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Multimodal Imaging and Digital Pathology for Prostate Cancer Prediction

2026년 5월 25일 업데이트: Fubo Wang, Guangxi Medical University

A Multicenter Study of a Deep Learning Model Based on Spatial Registration of Multimodal Imaging and Digital Pathology for Predicting Clinically Significant Prostate Cancer

This is a multicenter observational study. A deep learning model integrated with multimodal imaging and digital pathology spatial registration is built based on preoperative multiparametric magnetic resonance imaging, transrectal ultrasound and postoperative digital pathological whole slide images. The study is designed to achieve accurate prediction of clinically significant prostate cancer and non-invasive risk stratification. Unnecessary prostate biopsy and overdiagnosis can be reduced to support the optimization of clinical diagnosis and treatment strategies.

연구 개요

상세 설명

This prospective and retrospective multicenter observational study enrolls patients with suspected prostate cancer who receive standardized preoperative multiparametric magnetic resonance imaging, transrectal ultrasound examination, followed by prostate biopsy or radical prostatectomy. Complete clinical data including age, BMI, prostate specific antigen indicators, PI-RADS v2.1 scores, Gleason score and ISUP grading are collected from all eligible participants.

Biomechanically constrained non-rigid spatial registration technique is applied to achieve precise alignment between preoperative multimodal images and postoperative digital pathological whole slide images using high-quality multicenter datasets. A transformer-based multimodal deep learning fusion model is developed to analyze correlations between macroscopic imaging features and microscopic pathological heterogeneity, thereby establishing an interpretable artificial intelligence framework for clinically significant prostate cancer prediction.

Comprehensive model validation is conducted via internal cross-validation, external multicenter independent verification and international public datasets. Decision curve analysis and clinical impact curve are applied to assess clinical applicability. The model serves as an intelligent auxiliary tool to refine biopsy strategies, avoid redundant puncture and excessive treatment, and facilitate early precise diagnosis and risk stratification of prostate cancer.

연구 유형

관찰

등록 (추정된)

3000

연락처 및 위치

이 섹션에서는 연구를 수행하는 사람들의 연락처 정보와 이 연구가 수행되는 장소에 대한 정보를 제공합니다.

연구 연락처

연구 장소

    • Guangxi
      • Liuzhou, Guangxi, 중국, 545006
        • 모병
        • Liuzhou People's Hospital Affiliated to Guangxi Medical University
        • 연락하다:

참여기준

연구원은 적격성 기준이라는 특정 설명에 맞는 사람을 찾습니다. 이러한 기준의 몇 가지 예는 개인의 일반적인 건강 상태 또는 이전 치료입니다.

자격 기준

공부할 수 있는 나이

  • 성인
  • 고령자

건강한 자원 봉사자를 받아들입니다

아니

샘플링 방법

비확률 샘플

연구 인구

This is a prospective and retrospective multicenter cohort study. The study population consists of consecutive male subjects aged 40-90 years who are scheduled to undergo or have undergone prostate biopsy or radical prostatectomy, with complete standard-of-care preoperative multiparametric MRI (mpMRI), transrectal ultrasound (TRUS) images, and corresponding pathological diagnosis results. The collected data include:

  1. Preoperative mpMRI and TRUS images
  2. Digital whole-slide images of prostate biopsy specimens
  3. Digital whole-slide images of radical prostatectomy specimens (if performed) The prospective cohort will include newly enrolled subjects who provide written informed consent, while the retrospective cohort will include historical subjects with complete imaging, pathology slide, and clinical data from participating centers.

설명

Inclusion Criteria:

  1. Subjects who are scheduled to undergo or have undergone prostate biopsy or radical prostatectomy.
  2. Subjects who have completed standard-of-care preoperative multiparametric MRI (mpMRI) and transrectal ultrasound (TRUS) examinations.
  3. Subjects with complete pathological diagnosis results available.
  4. Age between 40 and 90 years.
  5. Able and willing to provide written informed consent (for prospective cohort participants only).

Exclusion Criteria:

  1. Prior history of pelvic radiation therapy or radical prostatectomy.
  2. Incomplete or poor-quality mpMRI or TRUS images (e.g., motion artifacts, insufficient sequences).
  3. Concurrent other primary malignant tumors.
  4. Severe systemic diseases that may affect the evaluation of the prostate.
  5. Subjects with incomplete clinical or pathological data.
  6. Contraindications to MRI examination (e.g., incompatible metallic implants, severe claustrophobia).

공부 계획

이 섹션에서는 연구 설계 방법과 연구가 측정하는 내용을 포함하여 연구 계획에 대한 세부 정보를 제공합니다.

연구는 어떻게 설계됩니까?

디자인 세부사항

연구는 무엇을 측정합니까?

주요 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
Area Under the Receiver Operating Characteristic Curve (AUC) for predicting clinically significant prostate cancer (csPCa)
기간: Baseline (at the time of imaging/pathology data collection)
The diagnostic performance of the multimodal deep learning model in predicting clinically significant prostate cancer using preoperative imaging data from this prospective and retrospective multicenter cohort. The AUC will be calculated to evaluate the model's discriminative ability.
Baseline (at the time of imaging/pathology data collection)

공동 작업자 및 조사자

여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.

수사관

  • 수석 연구원: Fubo Wang, MD, Guangxi Medical University

간행물 및 유용한 링크

연구에 대한 정보 입력을 담당하는 사람이 자발적으로 이러한 간행물을 제공합니다. 이것은 연구와 관련된 모든 것에 관한 것일 수 있습니다.

일반 간행물

연구 기록 날짜

이 날짜는 ClinicalTrials.gov에 대한 연구 기록 및 요약 결과 제출의 진행 상황을 추적합니다. 연구 기록 및 보고된 결과는 공개 웹사이트에 게시되기 전에 특정 품질 관리 기준을 충족하는지 확인하기 위해 국립 의학 도서관(NLM)에서 검토합니다.

연구 주요 날짜

연구 시작 (실제)

2025년 5월 30일

기본 완료 (추정된)

2030년 6월 30일

연구 완료 (추정된)

2030년 12월 31일

연구 등록 날짜

최초 제출

2026년 5월 13일

QC 기준을 충족하는 최초 제출

2026년 5월 25일

처음 게시됨 (실제)

2026년 5월 29일

연구 기록 업데이트

마지막 업데이트 게시됨 (실제)

2026년 5월 29일

QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출

2026년 5월 25일

마지막으로 확인됨

2026년 5월 1일

추가 정보

이 연구와 관련된 용어

개별 참가자 데이터(IPD) 계획

개별 참가자 데이터(IPD)를 공유할 계획입니까?

아니요

IPD 계획 설명

This study does not have a plan to share individual participant data due to institutional and ethical restrictions.

약물 및 장치 정보, 연구 문서

미국 FDA 규제 의약품 연구

아니

미국 FDA 규제 기기 제품 연구

아니

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