Prédire la nouvelle fibrillation auriculaire au niveau du patient

Prédire la nouvelle fibrillation auriculaire au niveau du patient à partir des dossiers de santé électroniques nationaux basés sur la population: une enquête médicale de précision utilisant l'intelligence artificielle

Sponsors

Commanditaire principal: University of Leeds

Collaborateur: British Heart Foundation

La source University of Leeds
Bref résumé

La fibrillation auriculaire (FA) est un problème de santé cardiovasculaire majeur: elle est fréquente, chronique et engage des dépenses de santé importantes en raison d'un accident vasculaire cérébral, d'une mort subite ou d'une insuffisance cardiaque et hospitalisation non planifiée. Il existe un argument convaincant en faveur du diagnostic précoce de la FA, avant la première complication, mais le dépistage en population n'est pas recommandé. Des stratégies pour identifier les personnes à risque plus élevé de nouvelle FA sont nécessaires. risque antérieur les scores ont été limités par les données et la méthodologie. Les enquêteurs utiliseront régulièrement recueilli des données sur les soins primaires en milieu hospitalier et se concentrer sur l'utilisation de l'intelligence artificielle des méthodes pour développer et valider un modèle de prédiction d'incident AF. Plus précisément, le les chercheurs étudieront comment les données basées sur la population peuvent être utilisées pour la médecine de précision en utilisant un modèle d'apprentissage de réseaux de neurones profonds. Utiliser des facteurs cliniques facilement accessibles soins primaires, les enquêteurs fourniront une méthode d'identification des individus dans la communauté qui sont à risque de FA, ainsi que lorsque l'incident de FA se produira dans ceux à risque, accélérant ainsi la recherche évaluant les technologies pour l'amélioration du risque prédiction et ciblage des personnes à haut risque pour des mesures préventives et un dépistage.

