Digitální markery řeči pro monitorování ALS u španělsky mluvících pacientů

PODKLADY A OPODSTATNĚNÍ Amyotrofická laterální skleróza (ALS) je progresivní neurodegenerativní onemocnění charakterizované ztrátou horních a dolních motorických neuronů, což vede k paralýze, zhoršení řeči a polykání a selhání dýchání. Přibližně 90 % lidí žijících s ALS (pALS) zažívá bulbární příznaky, které významně ovlivňují komunikaci, výživu a celkovou kvalitu života. Navzdory jejich klinickému významu zůstávají bulbární příznaky špatně charakterizovány, zejména u neanglofonních populací. Absence ověřených digitálních biomarkerů ve španělském jazyce představuje významnou mezeru ve schopnosti monitorovat progresi onemocnění, navrhovat inkluzivní klinické studie a zlepšovat přístup k péči.

Tato observační studie si klade za cíl tuto mezeru vyplnit vývojem a validací řečových a respiračních digitálních biomarkerů pro sledování poklesu bulbárních funkcí u španělsky mluvících osob s ALS, s využitím chytré telefonní aplikace navržené pro vzdálený sběr dat.

DESIGN STUDIE A CÍLE Jedná se o prospektivní longitudinální observační studii zahrnující přibližně 30 španělsky mluvících osob s ALS (pALS) a 5 zdravých kontrolních osob přizpůsobených věku a pohlaví. Studie využívá španělskojazyčnou chytré telefonní aplikaci Everything ALS pro sběr dat.

Primární cíle:

Vyvinout a validovat řečové a respirační digitální biomarkery pro sledování poklesu bulbárních funkcí u španělsky mluvících pALS.

Posoudit citlivost maximálního času fonace (MPT) a souvisejících parametrů pro detekci časných respiračních a bulbárních změn.

Sekundární cíle:

Porovnat profily digitálních biomarkerů mezi účastníky s ALS a přizpůsobenými kontrolami pro stanovení specificity.

Vyhodnotit korelace mezi vlastnostmi digitálních biomarkerů a zavedenými klinickými výsledky, včetně španělské ALS Funkční Ratingové Škály (ALSFRS-R).

Posoudit proveditelnost, dodržování a spokojenost účastníků s metodami vzdáleného digitálního sběru dat.

AKTIVITY ÚČASTNÍKŮ

Účastníci provedou následující studijní aktivity:

Použijí španělskojazyčnou chytré telefonní aplikaci Everything ALS k nahrávání strukturovaných řečových a dýchacích úkolů (např. prodloužená vokální fonace, čtení pasáží, dechová cvičení) v plánovaných intervalech.

Budou se účastnit měsíčních kontrolních setkání s vyškoleným studentským dozorcem prostřednictvím Zoomu nebo telefonu, podle preference účastníka.

Obdrží e-mailové připomínky před každou nahrávací relací pro podporu dodržování.

Budou mít přístup ke svému individuálnímu panelu („Moje data / Mis Datos“) v aplikaci pro přezkoumání minulých nahrávek a historie zapojení.

Účastníci s ALS, kteří navštěvují multidisciplinární klinické návštěvy, mohou absolvovat volitelné současné osobní hodnocení v souladu se standardní klinickou péčí pro snížení zátěže.

Zdraví kontrolní účastníci budou následovat paralelní protokol založený na chytrém telefonu na srovnatelném časovém harmonogramu pro generování referenčních dat.

SBĚR A SPRÁVA DAT Veškerá data budou zachycena prostřednictvím zabezpečené platformy Everything ALS. Nahrávky jsou automaticky šifrovány během nahrávání a ukládány na servery splňující HIPAA. Každému účastníkovi je přidělen jedinečný identifikátor pro zajištění důvěrnosti.

Zajištění kvality a validace dat:

Plán zajištění kvality: Automatizované postupy ověřují úplnost zvuku, délku nahrávky a kvalitu signálu při nahrávání.

