OT Inan ,
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Publicado: 31 de julio de 2020
Abstracto
Los ensayos clínicos son una herramienta fundamental que se utiliza para evaluar la eficacia y seguridad de nuevos medicamentos y dispositivos médicos y otras intervenciones del sistema de salud. El sistema de ensayos clínicos tradicional actúa como un embudo de calidad para el desarrollo y la implementación de nuevos medicamentos, dispositivos e intervenciones del sistema de salud. El concepto de "ensayo clínico digital" implica aprovechar la tecnología digital para mejorar el acceso de los participantes, la participación, las mediciones relacionadas con el ensayo y / o las intervenciones, permitir la asignación de intervenciones aleatorias ocultas y tiene el potencial de transformar los ensayos clínicos y reducir su costo. En abril de 2019, los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de EE. UU. Y la Fundación Nacional de Ciencias (NSF) llevaron a cabo un taller que reunió a expertos en ensayos clínicos, tecnología digital, y analítica digital para discutir estrategias para implementar el uso de tecnologías digitales en ensayos clínicos mientras se consideran los desafíos potenciales. Este documento de posición se basa en este taller para describir el estado actual del arte de los ensayos clínicos digitales, incluyendo definir y delinear la composición y los elementos de los ensayos digitales; describir el reclutamiento y la retención utilizando tecnología digital; describir los elementos de recopilación de datos, incluida la salud móvil, las tecnologías portátiles, las interfaces de programación de aplicaciones (API), la transmisión digital de datos y la consideración de la supervisión regulatoria y la orientación para la seguridad de los datos, la privacidad y el consentimiento informado proporcionado de forma remota; dilucidar los enfoques de análisis digital y ciencia de datos que aprovechan la inteligencia artificial y los algoritmos de aprendizaje automático;
Introducción
Se requieren ensayos clínicos para la estimación causal de la eficacia y seguridad de nuevos tratamientos médicos, fármacos y dispositivos. Sin embargo, los ensayos clínicos tradicionales plantean desafíos que pueden obstaculizar la realización eficiente de la investigación para desarrollar una base de conocimientos que respalde productos para las comunidades de pacientes. Las ineficiencias operativas actuales relacionadas con la identificación, el reclutamiento, la adquisición de datos y el seguimiento de los participantes inflan los costos, aumentan la carga de los participantes y extienden los plazos ya prolongados de los ensayos clínicos, todo lo cual contribuye a una baja participación en los ensayos clínicos: por ejemplo, solo Aproximadamente el 8% de los pacientes con cáncer se inscriben en ensayos de cáncer. Para las personas que no viven cerca de un sitio de investigación o que tienen limitaciones de movilidad o de programación, participar puede ser costoso o incluso imposible, lo que aumenta las disparidades en el acceso a la investigación y limita la diversidad de participantes en un ensayo.
¿Qué hace que un ensayo clínico sea "digital"?
Ingrese al concepto de ensayo clínico digital , que es prometedor como una forma de superar los desafíos actuales de los ensayos clínicos. Una prueba digital es aquella que utiliza tecnología para mejorar el reclutamiento y la retención, la recopilación de datos y el análisis (consulte la figura 1 ).
Los ensayos clínicos son una herramienta fundamental que se utiliza para evaluar la eficacia y seguridad de nuevos medicamentos y dispositivos médicos y otras intervenciones del sistema de salud. El sistema de ensayos clínicos tradicional actúa como un embudo de calidad para el desarrollo y la implementación de nuevos medicamentos, dispositivos e intervenciones del sistema de salud. El concepto de "ensayo clínico digital" implica aprovechar la tecnología digital para mejorar el acceso de los participantes, la participación, las mediciones relacionadas con el ensayo y / o las intervenciones, permitir la asignación de intervenciones aleatorias ocultas y tiene el potencial de transformar los ensayos clínicos y reducir su costo. En abril de 2019, los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de EE. UU. Y la Fundación Nacional de Ciencias (NSF) llevaron a cabo un taller que reunió a expertos en ensayos clínicos, tecnología digital, y analítica digital para discutir estrategias para implementar el uso de tecnologías digitales en ensayos clínicos mientras se consideran los desafíos potenciales. Este documento de posición se basa en este taller para describir el estado actual del arte de los ensayos clínicos digitales, incluyendo definir y delinear la composición y los elementos de los ensayos digitales; describir el reclutamiento y la retención utilizando tecnología digital; describir los elementos de recopilación de datos, incluida la salud móvil, las tecnologías portátiles, las interfaces de programación de aplicaciones (API), la transmisión digital de datos y la consideración de la supervisión regulatoria y la orientación para la seguridad de los datos, la privacidad y el consentimiento informado proporcionado de forma remota; dilucidar los enfoques de análisis digital y ciencia de datos que aprovechan la inteligencia artificial y los algoritmos de aprendizaje automático;
Introducción
Se requieren ensayos clínicos para la estimación causal de la eficacia y seguridad de nuevos tratamientos médicos, fármacos y dispositivos. Sin embargo, los ensayos clínicos tradicionales plantean desafíos que pueden obstaculizar la realización eficiente de la investigación para desarrollar una base de conocimientos que respalde productos para las comunidades de pacientes. Las ineficiencias operativas actuales relacionadas con la identificación, el reclutamiento, la adquisición de datos y el seguimiento de los participantes inflan los costos, aumentan la carga de los participantes y extienden los plazos ya prolongados de los ensayos clínicos, todo lo cual contribuye a una baja participación en los ensayos clínicos: por ejemplo, solo Aproximadamente el 8% de los pacientes con cáncer se inscriben en ensayos de cáncer. Para las personas que no viven cerca de un sitio de investigación o que tienen limitaciones de movilidad o de programación, participar puede ser costoso o incluso imposible, lo que aumenta las disparidades en el acceso a la investigación y limita la diversidad de participantes en un ensayo.
¿Qué hace que un ensayo clínico sea "digital"?
Ingrese al concepto de ensayo clínico digital , que es prometedor como una forma de superar los desafíos actuales de los ensayos clínicos. Una prueba digital es aquella que utiliza tecnología para mejorar el reclutamiento y la retención, la recopilación de datos y el análisis (consulte la figura 1 ).
Resumen de los elementos clave de un ensayo clínico digital.
Los tres elementos que se analizan en este documento incluyen el reclutamiento y la retención digitales, la recopilación de datos de salud digital y el análisis digital.
La oportunidad de optimizar los costos y esfuerzos de los ensayos clínicos mediante la utilización de tecnologías digitales, mientras se avanza más hacia una experiencia de ensayo centrada en el paciente, ha captado el interés de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de los Estados Unidos (EE. UU.) Y la Fundación Nacional de Ciencias. (NSF). Los NIH y NSF llevaron a cabo un taller en abril de 2019 en Bethesda, Maryland, que reunió a expertos estadounidenses en ensayos clínicos, tecnología digital y análisis digital para discutir estrategias para implementar el uso de tecnologías digitales mientras se consideran los desafíos. Además, los NIH realizaron pruebas pragmáticas, que incluyen el uso de tecnologías digitales, una prioridad. Los líderes de los NIH instan a los investigadores a adoptar de manera responsable las tecnologías digitales y otras características pragmáticas que interrumpen y crean eficiencias de una manera que preserva la solidez de nuestra empresa de ensayos clínicos aleatorios. El valor de las tecnologías digitales también ha sido reconocido en dos leyes aprobadas por el Congreso que requieren múltiples iniciativas federales.
Existe una oportunidad importante ahora para aprovechar la tecnología digital para acelerar el ritmo al que generamos evidencia a través de ensayos clínicos. La tecnología digital puede mejorar la eficiencia de los ensayos al mejorar y respaldar el papel de los investigadores y los equipos de estudio. Muchos ensayos se pueden realizar completamente sin visitas en persona y, en algunos casos, es posible que los participantes ni siquiera conozcan a sus equipos de estudio. Sin embargo, los ensayos que involucran enfermedades graves, procedimientos extensos como imágenes avanzadas y biopsias e intervenciones con riesgo significativo requerirán un seguimiento y una supervisión estrictos por parte de médicos e investigadores competentes.
