- ICH GCP
- Registro degli studi clinici negli Stati Uniti
- Sperimentazione clinica NCT05042063
Monitoraggio acustico della tosse per la gestione dei pazienti con malattia respiratoria nota
Panoramica dello studio
Stato
Condizioni
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
Si tratta di uno studio osservazionale che si svolgerà nei due campus della Clínica Universidad de Navarra, situati a Pamplona e Madrid (Spagna).
Per monitorare automaticamente la tosse verrà utilizzato un sistema di intelligenza artificiale (AI) che rileva e registra suoni di tosse presunti esplosivi e identifica la tosse umana in base alle caratteristiche acustiche. I potenziali partecipanti che frequentano la clinica ambulatoriale o ricoverati in ospedale con una denuncia di tosse saranno invitati dal loro medico curante, o un membro del gruppo di ricerca, e inclusi nello studio da parte del gruppo di ricerca. Un ricercatore istruirà i partecipanti su come installare e utilizzare Hyfe Cough Tracker nei loro smartphone. I partecipanti saranno monitorati per 30 giorni (pazienti ambulatoriali) o fino alla dimissione dall'ospedale (pazienti ricoverati). Ai partecipanti verrà chiesto di completare una scala analogica visiva (VAS) giornaliera, online, standardizzata da 100 mm per registrare i cambiamenti nell'intensità soggettiva della loro tosse, utilizzando Hyfe per monitorare oggettivamente i cambiamenti nella sua frequenza.
Parallelamente, un set di dati di suoni di tosse annotati sarà costruito e utilizzato retrospettivamente per valutare le differenze nei pattern acustici della tosse e per valutare le prestazioni del sistema che li rileva.
Un primo sottogruppo di partecipanti verrà reclutato al di fuori del contesto clinico e gli verrà chiesto di fornire una serie di suoni elicitati, inclusi tosse, che verranno quindi utilizzati per determinare le prestazioni del sistema discriminando accuratamente tosse da suoni non di tosse e confrontati con ascoltatori umani addestrati .
Un secondo sottogruppo di partecipanti verrà istruito a utilizzare Hyfe e il relativo dispositivo indossabile Hyfe Air ininterrottamente per un periodo compreso tra 6 e 24 ore, mentre si registrano utilizzando un registratore MP3 collegato a un microfono da bavero. Questo gruppo verrà utilizzato per valutare le prestazioni di Hyfe e Hyfe Air in un contesto di vita reale, con tosse spontanea.
Tipo di studio
Iscrizione (Effettivo)
Contatti e Sedi
Luoghi di studio
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Navarre
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Pamplona, Navarre, Spagna, 31008
- Clinica Universidad de Navarra
-
-
Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Metodo di campionamento
Popolazione di studio
Per il gruppo di studio principale, la popolazione è costituita da pazienti con malattie respiratorie curati nella Clínica Universidad de Navarra (campus di Pamplona e Madrid).
Poiché il sottostudio di convalida 1 richiede solo suoni elicitati, un gruppo di partecipanti di uno studio precedente sarà invitato direttamente a partecipare. Per il sottostudio di convalida 2, i partecipanti includeranno sia pazienti ricoverati ricoverati presso la Clínica Universidad de Navarra e che presentano tosse, sia individui sani direttamente invitati a partecipare dal team di studio.
Descrizione
Criterio di inclusione:
Per i partecipanti al gruppo di studio principale
- Ambulatoriale o ricoverato presso la Clinica Universidad de Navarra con un disturbo di tosse.
- Il paziente o il suo rappresentante legale, hanno dato il consenso a partecipare allo studio.
Per i partecipanti ai sottogruppi di studio:
- Avere 18 anni o più.
- Fornire il consenso per il sottostudio
Criteri di esclusione:
- Impossibilità di accettare l'informativa sulla privacy e i termini di utilizzo di Hyfe.
- Mancanza di accesso a una rete Wi-Fi nel luogo di residenza (per il gruppo di studio principale).
- Riluttanza a utilizzare regolarmente il sistema di sorveglianza della tosse durante il periodo di monitoraggio
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Modelli osservazionali: Coorte
- Prospettive temporali: Prospettiva
Coorti e interventi
Gruppo / Coorte |
Intervento / Trattamento |
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Partecipanti con tosse come sintomo
Questo gruppo sarà composto da pazienti della Clínica Universidad de Navarra che lamentano di avere la tosse come sintomo notevole.
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Hyfe Cough Tracker è un sistema di sorveglianza acustica digitale che utilizza un sistema di intelligenza artificiale per discriminare la tosse da suoni diversi dalla tosse.
Hyfe è un'app mobile abilitata all'intelligenza artificiale che registra brevi frammenti (
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Sottogruppo di convalida 1
Questo sottogruppo sarà composto sia da pazienti appartenenti al gruppo di studio principale, sia da volontari, ai quali verrà chiesto di fornire una serie di suoni elicitati di tosse e non tosse a scopo di validazione.
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Hyfe Cough Tracker è un sistema di sorveglianza acustica digitale che utilizza un sistema di intelligenza artificiale per discriminare la tosse da suoni diversi dalla tosse.
Hyfe è un'app mobile abilitata all'intelligenza artificiale che registra brevi frammenti (
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Sottogruppo di convalida 2
Questo sottogruppo sarà composto da pazienti ricoverati presso la Clínica Universidad de Navarra con diagnosi di malattia respiratoria o che presentano la tosse come sintomo, nonché individui sani.
Questo gruppo verrà monitorato con Hyfe Cough Tracker e Hyfe Air per un periodo variabile di 6-24 ore, mentre vengono registrati con un registratore MP3 collegato a un microfono da bavero.
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Hyfe Cough Tracker è un sistema di sorveglianza acustica digitale che utilizza un sistema di intelligenza artificiale per discriminare la tosse da suoni diversi dalla tosse.
Hyfe è un'app mobile abilitata all'intelligenza artificiale che registra brevi frammenti (
Hyfe Air è un dispositivo indossabile con microfono da bavero wireless incorporato.
Le registrazioni del dispositivo possono essere eseguite attraverso lo stesso algoritmo di rilevamento della tosse utilizzato da Hyfe Cough Tracker, mentre i suoi risultati vengono archiviati direttamente in un database remoto e non vengono visualizzati ai partecipanti.
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Correlazione tra percezione soggettiva della tosse e frequenza oggettiva
Lasso di tempo: 6 mesi.
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Il punteggio VAS giornaliero dei partecipanti verrà confrontato con la frequenza della tosse registrata dal sistema di sorveglianza della tosse.
Questi dati verranno utilizzati per adattare un modello di regressione lineare per confrontare i punteggi VAS auto-riportati con la frequenza giornaliera della tosse e calcolare un coefficiente di correlazione (r).
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6 mesi.
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Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
|---|---|---|
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Sensibilità del sistema che discrimina la tosse
Lasso di tempo: 6 mesi.
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La sensibilità di Hyfe per la discriminazione dei colpi di tosse da altri suoni esplosivi sarà paragonata a quella di ascoltatori umani addestrati.
La sensibilità sarà riportata come la proporzione di suoni correttamente identificati come colpi di tosse (veri positivi), dal totale dei suoni di tosse prodotti (veri positivi + falsi negativi).
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6 mesi.
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Specificità del sistema che discrimina le tosse
Lasso di tempo: 6 mesi.
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La specificità di Hyfe per la discriminazione della tosse da altri suoni esplosivi sarà confrontata con quella di ascoltatori umani addestrati.
La specificità sarà definita come la proporzione di suoni diversi dalla tosse correttamente identificati dal sistema (veri negativi) rispetto al totale dei suoni diversi dalla tosse prodotti (veri negativi + falsi positivi)
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6 mesi.
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Valore predittivo positivo (PPV) del sistema che discrimina la tosse
Lasso di tempo: 6 mesi.
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Il PPV di Hyfe per la discriminazione della tosse da altri suoni esplosivi sarà confrontato con quello di ascoltatori umani addestrati.
Il PPV sarà definito come la proporzione di suoni di tosse correttamente identificati dal sistema (veri positivi) rispetto al totale dei suoni etichettati come tosse (veri positivi + falsi positivi).
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6 mesi.
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Valore predittivo negativo (VPN) del sistema che discrimina la tosse
Lasso di tempo: 6 mesi.
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Il VAN di Hyfe per la discriminazione della tosse da altri suoni esplosivi sarà confrontato con quello di ascoltatori umani addestrati.
