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ML-Based ABPA Recurrence Prediction and Clinical Utility (ABPA-ML)

2026년 7월 14일 업데이트: Qian Qi, Qianfoshan Hospital

Machine Learning-Based Prediction of Recurrence Risk in Allergic Bronchopulmonary Aspergillosis and Its Clinical Decision-Making Value: A Multicenter Study With External Validation

This multicenter bidirectional cohort study aims to develop and externally validate a machine learning model for predicting the risk of acute exacerbation within 1 year in patients with allergic bronchopulmonary aspergillosis (ABPA) during the stable phase, and further to evaluate the model's practical value in risk stratification and clinical decision-making.

All patients diagnosed with ABPA according to the ISHAM 2024 criteria will be assigned to either the acute exacerbation group or the non-exacerbation group based on whether they experience an acute exacerbation within 1 year. Enrolled participants will be randomly divided into a training set and an internal validation set. During the feature selection phase, univariate analysis, collinearity diagnostics, feature importance ranking derived from nine machine learning algorithms, and expert consensus are comprehensively applied, ultimately leading to the development of 12 independent machine learning models.

Model performance is assessed using the receiver operating characteristic (ROC) curve and its area under the curve (AUC), sensitivity, specificity, F1-score, calibration curve, and decision curve analysis. In addition, external validation further enhances the credibility of the model. To improve clinical interpretability, the SHAP method is employed to quantify the contribution of each feature, and an interactive nomogram is constructed to facilitate clinical application.

All participants will be followed up for 12 months, during which regular clinical and laboratory evaluations will be performed.

연구 개요

상태

모병

정황

연구 유형

관찰

등록 (추정된)

200

연락처 및 위치

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

연구 연락처

연구 장소

  • 중국
    • Shandong
      • Jinan, Shandong, 중국, 250014
        • 모병
        • Department of Respiratory, The First Affiliated Hospital of Shandong First Medical University & Shandong Provincial Qianfoshan Hospital, #16766, Jingshi Road, Jinan City, Shandong Province, China
        • 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 study enrolled adult patients aged ≥ 18 years with a confirmed diagnosis of allergic bronchopulmonary aspergillosis (ABPA) who met the 2024 ISHAM diagnostic criteria. Study subjects consisted of retrospectively identified cases extracted from the electronic medical records of participating hospitals, as well as prospectively recruited patients enrolled during the research period. Eligible patients were required to achieve disease stability following initial treatment and possess complete datasets covering clinical manifestations, chest imaging findings, laboratory test results, treatment regimens, and records of ABPA exacerbation events. All participants were stratified into an ABPA exacerbation group and a non-exacerbation group. Patients who failed to attain stable disease after initial treatment, lacked core clinical data, or were lost to follow-up were excluded from the analysis.

설명

Inclusion Criteria:

  1. Aged between 18 and 80 years old.
  2. Consistent with the diagnostic consensus criteria for ABPA proposed by the ISHAM-ABPA Working Group.
  3. Patients in stable phase of ABPA: newly diagnosed treatment-naive patients or those with prior ABPA exacerbation who achieved at least 50% improvement in symptoms assessed by Likert scale or visual analogue scale (VAS) following initial therapy, accompanied by marked radiological improvement (≥50% reduction in pulmonary opacities) or a minimum 20% decline in serum total IgE level.

Exclusion Criteria:

  1. Concurrent malignant tumors or severe organ dysfunction involving the heart, brain, kidney and other vital organs.
  2. Complicated with severe underlying diseases, including active pulmonary tuberculosis, lung cancer, chronic heart failure (NYHA class Ⅳ), chronic kidney disease stage 5 (CKD 5), decompensated liver cirrhosis, etc.
  3. Immunocompromised status, such as human immunodeficiency virus (HIV) infection, long-term oral administration of glucocorticoids or immunosuppressive agents.
  4. Pregnant or breastfeeding women.
  5. Patients with missing core clinical data or incomplete medical records.