Repensar la recopilación de datos en la era de la salud digital
Las tecnologías de salud digital ya permiten la medición fácil de usar de los marcadores de salud de los participantes, incluida la actividad física, el sueño, la frecuencia cardíaca, la adherencia a la medicación y los patrones / frecuencia respiratoria. Muchas de estas tecnologías no se han desarrollado para su uso en investigación, pero son parte de la floreciente industria de la salud y el bienestar. Como tal, muchos necesitarán más evaluación y validación antes de estar completamente listos para su uso en el entorno de la investigación clínica. Por ejemplo, es posible que algunos no tengan la precisión de los dispositivos médicos estándar, pero dada la naturaleza longitudinal de los datos, pueden producir información útil cuando se evalúan contra medidas validadas.
A pesar de esto, las tecnologías de salud digital brindan a la comunidad de investigación nuevas herramientas que pueden mejorar enormemente la empresa de ensayos clínicos, incluida la oportunidad de ejecutar ensayos liberados del ancla de los centros de investigación "tradicionales". Una prueba totalmente digital permitirá el acceso a los participantes potenciales independientemente de dónde vivan o trabajen. Para los investigadores, esto significa un monitoreo remoto más eficiente y en tiempo real y múltiples oportunidades para la gestión y evaluación interactivas del paciente (pasiva y activa), lo que significa que se puede realizar un trabajo más intensivo con presupuestos que pueden no requerir mayores recursos. Esto también significa que los investigadores pueden investigar los puntos finales recopilados tradicionalmente junto con puntos finales más novedosos, los que se pueden capturar de forma automatizada y durante períodos prolongados. Hacerlo tiene el potencial de reducir la carga tanto para los equipos de investigación como para los participantes del estudio. Considere las oportunidades de emparejar aplicaciones de geolocalización en teléfonos inteligentes con datos de registros médicos electrónicos (EHR) para identificar un punto final del estudio, como citas médicas de emergencia y hospitalizaciones en tiempo real. Como tal, la tecnología disponible y emergente representa un enfoque potencialmente transformador y la evidencia de la necesidad de una mayor eficiencia nunca se ha destacado tan bien como ahora, durante la época de la pandemia de COVID-19. De hecho, se lanzó un ensayo aleatorizado de este tipo que evalúa un curso de 5 días de hidroxicloroquina para voluntarios asintomáticos después de la exposición a alguien con infección confirmada, se inscribió a través de los medios sociales y tradicionales, se consintió a través de medios electrónicos, y todos los datos se recopilaron electrónicamente y se publicaron dentro de los 90 días. Considere las oportunidades de emparejar aplicaciones de geolocalización en teléfonos inteligentes con datos de registros médicos electrónicos (EHR) para identificar un punto final del estudio, como citas médicas de emergencia y hospitalizaciones en tiempo real. Como tal, la tecnología disponible y emergente representa un enfoque potencialmente transformador y la evidencia de la necesidad de una mayor eficiencia nunca se ha destacado tan bien como ahora, durante la época de la pandemia de COVID-19. De hecho, se lanzó un ensayo aleatorizado de este tipo que evalúa un curso de 5 días de hidroxicloroquina para voluntarios asintomáticos después de la exposición a alguien con infección confirmada, se inscribió a través de los medios sociales y tradicionales, se consintió a través de medios electrónicos, y todos los datos se recopilaron electrónicamente y se publicaron dentro de los 90 días. Considere las oportunidades de emparejar aplicaciones de geolocalización en teléfonos inteligentes con datos de registros médicos electrónicos (EHR) para identificar un punto final del estudio, como citas médicas de emergencia y hospitalizaciones en tiempo real. Como tal, la tecnología disponible y emergente representa un enfoque potencialmente transformador y la evidencia de la necesidad de una mayor eficiencia nunca se ha destacado tan bien como ahora, durante la época de la pandemia de COVID-19. De hecho, se lanzó un ensayo aleatorizado de este tipo que evalúa un curso de 5 días de hidroxicloroquina para voluntarios asintomáticos después de la exposición a alguien con infección confirmada, se inscribió a través de los medios sociales y tradicionales, se consintió a través de medios electrónicos, y todos los datos se recopilaron electrónicamente y se publicaron dentro de los 90 días. La tecnología disponible y emergente representa un enfoque potencialmente transformador y la evidencia de la necesidad de una mayor eficiencia nunca se ha destacado tan bien como ahora, durante la época de la pandemia de COVID-19. De hecho, se lanzó un ensayo aleatorizado de este tipo que evalúa un curso de 5 días de hidroxicloroquina para voluntarios asintomáticos después de la exposición a alguien con infección confirmada, se inscribió a través de los medios sociales y tradicionales, se consintió a través de medios electrónicos, y todos los datos se recopilaron electrónicamente y se publicaron dentro de los 90 días. La tecnología disponible y emergente representa un enfoque potencialmente transformador y la evidencia de la necesidad de una mayor eficiencia nunca se ha destacado tan bien como ahora, durante la época de la pandemia de COVID-19. De hecho, se lanzó un ensayo aleatorizado de este tipo que evalúa un curso de 5 días de hidroxicloroquina para voluntarios asintomáticos después de la exposición a alguien con infección confirmada, se inscribió a través de los medios sociales y tradicionales, se consintió a través de medios electrónicos, y todos los datos se recopilaron electrónicamente y se publicaron dentro de los 90 días. Como tal, aunque las pruebas digitales aún están en su infancia, la capacidad de operarlas de manera más amplia ha adquirido una nueva urgencia. Los avances recientes específicos de cada uno de estos elementos se describen a continuación en detalle.
Reclutamiento y retención digital en ensayos clínicos
Como se mencionó anteriormente, el reclutamiento, el consentimiento informado y la retención de los participantes es un impedimento importante para la finalización oportuna de los ensayos clínicos. Las tasas de inscripción pueden verse severamente reducidas si la inscripción de una población representativa tiene prioridad. A menudo, para cumplir con los hitos de inscripción, se excluyen las poblaciones para quienes los servicios son difíciles de alcanzar, lo que puede socavar la validez externa. Existen múltiples razones para ayudar a explicar esta falta de inscripción, incluida la falta de participación de los médicos, las dificultades financieras y los criterios de elegibilidad demasiado restrictivos. El uso de herramientas digitales para ayudar en el reclutamiento, especialmente para propósitos de ensayos de intención terapéutica, es clave para ensayos más eficientes, pero para avanzar, la colaboración con la Oficina de Protección de Investigaciones Humanas (OHRP) es fundamental. Si bien se han emitido orientaciones con respecto al uso de nuevas tecnologías en el proceso de consentimiento informado, se carece de una guía similar para reclutar voluntarios potenciales para el estudio. Dicha orientación es necesaria para abordar el uso de las redes sociales y otras herramientas de comunicación novedosas como herramientas de reclutamiento por parte de las juntas de revisión institucional (IRB) locales, al tiempo que permite a los investigadores reaccionar y responder en tiempo real. Por ejemplo, requerir la revisión de tweets planeados para su uso en apoyo de un ensayo clínico podría ser razonable; pero exigir la revisión del IRB de las revisiones o respuestas basadas en comentarios en tiempo real puede ser perjudicial para la intención original de por qué se utilizó el alcance de las redes sociales. A pesar de estas aguas desconocidas, se están haciendo esfuerzos para ayudar a los investigadores a llegar a los posibles voluntarios del estudio. Por ejemplo, SWOG Cancer Research Network propone la incorporación de un conjunto de herramientas de redes sociales para nuevos ensayos clínicos.
