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A.I 用の Covid 放射線画像データセット (CORDA)

2020年6月4日 更新者：Giorgio Limerutti、Azienda Ospedaliera Città della Salute e della Scienza di Torino
新型コロナウイルス感染症患者の早期スクリーニングに広く普及した簡易胸部 X 線 (CXR) イメージングを使用できる可能性は、臨床界と人工知能界の両方から大きな関心を集めています。 この研究では、CXR 画像の 新型コロナウイルス 分類にディープラーニングを適用することで、洞察を提供し、何が予想されることが合理的であるかについて警告を発します。 現在利用可能なデータセットを使用して取得できる広範な統計結果の方法論ガイドと重要な解釈を提供します。 特に、現在の小規模な 新型コロナウイルス データによってもたらされる課題を取り上げ、より大規模な公開されている非新型コロナウイルス CXR データセットを使用した転移学習によって導入されるバイアスがどれほど重大であるかを示します。 また、当社は、新型コロナウイルスのパンデミックのピーク時にイタリア北部の主要な救急病院の1つによって収集された中規模の新型コロナウイルスCXRデータセットに関する結果を提供することでも貢献しています。 これらの新しいデータにより、科学界で流通している予備的な結果の一般化能力の検証に貢献できます。 私たちの結論は、CXRを使用して新型コロナウイルスを効果的に識別できる可能性に光を当てました。

調査の概要

状態

状態

現在の募集状況やアクセス拡大状況を示します。
わからない

条件

条件

研究されている疾患、障害、症候群、病気、またはけが。 ClinicalTrials.gov では、条件には、寿命、生活の質、健康上のリスクなど、他の健康関連の問題も含まれる場合があります。

介入・治療

介入・治療

臨床研究の焦点となるプロセスまたはアクション。介入には、医薬品、医療機器、処置、ワクチン、および治験中またはすでに利用可能なその他の製品が含まれます。介入には、教育や食事や運動の変更などの非侵襲的アプローチも含まれます。

詳細な説明

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）ウイルスは、中国本土だけでなく世界中の複数の国に急速に蔓延しています。 最も深刻な影響を受けた国の一つであるイタリアでは、2020年4月7日の時点で135,586人の新型コロナウイルス感染症患者が記録され、そのうち17,127人が死亡した。この記事の執筆時点でピエモンテ州はイタリアで3番目に被害が多い地域であり、感染者数は13,343人となっている。 早期診断は、患者の適切な治療と病気の蔓延の防止にとって重要な要素です。 新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の呼吸気道と肺上皮に対する高い指向性を考慮すると、感染患者の肺への関与の特定は、この疾患の治療とモニタリングに関連する可能性があります。 現在、ウイルス検査が唯一の具体的な診断方法と考えられています。 米国疾病管理センター（CDC）は、逆転写ポリメラーゼ連鎖反応によるウイルス検査のために、上気道（鼻咽頭および中咽頭スワブ）または可能な場合は下気道（気管支肺胞洗浄、BAL）から検体を収集して検査することを推奨しています。 (RT-PCR) アッセイ。 放射線学会（フライシュナー協会、SIRM、RSNA）の現在の見解文書では、新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の診断に画像処理を日常的に使用することは推奨されていない。

しかし、病気の初期段階であっても、胸部 X 線 (CXR) やコンピューター断層撮影 (CT) スキャンで病理学的所見が示される可能性があることは広く実証されています。 これらは実際には非特異的であり、他のウイルス感染症（インフルエンザ、H1N1、SARS、MERSなど）と重複していることに注意する必要があります。ほとんどの著者は、主に下葉に関与する末梢両側の不明瞭なすりガラス状陰影が徐々に進行すると報告しています。疾患が重篤になるにつれて伸展が増大し​​、びまん性実質硬化を引き起こすため、CT は末梢すりガラス状混濁を早期に検出する高感度のツールです。しかし、これらの患者に対する CT イメージングの日常的な役割は、医療専門家や他の患者にとって安全性の観点からロジスティック上困難であり、利用可能なリソースを圧倒する可能性があります。 胸部 X 線写真は、特に緊急事態において有用なツールです。胸部 X 線写真は、他の可能性のある肺の「noxa」を除外するのに役立ち、肺の病変の範囲を最初に大まかに評価することができます。そして最も重要なことは、患者のベッドでポータブル デバイスを使用して画像を取得できることです。医療従事者や他の患者への曝露の可能性を制限します。 さらに、CXR を長期間繰り返して肺疾患の進行を監視することもできます。

方法論:

非常に標準的なパイプライン、つまり胸部画像の前処理と肺のセグメンテーション、その後に転移学習で得られた分類モデルに基づいた深層学習アプローチについて説明します。 このセクションで説明するように、データの前処理は、データに存在するバイアスを除去するための基本です。 特に、ディープモデルは学習プロセスを促進するこれらのバイアスを簡単に認識できることを示します。 新型コロナウイルスのデータセットのサイズが小さいことを考えると、事前トレーニングに使用されるより大きなデータセットが重要な役割を果たします。 したがって、最初に、どのデータセットが目標に使用できるかについて説明します。

研究の種類

研究の種類

臨床研究の性質について説明します。研究の種類には、介入研究 (臨床試験とも呼ばれます)、観察研究 (患者登録を含む)、および拡張アクセスが含まれます。
観察的

入学 (予想される)

入学

臨床試験の参加者数。 「予想される」登録は、研究者が研究に必要とする参加者の目標数です。
2500

連絡先と場所

このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。

研究連絡先

研究連絡先

臨床試験の登録に関する質問に回答できる担当者の名前と連絡先情報。研究が実施されている各場所には、これらの質問により適切に回答できる特定の連絡先がある場合もあります。
  • 名前：Marco Grosso, M.Sc.
  • 電話番号：00390116331330
  • メール：mgrosso2@gmail.com

研究場所

  • イタリア
    • Turin
      • Torino、Turin、イタリア、10126
        • 募集
        • Azienda Ospedaliero Universitaria Citta Della Salute E Della Scienza
        • コンタクト：
        • 主任研究者：
          • Giorgio Limerutti, M.D.
        • 副調査官：
          • Paolo Fonio, M.D.
        • 副調査官：
          • Marco Grosso, M.Sc.
        • 副調査官：
          • Stefano Tibaldi, M.Sc.
        • 副調査官：
          • Simona Capello, M.D.
        • 副調査官：
          • Patrizia Sardo, M.D.
        • 副調査官：
          • Claudio Berzovini, M.D.
        • 副調査官：
          • Francesca Santinelli, M.Sc.
        • 副調査官：
          • Marco Calandri, M.D.
        • 副調査官：
          • Andrea Ferraris, M.D.

参加基準

研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。

適格基準

適格基準

臨床研究への参加を希望する人々が満たさなければならない重要な要件、または彼らが持つべき特徴。適格基準は、包含基準 (人が研究に参加するために必要な基準) と除外基準 (人が研究に参加するのを妨げる基準) の両方で構成されます。適格基準のタイプには、研究が健康なボランティアを受け入れるかどうか、年齢または年齢グループの要件があるかどうか、または性別によって制限されるかどうかが含まれます。

就学可能な年齢

  • アダルト
  • OLDER_ADULT
  • 子供

健康ボランティアの受け入れ

いいえ

受講資格のある性別

全て

サンプリング方法

非確率サンプル

調査対象母集団

放射線科で治療を受けたすべての人々

説明

包含基準: 救急外来または入院中に実施された胸部 X 線写真

-

除外基準:

  • なし

研究計画

このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。

研究はどのように設計されていますか？

デザインの詳細

コホートと介入

グループ/コホート

グループ/コホート

生物医学的または健康上の結果について評価される観察研究の参加者のグループまたはサブグループ。
介入・治療

介入・治療

臨床研究の焦点となるプロセスまたはアクション。介入には、医薬品、医療機器、処置、ワクチン、および治験中またはすでに利用可能なその他の製品が含まれます。介入には、教育や食事や運動の変更などの非侵襲的アプローチも含まれます。
間質性肺炎の症例
胸部X線診断
診断テスト：ニューラルネットワーク診断アルゴリズム
間質性肺炎の自動診断をネットワークに学習させるために、胸部 X 線撮影画像をニューラル ネットワークに入力します。
ネガティブコントロール
胸部X線検査では肺炎陰性
診断テスト：ニューラルネットワーク診断アルゴリズム
間質性肺炎の自動診断をネットワークに学習させるために、胸部 X 線撮影画像をニューラル ネットワークに入力します。

この研究は何を測定していますか？

主要な結果の測定

主要な結果の測定

臨床研究のプロトコルにおいて、介入/治療の効果を評価するために最も重要な、計画された結果の尺度。ほとんどの臨床研究には 1 つの主要な結果の測定値がありますが、複数の測定値を持つものもあります。
結果測定
メジャーの説明
時間枠
ニューラルネットワーク診断の感度と特異性
時間枠：0日目に
人間の診断と比較したニューラルネットワーク診断の感度と特異性
0日目に

