- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk utprøving NCT07353528
Prediksjon av hypotermi i gynekologisk laparoskopisk kirurgi ved bruk av maskinlæring
Utvikling og validering av en maskinlæringsmodell for å predikere hypotermi ved gynekologisk laparoskopisk kirurgi basert på preoperative kliniske indikatorer: En multisentrisk prospektiv kohortstudie
Kort tittel: Predikering av hypotermi ved gynekologisk laparoskopisk kirurgi ved bruk av maskinlæring
Kort sammendrag: Denne studien har som mål å utvikle og validere en maskinlæringsmodell for å predikere intraoperativ hypotermi (IOH) hos pasienter som gjennomgår gynekologisk laparoskopisk kirurgi basert på preoperative kliniske indikatorer. Denne prospektive, multiserterte kasus-kontrollstudien vil inkludere kvinnelige pasienter i alderen 18 år og eldre som er planlagt for laparoskopisk kirurgi på tvers av flere sykehus fra 2026 til 2027. Hovedmålet er å identifisere høyt risikopasienter som kan oppleve IOH, definert som en kjernekroppstemperatur under 36,0°C under operasjonen.
Deltakere vil bli klassifisert i to grupper: IOH-gruppen, bestående av pasienter som opplever hypotermi, og normal temperatur-gruppen, som omfatter pasienter som opprettholder en kjernekroppstemperatur på 36,0°C eller høyere. Datainnsamling vil inkludere demografiske data, komorbiditeter, kirurgiske detaljer, anestesiinformasjon og preoperative laboratorieresultater.
Primært resultatmål vil være arealet under kurven (AUC) for modellen, som vurderer dens prediktive ytelse ved ulike terskelverdier. Sekundære resultater vil inkludere sensitivitet, positiv prediktiv verdi, negativ prediktiv verdi og F1-score. Studien antar at den utviklede maskinlæringsmodellen vil betydelig forbedre nøyaktigheten og aktualiteten ved predikering av IOH, og dermed forbedre pasientsikkerheten under operasjon og postoperativ rekonvalesens. Denne forskningen forventes å informere klinisk praksis knyttet til forebyggende oppvarmingsstrategier, og til slutt forbedre pasientutfall ved gynekologisk laparoskopisk kirurgi.
Studieoversikt
Status
Detaljert beskrivelse
Bakgrunn: Intraoperativ hypotermi (IOH), definert som en kjernekroppstemperatur under 36,0°C under operasjon, er en vanlig komplikasjon med en forekomst så høy som 50 % i gynekologiske laparoskopiske inngrep. IOH er forbundet med negative utfall inkludert infeksjoner på operasjonsstedet, økt blodtap, kardiovaskulære komplikasjoner, forlenget rekonvalesens og høyere helsekostnader. Nøyaktig preoperativ identifisering av pasienter med høy risiko for IOH er avgjørende for å implementere målrettede forebyggende tiltak og optimalisere ressursallokering.
Mål: Hovedmålet med denne studien er å utvikle og validere en maskinlæringsmodell som bruker preoperative kliniske indikatorer for å forutsi forekomsten av IOH spesifikt hos pasienter som gjennomgår gynekologisk laparoskopisk kirurgi.
Studiedesign: Dette er en multikenter, prospektiv kasus-kontrollstudie. Data vil bli prospektivt samlet fra deltakende sykehus mellom 2026 og 2027.
Tekniske metoder:
Utvalgsstørrelse: Basert på en estimert IOH-forekomst på 40 % og 24 prediktorvariabler, er en minimumsutvalgsstørrelse på 1500 deltakere planlagt for å sikre tilstrekkelig styrke for modellutvikling og validering.
Datainnsamling: Kliniske data vil bli samlet ved bruk av elektroniske pasientjournaler (EPJ). Kjernekroppstemperatur vil bli overvåket intraoperativt ved hjelp av et trådløst temperaturmonitoringssystem.
