- ICH GCP
- 미국 임상 시험 레지스트리
- 임상시험 NCT06453733
TBI용 Crainio 비침습적 ICP 모니터
외상성 뇌손상을 위한 Crainio 비침습적 두개내압 모니터: 제품 개발
연구 개요
상세 설명
두개내압(ICP)은 외상성 뇌 손상(TBI)으로 고통받는 환자에서 정기적으로 모니터링됩니다. ICP가 상승하면 대뇌 혈관계가 압박되고 그에 따라 뇌로의 산소 및 영양분 전달이 감소하여 심각한 질병률과 사망률을 초래할 수 있습니다. 실제로 ICP 상승은 중증 TBI 환자의 가장 흔한 사망 원인입니다.
표준 ICP 모니터링에서는 전기 변환기가 삽입되는 두개골에 두개골 볼트를 삽입해야 합니다. 또는 버 구멍을 통해 심실 내 카테터를 삽입합니다. 이 두 가지 모니터링 방법 모두 출혈, 감염 등의 위험이 있을 뿐만 아니라 응급 모니터링 설정이 지연되어 신경외과가 있는 병원으로 제한되는 문제가 있습니다.
최근 몇 년 동안 망막 정맥의 압력 측정, 고막 변위 측정, 경두개 도플러 초음파 촬영 및 영상 기반 솔루션을 포함하여 두개내압을 비침습적으로 측정하는 방법(nICP)을 찾기 위한 많은 연구가 진행되었습니다. 이러한 방법은 모두 상당한 사용자 개입이 필요하며 연속적이지 않습니다.
이 프로젝트의 목표는 외상성 뇌 손상 환자로부터 뇌 광용적맥파 신호와 동시 침습적 ICP 측정을 수집하여 Crainio 기계 학습(ML) 알고리즘을 개발하는 것입니다. 이 지속적인 외부 모니터링 ICP 시스템의 핵심 지적 재산(IP)은 원래 런던 대학교 시티의 Kyriacou 교수 연구실의 학자들이 개발했습니다. Crainio는 이 연구를 독점적으로 산업화하고 상업화하기 위해 설립된 스핀아웃 회사입니다.
이 장치는 전두엽의 심부 뇌 조직을 조명할 수 있는 적외선 광원이 포함된 이마 장착 센서로 구성됩니다. 센서의 광검출기는 대뇌 동맥의 맥동에 의해 변조되는 후방 산란광을 감지합니다. 제어 장치는 후방 산란된 빛(PPG라고 함)을 처리하고 이를 컴퓨터 장치로 전송하여 ICP의 절대값을 추정하는 ML 모델을 교육합니다.
ICP 측정을 위한 이 방법의 기본 과학은 외부 동맥압의 변화가 기록된 광학 펄스의 형태에 영향을 미치므로 적절한 알고리즘을 사용하여 획득한 신호를 분석하면 nICP 계산이 가능하다는 것입니다. 보고된 nICP는 분류 단계에서 검사를 제공하여 영상화 또는 신속한 개입(예: 혈종 대피) 및 두부 손상 관리, 특히 ICP 표적 치료 요법의 필요성을 나타냅니다. 궁극적으로 이는 2차 부상 관련 사망률, 입원 기간 및 외상 후 장애 감소의 상당한 개선으로 이어질 수 있습니다.
이 타당성 연구는 Crainio 장치가 임상 용도로 규제될 수 있을 만큼 충분한 감도와 특이성을 가지고 상승된 두개내압(ICP>20mmHg)을 감지할 수 있는 지점까지 nICP 알고리즘을 훈련시키는 임상 데이터를 수집하는 것을 목표로 합니다.
연구 유형
등록 (추정된)
단계
- 해당 없음
연락처 및 위치
연구 연락처
- 이름: Jeremy Holland, Dr
- 전화번호: 0779 626 5994
- 이메일: Jeremy.Holland@crainio.com
연구 장소
-
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England
-
London, England, 영국, E1 1BB
- 모병
- Royal London Hospital
-
연락하다:
- Christopher Uff, Prof
- 전화번호: 020 3594 2797
- 이메일: Chris.uff@bartshealth.nhs.uk
-
연락하다:
- Maria Roldan, Dr
- 전화번호: 07737000015
- 이메일: maria.roldan@crainio.com
-
수석 연구원:
- Christopher Uff, Dr
-
부수사관:
- Maria Roldan, MSc
-
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참여기준
자격 기준
공부할 수 있는 나이
- 어린이
- 성인
- 고령자
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
설명
포함 기준:
- 외상성 뇌 손상의 임상 진단.
- 성인(16세~99세, 남성 및 여성)
- 로얄 런던 병원에 입원한 TBI 환자.
- 정상적인 의료 치료의 일환으로 침습적 ICP 모니터링을 받는 환자.
제외 기준:
- 이마 피부가 손상되지 않았습니다.
- 감압성 두개절제술 환자.
- 개방형 외부 심실 배수(EVD) 치료.
- 다음 12시간 동안 생존 가능성이 낮은 환자.
공부 계획
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
- 주 목적: 특수 증상
- 할당: 해당 없음
- 중재 모델: 단일 그룹 할당
- 마스킹: 없음(오픈 라벨)
무기와 개입
참가자 그룹 / 팔 |
개입 / 치료 |
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실험적: 크라이니오
외상성 뇌 손상 환자의 동시 침습적 ICP 측정과 함께 환자의 이마에 부착된 Crainio의 프로브에서 뇌 PPG 신호 획득
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Crainio 장치는 전두엽의 심부 뇌 조직을 조명할 수 있는 적외선 광원이 포함된 이마 장착 센서로 구성됩니다.