Description détaillée

La fibrillation auriculaire (FA) est une maladie chronique courante ayant un impact considérable sur la santé De nombreux cas de FA sont détectés trop tard - en tant que manifestation d'AVC, échec ou autre complication, alors que la détection précoce de la FA offre le potentiel de prévenir les maladies cardiovasculaires prématurées, le dépistage de la population n'est pas recommandé. La fibrillation auriculaire (FA) est un problème de santé cardiovasculaire majeur. arythmie cardiaque soutenue, affectant 1 à 2% de la population européenne et américaine, avec un risque à vie d'un sur quatre dans la population générale. la population vieillit. Par conséquent, ces estimations sont susceptibles d'augmenter et sont sous-estimée étant donné que la FA peut rester longtemps non diagnostiquée, la FA supporte 1 à 3% des soins de santé les dépenses liées à un accident vasculaire cérébral, à une mort subite, à une insuffisance cardiaque, à une hospitalisation non planifiée, et les complications associées.L'épidémie émergente de FA qui en résulte et ses coûteuses complications (y compris, mais sans s'y limiter, les accidents vasculaires cérébraux, la dépression, l'insuffisance cardiaque, les syndrome coronarien, déclin cognitif et hospitalisation non programmée) a assuré que la FA est maintenant une menace majeure pour une longévité saine.Le diagnostic précoce de la FA, idéalement avant manifestation de la première complication, reste un défi majeur de santé publique. certains patients FA peuvent présenter des palpitations symptomatiques, pour d'autres le premier diagnostic de La FA peut survenir lorsqu'ils se présentent à des professionnels de la santé avec un accident vasculaire cérébral, un décompensation ou exacerbation de la comorbidité - une étape inutilement tardive trajectoire de la maladie, car de nombreux patients atteints de FA peuvent ne pas avoir étant donné que près d'un tiers des patients admis dans un service d'AVC souffrent de FA au moment de leur admission à l'hôpital et que les anticoagulants oraux réduisent le risque d'AVC de jusqu'à deux tiers chez les personnes atteintes de FA qui sont plus à risque d'accident vasculaire cérébral, il y a un argument en faveur de la détection précoce de la FA. À cette fin, le dépistage opportuniste de la FA (pouls palpation suivie d'un ECG chez les patients ayant un pouls irrégulier) chez les patients âgés de 65 ans et over est désormais recommandé dans les directives nationales et internationales. recommandent également l'utilisation d'un ECG à 12 dérivations et de moniteurs de rythme ambulatoires durée en fonction du risque perçu de FA), passant aux enregistreurs de FA implantables sans fil chez les patients atteints de FA suspectée mais non diagnostiquée - et chacun ayant des implications pour les soins de santé les coûts et la satisfaction des patients, alors que les résultats du dépistage systématique sont prometteurs des populations âgées pour la FA utilisant des appareils autonomes, il n'y a actuellement recommandation au Royaume-Uni (UK) pour un dépistage systématique de la FA à l'échelle de la population car il n'est pas encore clair si les personnes identifiées comme à risque bénéficieraient d'une En effet, des recherches sont nécessaires pour mieux comprendre les taux de détection, le diagnostic l'exactitude, les résultats de ces programmes, ainsi que pour définir dans quelles sous-populations FA le dépistage offrirait la plus grande valeur pour les patients et la santé publique. L'identification de la FA a des ramifications cliniques et patient importantes. un risque accru d'accident vasculaire cérébral (score CHADSVASC ≥ 2) sans contre-indication doit être proposé prophylaxie de l'AVC avec un anticoagulant oral. De plus, la plupart des patients atteints de FA auront facteurs de risque d'AVC, ce qui les rend éligibles pour un anticoagulant oral, et beaucoup maladie cardiovasculaire concomitante (telle que l'hypertension, la cardiopathie valvulaire ou échec), ce qui les rend éligibles à un examen ou à un traitement plus poussé. FA qui présentent un faible risque d'accident vasculaire cérébral (et ne sont donc pas admissibles à une anticoagulation orale), une surveillance de l'augmentation du risque d'AVC est recommandée. la personne aura une nouvelle FA d'apparition peut permettre le phénotype et le temps spécifique (donc plus efficace) dépistage, ainsi que d'identifier les marqueurs de risque putatifs pour l'étiologie de la FA, par exemple, les patients actuellement en rythme sinusal, mais avec un risque plus élevé d'accident vasculaire cérébral et l'on prévoit de développer une FA à un un moment précis dans le futur pourrait bénéficier d'un dépistage de la FA plus proche de la prévision De même, les facteurs de risque modifiables pour le développement de la FA et pour le risque d'AVC peuvent être traité de manière proactive à la lumière de la connaissance du risque plus élevé de nouvel apparition de FA et d'un nouveau risque facteurs étudiés pour la causalité. D'autres opportunités de recherche possibles peuvent inclure l'étude de les patients qui n'ont pas et ne sont pas prédits d'avoir la FA et l'évaluation du mode de vie la technologie des dispositifs et les stratégies pharmacothérapeutiques pour réduire le risque de FA chez les patients risque élevé de nouvelle FA d'apparition. À ce jour, un certain nombre d'outils de prédiction des risques de FA ont été développés, y compris ceux du Consortium CHARGE-AF, Framingham Heart Study, le score CHADS, le score CHADSVASC et le Score CHEST, entre autres Le score CHEST (cardiopathie structurelle, insuffisance cardiaque, âge ≥ 75 années, maladie coronarienne, hyperthyroïdie, maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC) et hypertension) provenant de 471446 sujets de l'assurance chinoise du Yunnan Base de données et validée dans 451199 sujets par le service coréen d'assurance maladie nationale a été trouvé pour prédire le futur incident AF. Sur les 4764 participants au Framingham Heart Étude, âge, sexe, indice de masse corporelle, tension artérielle systolique, traitement de l'hypertension, temps entre le début de l'onde P et le début de la dépolarisation ventriculaire (QRS) complexe (intervalle PR), un souffle cardiaque cliniquement significatif et une insuffisance cardiaque ont été trouvés en utilisant la modélisation de la survie pour faire partie d'un score prédisant la FA incidente à 10 ans. Cependant, chacune des études à ce jour est limitée par un ou plusieurs de leurs données géographiquement éloignées, données historiques, petits ensembles de données, manque d'informations temporelles, modélisation du risque brut avec des performances de modèle sous-optimales conséquentes et / ou des variables prédictives pas facilement accessible au médecin généraliste. pratique clinique répandue.L'intelligence artificielle facilite l'utilisation de grandes quantités des données d'événement et des informations temporelles associées (comme celles des soins primaires datasets), gère un grand nombre de prédicteurs avec des techniques de sélection automatique de variables, tient compte des non-linéarités et des interactions entre les variables, permet un apprentissage en direct approche (dans laquelle le modèle de prédiction est automatiquement mis à jour), et peut utiliser à l'échelle de la population données pour prédire si et quand il y aura une nouvelle FA d'apparition chez un individu. Des techniques d'intelligence artificielle (IA) ont été appliquées aux données de DSE et ont démontré un meilleur pouvoir de diagnostic et de prédiction par rapport aux approches statistiques traditionnelles à grande échelle Données de DSE.Pourtant, comme souligné récemment, il est important d'identifier les modèles qui Par exemple, une étude qui a développé un algorithme ECG activé par l'IA qui AF prédit à partir d'ECG avec un rythme sinusal normal, alors qu'un pas en avant important peut ne pas être applicable en milieu communautaire où les ECG de routine ne sont pas toujours disponibles. développer un algorithme prédictif pour la nouvelle FA d'apparition à partir de l'électronique de soins primaires de routine les données des dossiers de santé utilisant des techniques d'IA pourraient offrir la possibilité d'une traduction précoce en pratique clinique.Les chercheurs développeront et valideront un réseau neuronal profond modèle d'apprentissage, utilisant des dossiers de santé électroniques (DSE) liés à grande échelle soins, pour prédire le risque de nouvelle FA. L'algorithme de prédiction sera formé et testé pour sa précision et sa robustesse pour prédire les événements de FA futurs à l'aide de la recherche sur la pratique clinique Datalink (CPRD) - Initiative mondiale pour la maladie pulmonaire obstructive chronique (GOLD), et sera validé en externe à l'aide de bases de données similaires CPRD-AURUM mais à des Le nouvel algorithme prédictif sera comparé à une gamme de machines classiques techniques d'apprentissage ainsi que les méthodes traditionnelles de modélisation statistique prédictive. un modèle réussi d'amélioration de la précision de prédiction d'au moins 5% par rapport à l'existant modèles, l'algorithme pourrait être facilement disponible grâce à un logiciel gratuit. .