La retención de los participantes puede verse afectada negativamente por otras razones, incluidas las preocupaciones sobre la aleatorización y la asignación a un grupo de placebo, la falta de comprensión relacionada con el consentimiento informado mal ejecutado, la falta de remuneración y la falta general de comprensión del proceso del ensayo clínico. Las tecnologías digitales tienen el potencial de ayudar a abordar todos estos problemas. Las intervenciones propuestas van desde el seguimiento de aplicaciones para permitir un alcance de los participantes más eficiente, mejores oportunidades para participar en los ensayos sin tener que regresar al centro de investigación, y el uso de videos y otros formatos visuales para ayudar al consentimiento informado. Cuando se prevén pagos, los esfuerzos para proporcionar el pago deben maximizar el uso de las tecnologías actualmente disponibles, teniendo en cuenta la importancia de los límites de ingresos e impuestos relevantes para los voluntarios del estudio.
Más allá de esto, es ampliamente conocido que existen disparidades incluso entre quienes se inscriben en ensayos clínicos. Por ejemplo, los afroamericanos representaron solo el 2.5% y el 4% de los participantes en ensayos que involucran cardiología o inmunoterapia contra el cáncer. Es motivo de preocupación si estas estimaciones son precisas, porque casi el 85% de los ensayos clínicos incluidos en una revisión reciente no informaron datos de raza / etnia. Estos hallazgos apuntan a problemas en curso que abordan las disparidades en los ensayos clínicos y, potencialmente, otra faceta que puede abordarse a través de la tecnología digital. Las soluciones pueden variar, pero una solución potencialmente procesable podría centrarse en la creación de estrategias de comunicación personalizadas más efectivas para superar las barreras, como la desconfianza, el acceso y el miedo a la experimentación humana.
Otro grupo demográfico subrepresentado en los ensayos clínicos son los adultos mayores. Por ejemplo, se estima que el 40% de todos los ensayos clínicos de cardiología excluyen a los adultos mayores, a pesar de que la edad avanzada es un factor bien establecido asociado con el riesgo cardiovascular. De manera similar, la insuficiencia cardíaca es una enfermedad que afecta principalmente a los ancianos, pero los que participan en los ensayos clínicos tienden a ser mucho más jóvenes que la población real de pacientes en esa condición. La falta de adultos mayores en los ensayos es especialmente llamativa dado que los adultos mayores son el grupo demográfico de más rápido crecimiento en muchas partes del mundo y que pueden verse afectados de manera diferente por los tratamientos debido a su edad de 28 años.. Los ensayos que incorporan la monitorización remota para reducir las visitas en persona podrían mejorar la participación en la investigación de los pacientes que necesitan ayuda para llegar a los lugares de estudio, incluidos muchos pacientes mayores.
Afortunadamente, el trabajo para aprovechar las nuevas tecnologías para revolucionar la empresa de ensayos clínicos ha comenzado a demostrar que estos esfuerzos son factibles. Además del ensayo aleatorizado para voluntarios expuestos a COVID-19 anterior, dentro de la oncología, el Proyecto de cáncer de mama metastásico se desarrolló en colaboración con mujeres y hombres con cáncer de mama metastásico, médicos, investigadores y defensores. El proyecto aprovecha el compromiso a través de las redes sociales y aborda la barrera para el reclutamiento y la retención a través del consentimiento en línea y la comunicación bidireccional que respalda el intercambio de información durante el período de prueba. Como se informó en 2017, casi 3000 voluntarios se inscribieron en el registro en su primer año y el 95% completó la encuesta requerida sobre su cáncer, tratamientos y datos demográficos.
Además, un trabajo reciente respaldado por la Biblioteca Nacional de Medicina y ClinicalTrials.gov ha estado explorando si el lenguaje estandarizado y las plantillas legibles por máquina se pueden usar para crear una plataforma para el reclutamiento de ensayos. Las plantillas se analizarían utilizando inteligencia artificial para traducir los requisitos de los ensayos clínicos y la información a un lenguaje común, de modo que los posibles profesionales y participantes puedan encontrar fácilmente estudios en los que puedan participar.
Recopilación de datos de salud digital
Después del reclutamiento de los participantes para un ensayo clínico, los datos deben recopilarse como parte del proceso del ensayo. Los datos digitales en los ensayos clínicos pueden tomar muchas formas, que van desde datos clínicos y demográficos, datos fisiológicos y de actividad detectados, resultados informados por el paciente e imágenes recopiladas a través de un teléfono inteligente o tableta, datos de registros médicos electrónicos de la API de un proveedor y muestras biológicas extraídas en en casa o en un laboratorio local. Además de las muestras biológicas, en esta sección se describen ejemplos de recopilación de datos de salud digitales.
Monitoreo digital y biomarcadores
El término biomarcador digital generalmente se refiere específicamente a medidas objetivas de características fisiológicas, patológicas, anatómicas, conductuales, sociales o de actividad, y el autoinforme del paciente que se puede adquirir utilizando tecnología digital y “evaluarse como un indicador de procesos biológicos normales, procesos patológicos, o respuestas biológicas a intervenciones terapéuticas ”. Si bien muchos biomarcadores digitales aún se están validando, con el tiempo pueden proporcionar información detallada sobre los procesos fisiológicos fundamentales para informar el diagnóstico, la titulación de la dosificación y como criterios de valoración para los ensayos clínicos. Los ejemplos incluyen la detección de sudor portátil para glucosa y lactato, así como electrolitos, vibraciones cardiogénicas de la pared torácica para evaluar el estado clínico de los pacientes con insuficiencia cardíaca, o marcadores de salud estructural de lesión de la articulación de la rodilla obtenidos a través de un aparato ortopédico.
Las tecnologías digitales también se pueden aprovechar para permitir la recopilación de datos que no se pudieron obtener anteriormente. Por ejemplo, Zhan et al. requirió que los sujetos realizaran cinco tareas cognitivas en una aplicación de teléfono inteligente, luego fusionaron los datos de la tarea para formar un puntaje de enfermedad de Parkinson móvil validado. Brogioli y sus colegas validaron sensores portátiles para generar una clasificación neurológica en la lesión de la médula espinal. Recientemente, la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) aprobó enfoques digitales para detectar anomalías del ritmo, como la fibrilación auricular, a través de sensores en el Apple Watch, incluidos electrodos para electrocardiografía y sensores ópticos para fotopletismografía .
Monitoreo de seguridad en ensayos clínicos digitales
A medida que la tecnología digital se abre camino en los procesos de ensayos clínicos de rutina, los investigadores están emparejando cada vez más nuevas herramientas con evaluaciones de biomarcadores tradicionales como una forma de validar su seguridad y usabilidad. Aprovechar la capacidad de las herramientas digitales para recopilar datos de manera continua, que se pueden transmitir directamente a los investigadores, podría mejorar la detección de eventos poco frecuentes o que son específicos de la situación y es poco probable que ocurran durante una visita de estudio. La velocidad a la que se pueden identificar e informar los eventos adversos y de seguridad puede tener un impacto significativo en la puntualidad de la finalización y el informe de los ensayos clínicos.
Sin embargo, quedan cuestiones críticas que afectarán la implementación de herramientas digitales, incluida su evaluación para garantizar que cumplan con los estándares de confiabilidad y validez, que pueden ser más difíciles de establecer para la detección de eventos fugaces, momentáneos o novedosos. También es importante definir mejor las expectativas sobre los participantes del estudio, los investigadores y los patrocinadores del ensayo. Se están haciendo intentos para hacer precisamente esto. Por ejemplo, la Iniciativa de Transformación de Ensayos Clínicos (CTTI) proporciona recomendaciones de colaboración para abordar la recopilación de datos de tecnologías móviles, como se resume en la Tabla 1 .
