深層学習モデルが術前免疫化学療法後の肺がんの病理学的完全反応を予測する
2024年3月11日 更新者：Wuhan Union Hospital, China
人工知能モデルが術前免疫化学療法後の肺がんの病理学的完全反応を予測する
この研究では、ネオアジュバント免疫療法前の単純スキャンと強化されたマルチモーダル CT スキャンを利用して深層学習特徴を抽出する人工知能 (AI) 予測システムの開発と検証について説明します。
目的は、術前免疫化学療法を受けている非小細胞肺がん患者における病理学的完全奏効の発生を予測することです。
調査の概要
詳細な説明
この研究では、術前補助免疫化学療法を受けた後に手術を受けたNSCLC患者の非造影CTスキャンおよび造影CTスキャンを遡及的に取得しました。
2019年8月から2023年2月まで複数のセンターで実施。
非契約拡張 CT スキャンと契約拡張 CT スキャンの両方から深層学習特徴が抽出され、それぞれ予測モデル (LUNAI-nCT モデルおよび LUNAI-eCT モデル) が構築されました。
これら２種類の特徴を特徴融合させた後、融合モデル（LUNAI-fCTモデル）を構築した。
モデルのパフォーマンスは、受信者動作特性曲線下面積 (AUC)、精度、感度、特異度、陽性的中率 (PPV)、および陰性的中率 (NPV) を使用して評価されました。
SHapley Additive exPlanations (SHAP) 分析を使用して、モデル予測に対する CT イメージング機能の影響を定量化しました。
モデルがどのように予測を行うかについて洞察を得るために、Gradient-weighted Class Activation Mapping (Grad-CAM) を採用して顕著性ヒートマップを生成しました。
研究の種類
観察的
入学 (推定)
1000
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
- 大人
- 高齢者
健康ボランティアの受け入れ
いいえ
サンプリング方法
非確率サンプル
調査対象母集団
非小細胞癌と診断され、術前化学免疫療法治療後に手術を受ける患者
説明
包含基準:
- 生検病理により診断され、臨床的にステージIBからIIIに分類された非小細胞肺がん患者。
- 化学療法導入療法と併用した少なくとも2サイクルの術前免疫療法を受けている患者。
- IASLC ガイドラインに従って、腫瘍原発巣およびリンパ節の治療反応について術後の病理学的評価が行われました。
除外基準:
- CT が欠落している、または品質が不十分である。
- CT と治療開始の間の間隔が 1 か月を超えている。
- 不完全な臨床病理学的データ。
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 |
介入・治療 |
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トレーニングデータセット
非小細胞癌と診断され、病院1（同済医科大学付属連合病院）で術前化学免疫療法治療後に手術を受ける患者
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医療画像からの大量の定量的な画像特徴の高スループット抽出
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テストデータセット
非小細胞癌と診断され、病院（鄭州大学第一付属病院、宜昌中央病院、安陽癌病院）で術前化学免疫療法治療後に手術を受ける患者
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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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予測モデルの精度、感度、特異度、陽性的中率 (PPV)、陰性的中率 (NPV)
時間枠：ベースライン治療
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精度、感度、特異度、陽性的中率 (PPV)、陰性的中率 (NPV) など、いくつかの指標が計算されました。
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ベースライン治療
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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。
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 (推定)
2024年3月1日
一次修了 (推定)
2025年12月1日
研究の完了 (推定)
2026年3月1日
試験登録日
最初に提出
2024年2月22日
QC基準を満たした最初の提出物
2024年2月22日
最初の投稿 (実際)
2024年2月29日
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
2024年3月13日
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
2024年3月11日
最終確認日
2024年2月1日
詳しくは
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。