HEADWIND 研究 - パート 3
2022年5月4日 更新者:University Hospital Inselspital, Berne
糖尿病における車内低血糖警告システムの設計と評価のための非ランダム化対照介入単一施設研究 - HEADWIND 研究パート 3
検証済みの研究用運転シミュレーターを使用して、正常および軽度の低血糖症にある 1 型糖尿病患者の運転行動を分析します。
研究者らは、シミュレーターによって提供される運転変数に基づいて、機械学習分類器を使用して正常血糖と低血糖の運転パターンを区別できるアルゴリズムを確立することを目指しています。
調査の概要
詳細な説明
低血糖は、糖尿病の急性合併症の中で最も関連性の高いものの 1 つです。 低血糖中は、身体機能、精神運動機能、実行機能、認知機能が著しく低下します。 これらは安全運転のための重要な前提条件です。 したがって、低血糖は運転事故のリスク増加と関連していることが一貫して示されており、したがって交通安全に関連する要因の1つとみなされています。 したがって、本研究は、車載データを使用して、運転中の低血糖を早期に検出するための機械学習ベースのアプローチを評価することを目的としています。
正常血糖および低血糖が管理されている間、1 型糖尿病の参加者は検証済みの運転シミュレーターで運転し、車内データが記録されます。 このデータに基づいて、研究者らは、運転中の低血糖を検出するための機械学習分類器を構築することを目指しています。
研究の種類
介入
入学 (実際)
11
段階
- 適用できない
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。
研究場所
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Bern、スイス
- University Department of Endocrinology, Diabetology, Clinical Nutrition and Metabolism
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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
就学可能な年齢
21年~60年 (大人)
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
説明
包含基準:
- 署名によって文書化されたインフォームド・コンセント
- WHOの定義による1型糖尿病を少なくとも1年間患っている、またはCペプチド陰性が確認されている(<100pmol/l、血糖値が4 mmol/l以上を伴う)
- 対象年齢は21~60歳
- 中央検査機関の分析に基づく HbA1c ≤ 9.0 %
- インスリンの自己管理に関する十分な知識を備えた、インスリンポンプ療法またはベーシスボーラスインスリンによる機能的インスリン治療を少なくとも3か月間行っている
- 研究に参加する少なくとも3年前に運転免許試験に合格していること。 有効なスイスの運転免許証を所有していること。
- 研究前の過去 6 か月間に積極的に運転したこと。
除外基準:
- 低血糖症を誘発するために使用される薬剤(インスリン アスパルト)の禁忌、グルコース センサーの取り付けに使用される粘着パッチに対する既知の過敏症またはアレルギー
- 妊娠中または授乳中の女性
- 研究期間中に妊娠する意思があること
- 安全な避妊の欠如。次のように定義されます。妊娠の可能性がある女性参加者で、経口避妊薬、注射避妊薬、植込み避妊薬、子宮内避妊具などの医学的に信頼できる避妊方法を研究期間全体を通じて使用しておらず、また使用を継続する意思もない。個々のケースにおいて研究者によって十分に信頼できると考えられる他の方法を使用していない人。
- 研究者によって判断された他の臨床的に重要な付随疾患状態(例、腎不全、肝機能障害、心血管疾患など)
- 既知またはその疑いのあるコンプライアンス違反、薬物またはアルコール乱用
- 研究の手順に従うことができない。例: 参加者の言語障害、精神障害、認知症などによるもの
- -本研究前および本研究期間中の30日以内に治験薬を用いた別の研究に参加した患者
- 現在の研究への以前の登録
- 調査者、その家族、従業員およびその他の扶養家族の登録
- 1 日の総インスリン投与量 > 2 IU/kg/日。
- 研究参加前および/または参加中の特定の併用療法の休薬要件
- 身体的または精神的な疾患は、研究の通常の実施および研究者によって判断される研究結果の解釈を妨げる可能性があります(特に冠状動脈性心疾患またはてんかん)。
- 代謝を妨げることが知られている薬物による現在の治療(例: 全身性コルチコステロイドなど)または運転パフォーマンス(例: オピオイド、ベンゾジアゼピン)
- ドライビングシミュレーターで運転できない患者、またはシミュレーターの試運転セッション中に乗り物酔いを経験した患者。
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
- 主な目的:他の
- 割り当て:なし
- 介入モデル:単一グループの割り当て
- マスキング:なし(オープンラベル)
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的:介入群
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参加者は一晩の断食の後、朝到着します。
制御された低血糖状態の間、参加者はドライビングシミュレーターを使用して指定されたサーキットを運転します。
最初は正常血糖状態 (5.0 ~ 8.0 mmol/L) が安定に保たれ、その後インスリンの投与により血糖値が 3.0 ~ 3.5 mmol/L の間のレベルを目標に徐々に低下します。
血糖値は30分間低血糖域で安定に保たれます。
その後、血糖値は再び上昇し、さらに 30 分間 5.0 ~ 8.0 mmol/L の正常血糖レベルで安定します。
手順中に、研究者は逆調節ホルモンを分析します。
心拍数、皮膚コンダクタンス、CGM 値、目の動き、表情は、それぞれスマートウォッチ、CGM デバイス、アイトラッカー、車載カメラによって記録されます。
参加者は処置中血糖値を知らされず、15分ごとに症状と運転パフォーマンスを0〜6のスケールで評価する必要がある。
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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車載データを使用して低血糖(血糖値 <3.9 mmol/L)を検出する低血糖警告システムの診断精度は、受信者操作特性曲線下面積(AUC ROC)として定量化されます。
時間枠:240分
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機械学習モデルは、正常血糖および低血糖時に生成された車内データに基づいて開発および評価されます。
低血糖の検出性能はAUROCとして定量化されます。
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240分
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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ウェアラブル データを使用して低血糖 (血糖値 <3.9 mmol/L) を検出する低血糖警告システムの診断精度は、受信者操作特性曲線下面積 (AUC ROC) として定量化されます。
時間枠:240分
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機械学習モデルは、正常血糖および低血糖で記録されたウェアラブル データに基づいて開発および評価されます。
低血糖の検出性能はAUROCとして定量化されます。
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240分
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車内データと継続血糖モニタリング (CGM) システムの記録を使用して低血糖 (血糖値 <3.9 mmol/L) を検出する低血糖警告システムの診断精度を感度と特異度として定量化します。
時間枠:240分
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CGM デバイスは、正常血糖および低血糖が制御されているときに使用されます。
低血糖の検出性能は感度と特異度として定量化されます。
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240分
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ウェアラブル データと CGM システムの記録を使用して低血糖 (血糖値 <3.9 mmol/L) を検出する低血糖警告システムの診断精度は、感度と特異度として定量化されます。
時間枠:240分
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CGM デバイスは、正常血糖および低血糖が制御されているときに使用されます。
低血糖の検出性能は感度と特異度として定量化されます。
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240分
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血糖推移における運転特徴の変化。
時間枠:240分
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運転信号はドライビングシミュレータを使用して記録されます。
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240分