Statistisk analyse & modellutvikling: Dataanalyse vil bli utført ved bruk av SPSS (v25.0) og R (v4.3.1). Datasettet vil bli tilfeldig delt i trenings- (80 %) og testsett (20 %). Least Absolute Shrinkage and Selection Operator (LASSO)-regresjon vil bli anvendt på treningssettet for funksjonsseleksjon. Seks maskinlæringsalgoritmer – Support Vector Machine (SVM), logistisk regresjon (LR), Multilayer Perceptron (MLP), Random Forest (RF), Extreme Gradient Boosting (XGB) og Decision Tree (DT) – vil bli utviklet. Modellhyperparametere vil bli optimalisert via 10-fold kryssvalidering.
Modellvurdering: Ytelsen til alle modeller vil bli uavhengig validert på testsettet. Hovedmetrikken for modellsammenligning og seleksjon vil være Area Under the Receiver Operating Characteristic Curve (AUC). Sekundære ytelsesmetrikker inkluderer sensitivitet, positiv prediktiv verdi (PPV), negativ prediktiv verdi (NPV) og F1-score. Det optimale grensepunktet for den endelige valgte modellen vil bli bestemt ved å maksimere Youdens indeks.
Etiske hensyn: Denne studien vil bli gjennomført etter godkjenning fra Institutional Review Boards/etikkomiteene i alle deltakende sentre. Skriftlig informert samtykke vil bli innhentet fra alle deltakere. Studieforskningsprotokollen vil bli registrert i et klinisk studieregister for å sikre åpenhet. Alle deltakerdata vil bli behandlet med streng konfidensialitet og i samsvar med relevante personverntiltak.
Forventede resultater: Denne studien forventes å resultere i en validert maskinlæringsmodell som er i stand til å nøyaktig forutsi IOH-risiko før gynekologisk laparoskopisk kirurgi. Identifiseringen av sentrale prediktive faktorer og implementeringen av denne modellen har som mål å tilrettelegge for personlig tilpasset forebyggende omsorg, redusere forekomsten av IOH og forbedre pasientsikkerhet og resultater etter operasjonen.
Studietype
Registrering (Antatt)
Kontakter og plasseringer
Studiekontakt
- Navn: Bo Liu, MS
- Telefonnummer: +8618502846036
- E-post: liubojjfy@163.com
Studiesteder
-
-
Sichuan
-
Chengdu, Sichuan, Kina, 610011
- Chengdu Jinjiang District Women & Children Health Hospital
-
Ta kontakt med:
- fei jia, BS
- Telefonnummer: +86 18581877655
- E-post: jiafei1980@sina.com
-
Ta kontakt med:
- E-post: 409440463@qq.com
-
Chengdu, Sichuan, Kina, 610011
- Sichuan Jinxin Xinan Women & Children's Hospital
-
Ta kontakt med:
- chunping li, MS
- Telefonnummer: +86 18284535909
- E-post: lichunpingjx@163.com
-
Chengdu, Sichuan, Kina, 611300
- People ' s Hospital of Dayi County
-
Ta kontakt med:
- chao liu, BS
- Telefonnummer: +86 18190725356
- E-post: 397619144@qq.com
-
Chengdu, Sichuan, Kina, 611532
- Medical Center Hospital of QiongLai City
-
Ta kontakt med:
- yunfei hu, BS
- Telefonnummer: +86 13880189795
- E-post: 409440463@qq.com
-
-
Deltakelseskriterier
Kvalifikasjonskriterier
Alder som er kvalifisert for studier
- Voksen
- Eldre voksen
Tar imot friske frivillige
Prøvetakingsmetode
Studiepopulasjon
Beskrivelse
Inklusjonskriterier:
- Kvinner i alderen 18 år eller eldre.
- Pasienter planlagt for laparoskopisk kirurgi.
Eksklusjonskriterier:
- Preoperativ kroppstemperatur over 37,5°C eller under 36,0°C.
- Historie med hypotyreose eller hypertreose.
- Pasienter med termoregulatorisk dysfunksjon, som alvorlig infeksjon eller sentralnervesystemlidelser.
