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

Исследование AIR-CPR: Искусственный интеллект в управлении компрессиями грудной клетки (AIR-CPR)

19 февраля 2026 г. обновлено: Sheng-En Chu, Far Eastern Memorial Hospital

Использование искусственного интеллекта для оптимизации области компрессии грудной клетки при проведении сердечно-лёгочной реанимации у пациентов с внегоспитальной остановкой сердца.

Проект AIR-CPR направлен на повышение выживаемости пациентов с внебольничной остановкой сердца (OHCA) путём использования искусственного интеллекта (ИИ) для оптимизации мест компрессии грудной клетки. Современные рекомендации предлагают стандартную точку компрессии (нижнюю половину грудины), однако последние исследования показывают, что это положение может сжимать аортальный клапан примерно у 48,7% пациентов, значительно снижая шансы на успешную реанимацию.

В этом исследовании будет разработана модель глубокого обучения на основе YOLO v8 для анализа артериальных волн давления в реальном времени с целью определения правильного открытия и закрытия аортального клапана. Определяя специфические особенности волн, которые человек не может легко различить, ИИ будет направлять спасателей к корректировке места компрессии — обычно в сторону левого желудочка — для обеспечения оптимального выброса крови. Проект стремится преобразовать СЛР из стандартизированного подхода «универсального размера» в персонализированное вмешательство прецизионной медицины.

Обзор исследования

Подробное описание

Это трехлетнее проспективное исследование предназначено для разработки и клинической валидации «Монитора артериальной волны с ИИ-усилением» для управления прецизионной СЛР.

  1. Исследовательская гипотеза и цели Исследование проверяет гипотезу о том, что ИИ может точно предсказывать компрессию аортального клапана (подтвержденную чреспищеводной эхокардиографией, TEE), анализируя волны артериального давления, тем самым позволяя спасателям найти оптимальное место компрессии, которое избегает аортального клапана и максимизирует сердечный выброс.
  2. Этапы реализации

    Проект разделен на пять отдельных этапов:

    Подготовка случаев: Включение 150 пациентов с OHCA для сбора синхронизированных видео TEE и данных артериального давления.

    Модель детектирования артериальной волны: Разработка алгоритма для автоматической сегментации непрерывных сигналов давления в образцы волн одиночной компрессии.

    Модель детектирования области компрессии: Обучение модели на основе YOLO v8, интегрированной с физиологическими данными пациента (возраст, пол, история болезни), для различения состояний аортального клапана «сжатого» и «несжатого».

    Клиническое внешнее тестирование: Включение дополнительных 75 пациентов для проверки точности модели по сравнению с «золотым стандартом» TEE.

    Оценка осуществимости: Развертывание модели в качестве «Приложения поддержки реанимации» в 30 реальных клинических случаях для оценки ее способности к руководству в реальном времени, скорости и влияния на исходы пациентов.

  3. Техническая методология

    Извлечение данных: Использование бинаризации и интерполяции кривой для извлечения высококачественных числовых данных непосредственно с экранов физиологических мониторов.

    Архитектура ИИ: Использование улучшенной структуры YOLO v8 в сочетании с архитектурой на основе внимания и полностью связанными нейронными сетями для включения сложных гетерогенностей пациентов.

    Клиническое вмешательство: Когда ИИ идентифицирует компрессию аортального клапана, спасателям будет предложено скорректировать место компрессии (обычно вниз и влево), пока клапан больше не будет заблокирован.

  4. Показатели результатов Исследование оценит Успешность идентификации (ИИ против TEE), Успешность избегания (успешное изменение положения) и традиционные метрики реанимации, включая ROSC, выживаемость до выписки и благоприятные неврологические исходы.

Тип исследования

Наблюдательный

Регистрация (Оцененный)

255

Контакты и местонахождение

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

Контакты исследования

  • Имя: Sheng-En Chu, physician
  • Номер телефона: 886-2-7728-1843
  • Электронная почта: ianchu300@msn.com

Места учебы

    • Banqiao
      • New Taipei City, Banqiao, Тайвань, 220
        • Рекрутинг
        • Far Eastern Memorinal Hospital
        • Контакт:
          • Sheng-En Chu, physician
          • Номер телефона: 886-2-77281843
          • Электронная почта: ianchu300@msn.com

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

  • Взрослый
  • Пожилой взрослый

Принимает здоровых добровольцев

Нет

Метод выборки

Невероятностная выборка

Исследуемая популяция

Исследуемая популяция состоит из взрослых пациентов, перенесших нетравматическую остановку сердца вне стационара, которые транспортируются в отделение неотложной помощи Мемориального госпиталя Дальнего Востока. Это учреждение является единственным медицинским центром в Новом Тайбэе и обслуживает примерно 30% случаев остановки сердца вне стационара в городе, обеспечивая разнообразную и многочисленную выборку пациентов, получающих расширенную поддержку жизни.

Описание

Критерии включения:

  1. Взрослые в возрасте 20 лет и старше.
  2. Пациенты с внегоспитальной остановкой сердца (ВГОС), которым проводится сердечно-лёгочная реанимация (СЛР) в отделении неотложной помощи.

Остановка сердца, вызванная нетравматическими факторами.

