Эта страница была переведена автоматически, точность перевода не гарантируется. Пожалуйста, обратитесь к английской версии для исходного текста.

A Scar Recognition Software for Chronic Spinal Cord Injury (SCI)

1 июля 2021 г. обновлено: Peking University Third Hospital

In Vivo Optimization and Clinical Application of a Scar Recognition Software for Chronic Spinal Cord Injury (SCI)

To construct and validate a software to recognize scar for patients with chronic SCI based on multimodal MRI.

Обзор исследования

Статус

Еще не набирают

Вмешательство/лечение

Подробное описание

Spinal cord injury (SCI) is a kind of serious neurologic damage caused by violence to the spinal cord, resulting in various functions of the body below the injury level, including motor, sensory, sphincter, and reflex dysfunction in varying degrees, usually resulting in permanent and irreversible functional loss or paralysis of patients. The treatment of SCI is an essential problem in the world. In the past decades, experimental research on SCI involves genes, proteins, cells, and tissues, and has made great progress. However, these studies mainly focus on the SCI at the early stage, rather than the later stage. The reason is that in the later stage, scar formed by glial cells and fibroblasts in the injured area is a physical and chemical barrier, which inhibits the regeneration and myelination of nerve axons and results in inhibiting spinal cord repairment. Therefore, before the treatment of chronic SCI, the key problem is to distinguish glial scar tissue from normal tissue and eliminate its influence.

As glial scar inhibits axon regeneration, eliminating glial scar is necessary for the repair of the injured spinal cord. In recent years, a large number of experimental studies have been carried out to destroy the process of glial scar formation after SCI by enzyme digestion and antibody. Though these methods reduced glial scar, residual glial scars were reported in animal experiments. Compared to biochemical methods, surgical resection of glial scar tissue is a relatively simple and effective method to eliminate glial scars. Due to the limited regeneration ability of nerves after SCI, it is important to identify scar tissue accurately before operations to avoid surgical injury to normal tissue, which is also the premise of further research and clinical application of various interventional treatment methods.

Magnetic resonance imaging (MRI) is one of the most commonly used non-invasive imaging techniques to evaluate the degree of injury and therapeutic effect of SCI. Nemours MRI studies on SCI show the impact of SCI on the central nervous system from the structural and functional level and prove the potential application value of MRI in assisting doctors in the diagnosis of SCI. A small number of previous studies have used magnetization transfer imaging, and diffusion tensor imaging to detect glial scar tissue, showing the potential application value of these images in differentiation between glial scar and surrounding normal spinal cord. However, because glial cells, which constitute glial scar, are also important components of normal spinal cord tissue, previous studies only identified glial scar from a single aspect, such as tissue type, macromolecular component, or water molecular diffusion strength. Therefore, their specificities were unsatisfactory. Relative methods were unable to identify glial scar accurately and finally resulted in difficulty in treatment arrangement and evaluation of prognosis, which hinders the development of SCI treatment research.

Combing multimodal MRI, including conventional MRI and diffusion MRI, with supervised machine learning makes accurate glial identification in chronic SCI possible. multimodal MRI can depict the differences between scar tissue and non-scar tissue from the aspects of cell composition, water molecular dispersion, structural complexity, etc. Comparing to MRI with a single model, multimodal MRI provides more specific features. Machine learning, a way to construct robust and accurate models, can mine the quantitative relationship between imaging features and clinical diagnosis results, reveal MRI feature markers of the glial scar, to improve the accuracy of identification. The research work, combined with medicine, imaging, and artificial intelligence technology, is expected to solve the problem of accurate and non-invasive identification of glial scar in chronic SCI, which has potential application value for laboratory research and clinical treatment of chronic SCI.

Тип исследования

Наблюдательный

Регистрация (Ожидаемый)

25

Контакты и местонахождение

В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.

Контакты исследования

  • Имя: Mengze Zhang
  • Номер телефона: 18600393607
  • Электронная почта: zmzforever@pku.edu.cn

Учебное резервное копирование контактов

Критерии участия

Исследователи ищут людей, которые соответствуют определенному описанию, называемому критериям приемлемости. Некоторыми примерами этих критериев являются общее состояние здоровья человека или предшествующее лечение.

Критерии приемлемости

Возраст, подходящий для обучения

  • Ребенок
  • Взрослый
  • Пожилой взрослый

Принимает здоровых добровольцев

Н/Д

Полы, имеющие право на обучение

Все

Метод выборки

Невероятностная выборка

Исследуемая популяция

The patients came from the Peking University Third Hospital.

Описание

Inclusion Criteria:

  • (Prospective part) compliance to MRI scan
  • (Prospective part) no MRI contraindication
  • (Retrospective part) available conventional MRI data
  • clinical diagnosis of SCI (the course of disease≥1 year)

Exclusion Criteria:

  • prior head or neck surgery or accompanying diseases with neurologic deficits and/or symptoms including multiple sclerosis, motor neuron disease, or spinal cord tumor
  • images with motion artifact

Учебный план

В этом разделе представлена ​​подробная информация о плане исследования, в том числе о том, как планируется исследование и что оно измеряет.

Как устроено исследование?

Детали дизайна

  • Наблюдательные модели: Когорта
  • Временные перспективы: Другой

Когорты и вмешательства

Группа / когорта
Вмешательство/лечение
Training
random splitting based on random sequences generated by engineers to train and optimize a machine learning model
conventional MRI and diffusion MRI
Testing
random splitting based on random sequences generated by engineers to evaluate the performance of the model
conventional MRI and diffusion MRI

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Performance of the fitted model
Временное ограничение: through study completion, an average of 2 year
positive predictive value (PPV)
through study completion, an average of 2 year
Performance of the fitted model
Временное ограничение: through study completion, an average of 2 year
sensitivity (SE)
through study completion, an average of 2 year
Performance of the fitted model
Временное ограничение: through study completion, an average of 2 year
Dice coefficient score (DSC)
through study completion, an average of 2 year

Соавторы и исследователи

Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.

Следователи

  • Главный следователь: Huishu Yuan, Peking University Third Hospital

Даты записи исследования

Эти даты отслеживают ход отправки отчетов об исследованиях и сводных результатов на сайт ClinicalTrials.gov. Записи исследований и сообщаемые результаты проверяются Национальной медицинской библиотекой (NLM), чтобы убедиться, что они соответствуют определенным стандартам контроля качества, прежде чем публиковать их на общедоступном веб-сайте.

Изучение основных дат

Начало исследования (Ожидаемый)

1 сентября 2021 г.

Первичное завершение (Ожидаемый)

1 декабря 2022 г.

Завершение исследования (Ожидаемый)

1 июня 2023 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

29 июня 2021 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

1 июля 2021 г.

Первый опубликованный (Действительный)

8 июля 2021 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (Действительный)

8 июля 2021 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

1 июля 2021 г.

Последняя проверка

1 сентября 2020 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

Другие идентификационные номера исследования

  • M2020400,M2020356

Планирование данных отдельных участников (IPD)

Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?

Нет

Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы

Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.

Нет

Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.

Нет

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. .

Клинические исследования MRI

Подписаться