AI Clinician XP2 - ICU에서 실시간으로 실행되는 AI Clinician에 대한 연구
AI Clinician XP2 - ICU에서 실시간으로 실행되는 AI Clinician의 파일럿 연구
패혈증 소생술의 초석은 장기 부전을 예방하기 위해 혈류를 유지하기 위해 정맥 수액(IVF) 및/또는 승압제(혈관을 압박하여 혈압을 높이는 약물)를 투여하는 것입니다. 그러나 부분적으로 높은 패혈증 이질성으로 인해 개별 환자에서 이러한 약물의 개별 투여량에 대해 큰 불확실성이 있습니다. 현재 지침은 인구 수준에서 권장 사항을 제공하지만 결정을 개별화하지 못합니다. 잘못된 결정은 더 나쁜 결과와 ICU 리소스 사용 증가로 이어집니다. 이러한 약물을 개인화하는 도구는 환자의 생존을 향상시킬 수 있습니다.
연구자들은 대규모 의료 데이터베이스에 적용된 인공 지능(AI) 기술을 사용하여 생성된 이러한 약물의 정확한 복용량을 자동으로 지속적으로 검토하고 의사에게 추천하는 새로운 방법을 개발했습니다. 사용된 방법을 강화 학습이라고 하며, 우리는 이 기술을 "AI Clinician"이라고 부릅니다.
AI Clinician XP1에서 조사관은 "쉐도우 모드", 즉 근무 외 ICU 임상의에게 제공되는 환자 데이터의 가명 배치에서 실행할 때 AI Clinician의 안전성을 테스트했습니다. 이를 통해 조사관은 1) 실시간 전자 건강 기록(EHR)에 연결할 수 있는 방법과 소프트웨어를 개발할 수 있었습니다. 2) 현대 영국 ICU 환자 코호트에서 사용될 때 알고리즘의 안전성을 확인합니다.
XP2에서 AI 임상의는 2개의 NHS 트러스트(ICHT에 3개의 ICU, UCLH에 1개의 ICU)에 걸쳐 4개의 ICU에 있는 실제 환자의 침대 옆에 있는 전용 컴퓨터에서 실시간으로 실행됩니다.
연구 개요
상세 설명
패혈증은 심각한 감염으로 인해 생명을 위협하는 장기 기능 장애로 영국에서 매년 250,000명의 환자에게 영향을 미치며(COVID-19 이전) 이 중 48,000명이 사망합니다. 또한 거의 모든 COVID-19 중환자실(ICU) 사망자는 패혈증이 있었습니다. 그것은 사망의 주요 원인이며 병원에서 치료하는 가장 비싼 상태입니다. 이는 NHS가 직면한 가장 시급한 답변되지 않은 질문의 우선순위를 정하기 위해 환자와 임상의의 파트너십인 James Lind Alliance에 의해 최우선 연구 우선순위로 인식되었습니다.
패혈증 소생술의 초석은 장기 부전을 예방하기 위해 혈류를 유지하기 위해 정맥 수액(IVF) 및/또는 승압제(혈관을 압박하여 혈압을 높이는 약물)를 투여하는 것입니다. 그러나 부분적으로 높은 패혈증 이질성으로 인해 개별 환자에서 이러한 약물의 개별 투여량에 대해 큰 불확실성이 있습니다. 현재 지침은 인구 수준에서 권장 사항을 제공하지만 결정을 개별화하지 못합니다. 잘못된 결정은 더 나쁜 결과와 ICU 리소스 사용 증가로 이어집니다. 이러한 약물을 개인화하는 도구는 환자의 생존을 향상시킬 수 있습니다.
연구자들은 대규모 의료 데이터베이스에 적용된 인공 지능(AI) 기술을 사용하여 생성된 이러한 약물의 정확한 복용량을 자동으로 지속적으로 검토하고 의사에게 추천하는 새로운 방법을 개발했습니다. 사용된 방법을 강화 학습이라고 하며, 우리는 이 기술을 "AI Clinician"이라고 부릅니다.
AI Clinician XP1에서 조사관은 "쉐도우 모드", 즉 근무 외 ICU 임상의에게 제공되는 환자 데이터의 가명 배치에서 실행할 때 AI Clinician의 안전성을 테스트했습니다. 이를 통해 조사관은 1) 실시간 전자 건강 기록(EHR)에 연결할 수 있는 방법과 소프트웨어를 개발할 수 있었습니다. 2) 현대 영국 ICU 환자 코호트에서 사용될 때 알고리즘의 안전성을 확인합니다.
XP2에서 AI 임상의는 2개의 NHS 트러스트(ICHT에 3개의 ICU, UCLH에 1개의 ICU)에 걸쳐 4개의 ICU에 있는 실제 환자의 침대 옆에 있는 전용 컴퓨터에서 실시간으로 실행됩니다.
이 현재 실험은 임상적으로 관련된 결과의 개선을 테스트할 미래의 대규모 다기관 무작위 시험을 준비하기 위해 운영 중인 ICU에서 실시간으로 AI 임상의를 실행할 가능성을 테스트합니다. 이 단계에서는 먼저 처방자에게 초점을 맞추기 위해 ICU 의사의 시스템 사용만 테스트할 것입니다. 향후 간호사와의 연구가 진행될 예정이다.
