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使用术前气道评估中使用的人工智能和超声测量来评估人工智能支持系统的难以预测性

2025年5月13日 更新者:Gizem Demir Şenoğlu、Duzce University
对困难气道的评估和管理至关重要。 失败的气道管理导致严重的死亡率和发病率。 从麻醉前检查开始时,被认为适合常规气道管理的患者中有3%至13%很难插管。 气道评估问题包括风险评估和气道检查(床边和前进),以估计气道困难或攻击的风险。 气道检查旨在确定上空气道病理或解剖异常的存在。 某些物理特征与困难的气道和不成功的插管有关。 这些例子是;有限的颈部运动,打nor,短的胸骨距离,颈部周长厚度等。可以通过仪表或更详细的上呼吸道超声测量来测量物理特征。 在这项研究中,研究人员旨在评估接受术前气道评估的患者的人体测量和超声测量值,并看到通过人工智能支持的决策支持计划的插管难以预测的性。

研究概览

详细说明

困难的插管,尤其是不可预测的困难插管,对于每位麻醉师来说都是一个具有挑战性的情况。 最初被评估为适合常规气道管理的患者可能很难在5%至22%的病例中插管。 对难道的准确评估和管理至关重要,因为气道管理的失败会导致严重的发病率和死亡率。

气道评估有助于识别可预测的困难气道,但并不排除患有正常临床评估的患者,这些患者可能仍会经历不可预测的困难插管。 气道检查的主要目标是检测上气道病理或解剖异常。 几个物理特征与艰难的气道和插管失败有关,包括颈部迁移率有限,打呼术,短尾距离和颈部周长增加。

常见的气道评估工具,例如Mallampati分类和上唇咬合测试,需要患者合作,这限制了其在镇静,创伤或无反应性患者中的适用性。 在直接喉镜检查过程中使用的Cormack-Lehane分类是侵入性的,不允许进行手术前的准备。 在这种情况下,非侵入性,床边,快速和可访问的超声检查评估和人体测量值已在预测困难的气道方面具有重要意义。

随着技术的进步,越来越多地使用了决策支持系统和人工智能(AI)辅助应用程序来防止不良结果。 在快速决策至关重要的高危患者中,成功的气道管理尤其重要。 与基于AI的学习程序集成的易于访问,床边,非侵入性超声测量值有可能事先预测困难的插管。 这可以提早准备,及时干预以及降低威胁生命的风险。

在这项研究中,旨在使用非侵入性人体测量学和超声上的上呼吸道测量结果,旨在预测术前困难的插管,并结合AI辅助决策支持程序,而无需任何侵入性程序。

我们的假设是,在基于AI的决策支持计划的支持下,通过人体测量和超声测量进行了术前气道评估,可以准确预测困难的插管并促进早期准备

研究类型

观察性的

注册 (实际的)

329

联系人和位置

本节提供了进行研究的人员的详细联系信息,以及有关进行该研究的地点的信息。

学习地点

      • Duzce、火鸡
        • Düzce University

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

该研究包括18至65岁的年龄在18至65岁之间。

描述

纳入标准:

  • 18岁以上的患者
  • 将接受全身麻醉的患者

排除标准:

  • 孕妇
  • 先天性和/或获得面部畸形的人
  • 以前接受过上颈呼吸道手术的患者
  • 头颈肿瘤的患者
  • 将接受甲状腺切除术的患者

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
18至20岁的患者将接受全身麻醉
符合纳入标准的18岁以上的ASA I-III患者接受全身麻醉
当患者处于中性位置时,下巴和甲状腺软骨之间的距离
当患者处于中性位置时,用胶带测量颈部的测量
当患者处于中性位置时,上牙上和下齿之间的距离最大。
超声图
超声测量的距离,从颈部到舌骨,颈部延伸
超声测量皮肤和气管之间的距离
通过超声测量的皮肤和上皮之间的距离
通过超声测量的声带的皮肤与前;
通过超声测量的皮肤和舌骨之间的距离
超声检查测量最大舌头厚度

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
支持向量机算法的准确性百分比在预测的困难插管中
大体时间:对每个患者进行超声检查和人体测量,大约需要20分钟。每个患者的机器学习估计值约为1分钟。
使用八种广泛接受的机器学习算法对基于困难插管的专家评估进行标记的数据集进行了分类:逻辑回归(LR)[6],支持向量机(SVM)[7],随机森林(RF)[8] [8],K-Neareart Neighbors(KNN)[9],Gaussian Naive Naive Bayes(gnb)(gnb)[10]决策树(DT)[13]。 从最初的30个参数中,根据特征提取方法和文献相关性选择了15个最具影响力的特征。 预处理步骤包括处理丢失值,不完整记录。 该数据集分为培训(80%)和测试(20%)集。 对训练组进行了训练,并通过5倍交叉验证进行了高参数调整,以避免过度拟合。 在独立测试集上评估了最终模型性能。
对每个患者进行超声检查和人体测量,大约需要20分钟。每个患者的机器学习估计值约为1分钟。

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

  • 首席研究员:Gizem DEMIR SENOGLU、Düzce 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)

2024年3月1日

初级完成 (实际的)

2024年12月3日

研究完成 (实际的)

2025年1月31日

研究注册日期

首次提交

2024年12月9日

首先提交符合 QC 标准的

2025年3月24日

首次发布 (实际的)

2025年4月1日

研究记录更新

最后更新发布 (实际的)

2025年5月31日

上次提交的符合 QC 标准的更新

2025年5月13日

最后验证

2025年5月1日

更多信息

与本研究相关的术语

其他研究编号

  • 2022/65

计划个人参与者数据 (IPD)

计划共享个人参与者数据 (IPD)?

未定

药物和器械信息、研究文件

研究美国 FDA 监管的药品

不

研究美国 FDA 监管的设备产品

不

在美国制造并从美国出口的产品

不

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