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Clinical Application of a Low-Dose CBCT AI Model

27 septembre 2026 mis à jour par: Union Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology

Low-dose AI-reconstructed CBCT Versus Full-dose CBCT for Guidance of Interventional Procedures: a Multicenter Randomized Controlled Trial

Cone Beam CT (CBCT) is an imaging modality used in interventional digital subtraction angiography (DSA). It produces three-dimensional images via cone-beam X-ray scanning and computer reconstruction. Clinically, CBCT guides puncture for pulmonary and hepatic lesions and evaluates post-intervention outcomes in liver cancer and cerebrovascular diseases. However, CBCT-guided interventions carry high patient radiation exposure; dose reduction often degrades image quality and impairs procedural results. Studies report that each 100 mGy radiation increment elevates cancer risk by 1.96-fold.

Artificial intelligence enables low-dose CBCT. Our prior DeepPriorCBCT model embedded anatomical priors using neural discrete representation learning, reducing thoracic CBCT dose to one-sixth of routine protocols while preserving image quality. We further developed DeepPriorCBCT-V2 using 55 000 pre-reconstruction CBCT datasets covering brain, thorax and abdomen. This multi-organ model maintains image quality at one-sixth standard radiation dose. Nevertheless, its real-world clinical performance remains unvalidated. We therefore designed this prospective multicenter randomized controlled trial to evaluate the clinical applicability of DeepPriorCBCT-V2.

Aperçu de l'étude

Statut

Recrutement

Les conditions

Intervention / Traitement

Type d'étude

Interventionnel

Inscription (Estimé)

1380

Phase

  • N'est pas applicable

Contacts et emplacements

Cette section fournit les coordonnées de ceux qui mènent l'étude et des informations sur le lieu où cette étude est menée.

Coordonnées de l'étude

Lieux d'étude

  • Chine
    • Anhui
      • Hefei, Anhui, Chine
        • Recrutement
        • The First Affiliated Hospital of University of Science and Technology of China
        • Contact:
    • Hubei
      • Wuhan, Hubei, Chine, 430022
        • Recrutement
        • Wuhan Union Hospital
        • Contact:
      • Wuhan, Hubei, Chine, 430022
        • Recrutement
        • Wuhan Union West Hospital
        • Contact:
      • Wuhan, Hubei, Chine, 430022
        • Recrutement
        • Wuhan Union Jinyin Lake Hospital
        • Contact:
    • Jiangsu
      • Nanjing, Jiangsu, Chine
        • Recrutement
        • Zhongda Hospital, Medical School, Southeast University
        • Contact:

Critères de participation

Les chercheurs recherchent des personnes qui correspondent à une certaine description, appelée critères d'éligibilité. Certains exemples de ces critères sont l'état de santé général d'une personne ou des traitements antérieurs.

Critère d'éligibilité

Âges éligibles pour étudier

18 ans et plus (Adulte, Adulte plus âgé)

Accepte les volontaires sains

Non

Sexes éligibles pour l'étude

Tout

La description

Inclusion Criteria:

  • Age ≥18 years.

    • Requires CBCT-guided interventional treatment or surgery (e.g., cerebral angiography, lung puncture biopsy, hepatic artery chemoembolization, or percutaneous liver biopsy) and meets operational indications.

      • Can understand the study's purpose, procedures, potential risks, and benefits, and voluntarily signs a written informed consent form.

Exclusion Criteria:

  • History of high-dose radiation exams or treatments.

    • Known allergies or severe adverse reactions to iodine contrast agents or other relevant medications.

      • Pregnant or breastfeeding women.

        • Severe comorbidities or chronic diseases (e.g., severe diabetes, renal insufficiency).

          • Severe mental illness or cognitive impairment preventing understanding of the study procedures or providing informed consent.

            ⑥ Participants are not suitable for the trial per investigator's opinion.

Plan d'étude

Cette section fournit des détails sur le plan d'étude, y compris la façon dont l'étude est conçue et ce que l'étude mesure.

Comment l'étude est-elle conçue ?

Détails de conception

  • Objectif principal: La prévention
  • Répartition: Randomisé
  • Modèle interventionnel: Affectation parallèle
  • Masquage: Tripler

Armes et Interventions

Groupe de participants / Bras
Intervention / Traitement
Expérimental: Participants will receive interventional procedures guided by DeepPriorCBCT-V2.

