スペイン語話者におけるALSモニタリングのためのデジタル音声マーカー

背景と理論的根拠 筋萎縮性側索硬化症（ALS）は、上位および下位運動ニューロンの喪失を特徴とする進行性の神経変性疾患であり、麻痺、発話および嚥下機能の低下、呼吸不全を引き起こします。 ALS患者（pALS）の約90%が延髄症状を経験し、コミュニケーション、栄養状態、全体的な生活の質に深刻な影響を与えます。 臨床的な重要性にもかかわらず、延髄症状、特に非英語圏の集団における特徴は十分に解明されていません。 検証済みのスペイン語デジタルバイオマーカーの欠如は、疾患の進行を監視し、包括的な臨床試験を設計し、医療へのアクセスを改善する能力において重要なギャップとなっています。

この観察研究は、遠隔データ収集のために設計されたスマートフォンアプリケーションを使用して、スペイン語を話すALS患者の延髄疾患の進行を監視するための発話および呼吸に基づくデジタルバイオマーカーを開発および検証することにより、そのギャップに対処することを目的としています。

研究デザインと目的 これは、約30人のスペイン語を話すALS患者（pALS）と5人の年齢および性別を一致させた健康な対照者を含む前向き縦断観察研究です。 本研究では、データ収集のためにスペイン語版Everything ALSスマートフォンアプリケーションを活用します。

主要目的：

スペイン語を話すpALSにおける延髄疾患の進行を追跡するための発話および呼吸に基づくデジタルバイオマーカーを開発および検証する。

早期の呼吸および延髄の変化を検出するための最大発声時間（MPT）および関連パラメータの感度を評価する。

副次目的：

ALS参加者と一致した対照者との間でデジタルバイオマーカーのプロファイルを比較し、特異性を決定する。

スペイン語版ALS機能評価尺度（ALSFRS-R）を含む確立された臨床転帰とのデジタルバイオマーカー特徴の相関を評価する。

遠隔デジタルデータ収集方法の実現可能性、遵守状況、参加者満足度を評価する。

参加者の活動

参加者は以下の研究活動を完了します：

スペイン語版Everything ALSスマートフォンアプリケーションを使用して、定期的に構造化された発話および呼吸タスク（例：持続母音発声、文章朗読、呼吸練習）を記録する。

参加者の希望に基づき、Zoomまたは電話を介して訓練を受けた学生プロクターとの月次エンゲージメントチェックインに参加する。

各記録セッション前にメールリマインダーを受け取り、遵守を促進する。

アプリ内の個人ダッシュボード（「My Data / Mis Datos」）にアクセスし、過去の記録とエンゲージメント履歴を確認する。

多職種クリニック訪問に参加するALS参加者は、負担を軽減するために、標準的な臨床ケアに沿ったオプションの同時対面評価を完了する場合があります。

健康な対照参加者は、参照データを生成するために、同等のタイムラインで並行したスマートフォンベースのプロトコルに従います。

データ収集と管理 すべてのデータは、安全なEverything ALSプラットフォームを通じて収集されます。 記録はアップロード時に自動的に暗号化され、HIPAA準拠のサーバーに保存されます。 各参加者は機密性を確保するために一意の識別子が割り当てられます。

品質保証とデータ検証：

品質保証計画：自動化された手順により、アップロード時に音声の完全性、記録時間、信号品質が検証されます。

範囲と一貫性チェック：データベースには、主要な音響および呼吸測定値（例：発声持続時間、周波数範囲、信号対雑音比）の事前定義された制限が含まれています。 範囲外のデータはデータ管理チームによるレビューをトリガーします。

ソースデータ検証：ランダムなデータサンプルは、検証のために臨床評価およびALSFRS-R記録と照合されます。

データ辞書：詳細なデータ辞書は、すべての研究変数、そのソース、およびコーディング標準を定義し、有害事象または技術的問題についてはMedDRA用語を含みます。

標準作業手順書（SOP）：SOPは、参加者のオンボーディング、遠隔タスクの完了、データモニタリング、分析ワークフロー、欠落または解釈不能なデータの管理を含む、レジストリ運用のすべての側面を管理します。

品質管理と監督 継続的なモニタリングにより、データの完全性、信頼性、参加者の安全性が確保されます。 Everything ALSデータ管理チームは、定期的な監査と日常的なシステムチェックを実施します。 訓練を受けたプロクターは参加者サポートを提供し、エンゲージメント指標を文書化して離脱を減らします。

医療介入または実験的治療は実施されません。 有害事象は予想されませんが、参加者から報告された懸念事項は、機関の監督手順に従ってレビューおよび文書化されます。

サンプルサイズと統計分析計画 目標登録数は、約30人のスペイン語を話すALS参加者と5人の年齢および性別を一致させた健康な対照者です。 このサンプルサイズは、デジタルバイオマーカーと臨床転帰の間の中程度の相関（r = 0.4-0.5）を時間の経過とともに検出するための十分な検出力（>80%）を提供します。

計画された分析には以下が含まれます：

デジタルバイオマーカーの被験者内変化を評価するための縦断的混合効果モデル。

ANCOVAまたはノンパラメトリック同等物を使用した群間比較（ALS対対照）。

デジタルバイオマーカーをALSFRS-Rサブスコアおよび疾患表現型に関連付ける相関分析。

延髄機能低下の指標としての最大発声時間および関連特徴の感度テスト。

欠落データへの対応計画

欠落データは事前定義された戦略を使用して対処されます：

欠落または低品質の記録は、自動リマインダーによる再収集を促します。

分析には、欠落がランダムであるデータに対応する混合モデルアプローチを使用します。

感度分析により、不完全または一貫性のない記録の影響を推定します。

倫理的配慮と参加者エンゲージメント すべての参加者は、参加前に電子インフォームドコンセントを提供します。 理解とアクセシビリティを確保するために、スペイン語の資料と指示が使用されます。

Everything ALSバイオマーカーサミット（2024年8月）で開催されたpALSフォーカスグループからのフィードバックに応えて、参加者のエンゲージメントと保持戦略には、月次の仮想連絡と個人化されたアプリベースのフィードバックへのアクセスが含まれます。 これらの要素は、遠隔研究期間中のエンゲージメントを改善し、離脱を最小限に抑えるために設計されました。

関連性と影響 この研究は、ALSにおける延髄疾患の進行に関するスペイン語デジタル発話および呼吸バイオマーカーを検証する最初の試みを表しています。 包括的、遠隔、非侵襲的なモニタリングを可能にすることで、延髄関与の早期発見を改善し、ALS研究参加における公平性を高めます。

このプロジェクトは、NIHの「ALSのための重要な治療法へのアクセス加速法（ACT for ALS）」を支援し、アクセスの拡大、データの多様性の向上、ALS患者の生活の質の向上というNINDSの戦略的優先事項に沿っています。