Kontroly rozsahu a konzistence: Databáze zahrnuje předem definované limity pro klíčové akustické a respirační měření (např. délka fonace, frekvenční rozsah, poměr signálu k šumu). Data mimo rozsah spouští přezkoumání týmem pro správu dat.

Ověření zdrojových dat: Náhodné vzorky dat budou křížově kontrolovány s klinickými hodnoceními a záznamy ALSFRS-R pro validaci.

Datový slovník: Podrobný datový slovník definuje všechny studijní proměnné, jejich zdroje a standardy kódování, včetně terminologie MedDRA pro jakékoli nežádoucí události nebo technické problémy.

Standardní provozní postupy (SOPs): SOPs řídí všechny aspekty provozu registru, včetně začlenění účastníků, dokončení vzdálených úkolů, monitorování dat, pracovních postupů analýzy a správy chybějících nebo neinterpretovatelných dat.

KONTROLA KVALITY A DOHLED Průběžné monitorování zajišťuje úplnost dat, spolehlivost a bezpečnost účastníků. Tým pro správu dat Everything ALS provádí periodické audity a rutinní systémové kontroly. Vyškolení dozorci poskytují podporu účastníkům a dokumentují metriky zapojení pro snížení úbytku.

Nejsou podávány žádné lékařské zásahy ani experimentální léčby. Ačkoli se neočekávají nežádoucí události, jakékoli obavy nahlášené účastníkem budou přezkoumány a dokumentovány podle institucionálních postupů dohledu.

VELIKOST VZORKU A PLAN STATISTICKÉ ANALÝZY Cílový počet zápisu je přibližně 30 španělsky mluvících účastníků s ALS a 5 zdravých kontrolních osob přizpůsobených věku a pohlaví. Tato velikost vzorku poskytuje dostatečnou sílu (>80 %) k detekci středních korelací (r = 0,4–0,5) mezi digitálními biomarkery a klinickými výsledky v průběhu času.

Plánované analýzy zahrnují:

Longitudinální modely smíšených účinků pro posouzení změn digitálních biomarkerů u jednotlivých subjektů.

Meziskupinová srovnání (ALS vs. kontroly) pomocí ANCOVA nebo neparametrických ekvivalentů.

Korelační analýzy spojující digitální biomarkery s dílčími skóre ALSFRS-R a fenotypem onemocnění.

Testování citlivosti maximálního času fonace a souvisejících vlastností jako ukazatelů bulbárního poklesu.

PLAN PRO CHYBĚJÍCÍ DATA

Chybějící data budou řešena pomocí předem definované strategie:

Chybějící nebo nekvalitní nahrávky vyvolají opětovný sběr prostřednictvím automatizovaných připomínek.

Analýzy budou používat přístupy smíšených modelů, které akomodují data chybějící náhodně.

Analýzy citlivosti odhadnou dopad neúplných nebo nekonzistentních nahrávek.

ETICKÉ ASPEKTY A ZAPOJENÍ ÚČASTNÍKŮ Všichni účastníci poskytnou elektronický informovaný souhlas před účastí. Pro zajištění porozumění a dostupnosti budou použity materiály a pokyny ve španělském jazyce.

V reakci na zpětnou vazbu z focus skupiny pALS konané na Everything ALS Biomarkers Summit (srpen 2024) zahrnují strategie zapojení a udržení účastníků měsíční virtuální kontakt a přístup k personalizované zpětné vazbě v aplikaci. Tyto prvky byly navrženy pro zlepšení zapojení a minimalizaci úbytku během vzdáleného studijního období.

RELEVANCE A DOPAD Tato studie představuje první úsilí o validaci španělských digitálních řečových a respiračních biomarkerů progrese bulbárního onemocnění u ALS. Tím, že umožní inkluzivní, vzdálené a neinvazivní monitorování, zlepší časnou detekci bulbárního postižení a zvýší spravedlnost v účasti na výzkumu ALS.

Projekt podporuje NIH "Accelerating Access to Critical Therapies for ALS Act (ACT for ALS)" a je v souladu se strategickými prioritami NINDS rozšířit přístup, zlepšit diverzitu dat a zvýšit kvalitu života lidí žijících s ALS.