基于MRl和人工智能的眼眶肿瘤风险分层
2024年3月28日 更新者:Beijing Tongren Hospital
眼眶肿瘤可分为良性肿瘤和恶性肿瘤,其生物学行为、治疗和预后存在显着差异。
本研究旨在利用人工智能(AI)技术和多参数磁共振成像(MRI)数据增强眼眶肿瘤的准确诊断和风险分层。
进一步探讨MRI与眼眶良恶性肿瘤鉴别诊断的内在关系,以及恶性肿瘤的病理亚型和Ki-67表达水平。
该研究旨在帮助指导眼眶肿瘤患者的个性化诊断和治疗决策,同时促进人工智能技术的实际应用和融合。
研究概览
详细说明
尽管眼眶肿瘤比其他眼部相关疾病不太常见,但它们对患者极为不利。 它们不仅会导致身体毁容,还会导致功能障碍,例如视力下降和眼球运动受限。 眼眶肿瘤可分为良性和恶性,其生物学行为、治疗方法、结果和预后存在显着差异,这使得鉴别诊断和治疗选择的过程变得复杂。 对于恶性病变,由于病理类型和阶段不同,患者的治疗方案和预后也不同。 因此,临床迫切需要设计出眼眶肿瘤的准确诊断方法。 多参数磁共振成像(mp-MRI)目前是诊断眼眶肿瘤的领先非侵入性成像技术。 本研究以眼眶肿瘤风险分层精准诊断为中心,利用人工智能算法技术探讨MRI图像与眼眶肿瘤良恶性、恶性肿瘤组织学类型及Ki-67表达水平的鉴别诊断之间的内在联系。 旨在整合临床信息和定量MRI特征构建预测模型,帮助指导眼眶肿瘤患者的个体化诊断和治疗决策,促进人工智能技术的应用和进步。 具体而言,研究目标概述如下:
- 利用多中心的多序列MRI数据集,建立基于深度学习的眼眶肿瘤自动分割模型,从而减少人工勾画所需的时间,有利于后续分析。
- 利用多种机器学习算法结合多序列 MRI 数据集开发一种识别恶性和良性眼眶肿瘤的模型,旨在为区分这两种实体提供更精确的信息。
- 利用机器学习或深度学习方法,结合定量多序列MRI特征,构建稳健的诊断模型,识别眼眶恶性肿瘤的组织学类型和Ki-67表达水平,提高检出率和准确性,从而对患者进行风险分层患有恶性眼眶肿瘤。
研究类型
观察性的
注册 (实际的)
600
参与标准
研究人员寻找符合特定描述的人,称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。
资格标准
适合学习的年龄
- 成人
- 年长者
接受健康志愿者
不
取样方法
非概率样本
研究人群
本研究纳入2015年至2022年在北京同仁医院接受多参数MRl(mp-MRl)经病理证实的恶性或良性眼眶肿瘤的患者。
否则,缺乏明确病理诊断或术前多参数 MR1 (mp-MR1) 的患者被排除在本研究之外。
描述
纳入标准:
- 2015年至2022年在北京同仁医院接受术前多参数MRl(mp-MRl)的眼眶肿瘤患者。
排除标准:
- 术前无多参数MRl(mp-MRl)或明确病理诊断的患者。
学习计划
本节提供研究计划的详细信息,包括研究的设计方式和研究的衡量标准。
研究是如何设计的?
设计细节
队列和干预
团体/队列 |
干预/治疗 |
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眼眶恶性肿瘤
经病理证实确诊的眼眶恶性肿瘤(淋巴瘤、黑色素瘤……)患者。
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使用从多参数 MRI 图像中提取的定量特征建立诊断模型,并通过适当的深度学习或机器学习算法进一步处理。
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良性眼眶肿瘤
经病理证实诊断的良性眼眶肿瘤(海绵状血管瘤、炎性假瘤……)患者。
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使用从多参数 MRI 图像中提取的定量特征建立诊断模型,并通过适当的深度学习或机器学习算法进一步处理。
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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恶性和良性眼眶肿瘤鉴别诊断模型的受试者工作特征曲线下面积、组织学类型的高低级别以及恶性肿瘤中Ki-67表达水平。
大体时间:操作前
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ROC 曲线下的面积是通过对 ROC 曲线进行积分来计算的,该曲线绘制了灵敏度与 1 - 特异性的关系。
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操作前
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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眼眶肿瘤良恶性、组织学类型高低级别、恶性眼眶肿瘤中Ki-67表达高低水平的诊断模型的Precision-Recall曲线下面积。
大体时间:操作前
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精确率-召回率曲线下的面积是通过对精确率-召回率曲线进行积分来确定的,该曲线绘制了精确率与召回率的关系图。
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操作前
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诊断模型对恶性和良性眼眶肿瘤的鉴别诊断、组织学类型的高低级别以及恶性眼眶肿瘤中Ki-67表达的高低水平的敏感性。
大体时间:操作前
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灵敏度计算为真阳性与真阳性和假阴性之和的比率。
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操作前
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诊断模型对恶性和良性眼眶肿瘤的鉴别诊断、组织学类型的高低级别以及恶性眼眶肿瘤中Ki-67表达的高低水平的特异性。
大体时间:操作前
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特异性计算为真阴性与真阴性和假阳性之和的比率。
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操作前
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诊断模型鉴别恶性和良性眼眶肿瘤、组织学类型高低级别、恶性眼眶肿瘤中Ki-67表达高低水平的准确性。
大体时间:操作前
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准确率计算为真阳性和真阴性之和与病例总数的比率。
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操作前
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合作者和调查者
在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。
调查人员
- 学习椅:Junfang Xian, M.D., Ph.D.、Department of Radiology, Beijing Tongren Hospital, Capital Medical University
研究记录日期
这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查,以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。
研究主要日期
学习开始 (实际的)
2012年1月1日
初级完成 (实际的)
2022年10月31日
研究完成 (实际的)
2023年12月31日
研究注册日期
首次提交
2024年3月22日
首先提交符合 QC 标准的
2024年3月22日
首次发布 (实际的)
2024年3月28日
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
2024年3月29日
上次提交的符合 QC 标准的更新
2024年3月28日
最后验证
2024年3月1日
更多信息
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