Situation globale Inscription sur invitation
Date de début 2020-11-02
Date d'achèvement 2023-10-01
Date d'achèvement principale 2023-10-01
Type d'étude Observationnel
Résultat primaire
Mesure Plage de temps
Développer et valider un modèle hiérarchique d'apprentissage en profondeur pour prédire le risque, et le cas échéant la période, d'une nouvelle FA d'apparition Entre le 1er janvier 1998 et le 31 décembre 2018
Identifier et quantifier l'ampleur des prédicteurs d'une nouvelle FA d'apparition Entre le 1er janvier 1998 et le 31 décembre 2018
Inscription 140000
État
Intervention

Type d'intervention: Autre

Nom de l'intervention: Observationnel

La description: Observation - aucune intervention donnée

Étiquette du groupe d'armements: Tous les patients éligibles

Admissibilité

Méthode d'échantillonnage:

Échantillon non probabiliste

Critères:

Critère d'intégration: - FA diagnostiquée après le 1er janvier 2009 (identifiée à l'aide des codes de lecture (pour le patient CPRD profil) et codes CIM-10 (pour les événements HES) - In Clinical Practice Research Datalink - Initiative mondiale pour le poumon obstructif chronique Maladie (CPRD-GOLD) et éligible au couplage de données. - Avoir un suivi d'au moins 1 an entre le 1er janvier 1998 et le 31 décembre 2018. Critère d'exclusion: - Moins de 18 ans à la date de la première inscription en CPRD - Diagnostic de FA avant le 1er janvier 1998 - En CPRD-GOLD et non éligible pour le couplage de données - A moins d'un an de suivi en RCRP

Le sexe:

Tout

Âge minimum:

18 ans

Âge maximum:

N / A

Volontaires en santé:

Non

Emplacement
Établissement: University of Leeds
Pays d'implantation

Royaume-Uni

Date de vérification

2020-12-01

Partie responsable

Type: Chercheur principal

Affiliation des enquêteurs: Université de Leeds

Nom complet de l'enquêteur: Dr Christopher Gale

Titre d'enquêteur: Professeur de médecine cardiovasculaire

A un accès étendu Non
Groupe d'armes

Étiquette: Tous les patients éligibles

La description: Cohorte d'observation utilisant des données de soins primaires anonymes au niveau des patients liées à des données administratives secondaires; CPRD-GOLD et CPRD-AURUM.

Informations sur la conception de l'étude

Modèle d'observation: Cohorte

Perspective temporelle: Rétrospective

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