Estudo de Coorte de Heterogeneidade suPAR Michigan M2C2

A coorte COVID-19 da Michigan Medicine (M2C2) é a maior subcoorte do Estudo Internacional sobre Inflamação na COVID-19 (ISIC). A M2C2 compreende adultos consecutivos e sistematicamente inscritos (≥18 anos) com infeção confirmada por SARS-CoV-2 hospitalizados especificamente por COVID-19 na Universidade de Michigan, de 1 de fevereiro de 2020 a 1 de junho de 2021. Pacientes adultos hospitalizados em hospitais dos EUA participantes com infeção confirmada por COVID-19 durante o período do estudo, que tiveram o suPAR basal medido usando o ensaio suPARnostic TurbiLatex no Roche cobas c501 em amostras de plasma obtidas nas primeiras 48 horas após a admissão. A coorte reflete dados reais dos EUA e inclui populações racial e etnicamente diversas com as cargas típicas dos EUA de obesidade, diabetes e doença renal crónica.

JUSTIFICAÇÃO DO TAMANHO DA AMOSTRA - ESTUDO 3 (ESTUDO DE HETEROGENEIDADE DOS EUA) Protocolo: VG-DENO-US-001, Versão 1.2 Para inclusão em: De Novo eSTAR, Secção de Evidência Clínica (Estudo 3)

1. OBJETIVO ________________________________________ O objetivo deste estudo é validar o limiar clínico pré-especificado e bloqueado de suPAR ≥6 ng/mL para prever insuficiência respiratória grave (IRG) dentro de 30 dias numa população dos EUA com demografia comparável à população de uso pretendido, conforme solicitado pela FDA. O tamanho da amostra foi determinado para fornecer precisão adequada para as principais métricas de desempenho de diagnóstico neste limiar fixo.
2. CONSIDERAÇÕES DE DESENHO DO ESTUDO ________________________________________ Uma vez que o limiar de 6 ng/mL é bloqueado e pré-especificado a partir de estudos anteriores (Estudos 1 e 2), a análise principal é uma tabela de classificação 2x2. Nenhuma otimização de limiar ou ajuste de modelo é realizado. O tamanho da amostra é, portanto, determinado pela precisão (largura dos intervalos de confiança de 95%) da sensibilidade, VPP e AUC - não pelo poder de teste de hipóteses no sentido tradicional.

3. PREMISSAS

   ________________________________________ As premissas são derivadas da coorte ISIC da Michigan Medicine (Hayek et al., J Med Virol 2024; PMID 38235904; N=1.962 pacientes com COVID-19 dos EUA) e da validação europeia SPARCOL (Estudo 2; Chalkias et al., Eur J Clin Invest 2022; PMID 35435245; N=254): Parâmetro Fonte Valor Utilizado

   ________________________________________ Taxa de eventos de IRG ISIC Michigan 15% (~14,8%) Taxa de mortalidade aos 30 dias ISIC Michigan 10% Proporção com suPAR <6 ng/mL ISIC Michigan ~45% Proporção Negra ISIC Michigan ~21% Proporção Hispânica ISIC Michigan ~5% Sensibilidade esperada (≥6 ng/mL) SPARCOL (Estudo 2) 90% (conservadora) VPP esperado (≥6 ng/mL) SPARCOL (Estudo 2) 96% (conservador) AUC esperada SPARCOL (Estudo 2) 0,70 (conservadora) Estimativas conservadoras (inferiores às observadas no SPARCOL) são utilizadas em toda a linha para garantir que o estudo tenha tamanho adequado mesmo se o desempenho nos EUA for modestamente inferior ao desempenho europeu.

4. CRITÉRIOS DE ACEITAÇÃO

Os seguintes critérios de aceitação pré-especificados definem a validação bem-sucedida de suPAR ≥6 ng/mL na população dos EUA: 1. Limite inferior do IC 95% para sensibilidade excede 80% 2. Limite inferior do IC 95% para VPP excede 90% 3. IC 95% para AUC exclui 0,50 4. CÁLCULOS DO TAMANHO DA AMOSTRA

5.1 Endpoint Primário: Sensibilidade para IRG dentro de 30 dias

Com N=500 e uma taxa de IRG de 15%, esperam-se aproximadamente 74 eventos de IRG. Usando a aproximação normal ao método exato de Clopper-Pearson:

Se a sensibilidade verdadeira = 90%:

IC 95% inferior = 0,90 - 1,96 * sqrt(0,90 * 0,10 / 74) = 0,832

Se a sensibilidade verdadeira = 88% (premissa do pior caso):

IC 95% inferior = 0,88 - 1,96 * sqrt(0,88 * 0,12 / 74) = 0,806 Ambos excedem o limiar de aceitação de 80%. N=500 fornece uma meia-largura do IC 95% para sensibilidade de aproximadamente +/-5,4%, o que é aceitável para um estudo de validação de um limiar fixo.

Para referência, o N mínimo para cumprir este critério (assumindo sensibilidade verdadeira = 90%) é aproximadamente 237 pacientes (35 eventos de IRG). N=500 fornece uma margem substancial acima deste mínimo.

5.2 Endpoint Primário: VPP Com N=500 e ~45% dos pacientes com suPAR <6 ng/mL, aproximadamente 225 pacientes contribuem para a estimativa do VPP.

Se o VPP verdadeiro = 96%:

IC 95% inferior = 0,96 - 1,96 * sqrt(0,96 * 0,04 / 225) = 0,934

Se o VPP verdadeiro = 95%:

IC 95% inferior = 0,95 - 1,96 * sqrt(0,95 * 0,05 / 225) = 0,922 Ambos excedem o limiar de aceitação de 90% com margem substancial. A meia-largura do IC 95% para VPP é de aproximadamente +/-2,5%.

5.3 Endpoint Primário: AUC Usando o método de Hanley-McNeil com N=500 (74 eventos de IRG, 426 não eventos):

Se a AUC verdadeira = 0,70:

SE(AUC) = 0,038 IC 95% inferior = 0,70 - 1,96 * 0,038 = 0,625

Se a AUC verdadeira = 0,72 (correspondendo ao SPARCOL):

SE(AUC) = 0,036 IC 95% inferior = 0,72 - 1,96 * 0,036 = 0,649 Ambos excluem 0,50 com ampla margem. A meia-largura do IC 95% para AUC é de aproximadamente 0,04.

5.4 Endpoint Secundário: Mortalidade aos 30 dias

Com N=500 e uma taxa de mortalidade de 10%, esperam-se aproximadamente 50 eventos de morte. Isto é suficiente para:

• Tabela descritiva 2x2 em suPAR ≥6 ng/mL - Análise de Kaplan-Meier com teste de log-rank
• Razão de odds univariada com IC 95% Não é suficiente para regressão multivariável totalmente ajustada, o que é reconhecido como uma limitação (ver Secção 7).

5.5 Regressão Logística: Eventos por Variável Com ~74 eventos de IRG e modelos parcimoniosos limitados a ≤4 covariáveis, a razão de eventos por variável (EPV) é aproximadamente 74/4 = 18,5, o que excede o mínimo recomendado de 10 (Peduzzi et al., J Clin Epidemiol 1996) e aproxima-se do limiar mais conservador de 20.

6. ADEQUAÇÃO DO SUBGRUPO RAÇA/ETNIA

________________________________________

Com base na demografia da coorte ISIC Michigan:

Raça/Etnia N Esperado Eventos de IRG Esperados

________________________________________ Brancos ~325 ~48 Negros ~104 ~15 Hispânicos ~25 ~4 Asiáticos ~15 ~2 Outros ~31 ~5

Com N=500:

• O subgrupo Branco (~325 pacientes, ~48 eventos de IRG) tem poder adequado para uma análise 2x2 independente com IC de sensibilidade a cumprir o critério de limite inferior de 80%.
• O subgrupo Negro (~104 pacientes, ~15 eventos de IRG) é suficiente para relatório descritivo de sensibilidade, especificidade, VPP e VPP com IC 95%, e para um teste de interação raça x suPAR (notando que dados anteriores do ISIC não mostraram interação significativa, p=0,81).
• Os subgrupos Hispânico e Asiático são demasiado pequenos para análise independente com poder, mas serão reportados descritivamente e incluídos na análise global. A sua inclusão demonstra que a população do estudo reflete a diversidade demográfica dos EUA.

Esta adequação do subgrupo é uma vantagem-chave de N=500 em relação a uma amostra menor. Com N=300, apenas ~62 pacientes Negros (~9 eventos de IRG) estariam disponíveis, fornecendo estimativas específicas por raça substancialmente menos precisas.

7. LIMITAÇÕES DECLARADAS

• N=500 não suporta regressão logística multivariável totalmente ajustada com >4 covariáveis (EPV <10). Isto é aceitável porque a análise principal (classificação 2x2 num limiar pré-especificado) não requer ajuste multivariável.
• Os subgrupos Hispânico e Asiático são demasiado pequenos para análises independentes com poder. Estes subgrupos são reportados descritivamente.

• Teste formal de não inferioridade da sensibilidade (EUA vs. SPARCOL) exigiria uma amostra maior. A comparação é realizada descritivamente, com o critério de aceitação aplicado aos dados dos EUA independentemente (limite inferior do IC 95% > 80%).

  8. CONCLUSÃO

Um tamanho de amostra de N=500 da coorte da Michigan Medicine fornece:

• Precisão adequada para todos os três critérios de aceitação primários (limite inferior do IC para sensibilidade > 80%, limite inferior do IC para VPP > 90%, AUC exclui 0,50), com margem substancial mesmo sob premissas conservadoras
• Eventos suficientes (~74 IRG, ~50 mortes) para análises de endpoints primários e secundários
• O maior subgrupo de pacientes Negros (~104) alcançável dentro das restrições da coorte disponível, permitindo relatório descritivo significativo do desempenho de diagnóstico específico por raça
• EPV ≥18 para regressão logística parcimoniosa (≤4 covariáveis)
• Considerámos anteriormente medir 1200 amostras, mas num equilíbrio entre rigor estatístico e viabilidade prática (custo do ensaio, esforço de extração de dados) recalculámos o número necessário para N=500 que, de acordo com o cálculo de poder, é um tamanho de amostra apropriado para este estudo de validação.

REFERÊNCIAS

1. Hayek SS, Vasbinder A, Engoren M, et al. J Med Virol. 2024; 96(1):e29389. PMID: 38235904.
2. Chalkias A, Skoulakis A, Papagiannakis N, et al. Eur J Clin Invest. 2022;52(7):e13794. PMID: 35435245.
3. Altintas I, Eugen-Olsen J, Seppala S, et al. Biomark Insights. 2021;16. PMID: 34421295.
4. Peduzzi P, Concato J, Kemper E, et al. J Clin Epidemiol. 1996; 49(12):1373-1379.
5. Minutas da Reunião FDA Q-Sub Q240207/A001, 15 de abril de 2024.
6. Hanley JA, McNeil BJ. Radiology. 1982;143(1):29-36.