心力衰竭诊断和进展的决策支持系统 (STRATIFYHF)
基于人工智能的决策支持系统用于预测心力衰竭风险、诊断和进展的临床验证
研究概览
详细说明
研究的背景和理由
心衰是一种全球性流行病,影响全球至少 2600 万人和欧洲 1500 万人[1]。 这是一种复杂的临床综合征,与心脏功能受损、患者生活质量差和医疗费用高相关[2]。 由于人口老龄化,心力衰竭发病率呈上升趋势,过去十年诊断病例增加了 12%[1]。 一般人群中心力衰竭的患病率约为 2%(约 1500 万人),70 岁以上人群中心力衰竭的患病率>10%[3]。 准确预测心力衰竭的风险、诊断和疾病进展,可以实施循证的预防和治疗策略,从而降低心力衰竭的发病率和死亡率及其医疗负担。 然而,有强有力的证据表明,心力衰竭在初级保健机构中经常被误诊或漏诊[4,5]。 心力衰竭临床指南建议使用风险分层模型来估计预后,但这些模型有限且未在临床实践中实施[2]。 早期诊断具有挑战性,并且通常不准确,因为最初的体征和症状不具有特异性。 目前,全科医生依靠患者的病史、体格检查、血液检查和心电图来做出心力衰竭的临床决策。 如果血液检查不能排除心力衰竭,患者会被转介到二级护理机构进行心脏超声检查,并接受心脏病专家的专家审查,以确认或反驳诊断。 遗憾的是,全科医生和心脏病专家无法获得足够的风险分层工具来进一步增强他们对心力衰竭的临床判断。 美国国家健康与临床卓越研究所报告称,约 70% 疑似心力衰竭的患者在超声心动图和专家审查后并未确诊为心力衰竭。 因此,临床对新型风险分层工具存在巨大需求,以增强心力衰竭的早期和准确诊断,预测初级(全科医生)和二级(心脏病专家)护理中心力衰竭的风险和进展。
目的、目标和结果
这项前瞻性研究是 STRATIFYHF 项目的一部分,该项目旨在验证用于心力衰竭风险预测、诊断和进展的决策支持系统。
为了实现这一目标,我们将进行一项前瞻性研究来收集数据并提供为期 36 个月的概念验证研究。 八个临床中心将招募 1,600 名患者(即 800 名疑似心力衰竭患者和 800 名确诊心力衰竭患者),招募目标为每月 8-9 名患者,并进行长达 24 个月的随访。
主要成果:
DSS 的诊断准确性(即敏感性和特异性)可预测 12 个月内发生心力衰竭的风险。
次要成果:
确定心力衰竭风险、诊断和进展的人口统计学和临床预测因素。
设计和方法:
本研究是一项前瞻性、纵向、临床观察研究,由欧洲八个临床合作伙伴组成。 该研究将于2024年7月1日开始,持续36个月。 符合条件的患者将由每个参与的临床中心确定,并由研究团队的成员联系。
资格将由遵循研究纳入和排除标准的研究人员确认。
招聘程序:
合格的个人将通过每个参与中心的初级(全科医生诊所)和二级(心脏病科)护理来确定。 研究团队的成员将识别并联系患者。 将根据要求邮寄信息表。 同意书将由参与者签署,并在第一次研究访问期间由研究团队成员会签。 招聘将在前 24 个月内完成。
研究访问和临床评估:
符合条件的参与者将前往参与中心的临床研究中心进行两次访问(即第 12 个月的基线和后续临床评估)。 每次参观将持续约 2.5 小时。 将安排一部分参与者进行额外的访问以进行心脏磁共振成像扫描。 将通过检查病历和打电话给患者来进一步监测患者的治疗结果(例如住院治疗)。
此外,240 名参与者中的一部分将在六个月内使用体重秤、动态血压监测仪、活动日记和智能手表(Withings Scan Watch 2,法国)每天监测他们的体重、血压、心电图和体力活动。
样本量和统计分析:
功效计算:预计随访评估的退出率为 20%,预计在前瞻性阶段招募 1,600 名患者将足以在 4% 的裕度范围内实现 >95% 的期望特异性和敏感性。错误。 这一样本量还将提供足够的依据来评估根据最新指南 [2] 预测和诊断不同类型心力衰竭的准确性(即心力衰竭射血分数降低;心力衰竭射血分数轻度降低;心力衰竭射血分数提高)和射血分数保留的心力衰竭)假设敏感性至少为 90%,误差范围为 12%,并且在诊断为 HF 的患者中射血分数保留的心力衰竭 (HFpEF) 患病率约为 50%。 逻辑回归将用于评估 DSS 的准确性。 测试与观察到的疾病状态的交叉制表将能够计算敏感性、特异性、阳性和阴性预测值以及似然比。 95% 置信区间将使用二项式精确方法计算。 为了评估 DSS 检测不同类型 HF 的准确性,将使用多项回归和分类树。 每个诊断测试结果的 AUC-ROC 曲线将通过单变量逻辑回归模型单独评估。 多重逻辑回归也将用于评估 DSS 的附加诊断价值。 重新分类措施将用于评估在引入特定的疾病存在概率阈值后,通过将新技术(CORS 测试和声音生物标志物)添加到现有调查(组合成多变量模型)中,有多少患者被重新分类。 多重逻辑回归将用于初级和二级护理 DSS 的初步开发,以预测心力衰竭的存在或不存在以及类型。 有关诊断功效结果、资源使用和所用资源单位成本的数据将用于卫生经济评估。
研究类型
注册 (估计的)
联系人和位置
学习联系方式
- 姓名:Djordje Jakovljevic
- 电话号码:07522694321
- 邮箱:djordje.jakovljevic@coventry.ac.uk
研究联系人备份
- 姓名:Nduka Okwose
- 电话号码:+447448930074
- 邮箱:ad6707@coventry.ac.uk
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
- 成人
- 年长者
接受健康志愿者
取样方法
研究人群
描述
有心力衰竭风险的患者的纳入标准:
根据当前定义,年龄≥45 岁有发生心力衰竭风险的个体将被分为两类 [6],即,(i) 当前或既往有心力衰竭症状或体征,但没有结构、生物标志物或遗传特征的患者心脏病的标志物,但有以下其中一项的证据:高血压、心血管疾病、2 型糖尿病、代谢综合征、已知的心脏毒素暴露和心肌病家族史,以及 (ii) 当前或既往有心力衰竭症状或体征的患者有以下其中一项的证据 - 结构性心脏病(例如心脏病) 左心室 (LV) 肥大、心室扩大、室壁运动异常、瓣膜病)、心脏功能异常(例如,左心室或右心室收缩功能降低、充盈压升高或舒张功能异常)、利尿钠肽升高或心肌肌钙蛋白升高接触心脏毒素时。 所有患者必须愿意访问临床研究机构并能够提供书面知情同意书。
确诊心力衰竭患者的纳入标准:
过去24个月内确诊为心力衰竭(心力衰竭射血分数降低;心力衰竭射血分数轻度降低;心力衰竭射血分数改善;心力衰竭射血分数保留)或因心力衰竭住院年龄≥45岁;愿意参观临床研究机构并能够提供书面知情同意书。
高危人群和诊断心力衰竭患者的排除标准:
符合以下条件的参赛者将被排除在外;无法提供口头知情同意;出现严重症状;主要合并症或其他替代诊断(例如恶性肿瘤、严重呼吸道疾病、精神健康问题);最近发生急性冠状动脉综合征(60 天内);严重的身体残疾妨碍独立;过去 3 个月内预定或植入起搏器或心脏除颤器;严重肾功能不全;目前或计划怀孕;预期寿命不足12个月。
学习计划
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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有发生心力衰竭风险的患者
年龄≥45 岁有发生心力衰竭风险的个人分为两类,即 (i) 当前或既往有心力衰竭症状或体征的患者,但没有心脏病的结构性、生物标志物或遗传标志物,但有证据表明患有心脏病以下情况之一:高血压、心血管疾病、2 型糖尿病、代谢综合征、已知的心脏毒素暴露和心肌病家族史,以及 (ii) 当前或既往有心力衰竭症状或体征的患者,并且有以下其中一项证据 - 结构性心脏病(例如
左心室 (LV) 肥大、心室扩大、室壁运动异常、瓣膜病)、心脏功能异常(例如,左心室或右心室收缩功能降低、充盈压升高或舒张功能异常)、利尿钠肽升高或心肌肌钙蛋白升高接触心脏毒素时。
愿意参观临床研究机构并能够提供书面知情同意书。
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心输出量应激反应 (CORS) 是由纽卡斯尔大学和考文垂大学开发的一种新型、非侵入性、易于使用的测试。
CORS 测试使用经过验证的电信号处理生物反应技术(类似于心电图)来测量静息时的心脏功能(心输出量)以及对短步运动的反应。
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诊断患有心力衰竭的患者
过去24个月内确诊为心力衰竭(心力衰竭射血分数降低;心力衰竭射血分数轻度降低;心力衰竭射血分数改善;心力衰竭射血分数保留)或因心力衰竭住院年龄≥45岁;愿意参观临床研究机构并能够提供书面知情同意书。
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心输出量应激反应 (CORS) 是由纽卡斯尔大学和考文垂大学开发的一种新型、非侵入性、易于使用的测试。
CORS 测试使用经过验证的电信号处理生物反应技术(类似于心电图)来测量静息时的心脏功能(心输出量)以及对短步运动的反应。
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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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DSS 的诊断准确性
大体时间:12个月
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收集 DSS 诊断准确性(即敏感性和特异性)的前瞻性数据,以预测 12 个月内发生心力衰竭的风险。
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12个月
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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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心力衰竭风险、诊断和进展的人口统计学和临床预测因素。
大体时间:12个月
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确定心力衰竭风险、诊断和进展的人口统计学和临床预测因素。
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12个月
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合作者和调查者
合作者
调查人员
- 首席研究员:Djordje Jakovljevic、Coventry University
出版物和有用的链接
一般刊物
- Conrad N, Judge A, Tran J, Mohseni H, Hedgecott D, Crespillo AP, Allison M, Hemingway H, Cleland JG, McMurray JJV, Rahimi K. Temporal trends and patterns in heart failure incidence: a population-based study of 4 million individuals. Lancet. 2018 Feb 10;391(10120):572-580. doi: 10.1016/S0140-6736(17)32520-5. Epub 2017 Nov 21.