공부 계획

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

연구는 어떻게 설계됩니까?

디자인 세부사항

코호트 및 개입

그룹/코호트
ABPA Exacerbation Group
All subjects met the 2024 ISHAM consensus diagnostic criteria for allergic bronchopulmonary aspergillosis. An ABPA exacerbation was defined based on the official ISHAM 2024 criteria: patients with established ABPA presenting with sustained clinical worsening for over 14 days or radiological deterioration, accompanied by a ≥50% elevation in serum total IgE compared to the stable baseline level, after ruling out alternative causes of disease flare. Those who developed an ABPA exacerbation satisfying the above definition within one year of study entry were assigned to the ABPA exacerbation group.
Non-exacerbation Group
All subjects fulfilled the 2024 ISHAM consensus diagnostic criteria for allergic bronchopulmonary aspergillosis, and those without any ABPA flare meeting the above exacerbation definition within one year after study entry were assigned to the non-exacerbation group.

연구는 무엇을 측정합니까?

주요 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
The occurrence of ABPA exacerbation within one year of enrollment.
기간: 1 year
An ABPA exacerbation was defined based on the official ISHAM 2024 criteria: patients with established ABPA presenting with sustained clinical worsening for over 14 days or radiological deterioration, accompanied by a ≥50% elevation in serum total IgE compared to the stable baseline level, after ruling out alternative causes of disease flare.
1 year

2차 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
Time to first acute exacerbation
기간: 1 year
The time from enrollment to the first ABPA exacerbation was recorded. An ABPA exacerbation was defined per the official 2024 ISHAM criteria: patients with established ABPA exhibiting sustained clinical worsening lasting >14 days or radiological deterioration, alongside a ≥50% rise in serum total IgE from their stable baseline, with other causes of clinical deterioration excluded.
1 year
Total serum IgE
기간: 1 year
Total serum IgE
1 year
FEV1 (% predicted)
기간: 1 year
FEV1 (% predicted)
1 year
Changes in chest CT features including scores for bronchiectasis severity
기간: 1 year
Changes in chest CT features including scores for bronchiectasis severity
1 year
Aspergillus-specific IgE
기간: 1 year
Aspergillus-specific IgE
1 year
Aspergillus-specific IgG
기간: 1 year
Aspergillus-specific IgG
1 year
forced vital capacity (FVC)
기간: 1 year
forced vital capacity (FVC)
1 year
FEV1/FVC ratio
기간: 1 year
FEV1/FVC ratio
1 year
diffusing capacity for carbon monoxide (DLCO)
기간: 1 year
diffusing capacity for carbon monoxide (DLCO)
1 year
extent of bronchiectasis of chest CT
기간: 1 year
extent of bronchiectasis of chest CT
1 year
mucus plugging on chest CT
기간: 1 year
mucus plugging on chest CT
1 year
high-attenuation (HAM) on chest CT
기간: 1 year
high-attenuation (HAM) on chest CT
1 year

공동 작업자 및 조사자

여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.

스폰서

Qianfoshan Hospital

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)

2021년 1월 1일

기본 완료 (추정된)

2028년 12월 31일

연구 완료 (추정된)

2028년 12월 31일

연구 등록 날짜

최초 제출

2026년 7월 8일

QC 기준을 충족하는 최초 제출

2026년 7월 14일

처음 게시됨 (실제)

2026년 7월 20일

연구 기록 업데이트

마지막 업데이트 게시됨 (실제)

2026년 7월 20일

QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출

2026년 7월 14일

마지막으로 확인됨

2026년 7월 1일

추가 정보

이 연구와 관련된 용어

키워드

추가 관련 MeSH 약관

기타 연구 ID 번호

  • ABPA-006

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아니요

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미국 FDA 규제 의약품 연구

아니

미국 FDA 규제 기기 제품 연구

아니

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