Denna sida har översatts automatiskt och översättningens korrekthet kan inte garanteras. Vänligen se engelsk version för en källtext.

Utveckling av artificiell intelligens för diagnos av kolorektal polyp

5 juni 2024 uppdaterad av: King's College Hospital NHS Trust

Utveckling av ett nytt datorstödd koloskopidiagnostik i realtid för kolorektala polyper: lesionsdiagnos och personlig patienthantering

Noggrann klassificering av utväxter i tjocktarmen (polyper) identifierade under koloskopi är absolut nödvändigt för att informera om risken för kolorektal cancer. Tillförlitlig identifiering av cancerrisken för individuella polyper hjälper till att bestämma det bästa behandlingsalternativet för den upptäckta polypen och bestämma lämpliga intervallkrav för framtida koloskopi för att kontrollera platsen för borttagning och för ytterligare polyper någon annanstans i tarmen.

Nuvarande avancerade endoskopiska avbildningstekniker kräver specialistkunskaper och expertis med en tillhörande lång inlärningskurva och ökad procedurtid. Det är av dessa skäl som trots att de introduceras i klinisk praxis är upptaget av sådana tekniker begränsat och nuvarande metoder för polyperriskstratifiering under koloskopi utan artificiell intelligens (AI) är suboptimala. Ungefär 25 % av tarmpolyperna som tas bort genom större operationer analyseras och visade sig senare vara icke-cancerpolyper som kunde ha tagits bort via endoskopi och därmed undvikit anatomiförändrande kirurgi och därmed förknippade risker. Med korrekt polypdiagnos och riskstratifiering i realtid med AI kunde sådana polyper ha tagits bort icke-kirurgiskt (endoskopiskt). De nuvarande plattformarna för datorstödd diagnostik (CADx, en form av AI) skiljer bara mellan cancerösa och icke-cancerösa polyper, vilket är av begränsat värde för att ge en personlig patientrisk för kolorektal cancer. Utvecklingen av en multiklassalgoritm är av större komplexitet än en binär klassificering och kräver större utbildnings- och valideringsdatauppsättningar. En robust CADx-algoritm bör också involvera globala träningsbara data för att minimera införandet av bias. Det är av dessa skäl som detta är en planerad internationell multicenterstudie.

Utredarna strävar efter att utveckla ett nytt AI-verktyg för att förutsäga risker för patologi i fem klasser som ger tillförlitlig information för att identifiera cancerrisk oberoende av endoskopistens skicklighet.

Dessa 5 kategorier är valda eftersom behandlingsalternativen skiljer sig beroende på polyptypen och framtida riktlinjer för kontroll av koloskopi kräver dessa kategorier

Studieöversikt

Status

Rekrytering

Intervention / Behandling

Detaljerad beskrivning

Användningen av artificiell intelligens vid datorstödd detektion (CADe) för att upptäcka polyper (pre-cancerösa utväxter) under koloskopi vinner ökat intresse och acceptans med flera enheter som redan finns på den vanliga marknaden. Utredaren vet redan från arbete i andra länder att upptäckt av fler polyper resulterar i en minskad risk för tarmcancer för patienten som genomgår ingreppet, under åren efter koloskopi (dvs. pre-cancerösa utväxter upptäcktes och avlägsnades). Detta har legat till grund för nationella screeningprogram för tarmcancer. Med ökad upptäckt av kolorektala polyper, finns det ett växande behov av att korrekt identifiera polypens natur för att informera om risken för kolorektal cancer med polypen detekterad och även den potentiella framtida risken för patienten. Noggrann polypdiagnos krävs också för att bestämma det korrekta läget eller avlägsnandet – om detta överhuvudtaget kräver avlägsnande (vilket leder till bevarande av kostnader och resurser i ett utmanande nuvarande klimat), om endoskopiskt avlägsnande är möjligt och i så fall med vilken procedur, om operation krävs.

Publicerade data visar att ungefär en fjärdedel av kirurgiskt avlägsnade kolorektala polyper med patienter som genomgick större operation var godartade och därför kunde större operationer ha undvikits med dessa polyper borttagna endoskopiskt, vilket minskade risken för komplikationer och organbevarande för patienten.

Nuvarande polypdiagnostekniker involverar användning och tolkning av specialiserade färgämnen och förstoringsendoskop som kommer med att få expertisexpertis med en tillhörande inlärningskurva och ökad procedurtid. Det är av dessa skäl som trots att de introduceras i klinisk praxis är upptaget av sådana tekniker begränsat och nuvarande metoder för polyperriskstratifiering under koloskopi utan AI är suboptimala.

Nuvarande polypdiagnos AI (CADx) algoritmer är begränsade till mindre klassificering. Nuvarande CADx-plattformar skiljer mellan cancerösa och icke-cancerösa polyper, vilket är av begränsat värde för att ge en personlig patientrisk för kolorektal cancer. Utvecklingen av en multiklassalgoritm är av större komplexitet än en binär klassificering och kräver större utbildnings- och valideringsdatauppsättningar. En robust CADx-algoritm bör också involvera globala träningsbara data för att minimera införandet av bias. Det är av dessa skäl som detta är en planerad internationell multicenterstudie

Prospektiv insamling av data:

Denna studie kommer att genomföras tillsammans med vanlig patientvård, men kommer att kräva att forskarpersonal anger data på ett säkert webbaserat rapportformulär (REDCAP-databas). Detta innebär att deltagarna kommer att genomgå exakt samma procedur, utan skillnader och inga extra besök eller data, än vad som annars skulle ha inträffat. Deltagarna kommer att vara de patienter som har planerats att genomgå en koloskopi av standardskäl. Patienter kommer att bjudas in på vanligt sätt för koloskopi.