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血糖軌道上の視線座標の変化。
時間枠:240分
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視線座標は、アイトラッカー デバイスを使用して記録されます。
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240分
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血糖軌道上での頭の姿勢の変化。
時間枠:240分
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頭の姿勢 (位置/回転) は、アイトラッカー デバイスを使用して記録されます。
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240分
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血糖推移における心拍数の変化
時間枠:240分
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心拍数は、ホルター心電図装置とウェアラブル機器を使用して記録されます。
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240分
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血糖曲線にわたる心拍数変動の変化
時間枠:240分
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心拍数の変動は、ホルター心電図装置とウェアラブル機器を使用して記録されます。
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240分
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血糖推移に伴う皮膚電気活動の変化
時間枠:240分
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皮膚電気活動はウェアラブルを使用して記録されます。
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240分
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血糖推移における低血糖症状。
時間枠:240分
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低血糖症状は、検証済みのアンケートを使用して評価されます (最小スコア = 0、最大スコア = 48、スコアが高いほど症状が多いことを意味します)
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240分
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血糖曲線にわたるホルモン反応の時間経過
時間枠:時間枠: 240 分
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エピネフリン、ノルエピネフリン、グルカゴン、コルチゾール、および成長ホルモンが、事前に定義された時点で測定されます。
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時間枠: 240 分
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血糖値推移にわたる運転パフォーマンスの自己評価。
時間枠:240分
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参加者は、7 段階のリッケルト スケールで自分の運転パフォーマンスを評価します (値が低いほど、運転パフォーマンスが低いことを意味します)。
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240分
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血糖曲線全体にわたる CGM の精度
時間枠:240分
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CGM 値は CGM センサー (Dexcom G6) を使用して記録されます。
静脈血グルコースが基準として考慮されます。
精度は、ゴールドスタンダードからの平均絶対相対差 (MARD) と Clarke エラー グリッドを使用して定量化されます。
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240分
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有害事象(AE)の発生率
時間枠:各参加者の審査から最終訪問まで2週間
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有害事象は、各治験訪問時に記録されます。
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各参加者の審査から最終訪問まで2週間
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重篤な有害事象(SAE)の発生率
時間枠:各参加者の審査から最終訪問まで2週間
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重篤な有害事象は、各治験訪問時に記録されます。
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各参加者の審査から最終訪問まで2週間
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低血糖警告システムに対する感情的反応
時間枠:240分
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生理学的反応は、皮膚電気活動センサー (皮膚コンダクタンス) とアイトラッカー (まばたき) を使用して測定されます。
自己申告された感情的反応は、尺度(感情、興奮、不快感、切迫感など)で評価されます。
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240分
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低血糖警告システムの技術受け入れ
時間枠:240分
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テクノロジーの受け入れは、Venkatesh らの「Unified Technology Acceptance and Use of Technology Questionnaire」などのユーザー エクスペリエンスに関するアンケートで測定されます。 (2012)およびフリーワード協会。
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240分
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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。
捜査官
- 主任研究者:Christoph Stettler, MD、Inselspital, Bern University Hospital, Universität of Bern
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)
2021年11月29日
一次修了 (実際)
2022年3月3日
研究の完了 (実際)
2022年3月3日
試験登録日
最初に提出
2021年12月20日
QC基準を満たした最初の提出物
2021年12月20日
最初の投稿 (実際)
2022年1月10日
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
2022年5月5日
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
2022年5月4日
最終確認日
2022年5月1日
詳しくは
本研究に関する用語
キーワード
その他の研究ID番号
- HEADWIND 3
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?
はい
IPD プランの説明
生データの要求はすべて、主任研究者 (PI) と共同研究代表者、ならびにベルン病院、チューリッヒ工科大学、ザンクトガレン大学の関連研究グループを率いる上級研究者で構成される HEADWIND 科学研究委員会によって検討されます。
非営利目的の申請のみが考慮され、PI (教授) に送信される必要があります。
Ch.
ステトラー)。
アプリケーションでは、生データ転送の目的を説明する必要があります。
共有できるデータはすべて、HEADWIND 科学研究委員会からの承認と、適切なマテリアル転送契約の締結が必要です。
共有されるすべてのデータは匿名化されます。
IPD 共有アクセス基準
非営利目的の申請のみが考慮され、PI (教授) に送信される必要があります。
Ch.
ステトラー)。
IPD 共有サポート情報タイプ
- 研究プロトコル
- 分析コード
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
米国で製造され、米国から輸出された製品。
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。