Tabla 1 Recomendaciones de la iniciativa de transformación de ensayos clínicos (CTTI) para abordar la recopilación de datos de tecnologías móviles.
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Seguridad de los datos (privacidad y seguridad)
Es evidente que la tecnología de salud digital ha creado desafíos en los esfuerzos por modernizar los estándares de privacidad, seguridad, ética y regulación. La tecnología digital y el monitoreo remoto aumentan la necesidad de medidas de seguridad para protegerse contra violaciones de datos durante la recopilación, transmisión y / o almacenamiento de datos. Si bien los datos identificables del paciente requieren protección, algunas medidas, como los datos de ubicación / GPS, podrían poner a los participantes del ensayo en un riesgo particular de acciones legales y pérdidas económicas debido al estigma. Con este fin, la FDA ha adoptado la ciberseguridad como un componente de la certificación de dispositivos médicos. Incluso mientras nos esforzamos por aumentar el acceso de los pacientes, los riesgos y beneficios de compartir datos de pacientes individuales y / o agrupados deben comunicarse a todas las partes interesadas. La violación de las bases de datos confidenciales sigue siendo un riesgo, aunque el uso de libros de contabilidad distribuidos, como blockchain o bases de datos descentralizadas, podría mitigar el riesgo.
Los ensayos digitales pueden beneficiarse de la orientación para los IRB, especialmente en lo que respecta a los requisitos de consentimiento, la presentación de informes y la supervisión. Por ejemplo, un estudio sin sitio puede incluir visitas virtuales a través de las fronteras estatales o nacionales en lugar de un sitio de estudio físico específico, y las diferencias en las regulaciones estatales relacionadas con la supervisión del investigador deben considerarse para que los ensayos funcionen de manera efectiva. En ausencia de acuerdos explícitos de licenciamiento de telesalud entre estados, un Pacto de Licencias Médicas Interestatales puede abordar este tema, y alentar a todos los estados a participar puede ser crítico. Además, las opciones para la documentación del consentimiento informado deberán incorporar tecnologías de consentimiento remoto, manteniendo la certeza de que el consentimiento cubre la recopilación, transmisión, intercambio y seguridad de datos.
Analítica de datos
Datos del mundo real
La transformación digital de los datos de atención médica presenta importantes oportunidades para mejorar los ensayos clínicos, desde la comparación de ensayos hasta la recopilación de datos, utilizando datos del mundo real recopilados en EHR, dispositivos médicos y tecnología en Internet de las cosas, así como otras fuentes. Ahora es posible una infraestructura de ensayos clínicos verdaderamente flexible, adaptable, extensible y escalable que utiliza el EHR; el historial médico está convergiendo en algunas formas de interoperabilidad que respaldarán una economía de la información impulsada por aplicaciones. Por ejemplo, la API SMART (aplicaciones médicas sustituibles, tecnologías reutilizables) en FHIR (recursos rápidos de interoperabilidad de la atención médica) permite a los investigadores médicos, proveedores clínicos y pacientes conectar aplicaciones al sistema de salud a través de plataformas de HCE. Como parte de un sistema de datos del mundo real automatizado, los datos de los sensores, los dispositivos móviles, los datos generados por el paciente y los resultados informados por el paciente podrían convertirse en marcadores de prueba y criterios de valoración más rutinarios. SMART / HL7 Flat FHIR / Bulk Data Export API proporciona un enfoque estandarizado para crear fácilmente conjuntos de datos a nivel de población a partir de EHR. Un desafío principal será la calidad de los datos, que actualmente se está abordando en todo el ecosistema de investigación, incluida la FDA. Por ejemplo, se está explorando el mapeo de datos, que centra la atención en la estandarización y validación de datos, y los esfuerzos para crear modelos de datos comunes también están abordando este desafío al igual que las tecnologías emergentes para automatizar procesos.
Analítica avanzada
El aprendizaje automático y la inteligencia artificial permiten el desarrollo de métodos analíticos avanzados que pueden aplicarse a múltiples facetas de la realización de ensayos clínicos digitales. Por ejemplo, los grupos o subtipos inferidos automáticamente se pueden utilizar para iniciar la personalización de los métodos de detección supervisados, proporcionando una mayor precisión de detección. De manera similar, los métodos de aprendizaje supervisados y no supervisados se pueden utilizar para detectar de forma pasiva el contexto e inferir resultados proximales mientras se aprovechan los métodos de aprendizaje por refuerzo para optimizar las selecciones de los componentes de la intervención en función del contexto inferido. Estos enfoques se pueden utilizar para relacionar a los participantes con los estudios, mejorar la extracción de datos digitales y el fenotipado computacional, y aumentar los esfuerzos para interpretar los hallazgos del ensayo.
Optimización de métodos de prueba
Los enfoques digitales también se prestan a una variedad de métodos, como la microaleatorización, para optimizar y personalizar los métodos de ensayos clínicos. Los ensayos microaleatorios, un método que aleatoriza repetidamente la provisión de una intervención a cada persona cada vez que se puede proporcionar la intervención, puede identificar factores como el momento y la dosis para entregar de manera óptima herramientas de ensayo digitales como recordatorios y estrategias de participación para la contratación. , inscribir y retener a los participantes del sendero. Además, estos métodos se pueden utilizar para personalizar la entrega de tales herramientas de prueba para maximizar su efectividad para cada participante. Dado que las aleatorizaciones destinadas a optimizar las tecnologías de prueba a menudo se desacoplan de las aleatorizaciones utilizadas para investigar la pregunta principal del ensayo, en muchos casos se pueden investigar simultáneamente las preguntas de optimización de la tecnología de prueba y de salud. Con el tiempo, tales experimentos de optimización darán como resultado una sólida base de evidencia sobre cómo reclutar, dar consentimiento e involucrar a los participantes en ensayos digitales de la manera más efectiva, mejorando en gran medida esta importante innovación en la realización de la investigación biomédica.
Estrategias para el futuro
Los métodos actuales para realizar ensayos clínicos no son sostenibles y dejarán un abismo entre la necesidad de evidencia para informar la salud y la atención médica y la disponibilidad de esa evidencia. Se necesitan nuevas estrategias para el futuro de los ensayos clínicos. Las estrategias sugeridas para los ensayos clínicos disruptivos que fueron sugeridas por los participantes en el Taller NIH / NSF se resumen en la Tabla.
Tabla 2 Oportunidades de investigación y elementos de acción potenciales del taller de NIH / NSF sobre ensayos clínicos digitales.
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Conclusiones
La creación de una empresa de ensayos clínicos digitales en los EE. UU. Requerirá una investigación empírica sobre los riesgos y beneficios de los ensayos digitales. Esto también incluye investigaciones que abordan las preocupaciones de privacidad y seguridad, protocolos de capacitación y el impacto negativo potencial del uso de la tecnología. Los esfuerzos también deben apuntar al desarrollo de una base de evidencia de componentes de intervención efectivos que puedan informar fácilmente el desarrollo de intervenciones futuras. La implementación también requerirá una investigación de mayor riesgo que los ensayos clínicos anteriores, ya que existe una curva de aprendizaje pronunciada para las tecnologías digitales en el espacio biomédico. La mayoría de los que ahora desarrollan estas tecnologías no están asociados con investigadores clínicos, mientras que los investigadores clínicos no tienen las habilidades que respaldan los ensayos clínicos digitales.
El equipo de investigación de ensayos clínicos del futuro tendrá una composición diferente en comparación con los de hoy. Los equipos de investigación se transformarán para incluir a científicos e ingenieros informáticos como socios críticos tanto para el desarrollo tecnológico como para la recopilación, el análisis, la seguridad y la privacidad de datos. Estos nuevos equipos también tendrán un mayor conocimiento tecnológico y de ciencia de datos entre todos los involucrados en la realización de ensayos, para que tengan un lenguaje común con sus socios técnicos y sepan qué preguntas deberían hacerse. Esto incluye investigadores, equipo de investigación, personal clínico, funcionarios reguladores, todos los cuales son necesarios para desarrollar e implementar con éxito ensayos digitales. En el futuro, simplemente comprar el desarrollo de aplicaciones de un proveedor externo no será suficiente para mantener un ensayo clínico digital. Las diversas asociaciones dentro del equipo deben profundizar para desarrollar herramientas que involucren y sostengan a los participantes de manera segura y efectiva.
