Digitala talsmarkörer för övervakning av ALS hos spansktalande

BAKGRUND OCH MOTIVATION Amyotrofisk lateralskleros (ALS) är en progressiv neurodegenerativ sjukdom som kännetecknas av förlust av övre och nedre motorneuroner, vilket leder till förlamning, försämrat tal och sväljningsförmåga samt andningssvikt. Ungefär 90% av personer med ALS (pALS) upplever bulbära symptom, som allvarligt påverkar kommunikation, nutrition och den övergripande livskvaliteten. Trots sin kliniska betydelse är bulbära symptom fortfarande dåligt karakteriserade, särskilt i icke-engelsktalande populationer. Avsaknaden av validerade spanskspråkiga digitala biomarkörer utgör ett betydande gap i förmågan att övervaka sjukdomsförlopp, utforma inkluderande kliniska prövningar och förbättra tillgång till vård.

Denna observationsstudie syftar till att adressera detta gap genom att utveckla och validera tal- och andningsbaserade digitala biomarkörer för övervakning av bulbär sjukdomsförsämring hos spansktalande individer med ALS, med hjälp av en smartphoneapplikation utformad för fjärrdatainsamling.

STUDIEDESIGN OCH MÅL Detta är en prospektiv, longitudinell observationsstudie som involverar ungefär 30 spansktalande individer med ALS (pALS) och 5 ålder- och könmatchade friska kontroller. Studien utnyttjar en spanskspråkig Everything ALS-smartphoneapplikation för datainsamling.

Primära mål:

Utveckla och validera tal- och andningsbaserade digitala biomarkörer för att spåra bulbär sjukdomsförsämring hos spansktalande pALS.

Utvärdera känsligheten hos maximal fonationstid (MPT) och relaterade parametrar för att upptäcka tidiga andnings- och bulbära förändringar.

Sekundära mål:

Jämföra digitala biomarkörprofiler mellan ALS-deltagare och matchade kontroller för att fastställa specificitet.

Utvärdera korrelationer mellan digitala biomarkörfunktioner och etablerade kliniska utfall, inklusive den spanska ALS Functional Rating Scale (ALSFRS-R).

Utvärdera genomförbarhet, följsamhet och deltagarnöjdhet med metoder för fjärrdigital datainsamling.

DELTAGARAKTIVITETER

Deltagarna kommer att genomföra följande studieaktiviteter:

Använda den spanskspråkiga Everything ALS-smartphoneapplikationen för att spela in strukturerade tal- och andningsuppgifter (t.ex. ihållande vokalfonation, läsning av texter, andningsövningar) med schemalagda intervall.

Delta i månatliga engagemangskontroller med en utbildad studentproktor via Zoom eller telefon, baserat på deltagarpreferens.

Ta emot e-postpåminnelser före varje inspelningssession för att främja följsamhet.

Få tillgång till sin individuella instrumentpanel ("My Data / Mis Datos") i appen för att granska tidigare inspelningar och engagemangshistorik.

ALS-deltagare som deltar i multidisciplinära klinikbesök kan genomföra valfria samtidiga personliga bedömningar i linje med standard klinisk vård för att minska belastningen.

Friska kontroll deltagare kommer att följa ett parallellt smartphonebaserat protokoll på en jämförbar tidslinje för att generera referensdata.

DATAINSAMLING OCH HANTERING All data kommer att samlas in genom den säkra Everything ALS-plattformen. Inspelningar krypteras automatiskt under uppladdning och lagras på HIPAA-kompatibla servrar. Varje deltagare tilldelas en unik identifierare för att säkerställa konfidentialitet.

Kvalitetssäkring och datavalidering:

Kvalitetssäkringsplan: Automatiserade procedurer verifierar ljudkomplettering, inspelningslängd och signalkvalitet vid uppladdning.

Omfångs- och konsistenskontroller: Databasen innehåller fördefinierade gränser för nyckelakustiska och andningsmått (t.ex. fonationslängd, frekvensområde, signal-brusförhållande). Data utanför intervallet utlöser granskning av datahanteringsteamet.