NPV sarà definito come la proporzione di suoni diversi dalla tosse correttamente identificati dal sistema (veri negativi) rispetto al totale dei suoni etichettati come non dovuti alla tosse (veri negativi + falsi negativi).
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6 mesi.
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Costruzione di un set di dati sulla tosse con annotazioni
Lasso di tempo: 5 anni.
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I registri della tosse dei partecipanti con una diagnosi eziologica saranno annotati e archiviati per creare un set di dati che può essere utilizzato per ulteriore addestramento e perfezionamento dell'algoritmo.
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5 anni.
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Sensibilità del sistema che differenzia le tosse causate da diverse condizioni
Lasso di tempo: 5 anni.
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I record ottenuti dai partecipanti per i quali viene raggiunta una diagnosi eziologica prima della fine dello studio saranno analizzati per rilevare modelli acustici differenziali, che a loro volta saranno utilizzati per addestrare la rete neurale convoluzionale del sistema per eseguire la classificazione della tosse delle malattie respiratorie.
Le prestazioni di questo sistema saranno valutate retrospettivamente determinandone la sensibilità per la diagnosi di diverse condizioni respiratorie, rispetto alle diagnosi cliniche fatte da un medico.
La sensibilità sarà definita come la percentuale di partecipanti in cui Hyfe raggiunge una diagnosi corretta basata su pattern acustici della tosse (veri positivi) rispetto al numero totale di partecipanti con diagnosi di una determinata condizione (veri positivi + falsi negativi).
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5 anni.
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Specificità del sistema che differenzia le tosse causate da diverse condizioni
Lasso di tempo: 5 anni.
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I record ottenuti dai partecipanti per i quali viene raggiunta una diagnosi eziologica prima della fine dello studio saranno analizzati per rilevare modelli acustici differenziali, che a loro volta saranno utilizzati per addestrare la rete neurale convoluzionale del sistema per eseguire la classificazione della tosse delle malattie respiratorie.
Le prestazioni di questo sistema saranno valutate retrospettivamente determinandone la specificità per la diagnosi di diverse condizioni respiratorie, rispetto alle diagnosi cliniche fatte da un medico.
La specificità sarà definita come la proporzione di partecipanti in cui Hyfe identifica correttamente l'assenza di modelli di tosse acustica associati a una determinata malattia (veri negativi), dal totale dei partecipanti senza quella specifica condizione (veri negativi + falsi positivi).
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5 anni.
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Collaboratori e investigatori
Investigatori
- Investigatore principale: Carlos Chaccour, MD, PhD, Clinica Universidad de Navarra
Pubblicazioni e link utili
Pubblicazioni generali
- Barton A, Gaydecki P, Holt K, Smith JA. Data reduction for cough studies using distribution of audio frequency content. Cough. 2012 Dec 12;8(1):12. doi: 10.1186/1745-9974-8-12.
- Boulet LP, Coeytaux RR, McCrory DC, French CT, Chang AB, Birring SS, Smith J, Diekemper RL, Rubin B, Irwin RS; CHEST Expert Cough Panel. Tools for assessing outcomes in studies of chronic cough: CHEST guideline and expert panel report. Chest. 2015 Mar;147(3):804-814. doi: 10.1378/chest.14-2506.
- Bujang MA, Adnan TH. Requirements for Minimum Sample Size for Sensitivity and Specificity Analysis. J Clin Diagn Res. 2016 Oct;10(10):YE01-YE06. doi: 10.7860/JCDR/2016/18129.8744. Epub 2016 Oct 1.
- Decalmer SC, Webster D, Kelsall AA, McGuinness K, Woodcock AA, Smith JA. Chronic cough: how do cough reflex sensitivity and subjective assessments correlate with objective cough counts during ambulatory monitoring? Thorax. 2007 Apr;62(4):329-34. doi: 10.1136/thx.2006.067413. Epub 2006 Nov 13.
- Gabaldon-Figueira JC, Brew J, Dore DH, Umashankar N, Chaccour J, Orrillo V, Tsang LY, Blavia I, Fernandez-Montero A, Bartolome J, Grandjean Lapierre S, Chaccour C. Digital acoustic surveillance for early detection of respiratory disease outbreaks in Spain: a protocol for an observational study. BMJ Open. 2021 Jul 2;11(7):e051278. doi: 10.1136/bmjopen-2021-051278.