De kan - där det är möjligt - skickas PIS med sitt mötesbrev (upp till 6 veckor i förväg). Vid ankomsten till endoskopienheten kommer de att kontaktas av en medlem av forskargruppen och få en kopia av PIS att läsa - upp till en timme innan deras ingrepp. De kommer att tillhandahållas personlig information och förklaring, innan de ger skriftligt medgivande för att tillåta att deras data samlas in i databasen. Eftersom studien inte kräver några förändringar eller ytterligare procedurer, anser utredaren att ett första tillvägagångssätt vid ankomsten till endoskopienheten kommer att ge tillräcklig, lämplig tid för att ge sitt samtycke, även om PIS inte har lästs i förväg (även om det kommer att skickas om möjligt). Den enda ytterligare övervägande kommer att vara samtycke till inspelning av videon (ingen patientidentifierbar data kommer att överföras som en del av denna aspekt).

När koloskopin är klar kommer det inte att bli några ytterligare besök.

Studietyp

Observationell

Inskrivning (Beräknad)

4000

Kontakter och platser

Det här avsnittet innehåller kontaktuppgifter för dem som genomför studien och information om var denna studie genomförs.

Studiekontakt

Studera Kontakt Backup

Studieorter

      • London, Storbritannien, SE5 9RS
        • Rekrytering
        • King's College Hospital NHS Foundation Trust
        • Kontakt:
        • Kontakt:

Deltagandekriterier

Forskare letar efter personer som passar en viss beskrivning, så kallade behörighetskriterier. Några exempel på dessa kriterier är en persons allmänna hälsotillstånd eller tidigare behandlingar.

Urvalskriterier

Åldrar som är berättigade till studier

  • Vuxen
  • Äldre vuxen

Tar emot friska volontärer

N/A

Testmetod

Icke-sannolikhetsprov

Studera befolkning

Alla vuxna (över 18 år) som presenterar sig för screening eller symtomatisk koloskopi

Beskrivning

Inklusionskriterier:

- Över 18 år vid inklusionen Symtomatisk eller screeningkoloskopi

Exklusions kriterier:

  • Det går inte att ge informerat samtycke.
  • Kolit associerad dysplasi
  • Polyper vid kirurgiska anastomosställen
  • Graviditet

Studieplan

Det här avsnittet ger detaljer om studieplanen, inklusive hur studien är utformad och vad studien mäter.

Hur är studien utformad?

Designdetaljer

Vad mäter studien?

Primära resultatmått

Resultatmått
Åtgärdsbeskrivning
Tidsram
För att uppnå en total noggrannhet på 85 % för femklassificeringsalgoritmen för lesionsprediktion.
Tidsram: 24 månader
Sensitivitet och specificitet
24 månader
Positivt och negativt förutsagt värde
Tidsram: 24 månader
Bedöm noggrannheten till den tränade enheten
24 månader

Sekundära resultatmått

Resultatmått
Åtgärdsbeskrivning
Tidsram
Interobservatörsöverenskommelse av endoskopisternas förutsägelse av polypers histologi under annoteringsprocessen.
Tidsram: 36 månader
Vi kommer att analysera beräkna histologiöverenskommelsen mellan endoskopisten
36 månader
Delanalys av polypegenskaperna fokuserade på olika kön och etnicitet.
Tidsram: 36 månader
För att bedöma om förutsägelse av patientens kön, etnicitet och ålder är möjlig med användning av den utvecklade CADx-modellen.
36 månader
Detta kommer att vara en delanalys av en AI-algoritm som är tränad att förutsäga polyphistologi med hjälp av den potentiella datakohorten.
Tidsram: 36 månader
En kvalitativ analys av CADx felaktiga diagnoser kommer också att genomföras av en multidisciplinär panel för att utvärdera potentiell påverkan
36 månader
Lärda effekter av AI-förstärkt endoskopi på endoskopisk optisk diagnos
Tidsram: 36 månader
Vi kommer att utvärdera om användningen av AI under koloskopi kan vara ett läromedel för endoskopister
36 månader

Samarbetspartners och utredare

Det är här du hittar personer och organisationer som är involverade i denna studie.

Studieavstämningsdatum

Dessa datum spårar framstegen för inlämningar av studieposter och sammanfattande resultat till ClinicalTrials.gov. Studieposter och rapporterade resultat granskas av National Library of Medicine (NLM) för att säkerställa att de uppfyller specifika kvalitetskontrollstandarder innan de publiceras på den offentliga webbplatsen.

Studera stora datum

Studiestart (Faktisk)

4 maj 2024

Primärt slutförande (Beräknad)

1 juni 2025

Avslutad studie (Beräknad)

30 maj 2026

Studieregistreringsdatum

Först inskickad

7 maj 2024

Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna

5 juni 2024

Första postat (Faktisk)

6 juni 2024

Uppdateringar av studier

Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)

6 juni 2024

Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna

5 juni 2024

Senast verifierad

1 juni 2024

Mer information

Termer relaterade till denna studie

Plan för individuella deltagardata (IPD)

Planerar du att dela individuella deltagardata (IPD)?

OBESLUTSAM

Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument

Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt

Nej

Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt

Nej

Denna information hämtades direkt från webbplatsen clinicaltrials.gov utan några ändringar. Om du har några önskemål om att ändra, ta bort eller uppdatera dina studieuppgifter, vänligen kontakta register@clinicaltrials.gov. Så snart en ändring har implementerats på clinicaltrials.gov, kommer denna att uppdateras automatiskt även på vår webbplats .

Prenumerera