA-luokitus paremmin todellisen PRBC-käytön kanssa, voi tarjota näkemyksiä tekoälyavusteisen riskien kerroksittamisen kliinisestä pätevyydestä.

Tämän tutkimuksen tavoitteena on arvioida anestesialääkäreiden ja ChatGPT-5:n välistä yhteensopivuutta ASA-luokituksessa sekä verrata laboratoriotutkimusten tilaustottumuksia ja niiden yhteyttä perioperatiiviseen erytrosyittisuspension käyttöön.

Tutkimustavoitteet Päätavoite Arvioida erikoisanestesialääkäreiden määrittämien ASA-luokkausten ja ChatGPT-5:n anonymisoitua preoperatiivista kliinistä dokumentaatiota käyttäen generoimien ASA-luokkausten välistä yhteensopivuutta.

Sivutavoitteet

Verrata potilasta kohden tilattujen preoperatiivisten laboratoriotutkimusten määrää ja tyyppiä:

Board-sertifioidut anestesialääkärit ChatGPT-5 standardoiduissa kehoteolosuhteissa Kvantifioida laboratoriotilausten intensiteettiä (keskimääräinen testien määrä potilasta kohden) ja arvioida eroja kliinikon ja tekoälyn generoimien suositusten välillä.

Arvioida perioperatiivisen erytrosyittisuspension (pakatut punasolut, PRBC) käyttöä:

Transfuusion esiintyvyys Potilasta kohden transfuusoitujen PRBC-yksiköiden määrä

Arvioida suhdetta:

Kliinikon määrittämä ASA-luokitus Tekoälyn generoima ASA-luokitus Laboratoriotilausten määrä Todellinen perioperatiivinen PRBC-transfuusio Tutkimussuunnittelu Tämä on yksikeskuksinen, prospektiivis-retrospektiivinen hybridi-observaatiotutkimus, joka toteutetaan Antalya City Hospitalin preoperatiivisessa anestesiapoliklinikassa.

Suunniteltu tutkimuskesto on 6 kuukautta (1. tammikuuta 2026 – 1. heinäkuuta 2026). Tavoiteosallistujamäärä on noin 1000 aikuista elektiivistä kirurgista potilasta, mikä mahdollistaa riittävän voiman yhteensopivuusanalyysiin ja alaryhmävertailuihin.

Tämä tutkimus on luonteeltaan observaatiotutkimus. Rutiinikliiniseen hoitoon ei tehdä muutoksia. Tekoälytulokset eivät vaikuta potilaan hoidon päätöksiin.

Tutkimuspopulaatio Sisällyttämiskriteerit Ikä ≥ 18 vuotta Aikataulutettu elektiiviseen leikkaukseen Täytetty standardoitu preoperatiivinen anestesia-arviointilomake ASA-luokitus erikoisanestesialääkärin määrittämä Kirjallinen tietoinen suostumus Kliininen dokumentaatio anonymisoitavaksi soveltuva Poissulkemiskriteerit Hätäleikkaus ASA VI -luokitus Raskaus Lapsipotilaat (<18 vuotta) Epätäydellinen tai ei-standardisoitu dokumentaatio Kliinisten tietueiden anonymisoimisen mahdottomuus 30 päivää preoperatiivisen arvioinnin ja leikkauksen välillä Tutkimusmenettelyt

1. Kliinikopohjainen arviointi

   Sähköisistä potilastiedoista poimitaan seuraavat tiedot:

   Demografiat (ikä, sukupuoli) Komorbiditeetit Lääkehistoria Toimintakyky (jos dokumentoitu) Fysikaalisen tutkimun löydökset Laboratoriolöydökset (jos tilattu) Anestesialääkärin määrittämä ASA-luokitus Tilattujen laboratoriotutkimusten tyyppi ja määrä Perioperatiivinen erytrosyittisuspensio (PRBC) -transfuusio Transfuusion esiintyvyys (kyllä/ei) PRBC-yksiköiden kokonaismäärä potilasta kohden Laboratoriotestien laskenta sisältää kaikki rutiininomaiset preoperatiiviset testit (esim. verenkuva, hyytymisprofiili, biokemialliset paneelit jne.), tallennettuna potilasta kohden kokonaismääränä.