Patients underwent interventional procedures guided by CBCT images reconstructed via the DeepPriorCBCT-V2 model from low-radiation-dose scans (1/6 of the conventional dose for the thorax and abdomen, and 1/5 for the brain).
Autre: DeepPriorCBCT-V2

Compared with conventional CBCT-guided interventional procedures and previously reported low-dose CBCT studies, the intervention adopted in the present study has several distinct advantages. First, most existing low-dose CBCT protocols only reduce radiation for a single anatomical region, mainly the thorax, while our DeepPriorCBCT-V2 model achieves stable low-dose reconstruction for the brain, thorax, and abdomen simultaneously, with radiation reduced to 1/6 of the standard clinical level for the thorax and abdomen and 1/5 for the brain. Second, unlike general noise-reduction algorithms used in previous studies, our model embeds anatomical prior information through neural discrete representation learning, which ensures consistent and reliable image quality at extremely low radiation doses without sacrificing intraoperative guidance accuracy. Third, this study is the first prospective multicenter randomized controlled trial to systematically verify the clinical feasibility of multi-orga
Comparateur placebo: Participants will receive interventional procedures guided by clinical standard protocol.

Patients underwent interventional procedures guided by CBCT images reconstructed via clinical standard protocol (full-radiation-dose).
Dispositif: Clinical standard protocol (Full-radiation-dose CBCT)

Interventional procedures were performed under the guidance of clinical standard protocol (Full-radiation-dose CBCT).

Que mesure l'étude ?

Principaux critères de jugement

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Radiation dose
Délai: Through study completion, an average of 5 months.

Air Kerma (AK) refers to the sum of the initial kinetic energies transferred from uncharged ionizing radiation (such as X-ray photons) to charged particles in air, divided by the mass of air at that location.
Through study completion, an average of 5 months.

Mesures de résultats secondaires

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Operation time
Délai: Through study completion, an average of 5 months.

The time from the initiation to the completion of the interventional procedure.
Through study completion, an average of 5 months.
Intraoperative complications.
Délai: Through study completion, an average of 5 months.

Procedure-related intraprocedural complications.
Through study completion, an average of 5 months.
Post operative complications
Délai: Through study completion, an average of 5 months.

Procedure-related complications within 7 days after the interventional procedure.
Through study completion, an average of 5 months.

Autres mesures de résultats

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Subjective scoring
Délai: Through study completion, an average of 5 months.

Scoring of reconstructed CBCT images was performed by radiologists and interventional physicians using a 5-point Likert scale. The scale was defined as: 1 = very poor image quality; lesions cannot be assessed and the procedure cannot be guided; 2 = poor image quality; lesion assessment and procedure guidance are difficult; 3 = moderate image quality; lesion assessment is relatively difficult, but procedure guidance is feasible; 4 = good image quality; lesions can be assessed and procedure guidance is achievable; 5 = excellent image quality; lesion assessment is not compromised at all and procedure guidance is fully supported.
Through study completion, an average of 5 months.

Collaborateurs et enquêteurs

C'est ici que vous trouverez les personnes et les organisations impliquées dans cette étude.

Parrainer

Union Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology

Dates d'enregistrement des études

Ces dates suivent la progression des dossiers d'étude et des soumissions de résultats sommaires à ClinicalTrials.gov. Les dossiers d'étude et les résultats rapportés sont examinés par la Bibliothèque nationale de médecine (NLM) pour s'assurer qu'ils répondent à des normes de contrôle de qualité spécifiques avant d'être publiés sur le site Web public.

Dates principales de l'étude

Début de l'étude (Réel)

1 août 2026

Achèvement primaire (Estimé)

30 novembre 2026

Achèvement de l'étude (Estimé)

31 décembre 2026

Dates d'inscription aux études

Première soumission

21 septembre 2026

Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité

27 septembre 2026

Première publication (Réel)

29 septembre 2026

Mises à jour des dossiers d'étude

Dernière mise à jour publiée (Réel)

29 septembre 2026

Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité

27 septembre 2026

Dernière vérification

1 septembre 2026

Plus d'information

Termes liés à cette étude

Termes MeSH pertinents supplémentaires

Autres numéros d'identification d'étude

  • DeepPriorCBCT-V2

Plan pour les données individuelles des participants (IPD)

Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?

NON

Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude

Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine

Non

Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine

Non

Ces informations ont été extraites directement du site Web clinicaltrials.gov sans aucune modification. Si vous avez des demandes de modification, de suppression ou de mise à jour des détails de votre étude, veuillez contacter register@clinicaltrials.gov. Dès qu'un changement est mis en œuvre sur clinicaltrials.gov, il sera également mis à jour automatiquement sur notre site Web .

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