SPRINT: Podpis dla regeneracji bólu u nastolatków (SPRINT)

Do 5% nastolatków (około 3,5 miliona w samych Stanach Zjednoczonych) cierpi na przewlekły ból mięśniowo-szkieletowy (MSK) o silnym wpływie, wpływający na wszystkie dziedziny życia i stanowiący znaczne obciążenie ekonomiczne. Obecne metody leczenia przewlekłego bólu MSK są nieoptymalne i zostały powiązane z kryzysem opioidowym. Tylko ~50% nastolatków z przewlekłym bólem MSK, którzy zgłaszają się na interdyscyplinarne leczenie bólu, wraca do zdrowia, mierzone klinicznymi punktami końcowymi nasilenia bólu i niepełnosprawności funkcjonalnej. Odkrycie solidnych markerów powrotu do zdrowia w porównaniu z utrzymywaniem się bólu i niepełnosprawności jest niezbędne do opracowania bardziej pomysłowych i specyficznych dla pacjenta strategii leczenia oraz do opracowania nowych podejść, które przyniosą korzyści pacjentom opornym na leczenie. Biorąc pod uwagę, że przewlekły ból jest procesem biopsychospołecznym, odkrycie i walidacja prognostycznej i solidnej sygnatury dla powrotu do zdrowia w porównaniu z utrzymywaniem się bólu wymaga pomiarów w wielu wymiarach w tej samej kohorcie pacjentów w połączeniu z odpowiednim potokiem analizy obliczeniowej „dużych zbiorów danych” do ekstrakcji wiarygodnych i zweryfikowanych krzyżowo wyników z wielowarstwowego i złożonego zbioru danych. Zespół badawczy jest dobrze przygotowany do realizacji celów badania dzięki: (1) Wysoko wykwalifikowanemu i doświadczonemu zespołowi naukowców i klinicystów z Uniwersytetu Stanforda, Uniwersytetu w Toronto/Hospital for Sick Children oraz Cincinnati Children's Hospital Medical Center; (2) Standaryzowany system pobierania, przetwarzania, przechowywania i dystrybucji próbek, wykorzystujący platformę Stanford Biobank, BioCatalyst, do agregowania wykazu próbek z adnotacjami klinicznymi w dostępnym, wirtualnym biobanku w ramach Signature of Pain Recovery IN Teens (SPRINT) Biobank i rdzeń analityczny (SBAC); (3) Najnowocześniejsze wstępne dane wskazujące na nowych kandydatów do neuroobrazowania, immunologicznych, ilościowych sensorycznych i psychologicznych markerów do odkrycia; oraz (4) Ekspertyza w podejściu do uczenia maszynowego w celu wyodrębnienia wiarygodnych i prognostycznych biosygnatur z dużego i złożonego zbioru danych. Zespół badawczy spodziewa się, że wyniki tego projektu ułatwią stratyfikację ryzyka u pacjentów z przewlekłym MSK, bardziej zaradny wybór pacjentów, którzy prawdopodobnie zareagują na poddanie się obecnym multidyscyplinarnym metodom leczenia bólu oraz nowy wgląd w procesy biologiczne i behawioralne, które mogą być wykorzystywane do opracowywania nowych strategii przynoszących korzyści tym, którzy są oporni.

W przypadku R61/Discovery Phase Aim osoby zostaną dokładnie scharakteryzowane za pomocą metod biologicznych (tj. struktura i funkcja mózgu, profile odpornościowe, sensoryczne), stan psychiczny i kliniczne punkty końcowe (tj. intensywność bólu, niepełnosprawność). Bezstronne algorytmy uczenia maszynowego zidentyfikują wielowymiarowy model składający się z najbardziej prognostycznych biologicznych, psychologicznych i klinicznych punktów końcowych. Model będzie klasyfikował młodzież z i bez ustąpienia przewlekłego bólu MSK po najnowocześniejszej interdyscyplinarnej interwencji w leczeniu bólu. R33/Faza walidacji Cel zwaliduje sygnaturę biologiczną uzyskaną w badaniu R61. Ten podpis będzie przydatny w szeregu badań klinicznych z udziałem nastolatków, w których konieczna jest identyfikacja osób o najwyższym ryzyku, zapewniając klinicznie możliwy do zastosowania algorytm interwencji.