Marcadores digitales en enfermedades neurodegenerativas

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Tipo: ARTICULO

Areas terapeuticas

  • Sistema Nervioso Central

Contenido

Los trastornos neurodegenerativos, que ya se encuentran entre las principales causas de discapacidad en los países industrializados, serán cada vez más frecuentes, ya que es probable que la proporción de la población mundial mayor de 65 años se duplique, pasando del 8,5% en todo el mundo a casi el 17% o 1.600 millones de personas en 2050.1

El cerebro es un órgano al que es difícil acceder por técnicas convencionales para el diagnóstico de diversas patologías.1

El diagnóstico por imagen, especialmente la imagen por resonancia magnética (IRM), ha ayudado a revolucionar el desarrollo terapéutico de la esclerosis múltiple, pero ha tenido una utilidad más modesta en otras enfermedades neurodegenerativas.1

Los biomarcadores digitales consisten en el uso de un biosensor para recopilar datos objetivos sobre un parámetro biológico (p. ej., glucosa en sangre, sodio sérico), anatómico (p. ej., tamaño del lunar) o fisiológico (p. ej., frecuencia cardiaca, presión arterial), seguido del uso de algoritmos para transformar estos datos en medidas de resultados interpretables, puede ayudar a abordar muchas de las deficiencias de las medidas actuales.1

Dispositivos para medir biomarcadores digitales en diversas partes del cuerpo de pacientes con enfermedad de Parkinson. Esta figura ilustra los dispositivos utilizados para medir los biomarcadores digitales relacionados con la enfermedad de Parkinson, incluidos los dispositivos portátiles colocados en diferentes partes del cuerpo y los instrumentos para medir los síntomas motores y no motores en varias partes del cuerpo.2

TRS. Tiempo de reacción serial

Sin embargo, los estudios han demostrado de forma independiente los beneficios del paracetamol oral e intravenoso (IV), los AINE, los gabapentinoides, los bloqueos del plano transverso del abdomen (TAP), la lidocaína IV, el magnesio IV y la ketamina, sobre el dolor y la recuperación posoperatorios.4 En caso del celecoxib, la recomendación es suspenderlo en caso de insuficiencia renal (creatinina sérica > 1,5 mg/dl o enfermedad renal crónica documentada) pero debemos tener en consideración aquellas reportadas en su IPP (Información para Prescribir).

Necesidad de uso de biomarcadores digitales para la evaluación de nuevos fármacos dirigidos a enfermedades neurodegenerativas

El fracaso es la norma en el desarrollo de fármacos, especialmente para los trastornos neurodegenerativos. En comparación con otras áreas terapéuticas, el desarrollo de fármacos para trastornos neurológicos suele llevar más tiempo, costar más y tener menos probabilidades de éxito: 1

Los ensayos clínicos para enfermedades neurodegenerativas son largos, costosos y con altas tasas de fracaso, especialmente en fase 3.

La ausencia de biomarcadores fiables dificulta la evaluación de la progresión de la enfermedad y la eficacia de nuevas terapias.

La utilización de biomarcadores digitales a lo largo de varias etapas de la enfermedad de Parkinson: una representación idealizada que aún no está totalmente respaldada por las pruebas actuales. Esta figura muestra los diferentes papeles de varios biomarcadores digitales en el diagnóstico prodrómico, el diagnóstico clínico, la medición de la progresión de la enfermedad y la medición de la eficacia terapéutica de la EP en un escenario ideal. Debido a su aplicación clínica actual, esto aún no está totalmente respaldado por la evidencia empírica actual.2

Limitaciones de las evaluaciones tradicionales

En las evaluaciones actuales hay una ausencia de biomarcadores bien establecidos y validados de diagnóstico o progresión de la enfermedad neurodegenerativa, ya que los principales medios para evaluar la eficacia de las nuevas terapias para los trastornos neurodegenerativos son en gran medida una combinación de escalas de valoración administradas por médicos y resultados comunicados por los pacientes, como la Escala de Evaluación de la Enfermedad de Alzheimer - Subescala Cognitiva.1

Por lo que las limitaciones de las evaluaciones tradicionales las podríamos resumir como: 1

Las escalas clínicas (ej., MDS-UPDRS en Parkinson) son subjetivas, dependientes del evaluador y administradas de forma episódica.

