Клинические модели прогнозирования риска внутрибольничной смерти у конголезских детей с тяжелой формой малярии с использованием алгоритмов на основе машинного обучения
Риск внутрибольничной смертности у детей с тяжелой малярией в Конго: разработка клинических прогностических моделей с использованием алгоритмов на основе машинного обучения
Целью этого обсервационного исследования является оптимизация ведения тяжелой детской малярии на основе понимания и контроля факторов тяжести заболевания у конголезских детей в возрасте от 2 до 9 лет (возрастной группы, подверженной риску развития различных тяжелых форм малярии), госпитализированных в отделения интенсивной терапии для детей (ОИТД).
Основной вопрос, на который оно стремится ответить, заключается в том, достаточно ли точны баллы или модели, используемые для прогнозирования тяжести тяжелой малярии и связанного с ней риска смертности, чтобы оправдать ранние вмешательства, включая лечение, самостоятельно?
Таким образом, исследователи стремятся восполнить три пробела в знаниях, связанных со следующими гипотезами:
Гипотеза-1: У детей с тяжелой малярией наблюдаются признаки тяжести заболевания на основе их баллов тяжести при поступлении. Более высокие баллы тяжести при поступлении связаны с более высоким риском смертности.
Гипотеза-2: Требуется валидация прогностической силы и переносимости баллов тяжести тяжелой малярии на дополнительные независимые популяции для подтверждения их клинической полезности.
Гипотеза-3: Тяжесть клинических и биологических изменений, вызванных плазмодием, зависит не только от способности паразита инвазировать и расти в организме хозяина, но и, прежде всего, от количества паразитов, присутствующих в хозяине (паразитемия).
Для любого ребенка, госпитализированного в ОИТД и соответствующего критериям включения, в рамках клинического ухода исследователи проводили до любого лечения:
- Забор артериальной крови объемом 3 мл путем пункции лучевой артерии для немедленного анализа газов артериальной крови, а также для венозной биохимии, включая определение альбумина, фосфата, хлора, магния, мочевины, креатинина и общего билирубина, и,
- Исследование одной капли крови из подушечки пальца для измерения паразитемии и экспресс-тест на Plasmodium falciparum.
Затем будут рассчитаны диагностические параметры кислотно-щелочных нарушений, включая AG (анионный промежуток), AGCAP (AG, скорректированный с учетом концентраций альбумина и фосфата в плазме), SIG (промежуток сильных ионов), SBE (стандартный избыток оснований) и SBDCAP (стандартный дефицит оснований, скорректированный с учетом концентраций альбумина и фосфата в плазме).
Обзор исследования
Статус
Статус
Условия
Условия
Вмешательство/лечение
Вмешательство/лечение
Подробное описание
Предпосылки:
Тяжёлая малярия ассоциируется с высоким риском детской госпитальной смертности в странах с ограниченными ресурсами, что остаётся удручающим. Усовершенствованные методы стратификации риска могут помочь в принятии решений о направлении пациентов и распределении ресурсов. Исследователи стремятся: i) создать прогностическую модель риска внутрибольничной смертности среди детей с тяжёлой малярией и сравнить её прогностическую эффективность с существующими моделями, ii) провести валидацию последних, и iii) оценить изменения клинических и биологических параметров, вызванные плазмодием.
Методы:
Это ретроспективное исследование данных, собранных проспективно в период с 30 января 2017 года по 1 августа 2025 года, от детей с тяжёлой малярией, госпитализированных в ОРИТ детского отделения Медицинского центра Монкол (МЦМ) и Детского центра Кимбондо (ДЦК), все в Киншасе, ДР Конго. Были собраны исходные клинические и лабораторные переменные у включённых детей. Первичным исходом является смерть в течение 1 недели после поступления, а вторичным исходом — длительность пребывания в педиатрическом отделении интенсивной терапии после госпитализации по поводу тяжёлой малярии. Для достижения трёх конкретных исследовательских целей будут использованы алгоритмы машинного обучения.
Ожидаемые результаты:
В соответствии с исследовательскими целями ожидаются следующие результаты:
- Будет определена распространённость синдрома полиорганной недостаточности (СПОН) и метаболического ацидоза у детей с тяжёлой малярией.
Будет разработана новая модель для прогнозирования связанного с тяжёлой малярией риска смертности:
Эта новая модель будет основана на предикторах тяжести заболевания и будет измерять:
- Степень тяжести СПОН и метаболического ацидоза.
- Длительность пребывания в ОРИТ по поводу тяжёлой малярии.
- Риск смерти после госпитализации по поводу тяжёлой малярии.
- Влияние паразитемии на тяжесть заболевания.
- Будет оценена эффективность предложенной новой модели.
- С ней будут связаны прогностическая номограмма и система баллов.
- Исследователи проведут валидацию и сравнение эффективности существующих моделей прогнозирования тяжести тяжёлой малярии с предложенной новой моделью.
В совокупности исследовательские данные предоставят доказательство принципа, поддерживающего ранние вмешательства и выбор лечения у детей с тяжёлой малярией.
Тип исследования
Тип исследования
Регистрация (Действительный)
Регистрация
Контакты и местонахождение
Места учебы
-
-
Kinshasa City
-
Kinshasa, Kinshasa City, Демократическая Республика Конго
- Kinshasa
-
-
Критерии участия
Критерии приемлемости
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
- Ребенок
Принимает здоровых добровольцев
Метод выборки
Исследуемая популяция
Описание
I) Критерии включения:
- Поступление в отделение интенсивной терапии для детей (ОИТД) по поводу тяжелой малярии, определяемой по критериям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ).
