COR-INSIGHT: ottimizzazione degli esiti cardiovascolari e cardiopolmonari con indicazioni multiplex basate sull'intelligenza artificiale utilizzando COR ECG indossabile (COR-INSIGHT)

Lo studio COR-INSIGHT è uno studio clinico progettato per valutare l'efficacia dei dispositivi indossabili per ECG ambulatoriale Peerbridge COR, COR 1.0 e COR 2.0 ("CORMDX"). Questi dispositivi integrano tecnologie AI avanzate, tra cui CardioMIND e CardioQSync, per rilevare con precisione un ampio spettro di condizioni cardiovascolari e cardiopolmonari. Offrendo la diagnostica multiplex tramite analisi diretta dall'ECG, lo studio cerca di convalidare un'alternativa alle modalità diagnostiche tradizionali come l'imaging, le tecniche basate su catetere e i test biochimici.

Lo studio COR-INSIGHT sta convalidando un quadro di screening completo e non invasivo progettato a beneficio dei pazienti cardiaci, compresi quelli asintomatici, critici o in attesa di procedure quali ablazione, sostituzione transcatetere della valvola aortica (TAVR), impianto transcatetere della valvola aortica (TAVI ) o posizionamento di un defibrillatore cardioverter impiantabile (ICD). Inoltre, il protocollo risponde alle esigenze dei pazienti con patologie cardiopolmonari, offrendo funzionalità diagnostiche precise e di monitoraggio remoto in ambienti ospedalieri, ambulatoriali e domiciliari.

Obiettivi

Lo studio COR-INSIGHT è strutturato attorno a obiettivi chiaramente definiti volti a dimostrare l'efficacia clinica e l'utilità dell'ECG indossabile COR:

1. Obiettivi primari:

   - Raggiungere sensibilità (>80%) e specificità (>90%) nel rilevare ciascuna indicazione cardiovascolare e cardiopolmonare valutata nello studio.

   • Convalidare il valore predittivo positivo (PPV) e il valore predittivo negativo (NPV) della diagnostica abilitata all'intelligenza artificiale in base alle indicazioni.
   • Stabilire una concordanza statistica tra gli output indossabili COR ECG e i dispositivi di riferimento standard, garantendo prestazioni diagnostiche solide per ciascuna indicazione valutata.

2. Obiettivi secondari:

   • Valutare i risultati e l’impatto del monitoraggio continuo e non invasivo sulla diagnosi precoce e sulla gestione personalizzata.
   • Valutare la scalabilità e la fattibilità dell’implementazione di dispositivi COR in diversi contesti sanitari, comprese le popolazioni svantaggiate.

Caratteristiche del dispositivo

COR 1.0: offre un monitoraggio ECG a 3 derivazioni e 2 canali con elevata fedeltà diagnostica con acquisizione continua dei dati fino a 7 giorni, ottimizzando le applicazioni diagnostiche a medio termine.

COR 2.0:

• Estende la funzionalità COR 1.0 con metriche cardiopolmonari e durata avanzata della batteria, consentendo fino a 14 giorni di monitoraggio ininterrotto.

• Funziona in tre modalità distinte:

  io. Modalità Holter estesa: uscite delle derivazioni II e III per l'analisi ECG standard.

ii. Modalità cardiopolmonare: fornisce dati sulle derivazioni I, II, III e V2, sull'impedenza respiratoria e sui dati dell'accelerometro triassiale per valutazioni complete.

iii. Modalità streaming in tempo reale: consente la trasmissione continua dei dati di Lead I, II, III, V2 e dell'accelerometro tramite Bluetooth Low Energy (BLE) per il rendering immediato della forma d'onda e l'analisi remota.

Progettazione dello studio

Lo studio utilizza un disegno prospettico trasversale che comprende otto distinti sottoprotocolli (A-H), adattati per affrontare diverse indicazioni cliniche:

1. Sottoprotocollo A: monitoraggio ECG a breve termine (30 minuti) focalizzato sulla diagnostica cardiovascolare utilizzando COR 1.0
2. Sottoprotocollo B: monitoraggio 24 ore su 24 che incorpora l'HRV e l'analisi del sonno utilizzando COR 1.0.
3. Sottoprotocollo C: monitoraggio di più giorni (2-7 giorni) con misurazioni SpO2 integrate utilizzando COR 1.0.
4. Sottoprotocollo D: monitoraggio esteso (2-14 giorni) per fornire approfondimenti cardiopolmonari completi utilizzando COR 2.0.
5. Sottoprotocollo E: monitoraggio COR 2.0 a breve termine fino a 30 minuti per la diagnostica esclusa l'analisi del sonno e dell'HRV.
6. Sottoprotocollo F: diagnostica in doppia modalità che combina il monitoraggio ECG a 12 derivazioni e COR 2.0 per la convalida comparativa delle derivazioni derivate da COR 2.0 rispetto al riferimento ECG a 12 derivazioni QT-Medical.
7. Sottoprotocollo G: monitoraggio emodinamico con valutazioni a doppia fase (seduti e supini) utilizzando COR 2.0 rispetto al riferimento emodinamico autorizzato o al riferimento della termodiluizione.
8. Sottoprotocollo H: registrazioni sequenziali con dispositivi COR 1.0 e COR 2.0 per valutare l'efficacia tra dispositivi per le valutazioni emodinamiche.

Indicazioni e metriche chiave

Al medico o al team di assistenza del soggetto verrà fornito un rapporto del pannello di indicazione, che riassume il modo in cui il soggetto è stratificato in termini di rischio nel pannello. I pannelli di indicazioni varieranno a seconda del sottoprotocollo in cui è inserito un soggetto. Il rapporto COR-INSIGHT mostrerà se si prevede che un paziente sia a rischio o negativo per ciascuna indicazione.

Diagnostica cardiovascolare

• Rilevazione dell'insufficienza cardiaca, da convalidare attraverso la combinazione di standard di riferimento, tra cui ecografia, risonanza magnetica, livelli di BNP/NT-proBNP o EMR, utilizzando finestre ECG di 5 minuti.
• Gravità della frazione di eiezione (FE), fondamentale per valutare la disfunzione cardiaca, rispetto ai parametri ecografici standard di riferimento.
• Identificazione dell'infarto miocardico (IM), comprese le onde Q patologiche e STEMI, rispetto all'ECG a 12 derivazioni o ai livelli di troponina come riferimento.
• Classificazione di HFrEF (insufficienza cardiaca con frazione di eiezione ridotta) e HFpEF (insufficienza cardiaca con frazione di eiezione preservata) convalidata rispetto al riferimento ecografico e/o MRI cardiaco.
• Diagnosi di ischemia intermittente e silente, validata rispetto ai test su tapis roulant e/o alla risonanza magnetica cardiaca per conferma.

Metriche cardiopolmonari

• Monitoraggio degli indicatori chiave: aritmia sinusale respiratoria, gittata cardiaca (CO) e volume sistolico (SV) per fornire informazioni utili sulle interazioni cardiovascolare-respiratoria, convalidate rispetto al sistema emodinamico CNAP 500 approvato o alla termodiluizione utilizzando il catetere dell'arteria polmonare (PA) di riferimento.
• La valutazione avanzata della variabilità del volume sistolico e dell'interazione cardiopolmonare è convalidata rispetto al sistema emodinamico CNAP 500 autorizzato o alla termodiluizione utilizzando il catetere dell'arteria polmonare (PA) di riferimento.

Metriche relative al sonno

• Il calcolo diretto dall'ECG dell'indice di apnea-ipopnea (AHI), dell'indice di disturbo respiratorio e della variabilità della saturazione di ossigeno facilita la diagnosi dei disturbi respiratori del sonno. L'AHI deve essere convalidato utilizzando il PSG o l'Home Sleep Test (HST) approvato come riferimento.