Критерии исключения:

  1. Беременные пациентки.
  2. Пациенты с явными признаками смерти.
  3. Пациенты с подписанным распоряжением «Не реанимировать» (DNR).
  4. Пациенты, требующие экстракорпоральной сердечно-лёгочной реанимации (ЭКСЛР).
  5. Пациенты, требующие реанимационной эндоваскулярной баллонной окклюзии аорты (REBOA).
  6. Остановка сердца, вызванная массивным кровотечением, неотложными состояниями аорты, напряжённым пневмотораксом, тампонадой сердца или тромбоэмболией лёгочной артерии.
  7. Анамнез тяжёлого заболевания аортального клапана или предшествующей операции на аортальном клапане.
  8. Пациенты, которым противопоказаны чреспищеводная эхокардиография (ЧПЭ) или катетеризация бедренной артерии.
  9. Ситуации, когда медицинская бригада не может выполнить ЧПЭ или катетеризацию бедренной артерии во время СЛР.

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

Когорты и вмешательства

Группа / когорта
Вмешательство/лечение
Пациенты с внебольничной остановкой сердца, получающие реанимацию с использованием искусственного интеллекта.
Взрослые пациенты (20 лет и старше) с нетравматической внебольничной остановкой сердца (ВОС), которые получают расширенную сердечно-лёгочную реанимацию (РСЛР) в отделении неотложной помощи Мемориальной больницы Дальнего Востока. Эта когорта предоставляет данные для обучения искусственного интеллекта (годы 1-2) и участвует в клинической валидации техники компрессии под руководством ИИ (год 3).
Глубокое обучающее приложение на основе архитектуры YOLO v8, которое анализирует волны артериального давления в реальном времени от бедренной артериальной линии. Оно определяет, вызывает ли текущее место компрессии грудной клетки сжатие аортального клапана (подтвержденное чреспищеводной эхокардиографией), и предоставляет немедленную обратную связь команде реанимации.
Когда приложение ИИ указывает на сдавление аортального клапана, спасатель корректирует положение механического устройства для компрессии грудной клетки (LUCAS). Согласно литературным данным и обратной связи от ИИ, корректировка обычно включает перемещение точки компрессии вниз и к левой парастернальной линии, чтобы избежать воздействия на аортальный клапан и оптимизировать выброс левого желудочка.
Используется как "золотой стандарт" на протяжении всего исследования. Трансэзофагеальная эхокардиография (ТЭЭ) проводится во время сердечно-лёгочной реанимации (СЛР) для регистрации фактического открытия и закрытия аортального клапана и деформации камер сердца, предоставляя метки для обучения искусственного интеллекта и верификации для клинических испытаний.

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Точность идентификации AI при компрессии аортального клапана
Временное ограничение: Собрано в ходе фазы клинических испытаний и оценки осуществимости (годы 2 и 3).
Точность модели искусственного интеллекта в определении того, сдавлен или открыт аортальный клапан во время сердечно-лёгочной реанимации (СЛР), с использованием чреспищеводной эхокардиографии (ЧПЭхоКГ) в качестве золотого стандарта для верификации.
Собрано в ходе фазы клинических испытаний и оценки осуществимости (годы 2 и 3).

Вторичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Успешное избежание компрессии аортального клапана
Временное ограничение: В ходе оценки клинической выполнимости (3-й год).
Процент случаев, когда реанимационная бригада успешно скорректировала место компрессии грудной клетки для прекращения сдавления аортального клапана на основе обратной связи приложения ИИ, подтверждённый чреспищеводной эхокардиографией.
В ходе оценки клинической выполнимости (3-й год).
Время, затраченное на настройку компрессии
Временное ограничение: В ходе оценки клинической выполнимости (3-й год).
Временной интервал между первым обнаружением артериальной волны и завершением репозиции компрессии грудной клетки.
В ходе оценки клинической выполнимости (3-й год).
Частота восстановления спонтанного кровообращения (ROSC)
Временное ограничение: С начала реанимации в отделении неотложной помощи до выписки из больницы или смерти (до примерно 30 дней).
Частота ROSC и устойчивого ROSC (поддерживаемого в течение $\ge 20$ минут), а также показатели выживаемости при поступлении в больницу и при выписке.
С начала реанимации в отделении неотложной помощи до выписки из больницы или смерти (до примерно 30 дней).
Благоприятный неврологический исход при выписке
Временное ограничение: На момент выписки из больницы (до приблизительно 30 дней).
Оценка неврологического статуса с использованием Шкалы церебральной производительности (CPC 1-2) или модифицированной шкалы Рэнкина (mRS 0-2).
На момент выписки из больницы (до приблизительно 30 дней).
Доля компрессий грудной клетки (ДКГК)
Временное ограничение: В ходе оценки клинической осуществимости (3-й год).
Доля общего времени реанимации, в течение которого выполнялись компрессии грудной клетки, с обеспечением того, чтобы корректировки на основе искусственного интеллекта не оказывали негативного влияния на непрерывность компрессий.
В ходе оценки клинической осуществимости (3-й год).

Соавторы и исследователи

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

Публикации и полезные ссылки

Лицо, ответственное за внесение сведений об исследовании, добровольно предоставляет эти публикации. Это может быть что угодно, связанное с исследованием.

Общие публикации

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 (Действительный)

6 января 2025 г.

Первичное завершение (Оцененный)

31 декабря 2027 г.

Завершение исследования (Оцененный)

31 декабря 2027 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

19 февраля 2026 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

19 февраля 2026 г.

Первый опубликованный (Действительный)

24 февраля 2026 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (Действительный)

24 февраля 2026 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

19 февраля 2026 г.

Последняя проверка

1 февраля 2026 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

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. .

Подписаться