Определения:
Тяжелая малярия определялась наличием хотя бы одного основного клинического проявления, включая:
- Кома
- Повторные судороги (≥ 2 эпизода в течение 24 часов)
- Неврологические нарушения
- Дыхательная недостаточность
- Печеночная недостаточность
- Темная («Кока-Кола») моча
- Желтуха
- Почечная недостаточность (анурия)
- Тяжелая анемия (Hb ≤ 5 г/дл)
- Нарушения свертываемости крови
- Циркуляторный коллапс или систолическое артериальное давление < 50 мм рт.ст.
- Периоды сбора данных различались в зависимости от зоны здравоохранения и клинического отделения. Однако в каждой зоне были включены все последовательно поступившие пациенты в течение периода исследования.
II) Критерии исключения:
- Другое заболевание (непаразитарная инфекция или иное), способное вызвать анемию или аналогичные нарушения.
- Сопутствующие заболевания, которые могут повлиять на клиническую картину или исходы тяжелой малярии.
Учебный план
Как устроено исследование?
Детали дизайна
Количество групп / когорт
Когорты и вмешательства
Группа / когортаГруппа / когорта |
Вмешательство/лечениеВмешательство/лечение |
|---|---|
|
PEDCUK_0000
Дети в возрасте от 2 до 9 лет, госпитализированные в отделения интенсивной терапии педиатрического профиля по поводу тяжелой малярии
|
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Основным исходом является летальный исход во время госпитализации по поводу тяжелой малярии [С 1-го дня поступления в педиатрическое отделение интенсивной терапии (ПОИТ) до 7-го дня после поступления]
Временное ограничение: День 7
|
Смерть определялась как категориальная переменная, выделяющая пациентов, которые умерли, и тех, кто выжил.
|
День 7
|
Вторичные показатели результатов
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Вторичным исходом является время выживания, определяемое как интервал между госпитализацией и смертью, произошедшей в период госпитализации [С 1-го дня госпитализации до смерти/выздоровления (выписки из больницы), оценивается до 7-го дня после госпитализации]
Временное ограничение: С 1-го дня поступления в ОРИТ до смерти или выздоровления (выписки из больницы), оценка проводилась до 7-го дня после поступления.
|
Время выживания определялось как интервал между госпитализацией по поводу тяжелой малярии и смертью, наступившей в период госпитализации.
Период госпитализации продолжался с 1-го дня поступления до смерти (для умерших) или выписки (для выживших).
Пациенты, которые были еще живы в конце периода госпитализации продолжительностью до 7 дней (период наблюдения для каждого пациента = 7 дней), или те, кто был потерян для наблюдения, считались цензурированными.
|
С 1-го дня поступления в ОРИТ до смерти или выздоровления (выписки из больницы), оценка проводилась до 7-го дня после поступления.
|
Соавторы и исследователи
Спонсор
Спонсор
Следователи
Следователи
- Директор по исследованиям: Celestin Ndosimao Nsibu, Full professor, Kinshasa University
- Учебный стул: Joseph Mabiala Bodi, Full professor, Kinshasa University
- Учебный стул: Leon Tshilolo, Full professor, Kinshasa University
Публикации и полезные ссылки
Общие публикации
- Berkley JA, Ross A, Mwangi I, Osier FH, Mohammed M, Shebbe M, Lowe BS, Marsh K, Newton CR. Prognostic indicators of early and late death in children admitted to district hospital in Kenya: cohort study. BMJ. 2003 Feb 15;326(7385):361. doi: 10.1136/bmj.326.7385.361.
- Kumar N, Thomas N, Singhal D, Puliyel JM, Sreenivas V. Triage score for severity of illness. Indian Pediatr. 2003 Mar;40(3):204-10.
- Helbok R, Kendjo E, Issifou S, Lackner P, Newton CR, Kombila M, Agbenyega T, Bojang K, Dietz K, Schmutzhard E, Kremsner PG. The Lambarene Organ Dysfunction Score (LODS) is a simple clinical predictor of fatal malaria in African children. J Infect Dis. 2009 Dec 15;200(12):1834-41. doi: 10.1086/648409.
- Njim T, Tanyitiku BS. Prognostic models for the clinical management of malaria and its complications: a systematic review. BMJ Open. 2019 Nov 26;9(11):e030793. doi: 10.1136/bmjopen-2019-030793.
- World malaria report 2024. Geneva: World Health Organization. 2024
Даты записи исследования
Изучение основных дат
Начало исследования (Действительный)
Начало исследования
Первичное завершение (Действительный)
Первичное завершение
Завершение исследования (Действительный)
Завершение исследования
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
Первый отправленный
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
Первый опубликованный (Действительный)
Первый опубликованный
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Действительный)
Последнее опубликованное обновление
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
Последняя проверка
Последняя проверка
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Ключевые слова
Дополнительные соответствующие термины MeSH
- Трансмиссивные болезни
- Болезни, передающиеся комарами
- Патологические процессы
- Метаболические заболевания
- Инфекции
- Протозойные инфекции
- Паразитарные заболевания
- Шок
- Кислотно-щелочной дисбаланс
- Патологические состояния, признаки и симптомы
- Пищевые и метаболические заболевания
- Малярия
- Малярия, фальципарум
- Полиорганная недостаточность
- Ацидоз
Другие идентификационные номера исследования
Другие идентификационные номера исследования
- SM_PEDCUK
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?
Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы
Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.
Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.
Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .