스페인어 사용자의 ALS 모니터링을 위한 디지털 음성 마커

배경 및 근거 근위축성 측삭 경화증(ALS)은 상위 및 하위 운동 신경세포의 손실로 특징지어지는 진행성 신경퇴행성 질환으로, 마비, 언어 및 삼킴 기능 저하, 호흡 부전을 초래합니다. 대략 90%의 ALS 환자(pALS)는 구근 증상을 경험하며, 이는 의사소통, 영양, 전반적인 삶의 질에 심각한 영향을 미칩니다. 임상적 중요성에도 불구하고, 구근 증상은 특히 비영어권 인구에서 잘 규명되지 않고 있습니다. 검증된 스페인어 디지털 바이오마커의 부재는 질병 진행 모니터링, 포괄적인 임상시험 설계, 치료 접근성 향상 능력에서 상당한 격차를 나타냅니다.

이 관찰 연구는 원격 데이터 수집을 위해 설계된 스마트폰 애플리케이션을 사용하여 스페인어 사용 ALS 환자의 구근 질병 악화를 모니터링하기 위한 음성 및 호흡 기반 디지털 바이오마커를 개발하고 검증함으로써 이러한 격차를 해결하는 것을 목표로 합니다.

연구 설계 및 목적 이는 약 30명의 스페인어 사용 ALS 환자(pALS)와 5명의 연령 및 성별이 일치하는 건강한 대조군을 포함하는 전향적, 종단적 관찰 연구입니다. 연구는 데이터 수집을 위해 스페인어 Everything ALS 스마트폰 애플리케이션을 활용합니다.

주요 목적:

스페인어 사용 pALS의 구근 질병 악화 추적을 위한 음성 및 호흡 기반 디지털 바이오마커를 개발하고 검증합니다.

초기 호흡 및 구근 변화 감지를 위한 최대 발성 시간(MPT) 및 관련 매개변수의 민감도를 평가합니다.

부차적 목적:

디지털 바이오마커 프로파일을 ALS 참가자와 일치하는 대조군 간 비교하여 특이성을 결정합니다.

스페인어 ALS 기능 평가 척도(ALSFRS-R)를 포함한 확립된 임상 결과와 디지털 바이오마커 특징 간 상관관계를 평가합니다.

원격 디지털 데이터 수집 방법에 대한 실현 가능성, 순응도, 참가자 만족도를 평가합니다.

참가자 활동

참가자는 다음 연구 활동을 완료합니다:

스페인어 Everything ALS 스마트폰 애플리케이션을 사용하여 예정된 간격으로 구조화된 음성 및 호흡 과제(예: 지속 모음 발성, 문단 낭독, 호흡 운동)를 기록합니다.

참가자 선호도에 따라 Zoom 또는 전화를 통해 훈련된 학생 진행자와 월별 참여 확인에 참여합니다.

각 기록 세션 전에 순응도를 촉진하기 위한 이메일 알림을 받습니다.

앱 내 개인 대시보드("My Data / Mis Datos")에 접근하여 과거 기록 및 참여 이력을 검토합니다.

다학제 클리닉 방문에 참석하는 ALS 참가자는 부담을 줄이기 위해 표준 임상 치료와 일치하는 선택적 동시 대면 평가를 완료할 수 있습니다.

건강한 대조군 참가자는 참조 데이터를 생성하기 위해 유사한 타임라인으로 병행 스마트폰 기반 프로토콜을 따릅니다.

데이터 수집 및 관리 모든 데이터는 안전한 Everything ALS 플랫폼을 통해 수집됩니다. 기록은 업로드 중 자동으로 암호화되며 HIPAA 준수 서버에 저장됩니다. 각 참가자는 기밀성을 보장하기 위해 고유 식별자가 할당됩니다.

품질 보증 및 데이터 검증:

품질 보증 계획: 자동화된 절차는 업로드 시 오디오 완전성, 기록 지속 시간, 신호 품질을 확인합니다.

범위 및 일관성 검사: 데이터베이스는 주요 음향 및 호흡 측정(예: 발성 지속 시간, 주파수 범위, 신호 대 잡음비)에 대해 미리 정의된 제한을 포함합니다. 범위를 벗어난 데이터는 데이터 관리 팀의 검토를 트리거합니다.

원본 데이터 검증: 무작위 데이터 샘플은 검증을 위해 임상 평가 및 ALSFRS-R 기록과 교차 확인됩니다.

데이터 사전: 상세한 데이터 사전은 모든 연구 변수, 그 출처, 부작용 또는 기술적 문제에 대한 MedDRA 용어를 포함한 코딩 표준을 정의합니다.

표준 운영 절차(SOPs): SOPs는 참가자 온보딩, 원격 과제 완료, 데이터 모니터링, 분석 워크플로우, 누락 또는 해석 불가능한 데이터 관리 등 레지스트리 운영의 모든 측면을 관리합니다.

품질 관리 및 감독 지속적인 모니터링은 데이터 완전성, 신뢰성, 참가자 안전을 보장합니다. Everything ALS 데이터 관리 팀은 정기적인 감사 및 일상적인 시스템 점검을 수행합니다. 훈련된 진행자는 참가자 지원을 제공하고 참여 지표를 문서화하여 이탈을 줄입니다.

의학적 개입 또는 실험적 치료는 시행되지 않습니다. 부작용이 예상되지 않지만, 참가자가 보고한 우려 사항은 제도적 감독 절차에 따라 검토 및 문서화됩니다.

표본 크기 및 통계 분석 계획 목표 등록은 약 30명의 스페인어 사용 ALS 참가자와 5명의 연령 및 성별이 일치하는 건강한 대조군입니다. 이 표본 크기는 시간 경과에 따른 디지털 바이오마커와 임상 결과 간 중간 정도의 상관관계(r = 0.4-0.5)를 탐지하기에 충분한 검정력(>80%)을 제공합니다.

계획된 분석 포함:

디지털 바이오마커의 참가자 내 변화를 평가하기 위한 종단적 혼합 효과 모델.

ANCOVA 또는 비모수적 동등 방법을 사용한 그룹 간 비교(ALS 대 대조군).

디지털 바이오마커를 ALSFRS-R 하위 점수 및 질병 표현형과 연결하는 상관관계 분석.

구근 악화 지표로서 최대 발성 시간 및 관련 특징의 민감도 테스트.

결측 데이터 처리 계획

결측 데이터는 미리 정의된 전략으로 처리됩니다:

결측 또는 저품질 기록은 자동화된 알림을 통한 재수집을 촉발합니다.

분석은 무작위 결측 데이터를 수용하는 혼합 모델 접근법을 사용합니다.

민감도 분석은 불완전하거나 일관성 없는 기록의 영향을 추정합니다.

윤리적 고려사항 및 참가자 참여 모든 참가자는 참여 전 전자적 동의서를 제공합니다. 이해와 접근성을 보장하기 위해 스페인어 자료 및 지침이 사용됩니다.

Everything ALS 바이오마커 서밋(2024년 8월)에서 개최된 pALS 포커스 그룹의 피드백에 대한 응답으로, 참가자 참여 및 유지 전략에는 월별 가상 접촉 및 맞춤형 앱 기반 피드백 접근이 포함됩니다. 이러한 요소는 원격 연구 기간 동안 참여를 개선하고 이탈을 최소화하기 위해 설계되었습니다.

관련성 및 영향 이 연구는 ALS의 구근 질병 진행에 대한 스페인어 디지털 음성 및 호흡 바이오마커를 검증하는 첫 번째 시도입니다. 포괄적이고 원격적이며 비침습적인 모니터링을 가능하게 함으로써, 구근 침범의 초기 발견을 개선하고 ALS 연구 참여의 형평성을 향상시킬 것입니다.

이 프로젝트는 NIH의 "ALS에 대한 중대한 치료제 접근 가속화 법안(ACT for ALS)"을 지원하며, 접근성 확대, 데이터 다양성 개선, ALS 환자의 삶의 질 향상이라는 NINDS 전략적 우선순위와 일치합니다.