GastroBot: kunstmatige intelligentie toegepast op darmvoorbereiding

Achtergrond Colorectale kanker (CRC) is de op twee na meest voorkomende tumor, de meest voorkomende gastro-intestinale tumor en de tweede doodsoorzaak door kanker. (1) In meer dan 80-90% van de gevallen heeft CRC een voorloperlaesie, een adenomateuze poliep of adenoom, die langzaam evolueert naar CRC. Colonoscopie wordt beschouwd als de gouden standaard voor de preventie ervan, omdat het de detectie en behandeling van de oorspronkelijke vorm mogelijk maakt. (2) Dit in aanmerking nemend is dat er verschillende kwaliteitsindicatoren voor colonoscopie zijn beschreven, zoals de intubatiesnelheid van de blindedarm, de wachttijd en het aantal adenoom-/poliepdetectie (ADR), waarvan de laatste de belangrijkste indicator is die correleert met het CRC-risico. (3)

Om de incidentie van CRC te verminderen, moeten we ons daarom concentreren op het verbeteren van de bijwerkingen. Voor dit doel zijn veel technieken beschreven, zoals het verbeteren van de opleiding en training van endoscopisten, darmvoorbereidingen met gesplitste dosering, wachttijd> 9 minuten en tweede beeld van de rechter colon, gebruik van high-definition witlicht-endoscopie, Endocuff-visie, G-EYE-scoop of Kunstmatige intelligentie. (2, 4) Al deze technieken hebben echter de behoefte aan een optimale visualisatie van het darmslijmvlies gemeen en dit hangt af van de darmreiniging. (3,4)

Probleem Naar schatting is ongeveer 20% van de coloscopieën onvoldoende voorbereid. (5) Dit gaat gepaard met langdurige procedures en minder detectie van adenomen, verkort de screeningsintervallen en verhoogt de kosten en risico's op complicaties. Dit zorgt voor frustratie bij patiënt en arts bij medisch-juridische conflicten. (6) De ideale reinigingsmethode moet veilig, goed verdragen en effectief zijn, maar geen van de huidige opties voldoet aan deze kenmerken. De belangrijkste oorzaak van ongepaste reiniging (80% van de gevallen) is het niet adequaat opvolgen van de voorbereidingsinstructies en meestal vanwege intolerantie voor de orale oplossing. (7,8)

Er zijn verschillende strategieën voorgesteld om de kwaliteit van de darmvoorbereiding te verbeteren. Net als op andere gebieden zijn er mobiele apps voor de gezondheidszorg ontwikkeld om de therapietrouw aan middelen voor darmvoorbereiding te vergroten, waardoor de kwaliteit van de darmvoorbereiding wordt verbeterd. Het naleven van mobiele apps voor de gezondheidszorg is echter ook een kwaliteitscriterium en een hangend probleem dat moet worden opgelost met deze nieuwe technologie. Zoals bij elke mobiele app, moeten mobiele apps voor de gezondheidszorg compatibel zijn met specifieke apparaten. GastroBot is een nieuwe technologie op basis van kunstmatige intelligentie waarmee, via een softwarebot, een gepersonaliseerde follow-up van de darmreiniging van de patiënt kan worden uitgevoerd, waarbij de patiënt wordt geadviseerd onvoorziene omstandigheden die zich voordoen bij de voorbereiding te overwinnen, wat in andere omstandigheden zou kunnen leiden tot het falen ervan.

Doel Het primaire doel van dit onderzoek is het bepalen van de verbetering van de darmvoorbereiding na GastroBot-hulp ten opzichte van de traditionele uitleg. Als secundair doel streeft deze studie ook naar het bepalen van de detectiepercentages van adenoom en poliepen (respectievelijk ADR en PDR), de tolerantie van darmpreparaten en de GastroBot-functionaliteit.

MATERIALEN EN METHODES

Onderzoeksopzet Studietype. Het volgende is een eenvoudig-blinde en single-center gecontroleerde gerandomiseerde studie in dwarsdoorsnede. Er zullen twee groepen worden opgericht: de GastroBot-geassisteerde darmvoorbereiding (GB-groep) en de conventioneel geassisteerde darmvoorbereiding (C-groep).

Instelling. Het zal worden uitgevoerd bij opeenvolgende patiënten met een indicatie voor darmvoorbereiding voordat ze een colonoscopie ondergaan met blindedarmintubatie in het Instituto de Gastroenterología y Endoscopía de Avanzada (IGEA), Hospital de la Asociación Médica (HAM) "Dr. Felipe Glasman", Bahía Blanca, provincie Buenos Aires, Argentinië. Het onderzoeksprotocol en het toestemmingsformulier zijn goedgekeurd door de Institutional Review Board (IRB) en zullen worden uitgevoerd volgens de verklaring van Helsinki. Patiënten ondertekenen een geïnformeerde toestemming.

Interventie Een klinische coördinator zal verantwoordelijk zijn voor de randomisatie van patiënten. Patiënten uit beide onderzoeksgroepen krijgen hetzelfde type preparaat met polyethyleenglycol in een gesplitste dosis, waarbij de innametijd wordt vastgesteld volgens drie tijdsegmenten (8-11 uur, 23-14 uur, 14-16 uur). De C-groep krijgt de instructies schriftelijk zonder voorafgaand persoonlijk advies. De GB-groep ontvangt de instructies via de WhatsApp-applicatie, begeleid door de softwarebot met meerdere en gepersonaliseerde alternatieve instructies op basis van de resultaten. De endoscopist voert de endoscopie uit door primaire en secundaire eindpunten te beoordelen, blind voor de onderzoeksgroep van de patiënt.

Steekproefomvang Gezien het aandeel van onvoldoende BBPS (<6) in de App-groep (7,7%) vs controles (16,9%) beschreven door Walter B et al (2021), berekenden we een steekproefomvang van 194 gevallen per studiegroep om een ​​tweezijdig verschil op BBPS te bepalen tussen de GB-groep en de C-groep met een statistisch vermogen van 80%.

Statistische analyse. Basislijnkarakteristieken zullen worden vergeleken tussen de casus- en controlegroep met behulp van Chi-kwadraat of Fisher-test voor categorische variabelen, en voor doorlopende variabelen zal de Mann-Whitney-test worden gebruikt. Een P-waarde van minder dan 0,05 wordt als statistisch significant beschouwd. Alle statistische analyses worden uitgevoerd met behulp van de nieuwste beschikbare versie van het statistische programma R (R Foundation for Statistical Computing; Wenen, Oostenrijk).

Beperkingen Het protocol wordt uitgevoerd in slechts één centrum en door zes endoscopisten. Het is een eenvoudige blinde studie. De patiënten zullen weten dat ze een nieuw instrument gebruiken (of niet) om de kwaliteit van de darmvoorbereiding te verbeteren.