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Artificial Intelligence for Rare Disease Diagnosis

3 de junho de 2026 atualizado por: Shuyang Zhang, MD, PhD, Peking Union Medical College Hospital

A Multicentre, Randomised Diagnostic Accuracy Study Evaluating AI Assisted Diagnosis of Rare Diseases

A multicentre, randomised diagnostic accuracy study to evaluate whether the rare disease-specific AI can improve diagnostic accuracy and efficiency for physicians managing real-world clinical cases.

Visão geral do estudo

Status

Ainda não está recrutando

Condições

Intervenção / Tratamento

Descrição detalhada

Rare diseases collectively affect approximately 300 million individuals worldwide. This prolonged diagnostic delay is attributable in large part to the breadth of over 7,000 recognized rare conditions, which far exceeds the clinical exposure of any individual physician. A rare disease-specific diagnostic AI was developed by Peking Union Medical College Hospital (PUMCH), supporting differential diagnosis generation, clinical workup planning, and genomic variant interpretation. A balanced crossover design ensures that each enrolled physician serves as their own control, substantially reducing confounding from inter-reader variability in baseline diagnostic competency. Within each physician, cases are randomly assigned at the case level to either the AI-assisted or unassisted condition, such that each physician reads a subset of cases with AI assistance and the remaining cases without. This within-reader, case-level randomization eliminates the need for a washout period and directly controls for inter-reader differences in baseline diagnostic competency. All cases are collected from real-world clinical settings with independently confirmed gold-standard diagnoses and span a pre-specified spectrum of rare and non-rare disease categories, reflecting the differential diagnostic challenge encountered in routine clinical practice, to ensure diagnostic breadth and clinical representativeness. Physician seniority (junior vs. senior) is incorporated as a pre-specified stratification and subgroup analysis variable. Diagnostic outputs are evaluated by an independent Expert Adjudication Committee, blinded to the assistance condition, using standardized scoring criteria established prior to data collection.

Tipo de estudo

Intervencional

Inscrição (Estimado)

150

Estágio

  • Não aplicável

Contactos e Locais

Esta seção fornece os detalhes de contato para aqueles que conduzem o estudo e informações sobre onde este estudo está sendo realizado.

Contato de estudo

Locais de estudo

  • China
      • Beijing, China
        • Peking Union Medical College Hospital
        • Contato:
      • Cangzhou, China
        • Cangzhou Central Hospital
        • Contato:
      • Changchun, China
        • Changchun Sacred Heart Hospital
        • Contato:
      • Dongguan, China
        • Dongguan People's Hospital
        • Contato:
      • Foshan, China
        • First People's Hospital of Foshan
        • Contato:
      • Guiyang, China
        • Guizhou Provincial People's Hospital
        • Contato:
      • Jilin City, China
        • Jilin Central General Hospital
        • Contato:
          • Mingyu Shao
          • Número de telefone: +86-0432-62456181
          • E-mail: jlszxyy@163.com
      • Kunming, China
        • The First People's Hospital of Yunnan Province
        • Contato:
          • Jianhong Hou
          • Número de telefone: +86-0871-63638800
          • E-mail: khyyyb@163.com
      • Lhasa, China
        • Tibet Autonomous Region People's Hospital
        • Contato:
      • Tianjin, China
        • Tianjin Children's Hospital
        • Contato:
      • Wuhai, China
        • Wuhai People's Hospital
        • Contato:
      • Xining, China
        • Qinghai Provincial People's Hospital
        • Contato:
      • Zhangzhou, China
        • Zhangzhou Municipal Hospital of Fujian Province
        • Contato:

Critérios de participação

Os pesquisadores procuram pessoas que se encaixem em uma determinada descrição, chamada de critérios de elegibilidade. Alguns exemplos desses critérios são a condição geral de saúde de uma pessoa ou tratamentos anteriores.

Critérios de elegibilidade

Idades elegíveis para estudo

  • Adulto
  • Adulto mais velho

Aceita Voluntários Saudáveis

Sim

Descrição

Inclusion Criteria:

  • 1. Licensed physicians at the junior or senior level affiliated with internal medicine, neurology, pediatrics, and rare disease-related departments.
  • 2. Willingness to provide written informed consent, adhere to trial protocols, and complete all required pre-study training prior to enrollment.

Exclusion Criteria:

  • 1. Prior exposure to any of the clinical cases included in the study case library.
  • 2. Direct participation in the design or development of the AI model.

Plano de estudo

Esta seção fornece detalhes do plano de estudo, incluindo como o estudo é projetado e o que o estudo está medindo.

Como o estudo é projetado?

Detalhes do projeto

  • Finalidade Principal: Diagnóstico
  • Alocação: Randomizado
  • Modelo Intervencional: Atribuição cruzada
  • Mascaramento: Solteiro

Armas e Intervenções

Grupo de Participantes / Braço
Intervenção / Tratamento
Experimental: Intervention Arm
Physicians complete assigned diagnostic tasks with the assistance of AI system in addition to conventional clinical resources.
Outro: AI-Assisted Diagnosis
A rare disease-specific diagnostic AI model is used to accept free text input and assist in rare disease diagnoses. During the experimental condition, physicians may interact with the system freely alongside standard clinical resources to support their diagnostic reasoning.
Sem intervenção: Control Arm
Physicians complete the assigned diagnostic tasks using conventional clinical resources only (e.g., medical databases and literature), without access to any generative AI tools. This arm reflects routine clinical diagnostic practice.