Estas mediciones no capturan la variabilidad diaria ni las fluctuaciones de los síntomas en el entorno real del paciente.

Son episódicas, ya que se evalúan cada vez que el paciente acude a la cita de revisión médica.

Ventajas de los biomarcadores digitales

Proporcionan datos objetivos y continuos ya que no son propensos al sesgo del evaluador.1

Generan extensos conjuntos de datos que pueden ser analizados directamente por el médico o por un software.2

Son amigables con el usuario.2

Permiten evaluaciones frecuentes y en tiempo real, maximizando la precisión y el poder estadístico de los estudios.1, 2

Las evaluaciones se pueden realizar en ambientes cotidianos en los que el paciente se encuentra todos los días.1, 2

Uno de los primeros biomarcadores digitales para las enfermedades neurodegenerativas es el Q-motor, una evaluación motora cuantitativa en clínica del golpeteo de los dedos, los movimientos de la mano y otras tareas, que se ha utilizado en ensayos clínicos en las enfermedades de Parkinson y Huntington.

A diferencia de la puntuación motora total, el Q-motor no muestra efectos placebo.1

Los acelerómetros portátiles pueden registrar hasta 14,000 evaluaciones de la marcha en una semana, comparado con 20 mediciones en clínica.1

Es posible extraer el intervalo entre latidos del sensor del fotopletismograma (PPG) de un reloj inteligente, lo que corrobora la utilidad de la actigrafía para analizar las fases del sueño en pacientes con enfermedad de Parkinson.2

 

El objetivo de los biomarcadores digitales es maximizar la validez en un ambiente normal y con una resolución tempo-espacial que permita evaluar las características del paciente a través del tiempo.1

Aplicaciones prácticas en trastornos neurodegenerativos

Las aplicaciones hoy en día son relativamente limitadas, pero van creciendo rápido:

En Parkinson, aplicaciones móviles y utilizables miden movimientos motores, equilibrio y voz, facilitando el monitoreo remoto de síntomas.1

En Huntington, dispositivos cuantifican el rendimiento motor sin los efectos placebo de escalas clínicas tradicionales.1

Un ensayo sobre un nitrato en la insuficiencia cardiaca congestiva publicado recientemente en The New England Journal of Medicine utilizó un acelerómetro como medida de resultado primaria. Su uso estaba respaldado por medidas tradicionales, como una prueba cronometrada de marcha y una medida de la calidad de vida, como medidas de resultado secundarias.1

En el caso de los trastornos neurodegenerativos, Roche incorporó recientemente una aplicación de smartphone para la enfermedad de Parkinson que mide la marcha, el equilibrio, la pulsación con los dedos y la voz como medida exploratoria en un ensayo clínico de fase 1.1

Retos actuales

Actualmente hay retos que aún se deben sortear para aplicar favorablemente los biomarcadores digitales:

Falta de validación robusta de muchas tecnologías.1, 2

Resistencia del sector médico a nuevas herramientas.1

Necesidad de integración de datos y aprobación regulatoria para su uso en ensayos clínicos.1, 2

 

Los biomarcadores digitales representan una herramienta transformadora para la evaluación de enfermedades neurodegenerativas, permitiendo mediciones objetivas y frecuentes que reflejan mejor la vida diaria del paciente.1

Su implementación en ensayos clínicos promete acelerar el desarrollo de terapias efectivas, enfrentando los desafíos de las evaluaciones tradicionales.1,2

 

 

Referencias

  1. Dorsey, E. R., Papapetropoulos, S., Xiong, M., & Kieburtz, K. (2017). The First Frontier: Digital Biomarkers for Neurodegenerative Disorders. Digital biomarkers, 1(1), 6–13. https://doi.org/10.1159/000477383
  2. Sun, Y. M., Wang, Z. Y., Liang, Y. Y., Hao, C. W., & Shi, C. H. (2024). Digital biomarkers for precision diagnosis and monitoring in Parkinson's disease. NPJ digital medicine, 7(1), 218. https://doi.org/10.1038/s41746-024-01217-2