- Pasienter som nekter å signere informert samtykkeskjema.
Studieplan
Hvordan er studiet utformet?
Designdetaljer
Kohorter og intervensjoner
Gruppe / Kohort |
|---|
|
Hypotermigruppe
Denne kohorten består av pasienter som utvikler intraoperativ hypotermi (IOH) under gynekologisk laparoskopisk kirurgi.
IOH defineres som en kjernetemperatur (målt med et trådløst temperaturmonitoringssystem) som faller under 36,0°C når som helst under operasjonen.
|
|
Normotermigruppen
Denne kohorten består av pasienter hvis kjernekroppstemperatur (målt med et trådløst temperaturmålingssystem) forblir på eller over 36,0°C gjennom hele den gynekologiske laparoskopiske operasjonen, og som ikke utvikler intraoperativ hypotermi (IOH). Disse pasientene fungerer som kontrollgruppen for denne studien.
|
Hva måler studien?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Areal under mottakeroperasjonskarakteristikk-kurven (AUC) for maskinlæringsmodellen for prediksjon av intraoperativ hypotermi
Tidsramme: Under kirurgi
|
Hovedutfallet er den diskriminerende ytelsen til den utviklede maskinlæringsmodellen for å forutsi forekomsten av intraoperativ hypotermi (definert som en kjernetemperatur < 36,0°C), målt ved området under mottakeroperasjonskarakteristikkkurven (AUC) evaluert på det uavhengige testsettet.
|
Under kirurgi
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Sensitivitet
Tidsramme: Under operasjonen
|
Denne metrikken måler modellens evne til å korrekt identifisere pasienter som virkelig vil utvikle intraoperativ hypotermi (sann positiv rate).
Den beregnes som antall sanne positive delt på summen av sanne positive og falske negative.
Denne metrikken vil bli beregnet på modellens testsett.
|
Under operasjonen
|
|
Positiv prediktiv verdi
Tidsramme: Under operasjon
|
Denne metrikken måler andelen pasienter som modellen forutsier vil utvikle hypotermi og som faktisk gjør det.
Den beregnes som antall sanne positive delt på summen av sanne positive og falske positive.
Denne metrikken vil bli beregnet på modellens testsett.
|
Under operasjon
|
|
Negativ prediktiv verdi
Tidsramme: Under operasjon
|
Denne metrikken måler andelen pasienter som modellen predikerer ikke utvikler hypotermi, og som forblir normoterme.
Den beregnes som antall sanne negative delt på summen av sanne negative og falske negative.
Denne metrikken vil bli beregnet på modellens testsett.
|
Under operasjon
|
|
F1-Score
Tidsramme: Under operasjon
|
Denne metrikken er det harmoniske gjennomsnittet av presisjon (positiv prediktiv verdi) og recall (sensitivitet).
Den gir en enkelt poengsum som balanserer begge hensynene, spesielt nyttig når klassedistribusjonen er ubalansert.
Denne metrikken vil bli beregnet på modellens testsett.
|
Under operasjon
|
Samarbeidspartnere og etterforskere
Publikasjoner og nyttige lenker
Generelle publikasjoner
- Sessler DI. Perioperative thermoregulation and heat balance. Lancet. 2016 Jun 25;387(10038):2655-2664. doi: 10.1016/S0140-6736(15)00981-2. Epub 2016 Jan 8.
- Sessler DI, Pei L, Li K, Cui S, Chan MTV, Huang Y, Wu J, He X, Bajracharya GR, Rivas E, Lam CKM; PROTECT Investigators. Aggressive intraoperative warming versus routine thermal management during non-cardiac surgery (PROTECT): a multicentre, parallel group, superiority trial. Lancet. 2022 May 7;399(10337):1799-1808. doi: 10.1016/S0140-6736(22)00560-8. Epub 2022 Apr 4.