Raccolta e analisi dei dati

1. Registrazioni ECG: acquisizione continua di dati per durate che vanno da 30 minuti a 14 giorni a seconda del sottoprotocollo.
2. Analisi basata sull'intelligenza artificiale: analisi in tempo reale e post-hoc utilizzando CardioMIND e CardioQSync per calcolare le metriche diagnostiche con elevata precisione.
3. Convalida in cieco: confronto degli output del dispositivo con i sistemi di riferimento gold-standard, tra cui ECG a 12 derivazioni con interpretazione automatizzata, monitor emodinamici non invasivi ed EMR per pazienti con diagnosi precedente.
4. AI spiegabile: lo studio utilizza un modello GenAI, guidato dal pannello di indicazioni e dalle metriche COR-INSIGHT, per produrre tracce spiegabili per il medico, dimostrando come le decisioni sulla stratificazione del rischio si allineano con le linee guida di cura standard.
5. Valutazione statistica: utilizzo di z-test e analisi della curva ROC per convalidare sensibilità, specificità, PPV e NPV.

Iscrizione dei partecipanti

Lo studio arruolerà fino a 15.000 partecipanti provenienti da contesti demografici e clinici diversi. I criteri di inclusione danno priorità ai pazienti con potenziali patologie cardiovascolari o cardiopolmonari. Gli aspetti chiave della gestione dei partecipanti includono:

1. Screening e consenso: protocolli di screening completi per garantire l'ammissibilità e l'adesione al consenso informato.
2. Gestione dei dati in cieco: la cronologia e i dati demografici dei partecipanti rimangono in cieco durante l'analisi per ridurre al minimo gli errori.
3. Conformità al protocollo: i casi di non conformità o di abbandono sono sistematicamente esclusi per mantenere l'integrità dei dati.

Considerazioni etiche e di sicurezza

Lo studio aderisce a rigorosi standard etici e di sicurezza:

1. Mitigazione del rischio: i rischi sono limitati a lievi irritazioni cutanee dovute agli elettrodi adesivi, con monitoraggio proattivo per affrontare gli eventi avversi.
2. Conformità etica: condotta secondo le linee guida di buona pratica clinica (GCP) e solidi protocolli di riservatezza dei dati.
3. Potenziali vantaggi: maggiore accuratezza diagnostica, minore dipendenza dalle procedure invasive e migliore accessibilità all'assistenza sanitaria avanzata.

Endpoint primari e secondari

1. Endpoint primari:

• Ottieni una sensibilità >80% e una specificità >90% per il rilevamento delle condizioni chiave.

• Dimostrare concordanza statistica con gli standard di riferimento per i parametri cardiovascolari, cardiopolmonari e relativi al sonno.

  2. Endpoint secondari:

• PPV >50% e VAN >85% per le previsioni diagnostiche.
• Area sotto la curva caratteristica operativa del ricevitore (AUC-ROC) superiore a 0,82.

Impatto clinico

Lo studio COR-INSIGHT mira a stabilire un quadro validato per la diagnosi di patologie cardiovascolari e cardiopolmonari utilizzando la tecnologia ECG indossabile. Gli obiettivi specifici includono:

1. Avanzamento della diagnosi precoce: fornitura di informazioni clinicamente utilizzabili su condizioni che spesso rimangono non diagnosticate fino agli stadi avanzati.
2. Miglioramento dei risultati per i pazienti: attivazione di strategie di cura personalizzate attraverso un monitoraggio continuo e non invasivo.
3. Promozione dell’accessibilità sanitaria: implementazione di soluzioni scalabili ed economicamente vantaggiose per le popolazioni svantaggiate e remote.
4. Riduzione dei costi sanitari: riduzione al minimo della dipendenza da procedure invasive, imaging e ricoveri ospedalieri.

Lo studio COR-INSIGHT fornisce un quadro diagnostico e di screening completo e non invasivo progettato a beneficio dei pazienti cardiaci, compresi quelli asintomatici, critici o in attesa di procedure quali ablazione, sostituzione transcatetere della valvola aortica (TAVR), impianto transcatetere della valvola aortica (TAVI) o posizionamento di un defibrillatore cardioverter impiantabile (ICD). Inoltre, il protocollo risponde alle esigenze dei pazienti con patologie cardiopolmonari.

Vantaggi per i pazienti cardiaci asintomatici

1. Individuazione precoce delle condizioni subcliniche:

• Il protocollo sfrutta il monitoraggio ECG continuo e metriche avanzate come modifiche del segmento ST, intervallo QT, QTc, intervallo PR e analisi dell'onda P per identificare i primi segni di aritmie, difetti di conduzione e anomalie strutturali prima che si manifestino i sintomi.