Se debe continuar la educación sobre tecnología digital para los IRB. Esto se basa en el trabajo del grupo de Responsabilidad Pública en Medicina e Investigación que lleva casi una década impartiendo formación en tecnologías digitales para la salud. Además, los miembros de las juntas de vigilancia y seguridad de los datos (DSMB) también deben recibir capacitación sobre el uso seguro y eficaz de las tecnologías, incluidos los riesgos que la tecnología introduce en el sistema. Los equipos también deben ser informados del trabajo de vanguardia que están realizando la FDA y el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) sobre ciberseguridad y privacidad en entornos médicos y otras mejores prácticas.
En resumen, el sistema de ensayos clínicos tradicional no puede seguir el ritmo de la necesidad de evaluar nuevos medicamentos, dispositivos e intervenciones del sistema de salud o realizar una investigación de efectividad comparativa muy necesaria. Durante las últimas dos décadas, las personas han adoptado cada vez más soluciones innovadoras creadas en torno al alcance, la conveniencia y el valor que les brindan las tecnologías digitales. Muchas interacciones en el pasado que requerían el contacto cara a cara con profesionales específicos, como un agente de viajes o un cajero de banco, ahora son realizadas de manera rutinaria por personas en su hogar en su computadora o teléfono inteligente. Aunque las empresas de ensayos clínicos y de atención médica han tardado más en adoptar alternativas digitales a los sistemas tradicionales, recientemente, una gama de herramientas digitales que pueden permitir la reingeniería de la atención médica y la investigación clínica están disponibles y continúan expandiéndose rápidamente. Los componentes clave, como los sensores personales de grado médico, el acceso individual y el control de los registros médicos, y las comunicaciones digitales personalizadas más desafiantes, ya se están incorporando en la investigación clínica, aunque todavía más comúnmente en pequeños programas piloto. Aún quedan muchos desafíos y se aprenderán lecciones a medida que la investigación digital se transforme en la corriente principal, pero el conocimiento de los innumerables beneficios de la investigación clínica refuerza la opinión de que ahora es el momento de respaldar los métodos digitales con un enfoque en el aprendizaje de los métodos más efectivos y eficientes. y las comunicaciones digitales personalizadas más desafiantes ya se están incorporando en la investigación clínica, aunque todavía más comúnmente en pequeños programas piloto. Aún quedan muchos desafíos y se aprenderán lecciones a medida que la investigación digital se transforme en la corriente principal, pero el conocimiento de los innumerables beneficios de la investigación clínica refuerza la opinión de que ahora es el momento de respaldar los métodos digitales con un enfoque en el aprendizaje de los métodos más efectivos y eficientes. y las comunicaciones digitales personalizadas más desafiantes ya se están incorporando en la investigación clínica, aunque todavía más comúnmente en pequeños programas piloto. Aún quedan muchos desafíos y se aprenderán lecciones a medida que la investigación digital se transforme en la corriente principal, pero el conocimiento de los innumerables beneficios de la investigación clínica refuerza la opinión de que ahora es el momento de respaldar los métodos digitales con un enfoque en el aprendizaje de los métodos más efectivos y eficientes.
Los tres elementos que se analizan en este documento incluyen el reclutamiento y la retención digitales, la recopilación de datos de salud digital y el análisis digital.
La oportunidad de optimizar los costos y esfuerzos de los ensayos clínicos mediante la utilización de tecnologías digitales, mientras se avanza más hacia una experiencia de ensayo centrada en el paciente, ha captado el interés de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de los Estados Unidos (EE. UU.) Y la Fundación Nacional de Ciencias. (NSF). Los NIH y NSF llevaron a cabo un taller en abril de 2019 en Bethesda, Maryland, que reunió a expertos estadounidenses en ensayos clínicos, tecnología digital y análisis digital para discutir estrategias para implementar el uso de tecnologías digitales mientras se consideran los desafíos. Además, los NIH realizaron pruebas pragmáticas, que incluyen el uso de tecnologías digitales, una prioridad. Los líderes de los NIH instan a los investigadores a adoptar de manera responsable las tecnologías digitales y otras características pragmáticas que interrumpen y crean eficiencias de una manera que preserva la solidez de nuestra empresa de ensayos clínicos aleatorios. El valor de las tecnologías digitales también ha sido reconocido en dos leyes aprobadas por el Congreso que requieren múltiples iniciativas federales.
Existe una oportunidad importante ahora para aprovechar la tecnología digital para acelerar el ritmo al que generamos evidencia a través de ensayos clínicos. La tecnología digital puede mejorar la eficiencia de los ensayos al mejorar y respaldar el papel de los investigadores y los equipos de estudio. Muchos ensayos se pueden realizar completamente sin visitas en persona y, en algunos casos, es posible que los participantes ni siquiera conozcan a sus equipos de estudio. Sin embargo, los ensayos que involucran enfermedades graves, procedimientos extensos como imágenes avanzadas y biopsias e intervenciones con riesgo significativo requerirán un seguimiento y una supervisión estrictos por parte de médicos e investigadores competentes.
Repensar la recopilación de datos en la era de la salud digital
Las tecnologías de salud digital ya permiten la medición fácil de usar de los marcadores de salud de los participantes, incluida la actividad física, el sueño, la frecuencia cardíaca, la adherencia a la medicación y los patrones / frecuencia respiratoria. Muchas de estas tecnologías no se han desarrollado para su uso en investigación, pero son parte de la floreciente industria de la salud y el bienestar. Como tal, muchos necesitarán más evaluación y validación antes de estar completamente listos para su uso en el entorno de la investigación clínica. Por ejemplo, es posible que algunos no tengan la precisión de los dispositivos médicos estándar, pero dada la naturaleza longitudinal de los datos, pueden producir información útil cuando se evalúan contra medidas validadas.