Källdataverifiering: Slumpmässiga dataurval kommer att korskontrolleras med kliniska bedömningar och ALSFRS-R-poster för validering.

Datadictionary: En detaljerad datadictionary definierar alla studievariabler, deras källor och kodningsstandarder, inklusive MedDRA-terminologi för eventuella biverkningar eller tekniska problem.

Standardoperativa procedurer (SOP): SOP styr alla aspekter av registerverksamheten, inklusive deltagarintroduktion, fjärruppgiftsutförande, dataövervakning, analysarbetsflöden och hantering av saknade eller otydbara data.

KVALITETSKONTROLL OCH ÖVERVAKNING Kontinuerlig övervakning säkerställer datakomplettering, tillförlitlighet och deltagarsäkerhet. Everything ALS datahanteringsteam utför periodiska revisioner och rutinsystemkontroller. Utbildade proktorer tillhandahåller deltagarstöd och dokumenterar engagemangsmått för att minska bortfall.

Inga medicinska interventioner eller experimentella behandlingar administreras. Även om biverkningar inte förväntas kommer alla deltagarrapporterade problem att granskas och dokumenteras enligt institutionella övervakningsprocedurer.

STICKPROVSTORLEK OCH STATISTISK ANALYSPLAN Målinriktad rekrytering är ungefär 30 spansktalande ALS-deltagare och 5 ålder- och könmatchade friska kontroller. Denna stickprovsstorlek ger tillräcklig styrka (>80%) för att upptäcka måttliga korrelationer (r = 0.4-0.5) mellan digitala biomarkörer och kliniska utfall över tid.

Planerade analyser inkluderar:

Longitudinella blandade effektmodeller för att bedöma förändring inom ämne i digitala biomarkörer.

Mellan-grupp jämförelser (ALS vs. kontroller) med ANCOVA eller icke-parametriska ekvivalenter.

Korrelationsanalyser som länkar digitala biomarkörer till ALSFRS-R-underpoäng och sjukdomsfenotyp.

Känslighetstestning av maximal fonationstid och relaterade funktioner som indikatorer på bulbär försämring.

PLAN FÖR SAKNAT DATA

Saknad data kommer att hanteras med en fördefinierad strategi:

Saknade eller lågkvalitativa inspelningar kommer att utlösa återinsamling via automatiserade påminnelser.

Analyser kommer att använda blandade modellmetoder, som kan hantera data som saknas slumpmässigt.

Känslighetsanalyser kommer att uppskatta effekten av ofullständiga eller inkonsekventa inspelningar.

ETISKA ÖVERVÄGANDEN OCH DELTAGARENGAGEMANG Alla deltagare kommer att lämna elektroniskt informerat samtycke före deltagande. Spanskspråkigt material och instruktioner kommer att användas för att säkerställa förståelse och tillgänglighet.

Som svar på feedback från en pALS-fokusgrupp som hölls på Everything ALS Biomarkers Summit (augusti 2024), inkluderar deltagar- och kvarhållningsstrategier månatlig virtuell kontakt och tillgång till personlig appbaserad feedback. Dessa element utformades för att förbättra engagemang och minimera bortfall under den fjärrstudieperioden.

RELEVANS OCH PÅVERKAN Denna studie representerar det första försöket att validera spanskspråkiga digitala tal- och andningsbiomarkörer för bulbär sjukdomsprogression vid ALS. Genom att möjliggöra inkluderande, fjärrbaserad och icke-invasiv övervakning kommer den att förbättra tidig upptäckt av bulbärt engagemang och förbättra jämlikhet i ALS-forskningsdeltagande.

Projektet stöder NIH:s "Accelerating Access to Critical Therapies for ALS Act (ACT for ALS)" och överensstämmer med NINDS strategiska prioriteringar att utöka tillgång, förbättra datamångfald och förbättra livskvaliteten för personer med ALS.