- Hall JI, Lozano M, Estrada-Petrocelli L, Birring S, Turner R. The present and future of cough counting tools. J Thorac Dis. 2020 Sep;12(9):5207-5223. doi: 10.21037/jtd-2020-icc-003.
- Matos S, Birring SS, Pavord ID, Evans DH. An automated system for 24-h monitoring of cough frequency: the leicester cough monitor. IEEE Trans Biomed Eng. 2007 Aug;54(8):1472-9. doi: 10.1109/TBME.2007.900811.
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- Porter P, Abeyratne U, Swarnkar V, Tan J, Ng TW, Brisbane JM, Speldewinde D, Choveaux J, Sharan R, Kosasih K, Della P. A prospective multicentre study testing the diagnostic accuracy of an automated cough sound centred analytic system for the identification of common respiratory disorders in children. Respir Res. 2019 Jun 6;20(1):81. doi: 10.1186/s12931-019-1046-6.
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- Sanchez-Olivieri I, Rudd M, Gabaldon-Figueira JC, Carmona-Torre F, Del Pozo JL, Moorsmith R, Jover L, Galvosas M, Small P, Grandjean Lapierre S, Chaccour C. Performance evaluation of human cough annotators: optimal metrics and sex differences. BMJ Open Respir Res. 2023 Nov;10(1):e001942. doi: 10.1136/bmjresp-2023-001942.
Studiare le date dei record
Studia le date principali
Inizio studio (Effettivo)
Completamento primario (Effettivo)
Completamento dello studio (Effettivo)
Date di iscrizione allo studio
Primo inviato
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo Inserito (Effettivo)
Aggiornamenti dei record di studio
Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
Maggiori informazioni
Termini relativi a questo studio
Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
- Processi patologici
- Malattia cronica
- Attributi della malattia
- Malattie del sistema immunitario
- Infezioni
- Malattie delle vie respiratorie
- Malattie dell'apparato digerente
- Malattie gastrointestinali
- Malattie polmonari
- Disturbi respiratori
- Malattie bronchiali
- Malattie polmonari, ostruttive
- Ipersensibilità respiratoria
- Ipersensibilità, immediata
- Ipersensibilità
- Malattie esofagee
- Segni e sintomi, respiratori
- Infezioni batteriche Gram-positive
- Infezioni batteriche
- Infezioni batteriche e micosi
- Infezioni da actinomiceti
- Disturbi della motilità esofagea
- Disturbi della deglutizione
- Infezioni da micobatteri
- Condizioni patologiche, segni e sintomi
- Segni e sintomi
- Malattia polmonare, cronica ostruttiva
- Asma
- Tosse
- Reflusso gastroesofageo
- Tubercolosi
Altri numeri di identificazione dello studio
- PI_2021/72
Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)
Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?
Descrizione del piano IPD
Periodo di condivisione IPD
Criteri di accesso alla condivisione IPD
Tipo di informazioni di supporto alla condivisione IPD
- STUDIO_PROTOCOLLO
- ICF
- RSI
Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio
Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti
Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti
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Prove cliniche su Rilevatore di tosse Hyfe
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Clinica Universidad de Navarra, Universidad de...Centre de Recherche du Centre Hospitalier de l'Université de MontréalCompletatoCovid19 | TosseSpagna
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University of WashingtonStandard Homeopathic CompanyCompletato
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University Health Network, TorontoUniversity of Toronto; The Salvation Army Toronto Grace Health CentreReclutamento
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Centre d'Investigation Clinique et Technologique...CompletatoMalattia neuromuscolareFrancia
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Hyfe IncReclutamentoTosse cronica refrattaria | Tosse cronica inspiegabile | Ipersensibilità della tosseStati Uniti
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University of Wisconsin, MadisonNational Institute on Aging (NIA)Non ancora reclutamento
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University of WashingtonStandard Homeopathic CompanyCompletatoInfezioni del tratto respiratorio superioreStati Uniti
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Hyfe IncAttivo, non reclutante
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Cantonal Hospital of St. GallenReclutamentoTumore cerebrale | Aneurisma | Malattia del disco | Instabilità LombareSvizzera