  2. Stratificazione del rischio di morte cardiaca improvvisa (MCI):

• L'analisi avanzata basata sull'intelligenza artificiale fornisce la stratificazione per individui asintomatici ad alto rischio, concentrandosi sulla sindrome del QT prolungato, sulle aritmie ventricolari e sulla fibrillazione atriale. Questo screening offre un livello critico di protezione per i pazienti con predisposizioni genetiche o anomalie cardiache strutturali non diagnosticate.

  3. Monitoraggio personalizzato per le popolazioni atletiche:

• Gli individui atletici sani acquisiscono informazioni dettagliate sulle prestazioni cardiovascolari e sui potenziali rischi, consentendo una gestione proattiva delle condizioni sottostanti e prevenendo la morte cardiaca improvvisa durante l'attività fisica ad alta intensità.

Vantaggi per i pazienti cardiaci critici

1. Monitoraggio emodinamico:

• Per i pazienti in terapia intensiva affetti da sepsi, shock o insufficienza multiorgano, la capacità del protocollo di monitorare la gittata cardiaca, la gittata sistolica e la variabilità della frequenza cardiaca garantisce una gestione ottimale dei fluidi e la titolazione dei farmaci.

  2. Valutazione dinamica dell'efficacia del trattamento:

• I pazienti critici in terapia con supporto inotropo o vasopressorio beneficiano di dati emodinamici continui, che consentono aggiustamenti della terapia in tempo reale e riducono al minimo il rischio di complicanze.

  3. Ottimizzazione del recupero post-operatorio:

• Per i pazienti in convalescenza dopo interventi chirurgici cardiaci o vascolari, i dispositivi COR rilevano i primi segni di insufficienza cardiaca o perfusione inadeguata, supportando un intervento tempestivo.

Vantaggi per i pazienti in attesa di procedure

1. Stratificazione pre-procedurale del rischio:

   o Il protocollo valuta la gravità della frazione di eiezione, i rischi aritmogeni e i parametri della gittata cardiaca, consentendo valutazioni complete del rischio pre-procedurale. Questi dati informano il processo decisionale clinico per i pazienti in attesa di procedure quali ablazione, TAVR, TAVI o posizionamento di ICD, garantendo tempi di intervento ottimizzati e rischi perioperatori ridotti.

2. Monitoraggio intermedio:

   o I pazienti in attesa di procedure beneficiano del monitoraggio in tempo reale della stabilità elettrica ed emodinamica cardiaca. Ciò consente ai medici di rilevare aritmie emergenti, eventi ischemici o esacerbazioni dello scompenso cardiaco che potrebbero richiedere modifiche nella gestione medica o una pianificazione accelerata.

3. Supporto decisionale migliorato:

   • La combinazione di dati ECG continui e cardiopolmonari consente una pianificazione procedurale personalizzata, compresi aggiustamenti specifici del paziente alle strategie di intervento basate sulla funzione cardiaca dinamica e sui profili di rischio.

Benefici per i pazienti con patologie cardiopolmonari

1. Diagnostica completa:

   o Il protocollo integra la gittata cardiaca, l'aritmia sinusale respiratoria e la variabilità del volume sistolico per fornire informazioni utili su condizioni quali la broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO), l'ipertensione polmonare e la malattia polmonare interstiziale (ILD).

2. Gestione delle condizioni acute:

   o Per condizioni acute come la sindrome da distress respiratorio acuto (ARDS) e l'embolia polmonare, i dispositivi COR consentono l'ottimizzazione dei fluidi e la valutazione della funzione ventricolare destra per guidare la terapia.

3. Monitoraggio delle condizioni croniche:

   • I pazienti affetti da patologie quali fibrosi cistica o ipertensione polmonare avanzata beneficiano del monitoraggio continuo delle interazioni cuore-polmonari per monitorare la progressione della malattia e l’efficacia del trattamento.

Il COR-INSIGHT ha lo scopo di dimostrare e convalidare i benefici trasformativi per i pazienti cardiaci in tutto lo spettro degli individui asintomatici, dei pazienti critici e di quelli in attesa di procedure.