ROTEM 解读人工智能与专家对比 (ROTEMAI)
人工智能与ROTEM专家解读对比:一项关于一致性与临床决策的前瞻性研究
这项前瞻性多中心观察性研究旨在评估在临床相关环境中,基于人工智能(AI)的解读与专家对旋转血栓弹力图(ROTEM)结果的解读之间的一致性。 ROTEM广泛用于指导围手术期和危重患者的止血治疗,但其解读复杂且存在观察者间差异。
主要目的是确定基于AI的解读是否达到与专家临床医生间变异性相当的一致性。 次要目标包括比较解读时间、评估AI输出的一致性,以及评估临床决策中的潜在差异。
ROTEM数据集将由多位专家麻醉师和基于AI的模型使用标准化输入独立评估。 将分析各方法之间的一致性和解读的变异性。
本研究旨在确定AI辅助解读是否可作为可靠的决策支持工具,并减少ROTEM指导的临床实践中的变异性。
研究概览
详细说明
这项前瞻性多中心观察性研究旨在评估基于人工智能(AI)的解释与专家对旋转式血栓弹力图(ROTEM)结果的解释之间的一致性,重点关注危重患者的临床决策。
ROTEM是一种床旁粘弹性检测方法,可实时提供凝血信息,包括血凝块形成、强度和纤维蛋白溶解。 它被广泛用于指导创伤、大型手术和重症监护中的靶向止血治疗。 然而,ROTEM结果的解释复杂且需要临床专业知识。 临床医生之间的观察者间变异性可能导致不一致的治疗决策。 尽管基于算法的方法已被引入,但其实施仍存在差异。
人工智能(AI)有潜力通过整合多个ROTEM参数并生成一致的建议来标准化解释。 先前的研究表明,机器学习模型可以根据粘弹性数据预测临床结局或输血需求。 然而,关于基于AI的解释与专家解释之间一致性的证据,尤其是在真实世界临床决策中,仍然有限。
本研究的主要目标是确定基于AI的解释在ROTEM解释中是否达到与专家间变异性相当的一致性水平。 本研究不假设单一的黄金标准;相反,它评估方法之间的一致性,以反映真实世界的临床实践。
次要目标包括:
- 比较AI与专家临床医生的解释时间,
- 评估AI的一致性(方法内变异性)与专家间变异性的比较,
- 评估对临床决策的潜在影响,包括凝血异常的识别和提出的治疗策略。
ROTEM测量结果将以标准化格式收集和呈现,包括图形和数字输出。 每个数据集将由多位专家麻醉师独立评估。 相同的数据集将由基于AI的大型语言模型使用预定义的标准化提示反复解释,并进行多次独立运行以评估模型内变异性。
对于每个ROTEM数据集,专家和AI都将评估:
- 是否存在凝血障碍,
- 主要的潜在异常,
- 适当的治疗干预,
- 以及推荐的治疗剂量。
专家与AI之间的一致性以及专家间的一致性将使用适当的统计方法(例如,kappa统计量和组内相关系数)对分类变量和连续变量进行分析。 解释所需的时间也将被记录和比较。
本研究并非旨在确定解释的绝对正确性,而是量化人类专家与AI之间的一致性和变异性。 通过识别临床相关的差异,本研究旨在评估AI辅助解释是否可以作为可靠的决策支持工具,并减少ROTEM引导的止血管理中的变异性。
研究类型
注册 (估计的)
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
研究人群将包括在参与中心接受旋转血栓弹力测定(ROTEM)作为常规临床护理一部分的成年患者。患者将从围手术期和重症监护环境中招募,包括大型手术、创伤和危重病,这些情况下临床上需要进行凝血状态评估。
本研究反映真实世界实践,不改变标准护理。分析单位将是单个ROTEM测量值而非单个患者,因为在临床管理过程中可能进行重复测量。
仅包含具有完整图形和数值输出且符合预设质量标准的ROTEM数据集。
描述
纳入标准:
成年患者(年龄≥18岁)
- 使用ROTEM Sigma设备进行ROTEM分析作为常规临床护理的一部分
- 具备完整的ROTEM输出(图形和数值数据)
- 在需要评估凝血状态的临床背景下获得ROTEM测量结果(例如,围手术期、创伤或危重疾病)
排除标准:
- 使用HEPTEM通道进行的ROTEM测量
- ROTEM数据不完整或缺失,无法进行标准化评估
- 在非标准化或技术上不可靠的条件下获得的ROTEM测量结果
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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需要血栓弹力图检查的患者。
需要血栓弹力图检测的重症监护室成年患者。
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血栓弹力图记录将由基于LLM的人工智能进行评估。
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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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基于AI与专家对ROTEM检测结果解读的一致性
大体时间:ROTEM测量后最长24小时内(需要解释和数据记录的时间)。
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将评估基于人工智能(AI)的解读与专家对ROTEM结果的解读之间的一致性,并与专家间的一致性进行比较。 一致性将针对预定义的临床决策输出进行评估,包括:
将使用适当的统计方法(例如,Cohen's/Fleiss' kappa和组内相关系数)对分类和连续数据的一致性进行量化。 |
ROTEM测量后最长24小时内(需要解释和数据记录的时间)。
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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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解读时间
大体时间:ROTEM测量后最长24小时内。
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专家临床医生解读ROTEM结果与基于人工智能的解读所需时间对比。
对于专家,时间将从呈现ROTEM结果开始测量,直至完成应答为止。
对于人工智能,时间将从提交标准化查询开始测量,直至完成输出生成为止。
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ROTEM测量后最长24小时内。
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解释一致性(方法内变异性)
大体时间:ROTEM测量后最多24小时
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将评估基于人工智能的解释在重复独立运行中的变异性,并与专家间变异性进行比较。
将对所有预定义输出(诊断、治疗、剂量)的一致性进行评估。
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ROTEM测量后最多24小时
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临床不一致决策的比例
大体时间:ROTEM测量后最多24小时内
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AI基于解释与专家解释在临床相关输出中不同的案例比例,包括:
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ROTEM测量后最多24小时内
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专家间一致性
大体时间:ROTEM 测量后最多 24 小时内
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将评估个体专家临床医生对ROTEM结果解读的一致性,以确定基线观察者间变异性,并为与基于人工智能的解读进行比较提供参考。
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ROTEM 测量后最多 24 小时内
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其他结果措施
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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潜在的治疗变更
大体时间:ROTEM测量后最长24小时内
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专家小组与基于LLM的人工智能之间可能导致治疗方案改变的意见分歧比例。
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ROTEM测量后最长24小时内
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合作者和调查者
研究记录日期
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
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
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