연구 유형
등록 (예상)
연락처 및 위치
연구 장소
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London, 영국, W2 1PG
- Imperial College Hospitals NHS Trust
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London, 영국, NW1 2PG
- Univeristy College London Hospitals NHS Foundation Trust
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수석 연구원:
- David Brealey
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연락하다:
- TBC TBC
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참여기준
자격 기준
공부할 수 있는 나이
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
연구 대상 성별
샘플링 방법
연구 인구
설명
포함 기준:
환자의 경우:
- 성인 > 18세
- 참여 센터의 ICU에 입원
- 초기(발병 24일 이내) 패혈증(패혈증-3 정의에 의해 정의됨)
- 완전한 에스컬레이션의 경우(진료 한도 없음, 예: 환자 "승압제 아님")
- 24시간 이상 생존 예상
- 연구용 데이터 사용을 거부하지 않았습니다(NHS 및 NHS-X 웹사이트).
임상 참가자의 경우:
- 수석 등록 기관, ICU 동료 또는 컨설턴트 수준의 ICU 의사
제외 기준:
환자의 경우:
- 완전한 적극적인 치료가 아닙니다. 승압제 아님
- 24시간 이상 생존할 것으로 예상되지 않음
- 선택적 수술 입원(이 환자들은 정기적으로 항생제를 사용하지만 패혈증 없이 예방 목적으로 투여됨)
- 연구용 데이터 사용 거부(NHS 및 NHS-X 웹사이트)
임상 참가자의 경우:
- 참여 거부
공부 계획
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
코호트 및 개입
그룹/코호트 |
개입 / 치료 |
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ICU 임상의
선임 등록 기관, ICU 동료 또는 컨설턴트 수준의 ICU 의사가 AI 임상의 시스템을 평가합니다.
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N/A - 연구는 실시간으로 AI 임상의를 실행할 가능성을 테스트하는 관찰 연구입니다.
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패혈증 환자
포함 기준을 충족하는 패혈증 환자는 시스템에 포함됩니다.
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N/A - 연구는 실시간으로 AI 임상의를 실행할 가능성을 테스트하는 관찰 연구입니다.
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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환자 식별
기간: 6 개월
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각 센터에서 매주 식별되어 병상 의사에게 제공되는 피험자 수 환자별 시스템 사용 횟수 |
6 개월
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시스템 데이터
기간: 6 개월
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시스템 가용성: 응답 생성의 성공/실패. 시스템이 트리거될 때 응답 생성이 지연됩니다. 기술적 문제의 수 및 특성(중단, 동결). 사용자가 직면할 수 있는 모든 기술적 문제(예: 시스템 사용 불가, 로그인 문제 등)를 기록하기 위해 독립적인 온라인 양식(설문 조사 유형)이 생성됩니다. 이 설문 조사는 동일한 연구용 노트북에 보관되지만 AI Clinician 애플리케이션과 분리되어 예를 들어 서버 중단의 영향을 받을 수 없습니다. 서버 상태, 중단 시간 이벤트, 계획된 중단 및 계획되지 않은 중단. 이러한 이벤트는 원격으로 모니터링하고 ICT 팀에서 기록할 수 있습니다. |
6 개월
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사용성 데이터
기간: 6 개월
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각 시스템 사용 날짜 및 시간(의사가 사용할 때마다).
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6 개월
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사용성 데이터
기간: 6 개월
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데이터 가용성: 연중무휴 24시간 사용 가능한 필수 및 선택적 데이터 필드의 비율입니다.
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6 개월
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익명화된 환자 데이터
기간: 6 개월
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환자 인구 통계(연령, 성별, 1차 진단)
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6 개월
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익명화된 환자 데이터
기간: 6 개월
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결과: 장기 기능(결정 시간 이후 최대 48시간 동안 매시간 SOFA), ICU 및 병원 사망률.
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6 개월
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익명화된 환자 데이터
기간: 6 개월
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동맥혈 가스를 포함한 활력 징후 및 실험실 값.
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6 개월
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익명화된 환자 데이터
기간: 6 개월
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정맥 수액 및 승압제 투여량, 소변 배출 및 체액 균형, 진정제 유무, 기계적 환기, 투석(이진법)
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6 개월
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평가자 데이터
기간: 6 개월
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임상의 성별, 등급 및 선임 AI를 평가할 때마다 데이터베이스는 다음을 캡처하고 기록합니다. AI 제안 선량과의 합의: 적절하거나 너무 높거나 너무 낮습니까? AI 제안에 따라 처방전을 수정하시겠습니까? (예/아니오) AI 용량이 자동으로 투여되는 경우 개입하시겠습니까? (예 아니오). |
6 개월
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임상의 인터뷰
기간: 6 개월
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연구 종료 시 2명의 참가자가 질적으로 인터뷰됩니다(오디오 녹음, 필사 +/- 주제별 분석).
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6 개월
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공동 작업자 및 조사자
연구 기록 날짜
연구 주요 날짜
연구 시작 (예상)
기본 완료 (예상)
연구 완료 (예상)
연구 등록 날짜
최초 제출
QC 기준을 충족하는 최초 제출
처음 게시됨 (추정)
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (추정)
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
마지막으로 확인됨
추가 정보
이 연구와 관련된 용어
기타 연구 ID 번호
- 22CX8050
개별 참가자 데이터(IPD) 계획
개별 참가자 데이터(IPD)를 공유할 계획입니까?
IPD 계획 설명
약물 및 장치 정보, 연구 문서
미국 FDA 규제 의약품 연구
미국 FDA 규제 기기 제품 연구
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