A pesar de esto, las tecnologías de salud digital brindan a la comunidad de investigación nuevas herramientas que pueden mejorar enormemente la empresa de ensayos clínicos, incluida la oportunidad de ejecutar ensayos liberados del ancla de los centros de investigación "tradicionales". Una prueba totalmente digital permitirá el acceso a los participantes potenciales independientemente de dónde vivan o trabajen. Para los investigadores, esto significa un monitoreo remoto más eficiente y en tiempo real y múltiples oportunidades para la gestión y evaluación interactivas del paciente (pasiva y activa), lo que significa que se puede realizar un trabajo más intensivo con presupuestos que pueden no requerir mayores recursos. Esto también significa que los investigadores pueden investigar los puntos finales recopilados tradicionalmente junto con puntos finales más novedosos, los que se pueden capturar de forma automatizada y durante períodos prolongados. Hacerlo tiene el potencial de reducir la carga tanto para los equipos de investigación como para los participantes del estudio. Considere las oportunidades de emparejar aplicaciones de geolocalización en teléfonos inteligentes con datos de registros médicos electrónicos (EHR) para identificar un punto final del estudio, como citas médicas de emergencia y hospitalizaciones en tiempo real. Como tal, la tecnología disponible y emergente representa un enfoque potencialmente transformador y la evidencia de la necesidad de una mayor eficiencia nunca se ha destacado tan bien como ahora, durante la época de la pandemia de COVID-19. De hecho, se lanzó un ensayo aleatorizado de este tipo que evalúa un curso de 5 días de hidroxicloroquina para voluntarios asintomáticos después de la exposición a alguien con infección confirmada, se inscribió a través de los medios sociales y tradicionales, se consintió a través de medios electrónicos, y todos los datos se recopilaron electrónicamente y se publicaron dentro de los 90 días. Considere las oportunidades de emparejar aplicaciones de geolocalización en teléfonos inteligentes con datos de registros médicos electrónicos (EHR) para identificar un punto final del estudio, como citas médicas de emergencia y hospitalizaciones en tiempo real. Como tal, la tecnología disponible y emergente representa un enfoque potencialmente transformador y la evidencia de la necesidad de una mayor eficiencia nunca se ha destacado tan bien como ahora, durante la época de la pandemia de COVID-19. 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De hecho, se lanzó un ensayo aleatorizado de este tipo que evalúa un curso de 5 días de hidroxicloroquina para voluntarios asintomáticos después de la exposición a alguien con infección confirmada, se inscribió a través de los medios sociales y tradicionales, se consintió a través de medios electrónicos, y todos los datos se recopilaron electrónicamente y se publicaron dentro de los 90 días. La tecnología disponible y emergente representa un enfoque potencialmente transformador y la evidencia de la necesidad de una mayor eficiencia nunca se ha destacado tan bien como ahora, durante la época de la pandemia de COVID-19. De hecho, se lanzó un ensayo aleatorizado de este tipo que evalúa un curso de 5 días de hidroxicloroquina para voluntarios asintomáticos después de la exposición a alguien con infección confirmada, se inscribió a través de los medios sociales y tradicionales, se consintió a través de medios electrónicos, y todos los datos se recopilaron electrónicamente y se publicaron dentro de los 90 días. La tecnología disponible y emergente representa un enfoque potencialmente transformador y la evidencia de la necesidad de una mayor eficiencia nunca se ha destacado tan bien como ahora, durante la época de la pandemia de COVID-19. De hecho, se lanzó un ensayo aleatorizado de este tipo que evalúa un curso de 5 días de hidroxicloroquina para voluntarios asintomáticos después de la exposición a alguien con infección confirmada, se inscribió a través de los medios sociales y tradicionales, se consintió a través de medios electrónicos, y todos los datos se recopilaron electrónicamente y se publicaron dentro de los 90 días. Como tal, aunque las pruebas digitales aún están en su infancia, la capacidad de operarlas de manera más amplia ha adquirido una nueva urgencia. Los avances recientes específicos de cada uno de estos elementos se describen a continuación en detalle.
Reclutamiento y retención digital en ensayos clínicos
Como se mencionó anteriormente, el reclutamiento, el consentimiento informado y la retención de los participantes es un impedimento importante para la finalización oportuna de los ensayos clínicos. Las tasas de inscripción pueden verse severamente reducidas si la inscripción de una población representativa tiene prioridad. A menudo, para cumplir con los hitos de inscripción, se excluyen las poblaciones para quienes los servicios son difíciles de alcanzar, lo que puede socavar la validez externa. Existen múltiples razones para ayudar a explicar esta falta de inscripción, incluida la falta de participación de los médicos, las dificultades financieras y los criterios de elegibilidad demasiado restrictivos. El uso de herramientas digitales para ayudar en el reclutamiento, especialmente para propósitos de ensayos de intención terapéutica, es clave para ensayos más eficientes, pero para avanzar, la colaboración con la Oficina de Protección de Investigaciones Humanas (OHRP) es fundamental. Si bien se han emitido orientaciones con respecto al uso de nuevas tecnologías en el proceso de consentimiento informado, se carece de una guía similar para reclutar voluntarios potenciales para el estudio. Dicha orientación es necesaria para abordar el uso de las redes sociales y otras herramientas de comunicación novedosas como herramientas de reclutamiento por parte de las juntas de revisión institucional (IRB) locales, al tiempo que permite a los investigadores reaccionar y responder en tiempo real. Por ejemplo, requerir la revisión de tweets planeados para su uso en apoyo de un ensayo clínico podría ser razonable; pero exigir la revisión del IRB de las revisiones o respuestas basadas en comentarios en tiempo real puede ser perjudicial para la intención original de por qué se utilizó el alcance de las redes sociales. A pesar de estas aguas desconocidas, se están haciendo esfuerzos para ayudar a los investigadores a llegar a los posibles voluntarios del estudio. Por ejemplo, SWOG Cancer Research Network propone la incorporación de un conjunto de herramientas de redes sociales para nuevos ensayos clínicos.
La retención de los participantes puede verse afectada negativamente por otras razones, incluidas las preocupaciones sobre la aleatorización y la asignación a un grupo de placebo, la falta de comprensión relacionada con el consentimiento informado mal ejecutado, la falta de remuneración y la falta general de comprensión del proceso del ensayo clínico. Las tecnologías digitales tienen el potencial de ayudar a abordar todos estos problemas. Las intervenciones propuestas van desde el seguimiento de aplicaciones para permitir un alcance de los participantes más eficiente, mejores oportunidades para participar en los ensayos sin tener que regresar al centro de investigación, y el uso de videos y otros formatos visuales para ayudar al consentimiento informado. Cuando se prevén pagos, los esfuerzos para proporcionar el pago deben maximizar el uso de las tecnologías actualmente disponibles, teniendo en cuenta la importancia de los límites de ingresos e impuestos relevantes para los voluntarios del estudio.
Más allá de esto, es ampliamente conocido que existen disparidades incluso entre quienes se inscriben en ensayos clínicos. Por ejemplo, los afroamericanos representaron solo el 2.5% y el 4% de los participantes en ensayos que involucran cardiología o inmunoterapia contra el cáncer. Es motivo de preocupación si estas estimaciones son precisas, porque casi el 85% de los ensayos clínicos incluidos en una revisión reciente no informaron datos de raza / etnia. Estos hallazgos apuntan a problemas en curso que abordan las disparidades en los ensayos clínicos y, potencialmente, otra faceta que puede abordarse a través de la tecnología digital. Las soluciones pueden variar, pero una solución potencialmente procesable podría centrarse en la creación de estrategias de comunicación personalizadas más efectivas para superar las barreras, como la desconfianza, el acceso y el miedo a la experimentación humana.
Otro grupo demográfico subrepresentado en los ensayos clínicos son los adultos mayores. Por ejemplo, se estima que el 40% de todos los ensayos clínicos de cardiología excluyen a los adultos mayores, a pesar de que la edad avanzada es un factor bien establecido asociado con el riesgo cardiovascular. De manera similar, la insuficiencia cardíaca es una enfermedad que afecta principalmente a los ancianos, pero los que participan en los ensayos clínicos tienden a ser mucho más jóvenes que la población real de pacientes en esa condición. La falta de adultos mayores en los ensayos es especialmente llamativa dado que los adultos mayores son el grupo demográfico de más rápido crecimiento en muchas partes del mundo y que pueden verse afectados de manera diferente por los tratamientos debido a su edad de 28 años.. Los ensayos que incorporan la monitorización remota para reducir las visitas en persona podrían mejorar la participación en la investigación de los pacientes que necesitan ayuda para llegar a los lugares de estudio, incluidos muchos pacientes mayores.
Afortunadamente, el trabajo para aprovechar las nuevas tecnologías para revolucionar la empresa de ensayos clínicos ha comenzado a demostrar que estos esfuerzos son factibles. Además del ensayo aleatorizado para voluntarios expuestos a COVID-19 anterior, dentro de la oncología, el Proyecto de cáncer de mama metastásico se desarrolló en colaboración con mujeres y hombres con cáncer de mama metastásico, médicos, investigadores y defensores. El proyecto aprovecha el compromiso a través de las redes sociales y aborda la barrera para el reclutamiento y la retención a través del consentimiento en línea y la comunicación bidireccional que respalda el intercambio de información durante el período de prueba. Como se informó en 2017, casi 3000 voluntarios se inscribieron en el registro en su primer año y el 95% completó la encuesta requerida sobre su cáncer, tratamientos y datos demográficos.