協力者と研究者

ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。

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研究を開始し、研究に対する権限と管理権を持つ組織または個人。
Azienda Ospedaliera Città della Salute e della Scienza di Torino

協力者

協力者

臨床研究を支援する治験依頼者以外の機関。このサポートには、資金調達、設計、実装、データ分析、またはレポートに関連する活動が含まれる場合があります。
University of Turin, Italy
Azienda Ospedaliera Ordine Mauriziano di Torino

捜査官

捜査官

臨床研究に携わる研究者。関連用語には、施設主任研究者、施設副調査官、研究委員長、研究責任者、および研究主任研究者が含まれます。
  • 主任研究者：Giorgio Limerutti, M.D.、Radiology Unit A.O.U. Città della Salute e della Scienza

研究記録日

これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。

主要日程の研究

研究開始 (実際)

研究開始

最初の参加者が臨床試験に登録された実際の日付。 「予想される」研究開始日は、研究者が研究開始日になると考える日付です。
2020年3月24日

一次修了 (予期された)

一次修了

臨床研究の最後の参加者が検査された、または主要な結果測定のための最終データを収集するための介入を受けた日付。治験がプロトコルに従って終了したか終了したかは、この日付には影響しません。完了日が異なる複数の主要評価項目を含む臨床研究の場合、この用語は、すべての主要評価項目のデータ収集が完了した日付を指します。 「予想される」一次完了日は、研究者がその研究の一次完了日になると考える日付です。
2020年12月31日

研究の完了 (予期された)

研究の完了

臨床研究の最後の参加者が検査された、または介入/治療を受けて、主要な結果の尺度、副次的な結果の尺度、および有害事象の最終データを収集した日付 (つまり、最後の参加者の最後の訪問)。 「予想される」研究完了日は、研究者が研究完了日になると考える日付です。
2021年3月31日

試験登録日

最初に提出

最初に提出

治験依頼者または治験責任医師が初めて治験記録を ClinicalTrials.gov に提出した日付。通常、最初の提出日と ClinicalTrials.gov での記録の利用可能日 (最初の投稿日) の間には数日の遅延があります。
2020年6月4日

QC基準を満たした最初の提出物

QC基準を満たした最初の提出物

研究スポンサーまたは治験責任医師が、国立医学図書館 (NLM) の品質管理 (QC) 審査基準と一致する研究記録を最初に提出した日付。治験依頼者または研究者は、NLM の QC 審査基準が満たされるまでに、研究記録を 1 回または複数回修正して提出する必要がある場合があります。研究記録がNLM QC審査基準と一致していることを確認するのは、治験依頼者または治験責任医師の責任です。
2020年6月4日

最初の投稿 (実際)

最初の投稿

国立医学図書館 (NLM) の品質管理 (QC) レビューが終了した後、ClinicalTrials.gov で研究記録が最初に利用可能になった日付。通常、治験依頼者または治験責任医師が治験記録を提出した日と最初に投稿された日との間には数日の遅延があります。
2020年6月5日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (実際)

投稿された最後の更新

ClinicalTrials.gov で、研究記録が変更された最新の日付。研究のスポンサーまたは治験責任医師によって変更が ClinicalTrials.gov に提出されたとき (最終更新が提出された日) と最終更新が投稿された日との間に遅延が生じる場合があります。
2020年6月5日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

治験依頼者または治験責任医師が、国立医学図書館（NLM）の品質管理（QC）審査基準と一致する治験記録の変更を提出した最新の日付。研究記録がNLM QC審査基準と一致していることを確認するのは、治験依頼者または治験責任医師の責任です。
2020年6月4日

最終確認日

最終確認日

治験依頼者または治験責任医師が、ClinicalTrials.gov で臨床治験に関する情報が正確かつ最新であることを確認した最新の日付。募集ステータスが募集中の研究の場合。まだ募集していません。過去 2 年以内に募集が確認されていない場合、研究の募集状況は不明として表示されます。
2020年6月1日

詳しくは

本研究に関する用語

その他の研究ID番号

その他の研究ID番号

NCT 番号以外の識別子または ID 番号で、治験依頼者、資金提供者、その他によって臨床治験に割り当てられたもの。これらの番号には、他の治験登録機関や国立衛生研究所の助成金番号からの一意の識別子が含まれる場合があります。
  • CORDA

個々の参加者データ (IPD) の計画

個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?

いいえ

医薬品およびデバイス情報、研究文書

米国FDA規制医薬品の研究

いいえ

米国FDA規制機器製品の研究

いいえ

この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。

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