- Menzenbach J, Kirfel A, Guttenthaler V, Feggeler J, Hilbert T, Ricchiuto A, Staerk C, Mayr A, Coburn M, Wittmann M; PROPDESC Collaboration Group. PRe-Operative Prediction of postoperative DElirium by appropriate SCreening (PROPDESC) development and validation of a pragmatic POD risk screening score based on routine preoperative data. J Clin Anesth. 2022 Jun;78:110684. doi: 10.1016/j.jclinane.2022.110684. Epub 2022 Feb 18.
- Lu Z, Chen X. Early prediction of intraoperative hypothermia in patients undergoing gynecological laparoscopic surgery: A retrospective cohort study. Medicine (Baltimore). 2024 Oct 4;103(40):e39038. doi: 10.1097/MD.0000000000039038.
- Hosseini MP, Hosseini A, Ahi K. A Review on Machine Learning for EEG Signal Processing in Bioengineering. IEEE Rev Biomed Eng. 2021;14:204-218. doi: 10.1109/RBME.2020.2969915. Epub 2021 Jan 22.
- Cao B, Li Y, Liu Y, Chen X, Liu Y, Li Y, Wu Q, Ji F, Shu H. A multi-center study to predict the risk of intraoperative hypothermia in gynecological surgery patients using preoperative variables. Gynecol Oncol. 2024 Jun;185:156-164. doi: 10.1016/j.ygyno.2024.02.009. Epub 2024 Feb 29.
- The nurse-nurse relationship. NLN Publ. 1990 Jun;(20-2294):257-61. No abstract available.
- Gomez-Hidalgo NR, Pletnev A, Razumova Z, Bizzarri N, Selcuk I, Theofanakis C, Zalewski K, Nikolova T, Lanner M, Kacperczyk-Bartnik J, El Hajj H, Perez-Benavente A, Nelson G, Gil-Moreno A, Fotopoulou C, Sanchez-Iglesias JL. European Enhanced Recovery After Surgery (ERAS) gynecologic oncology survey: Status of ERAS protocol implementation across Europe. Int J Gynaecol Obstet. 2023 Jan;160(1):306-312. doi: 10.1002/ijgo.14386. Epub 2022 Aug 20.
- Li L, Huang J, Chen X, Ma W, Hu Y, Li Y. A Retrospective Analysis of the Postoperative Effect of Intraoperative Hypothermia on Deep Vein Thrombosis After Intracranial Tumor Resection. World Neurosurg. 2022 Nov;167:e778-e783. doi: 10.1016/j.wneu.2022.08.099. Epub 2022 Aug 26.
- Carella M, Beck F, Piette N, Lecoq JP, Bonhomme VL. Effect of preoperative warming on intraoperative hypothermia and postoperative functional recovery in total hip arthroplasty: a randomized clinical trial. Minerva Anestesiol. 2024 Jan-Feb;90(1-2):41-50. doi: 10.23736/S0375-9393.23.17555-9. Epub 2023 Oct 25.
Studierekorddatoer
Studer hoveddatoer
Studiestart (Antatt)
Primær fullføring (Antatt)
Studiet fullført (Antatt)
Datoer for studieregistrering
Først innsendt
Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene
Først lagt ut (Faktiske)
Oppdateringer av studieposter
Sist oppdatering lagt ut (Faktiske)
Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene
Sist bekreftet
Mer informasjon
Begreper knyttet til denne studien
Andre studie-ID-numre
- 202501 (National Health Education Center Research Grant)
Plan for individuelle deltakerdata (IPD)
Planlegger du å dele individuelle deltakerdata (IPD)?
IPD-planbeskrivelse
Legemiddel- og utstyrsinformasjon, studiedokumenter
Studerer et amerikansk FDA-regulert medikamentprodukt
Studerer et amerikansk FDA-regulert enhetsprodukt
Denne informasjonen ble hentet direkte fra nettstedet clinicaltrials.gov uten noen endringer. Hvis du har noen forespørsler om å endre, fjerne eller oppdatere studiedetaljene dine, vennligst kontakt register@clinicaltrials.gov. Så snart en endring er implementert på clinicaltrials.gov, vil denne også bli oppdatert automatisk på nettstedet vårt. .