Además, un trabajo reciente respaldado por la Biblioteca Nacional de Medicina y ClinicalTrials.gov ha estado explorando si el lenguaje estandarizado y las plantillas legibles por máquina se pueden usar para crear una plataforma para el reclutamiento de ensayos. Las plantillas se analizarían utilizando inteligencia artificial para traducir los requisitos de los ensayos clínicos y la información a un lenguaje común, de modo que los posibles profesionales y participantes puedan encontrar fácilmente estudios en los que puedan participar.
Recopilación de datos de salud digital
Después del reclutamiento de los participantes para un ensayo clínico, los datos deben recopilarse como parte del proceso del ensayo. Los datos digitales en los ensayos clínicos pueden tomar muchas formas, que van desde datos clínicos y demográficos, datos fisiológicos y de actividad detectados, resultados informados por el paciente e imágenes recopiladas a través de un teléfono inteligente o tableta, datos de registros médicos electrónicos de la API de un proveedor y muestras biológicas extraídas en en casa o en un laboratorio local. Además de las muestras biológicas, en esta sección se describen ejemplos de recopilación de datos de salud digitales.
Monitoreo digital y biomarcadores
El término biomarcador digital generalmente se refiere específicamente a medidas objetivas de características fisiológicas, patológicas, anatómicas, conductuales, sociales o de actividad, y el autoinforme del paciente que se puede adquirir utilizando tecnología digital y “evaluarse como un indicador de procesos biológicos normales, procesos patológicos, o respuestas biológicas a intervenciones terapéuticas ”. Si bien muchos biomarcadores digitales aún se están validando, con el tiempo pueden proporcionar información detallada sobre los procesos fisiológicos fundamentales para informar el diagnóstico, la titulación de la dosificación y como criterios de valoración para los ensayos clínicos. Los ejemplos incluyen la detección de sudor portátil para glucosa y lactato, así como electrolitos, vibraciones cardiogénicas de la pared torácica para evaluar el estado clínico de los pacientes con insuficiencia cardíaca, o marcadores de salud estructural de lesión de la articulación de la rodilla obtenidos a través de un aparato ortopédico.
Las tecnologías digitales también se pueden aprovechar para permitir la recopilación de datos que no se pudieron obtener anteriormente. Por ejemplo, Zhan et al. requirió que los sujetos realizaran cinco tareas cognitivas en una aplicación de teléfono inteligente, luego fusionaron los datos de la tarea para formar un puntaje de enfermedad de Parkinson móvil validado. Brogioli y sus colegas validaron sensores portátiles para generar una clasificación neurológica en la lesión de la médula espinal. Recientemente, la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) aprobó enfoques digitales para detectar anomalías del ritmo, como la fibrilación auricular, a través de sensores en el Apple Watch, incluidos electrodos para electrocardiografía y sensores ópticos para fotopletismografía .
Monitoreo de seguridad en ensayos clínicos digitales
A medida que la tecnología digital se abre camino en los procesos de ensayos clínicos de rutina, los investigadores están emparejando cada vez más nuevas herramientas con evaluaciones de biomarcadores tradicionales como una forma de validar su seguridad y usabilidad. Aprovechar la capacidad de las herramientas digitales para recopilar datos de manera continua, que se pueden transmitir directamente a los investigadores, podría mejorar la detección de eventos poco frecuentes o que son específicos de la situación y es poco probable que ocurran durante una visita de estudio. La velocidad a la que se pueden identificar e informar los eventos adversos y de seguridad puede tener un impacto significativo en la puntualidad de la finalización y el informe de los ensayos clínicos.
Sin embargo, quedan cuestiones críticas que afectarán la implementación de herramientas digitales, incluida su evaluación para garantizar que cumplan con los estándares de confiabilidad y validez, que pueden ser más difíciles de establecer para la detección de eventos fugaces, momentáneos o novedosos. También es importante definir mejor las expectativas sobre los participantes del estudio, los investigadores y los patrocinadores del ensayo. Se están haciendo intentos para hacer precisamente esto. Por ejemplo, la Iniciativa de Transformación de Ensayos Clínicos (CTTI) proporciona recomendaciones de colaboración para abordar la recopilación de datos de tecnologías móviles, como se resume en la Tabla 1 .
Tabla 1 Recomendaciones de la iniciativa de transformación de ensayos clínicos (CTTI) para abordar la recopilación de datos de tecnologías móviles.
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Seguridad de los datos (privacidad y seguridad)
Es evidente que la tecnología de salud digital ha creado desafíos en los esfuerzos por modernizar los estándares de privacidad, seguridad, ética y regulación. La tecnología digital y el monitoreo remoto aumentan la necesidad de medidas de seguridad para protegerse contra violaciones de datos durante la recopilación, transmisión y / o almacenamiento de datos. Si bien los datos identificables del paciente requieren protección, algunas medidas, como los datos de ubicación / GPS, podrían poner a los participantes del ensayo en un riesgo particular de acciones legales y pérdidas económicas debido al estigma. Con este fin, la FDA ha adoptado la ciberseguridad como un componente de la certificación de dispositivos médicos. Incluso mientras nos esforzamos por aumentar el acceso de los pacientes, los riesgos y beneficios de compartir datos de pacientes individuales y / o agrupados deben comunicarse a todas las partes interesadas. La violación de las bases de datos confidenciales sigue siendo un riesgo, aunque el uso de libros de contabilidad distribuidos, como blockchain o bases de datos descentralizadas, podría mitigar el riesgo.
Los ensayos digitales pueden beneficiarse de la orientación para los IRB, especialmente en lo que respecta a los requisitos de consentimiento, la presentación de informes y la supervisión. Por ejemplo, un estudio sin sitio puede incluir visitas virtuales a través de las fronteras estatales o nacionales en lugar de un sitio de estudio físico específico, y las diferencias en las regulaciones estatales relacionadas con la supervisión del investigador deben considerarse para que los ensayos funcionen de manera efectiva. En ausencia de acuerdos explícitos de licenciamiento de telesalud entre estados, un Pacto de Licencias Médicas Interestatales puede abordar este tema, y alentar a todos los estados a participar puede ser crítico. Además, las opciones para la documentación del consentimiento informado deberán incorporar tecnologías de consentimiento remoto, manteniendo la certeza de que el consentimiento cubre la recopilación, transmisión, intercambio y seguridad de datos.
Analítica de datos
Datos del mundo real
La transformación digital de los datos de atención médica presenta importantes oportunidades para mejorar los ensayos clínicos, desde la comparación de ensayos hasta la recopilación de datos, utilizando datos del mundo real recopilados en EHR, dispositivos médicos y tecnología en Internet de las cosas, así como otras fuentes. Ahora es posible una infraestructura de ensayos clínicos verdaderamente flexible, adaptable, extensible y escalable que utiliza el EHR; el historial médico está convergiendo en algunas formas de interoperabilidad que respaldarán una economía de la información impulsada por aplicaciones. Por ejemplo, la API SMART (aplicaciones médicas sustituibles, tecnologías reutilizables) en FHIR (recursos rápidos de interoperabilidad de la atención médica) permite a los investigadores médicos, proveedores clínicos y pacientes conectar aplicaciones al sistema de salud a través de plataformas de HCE. Como parte de un sistema de datos del mundo real automatizado, los datos de los sensores, los dispositivos móviles, los datos generados por el paciente y los resultados informados por el paciente podrían convertirse en marcadores de prueba y criterios de valoración más rutinarios. SMART / HL7 Flat FHIR / Bulk Data Export API proporciona un enfoque estandarizado para crear fácilmente conjuntos de datos a nivel de población a partir de EHR. Un desafío principal será la calidad de los datos, que actualmente se está abordando en todo el ecosistema de investigación, incluida la FDA. Por ejemplo, se está explorando el mapeo de datos, que centra la atención en la estandarización y validación de datos, y los esfuerzos para crear modelos de datos comunes también están abordando este desafío al igual que las tecnologías emergentes para automatizar procesos.