센서의 광검출기는 대뇌 동맥의 맥동에 의해 변조되는 후방 산란광을 감지합니다.
제어 장치는 후방 산란된 빛(PPG라고 함)을 처리하고 이를 컴퓨터 장치로 전송하여 오프라인에서 ICP를 추정할 ML 모델을 훈련시킵니다.
다른 이름들:
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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감광도
기간: 환자당 12시간 기록
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20mmHg 이상의 ICP 값을 구별하기 위해 90% 이상의 감도로 nICP 모델을 오프라인으로 생성합니다.
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환자당 12시간 기록
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특성
기간: 환자당 12시간 기록
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20mmHg 이상의 ICP 값을 구별하기 위해 90% 이상의 특이성을 가진 nICP 모델을 오프라인으로 생성합니다.
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환자당 12시간 기록
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2차 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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Fitzpatrick 척도를 통한 피부톤
기간: 환자당 1개 분류(3분)
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피부색과 같은 환자 관련 요인이 nICP 모델에 미치는 영향을 평가합니다.
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환자당 1개 분류(3분)
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CT 스캔을 통한 두개골 두께
기간: 환자당 1회 측정(3분)
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두개골 두께와 같은 환자 관련 요인이 nICP 모델에 미치는 영향을 평가합니다.
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환자당 1회 측정(3분)
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연령 계층화 분석을 통한 두개골 밀도
기간: 환자당 1개 분류(1분)
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두개골 밀도와 같은 환자 관련 요인이 nICP 모델에 미치는 영향을 평가합니다.
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환자당 1개 분류(1분)
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장치 유용성
기간: 환자당 양식 1개(5분)
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의료 전문가의 장치 수용 여부를 평가하기 위한 맞춤형 양식입니다.
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환자당 양식 1개(5분)
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역효과 및 사건
기간: 환자당 12시간 기록
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데이터를 수집하는 동안 환자에게 발생할 수 있는 부작용이나 사건의 발생을 모니터링하여 장치 안전성을 평가합니다.
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환자당 12시간 기록
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공동 작업자 및 조사자
스폰서
수사관
- 수석 연구원: Chris Uff, Dr, Barts & The London NHS Trust
간행물 및 유용한 링크
일반 간행물
- Roldan M, Chatterjee S, Kyriacou PA. Brain Light-Tissue Interaction Modelling: Towards a non-invasive sensor for Traumatic Brain Injury. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2021 Nov;2021:1292-1296. doi: 10.1109/EMBC46164.2021.9630909.
- Roldan M, Kyriacou PA. Near-Infrared Spectroscopy (NIRS) in Traumatic Brain Injury (TBI). Sensors (Basel). 2021 Feb 24;21(5):1586. doi: 10.3390/s21051586.
- Roldan M, Abay TY, Kyriacou PA. Non-Invasive Techniques for Multimodal Monitoring in Traumatic Brain Injury: Systematic Review and Meta-Analysis. J Neurotrauma. 2020 Dec 1;37(23):2445-2453. doi: 10.1089/neu.2020.7266. Epub 2020 Sep 24.
- Roldan M, Kyriacou PA. Head Phantom Optical Properties Validation for Near-Infrared Measurements: A Comparison with Animal Tissue. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2022 Jul;2022:641-644. doi: 10.1109/EMBC48229.2022.9871103.
- Roldan M, Bradley GRE, Mejia-Mejia E, Abay TY, Kyriacou PA. Non-invasive monitoring of intracranial pressure changes: healthy volunteers study. Front Physiol. 2023 Aug 8;14:1208010. doi: 10.3389/fphys.2023.1208010. eCollection 2023.
- Roldan M, Abay TY, Uff C, Kyriacou PA. A pilot clinical study to estimate intracranial pressure utilising cerebral photoplethysmograms in traumatic brain injury patients. Acta Neurochir (Wien). 2024 Feb 27;166(1):109. doi: 10.1007/s00701-024-06002-4.
- M. Roldan and P. A. Kyriacou, Head Phantom for the Acquisition of Pulsatile Optical Signals for Traumatic Brain Injury Monitoring, Photonics, vol. 10, no. 5, 2023
- T. Y. Abay, J. P. Phillips, C. Uff, M. Roldan, and P. A. Kyriacou, In Vitro Evaluation of a Non-Invasive Photoplethysmography Based Intracranial Pressure Sensor, Appl. Sci., vol. 13, no. 1, p. 534, Dec. 2022
- M. Roldan and P. A. Kyriacou, "A non-Invasive Optical Multimodal Photoplethysmography-Near Infrared Spectroscopy Sensor for Measuring Intracranial Pressure and Cerebral Oxygenation in Traumatic Brain Injury," Appl. Sci., 2023
연구 기록 날짜
연구 주요 날짜
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연구 완료 (추정된)
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처음 게시됨 (실제)
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (실제)
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
마지막으로 확인됨
추가 정보
이 연구와 관련된 용어
기타 연구 ID 번호
- 341050
개별 참가자 데이터(IPD) 계획
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IPD 계획 설명
약물 및 장치 정보, 연구 문서
미국 FDA 규제 의약품 연구
미국 FDA 규제 기기 제품 연구
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