O que o estudo está medindo?

Medidas de resultados primários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Top-3 Diagnostic Accuracy
Prazo: Up to 60 minutes per case (from case presentation to diagnostic report submission).
The percentage of definitive diagnosis is included within the physician's top 3 choices.
Up to 60 minutes per case (from case presentation to diagnostic report submission).

Medidas de resultados secundários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Diagnosis Time per Case
Prazo: Up to 60 minutes per case (from case presentation to diagnostic report submission).
Elapsed time from initial case presentation to final diagnostic report submission, recorded automatically via system logs.
Up to 60 minutes per case (from case presentation to diagnostic report submission).
Workup Plan Quality
Prazo: Up to 60 minutes per case (from case presentation to diagnostic report submission).
Quality score of the clinical workup plan assigned by an independent expert committee using a standardized Likert Scale. Scores range from 1 to 10, with higher scores indicating better workup plan quality.
Up to 60 minutes per case (from case presentation to diagnostic report submission).
Physician Reported Usability of the AI-Assisted Diagnostic System
Prazo: Up to 60 minutes per case (upon completion of each case reading).
Physician-reported usability of the AI system, assessed after completion of each AI-assisted case reading using a 10-point physician-rated usability scale. Scores range from 1 to 10, with higher scores indicating better system usability.
Up to 60 minutes per case (upon completion of each case reading).
Physician Reported Workload
Prazo: Up to 60 minutes per case (upon completion of each case reading).
Task-related workload experienced by physicians, assessed after completion of each AI-assisted case reading using a 10-point Physician Workload Likert scale. Scores range from 1 to 10, with higher scores indicating a higher workload.
Up to 60 minutes per case (upon completion of each case reading).
Physician Satisfaction
Prazo: Up to 60 minutes per case (upon completion of each case reading).
Overall satisfaction of physicians with the diagnostic workflow, assessed after completion of each AI-assisted case reading using a 10-point Satisfaction Likert scale. Scores range from 1 to 10, with higher scores indicating higher satisfaction.
Up to 60 minutes per case (upon completion of each case reading).
Physician Intention to Adopt AI-Assisted Diagnostic Support
Prazo: Up to 60 minutes per case (upon completion of each case reading).
Physician willingness to integrate AI system into routine clinical practice, assessed after completion of each AI-assisted case reading using a 10-point Adoption Intention Likert scale. Scores range from 1 to 10, with higher scores indicating higher adoption intention.
Up to 60 minutes per case (upon completion of each case reading).

Colaboradores e Investigadores

É aqui que você encontrará pessoas e organizações envolvidas com este estudo.

Patrocinador

Peking Union Medical College Hospital

Colaboradores

Guizhou Provincial People's Hospital
First People's Hospital of Foshan
Dongguan People's Hospital
Qinghai People's Hospital
Cangzhou Central Hospital
The First People's Hospital of Yunnan
Tibet Autonomous Region People's Hospital
Tianjin Children's Hospital
Zhangzhou Municipal Hospital of Fujian Province

Investigadores

  • Investigador principal: Shuyang Zhang, Peking Union Medical College Hospital

Datas de registro do estudo

Essas datas acompanham o progresso do registro do estudo e os envios de resumo dos resultados para ClinicalTrials.gov. Os registros do estudo e os resultados relatados são revisados ​​pela National Library of Medicine (NLM) para garantir que atendam aos padrões específicos de controle de qualidade antes de serem publicados no site público.

Datas Principais do Estudo

Início do estudo (Estimado)

20 de junho de 2026

Conclusão Primária (Estimado)

1 de dezembro de 2026

Conclusão do estudo (Estimado)

1 de junho de 2027

Datas de inscrição no estudo

Enviado pela primeira vez

28 de maio de 2026

Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ

3 de junho de 2026

Primeira postagem (Real)

4 de junho de 2026

Atualizações de registro de estudo

Última Atualização Postada (Real)

4 de junho de 2026

Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade

3 de junho de 2026

Última verificação

1 de junho de 2026

Mais Informações

Termos relacionados a este estudo

Palavras-chave

Termos MeSH relevantes adicionais

Outros números de identificação do estudo

  • PUMCH I-23PJ948

Informações sobre medicamentos e dispositivos, documentos de estudo

Estuda um medicamento regulamentado pela FDA dos EUA

Não

Estuda um produto de dispositivo regulamentado pela FDA dos EUA

Não

Essas informações foram obtidas diretamente do site clinicaltrials.gov sem nenhuma alteração. Se você tiver alguma solicitação para alterar, remover ou atualizar os detalhes do seu estudo, entre em contato com register@clinicaltrials.gov. Assim que uma alteração for implementada em clinicaltrials.gov, ela também será atualizada automaticamente em nosso site .

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