Analítica avanzada
El aprendizaje automático y la inteligencia artificial permiten el desarrollo de métodos analíticos avanzados que pueden aplicarse a múltiples facetas de la realización de ensayos clínicos digitales. Por ejemplo, los grupos o subtipos inferidos automáticamente se pueden utilizar para iniciar la personalización de los métodos de detección supervisados, proporcionando una mayor precisión de detección. De manera similar, los métodos de aprendizaje supervisados y no supervisados se pueden utilizar para detectar de forma pasiva el contexto e inferir resultados proximales mientras se aprovechan los métodos de aprendizaje por refuerzo para optimizar las selecciones de los componentes de la intervención en función del contexto inferido. Estos enfoques se pueden utilizar para relacionar a los participantes con los estudios, mejorar la extracción de datos digitales y el fenotipado computacional, y aumentar los esfuerzos para interpretar los hallazgos del ensayo.
Optimización de métodos de prueba
Los enfoques digitales también se prestan a una variedad de métodos, como la microaleatorización, para optimizar y personalizar los métodos de ensayos clínicos. Los ensayos microaleatorios, un método que aleatoriza repetidamente la provisión de una intervención a cada persona cada vez que se puede proporcionar la intervención, puede identificar factores como el momento y la dosis para entregar de manera óptima herramientas de ensayo digitales como recordatorios y estrategias de participación para la contratación. , inscribir y retener a los participantes del sendero. Además, estos métodos se pueden utilizar para personalizar la entrega de tales herramientas de prueba para maximizar su efectividad para cada participante. Dado que las aleatorizaciones destinadas a optimizar las tecnologías de prueba a menudo se desacoplan de las aleatorizaciones utilizadas para investigar la pregunta principal del ensayo, en muchos casos se pueden investigar simultáneamente las preguntas de optimización de la tecnología de prueba y de salud. Con el tiempo, tales experimentos de optimización darán como resultado una sólida base de evidencia sobre cómo reclutar, dar consentimiento e involucrar a los participantes en ensayos digitales de la manera más efectiva, mejorando en gran medida esta importante innovación en la realización de la investigación biomédica.
Estrategias para el futuro
Los métodos actuales para realizar ensayos clínicos no son sostenibles y dejarán un abismo entre la necesidad de evidencia para informar la salud y la atención médica y la disponibilidad de esa evidencia. Se necesitan nuevas estrategias para el futuro de los ensayos clínicos. Las estrategias sugeridas para los ensayos clínicos disruptivos que fueron sugeridas por los participantes en el Taller NIH / NSF se resumen en la Tabla.
Tabla 2 Oportunidades de investigación y elementos de acción potenciales del taller de NIH / NSF sobre ensayos clínicos digitales.
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Conclusiones
La creación de una empresa de ensayos clínicos digitales en los EE. UU. Requerirá una investigación empírica sobre los riesgos y beneficios de los ensayos digitales. Esto también incluye investigaciones que abordan las preocupaciones de privacidad y seguridad, protocolos de capacitación y el impacto negativo potencial del uso de la tecnología. Los esfuerzos también deben apuntar al desarrollo de una base de evidencia de componentes de intervención efectivos que puedan informar fácilmente el desarrollo de intervenciones futuras. La implementación también requerirá una investigación de mayor riesgo que los ensayos clínicos anteriores, ya que existe una curva de aprendizaje pronunciada para las tecnologías digitales en el espacio biomédico. La mayoría de los que ahora desarrollan estas tecnologías no están asociados con investigadores clínicos, mientras que los investigadores clínicos no tienen las habilidades que respaldan los ensayos clínicos digitales.
El equipo de investigación de ensayos clínicos del futuro tendrá una composición diferente en comparación con los de hoy. Los equipos de investigación se transformarán para incluir a científicos e ingenieros informáticos como socios críticos tanto para el desarrollo tecnológico como para la recopilación, el análisis, la seguridad y la privacidad de datos. Estos nuevos equipos también tendrán un mayor conocimiento tecnológico y de ciencia de datos entre todos los involucrados en la realización de ensayos, para que tengan un lenguaje común con sus socios técnicos y sepan qué preguntas deberían hacerse. Esto incluye investigadores, equipo de investigación, personal clínico, funcionarios reguladores, todos los cuales son necesarios para desarrollar e implementar con éxito ensayos digitales. En el futuro, simplemente comprar el desarrollo de aplicaciones de un proveedor externo no será suficiente para mantener un ensayo clínico digital. Las diversas asociaciones dentro del equipo deben profundizar para desarrollar herramientas que involucren y sostengan a los participantes de manera segura y efectiva.
Se debe continuar la educación sobre tecnología digital para los IRB. Esto se basa en el trabajo del grupo de Responsabilidad Pública en Medicina e Investigación que lleva casi una década impartiendo formación en tecnologías digitales para la salud. Además, los miembros de las juntas de vigilancia y seguridad de los datos (DSMB) también deben recibir capacitación sobre el uso seguro y eficaz de las tecnologías, incluidos los riesgos que la tecnología introduce en el sistema. Los equipos también deben ser informados del trabajo de vanguardia que están realizando la FDA y el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) sobre ciberseguridad y privacidad en entornos médicos y otras mejores prácticas.
En resumen, el sistema de ensayos clínicos tradicional no puede seguir el ritmo de la necesidad de evaluar nuevos medicamentos, dispositivos e intervenciones del sistema de salud o realizar una investigación de efectividad comparativa muy necesaria. Durante las últimas dos décadas, las personas han adoptado cada vez más soluciones innovadoras creadas en torno al alcance, la conveniencia y el valor que les brindan las tecnologías digitales. Muchas interacciones en el pasado que requerían el contacto cara a cara con profesionales específicos, como un agente de viajes o un cajero de banco, ahora son realizadas de manera rutinaria por personas en su hogar en su computadora o teléfono inteligente. Aunque las empresas de ensayos clínicos y de atención médica han tardado más en adoptar alternativas digitales a los sistemas tradicionales, recientemente, una gama de herramientas digitales que pueden permitir la reingeniería de la atención médica y la investigación clínica están disponibles y continúan expandiéndose rápidamente. Los componentes clave, como los sensores personales de grado médico, el acceso individual y el control de los registros médicos, y las comunicaciones digitales personalizadas más desafiantes, ya se están incorporando en la investigación clínica, aunque todavía más comúnmente en pequeños programas piloto. Aún quedan muchos desafíos y se aprenderán lecciones a medida que la investigación digital se transforme en la corriente principal, pero el conocimiento de los innumerables beneficios de la investigación clínica refuerza la opinión de que ahora es el momento de respaldar los métodos digitales con un enfoque en el aprendizaje de los métodos más efectivos y eficientes. y las comunicaciones digitales personalizadas más desafiantes ya se están incorporando en la investigación clínica, aunque todavía más comúnmente en pequeños programas piloto. Aún quedan muchos desafíos y se aprenderán lecciones a medida que la investigación digital se transforme en la corriente principal, pero el conocimiento de los innumerables beneficios de la investigación clínica refuerza la opinión de que ahora es el momento de respaldar los métodos digitales con un enfoque en el aprendizaje de los métodos más efectivos y eficientes. y las comunicaciones digitales personalizadas más desafiantes ya se están incorporando en la investigación clínica, aunque todavía más comúnmente en pequeños programas piloto. Aún quedan muchos desafíos y se aprenderán lecciones a medida que la investigación digital se transforme en la corriente principal, pero el conocimiento de los innumerables beneficios de la investigación clínica refuerza la opinión de que ahora es el momento de respaldar los métodos digitales con un enfoque en el aprendizaje de los métodos más efectivos y eficientes.