2. Tekoälypohjainen arviointi

Anonymisoituja preoperatiivisia kliinisiä yhteenvetoja syötetään ChatGPT-5:een käyttäen standardoitua rakennettua kehotetta. Tekoälyltä pyydetään:

Määrittää ASA Physical Status -luokitus. Suositella preoperatiivisia laboratoriotutkimuksia.

Jokaisesta potilaasta tallennetaan seuraavat tekoälytulokset:

ChatGPT-5:n generoima ASA-luokitus Suositeltujen laboratoriotutkimusten luettelo Suositeltujen laboratoriotutkimusten kokonaismäärä Tekoälysuosituksia ei toteuteta kliinisesti, vaan niitä käytetään yksinomaan vertailevaan analyysiin.

Tulokset Päätulos

Anestesialääkärin määrittämän ja ChatGPT-5:n generoiman ASA-luokkausten välinen yhteensopivuus, mitattuna käyttäen:

Cohenin kappa-kerrointa Painotettua kappaa (ordinaalinen ASA I-V -asteikko) Sivutulokset

Keskimääräinen laboratoriotestien määrä potilasta kohden:

Kliinikon tilattu Tekoälyn suosittelema Laboratoriotestikategorioiden jakauma.

Perioperatiivisen erytrosyittisuspension käyttö:

Transfuusioprosentti (% potilaista) Keskimääräinen PRBC-yksiköiden määrä potilasta kohden

Yhteys:

ASA-luokituksen (kliinikko vs. tekoäly) Laboratoriotilausten määrän PRBC-transfuusion esiintyvyyden ja yksiköiden määrän välillä Tilastollinen analyysisuunnitelma Cohenin kappa ja painotettu kappa ASA-yhteensopivuudelle Parivertailut laboratoriotestien määristä käyttäen parivertailun t-testiä tai Wilcoxonin merkkijonotestiä Korrelaatioanalyysi laboratoriotestien määrän ja PRBC-yksiköiden välillä Logistinen regressioanalyysi PRBC-transfuusion ennustetekijöille Ordinaalinen regressioanalyysi ASA-ennustetekijöille

Alaryhmäanalyysit kerrostettuna:

Ikäryhmä Kirurginen luokka Komorbiditeettikuorma Tilastollinen merkitsevyys määritellään p < 0,05. Otoskoko-oikeutus Perustuen aiempiin ASA-yhteensopivuustutkimuksiin, jotka raportoivat kappa-arvoja välillä 0,70–0,85, oletettiin vähimmäiskliinisesti merkittäväksi kappaksi 0,60.

Kun α = 0,05 ja teho 80 %, vähimmäisvaadittu otoskoko arvioitiin 150–180 potilaaksi.

Kasvattaakseen tilastollista tarkkuutta ja mahdollistaakseen vankan alaryhmäanalyysin, noin 1000 potilasta rekrytoidaan tutkimusjakson aikana.

Eettiset näkökohdat Tämä tutkimus on ei-interventiivinen ja observaatiotutkimus. Kaikki kliiniset tiedot anonymisoidaan ennen tekoälykäsittelyä. Mikään potilaan hoidon päätös ei perustu tekoälytuloksiin. Tutkimus toteutetaan Helsingin julistuksen ja sovellettavien tietosuojasäädösten mukaisesti.

Odotettu tieteellinen panos

Tämä tutkimus tarjoaa todellisen maailman näyttöä koskien:

ChatGPT-5:n luotettavuutta ASA-luokkausten generoinnissa Eroja laboratoriotilausten intensiteetissä kliinikkojen ja tekoälyn välillä Yhteyttä ASA-luokitusmenetelmien ja todellisen erytrosyittisuspension käytön välillä Tulokset voivat edistää ymmärrystä siitä, voiko tekoälyavusteinen preoperatiivinen arviointi tukea standardoidumpaa, objektiivisempaa ja resurssitietoisempaa perioperatiivista arviointia.