- Krittanawong C, Johnson KW, Rosenson RS, Wang Z, Aydar M, Baber U, Min JK, Tang WHW, Halperin JL, Narayan SM. Deep learning for cardiovascular medicine: a practical primer. Eur Heart J. 2019 Jul 1;40(25):2058-2073. doi: 10.1093/eurheartj/ehz056.
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- Okwose NC, Chowdhury S, Houghton D, Trenell MI, Eggett C, Bates M, MacGowan GA, Jakovljevic DG. Comparison of cardiac output estimates by bioreactance and inert gas rebreathing methods during cardiopulmonary exercise testing. Clin Physiol Funct Imaging. 2018 May;38(3):483-490. doi: 10.1111/cpf.12442. Epub 2017 Jun 2.
- Charman SJ, Okwose NC, Taylor CJ, Bailey K, Fuat A, Ristic A, Mant J, Deaton C, Seferovic PM, Coats AJS, Hobbs FDR, MacGowan GA, Jakovljevic DG. Feasibility of the cardiac output response to stress test in suspected heart failure patients. Fam Pract. 2022 Sep 24;39(5):805-812. doi: 10.1093/fampra/cmab184.
- Charman S, Okwose N, Maniatopoulos G, Graziadio S, Metzler T, Banks H, Vale L, MacGowan GA, Seferovic PM, Fuat A, Deaton C, Mant J, Hobbs RFD, Jakovljevic DG. Opportunities and challenges of a novel cardiac output response to stress (CORS) test to enhance diagnosis of heart failure in primary care: qualitative study. BMJ Open. 2019 Apr 14;9(4):e028122. doi: 10.1136/bmjopen-2018-028122.
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- McDonagh TA, Metra M, Adamo M, Gardner RS, Baumbach A, Bohm M, Burri H, Butler J, Celutkiene J, Chioncel O, Cleland JGF, Coats AJS, Crespo-Leiro MG, Farmakis D, Gilard M, Heymans S, Hoes AW, Jaarsma T, Jankowska EA, Lainscak M, Lam CSP, Lyon AR, McMurray JJV, Mebazaa A, Mindham R, Muneretto C, Francesco Piepoli M, Price S, Rosano GMC, Ruschitzka F, Kathrine Skibelund A; ESC Scientific Document Group. 2021 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure. Eur Heart J. 2021 Sep 21;42(36):3599-3726. doi: 10.1093/eurheartj/ehab368. No abstract available. Erratum In: Eur Heart J. 2021 Dec 21;42(48):4901. doi: 10.1093/eurheartj/ehab670.
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研究主要日期
学习开始 (估计的)
初级完成 (估计的)
研究完成 (估计的)
研究注册日期
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与本研究相关的术语
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- 研究方案
- 树液
- 国际碳纤维联合会
- 企业社会责任
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
研究美国 FDA 监管的设备产品
在美国制造并从美国出口的产品
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