Bitwa o lepszy test sepsy

Biomarkery i analizy predykcyjne łączą siły w celu lepszej diagnostyki
Specjaliści medycyny laboratoryjnej zbyt dobrze wiedzą, że sepsa jest nie tylko poważnym problemem, ale także że nie ma niezawodnego sposobu na jej przetestowanie. Obecne testy na posocznicę są „mniej niż idealne”, powiedział dr Scott Scott Isbell, DABCC, profesor patologii w Saint Louis University School of Medicine w Saint Louis. „Nie mamy ani jednego biomarkera, na którym moglibyśmy polegać, aby móc powiedzieć:„ jeśli to zmierzymy, będzie to sepsa. Jeśli go wykryjemy i przekroczy on tę wartość, oznacza to sepsę ”- powiedział. „Jest to związane z faktem, że posocznica jest bardzo złożonym, heterogenicznym typem zespołu. Bardzo trudno było nam znaleźć jedną rzecz, na którą można się zatrzasnąć. ”
Niektórzy pacjenci najwyraźniej są narażeni na sepsę lub są już septyczni, więc nie ma zgadywania, jak je leczyć. „Dla kogoś, kto przychodzi na [oddział ratunkowy], który jest bardzo chory, to proste: antybiotyki o szerokim spektrum działania, zaprowadzić pacjenta na [oddział intensywnej terapii] i zadawać pytania później” - powiedział dr n. Med. Tim Sweeney, współzałożyciel oraz CEO Inflammatix, firmy zajmującej się diagnostyką molekularną, opracowującej testy na posocznicę. „Ale dla zdecydowanej większości pacjentów nie jest to oczywiste. Istnieje duża luka w zakresie potrzeb klinicystów i oferowanych przez nich narzędzi, zwłaszcza w diagnostyce. ”
Co więcej, nie ma jednego typu septycznego pacjenta, dodał Isbell. „Może obejmować zarówno małe dziecko z małym otarciem nogi, które zmienia się w posocznicę, jak i 90-letnią osobę w domu opieki z infekcją dróg moczowych, której nie rozpoznajemy jako septyczne, ponieważ ma ona również demencję” powiedział.
PILNE I KONKURENCYJNE WYSZUKIWANIE ODPOWIEDZI
Nawet gdy systemy opieki zdrowotnej i laboratoria kliniczne zmagają się z tym, jak najlepiej wdrożyć istniejące testy, takie jak mleczan i prokalcytonina, badacze akademiccy i przedsiębiorcy branżowi są nadal zaangażowani w ostrą konkurencję w celu znalezienia biomarkera, kombinacji biomarkerów lub idealnie dostrojonego algorytmu statystycznego, który może ujawnić działanie spostrzeżenia lekarzy, których pragną.
Jedną z takich firm badających zastosowanie nowego biomarkera jest szwajcarska firma medtech Abionic, która opracowała abioSCOPE, nanofluidyczną technologię testu immunologicznego, która mierzy białko kamienne trzustki (PSP). „PSP jest jedynym markerem umożliwiającym identyfikację posocznicy wywołanej niezakaźnym zapaleniem na 24 godziny przed obecnymi metodami, dając lekarzom wyraźny sygnał, gdy rozpoczynają terapię antybiotykową” - powiedział dr naczelny Abionic, CEO Abionic.
Abionic najpierw zademonstrował kinetykę tego markera, badając pacjentów z ciężkimi oparzeniami. Firma zaczęła od tych pacjentów, powiedział Durand, ponieważ przychodzą oni do szpitali bez infekcji, a ich szanse na rozwinięcie się i dlatego sepsa są wysokie. Abionic stwierdził, że PSP „rośnie szybko, znacznie wcześniej niż jakikolwiek inny istniejący marker sepsy”, powiedział.
Abionic przetestował abioSCOPE w 14 szpitalach w Europie na kilkuset pacjentach i potwierdził, że w ponad 85% przypadków lekarze mogli zdiagnozować sepsę ponad 24 godziny wcześniej niż standard opieki. Firma jest obecnie w pierwszym badaniu klinicznym w USA, aby zweryfikować te wyniki dla Food and Drug Administration (FDA), pracując w siedmiu szpitalach. Abionic planuje wprowadzić na rynek pierwsze testy PSP w Europie w drugim kwartale 2020 roku.
Inną drogą do lepszego testu może być precyzyjna kombinacja markerów. Inflammatix - zdobywca nagrody AACC Disruptive Technology Award na dorocznym spotkaniu naukowym AACC 2019 - korzysta z algorytmów uczenia maszynowego, które analizują ekspresję wielu przekaźnikowych RNA we krwi, które odzwierciedlają reakcję układu odpornościowego na infekcję. Sweeney powiedział, że proces ten identyfikuje obecność infekcji bakteryjnej lub wirusowej i określa, czy u pacjenta występuje lub może wystąpić posocznica. Test ma na celu uzyskanie wyników opieki w 30 minut lub krócej.
„Idziemy zapytać układ odpornościowy” - powiedział. „Jeśli potrafimy ustalić, na co reaguje układ odpornościowy, wiemy, jak leczyć pacjenta. Uważamy, że będzie to pierwszy produkt, który powie: po pierwsze, dowiedzmy się, czy masz infekcję, a po drugie, dowiedzmy się, czy masz sepsę. ”
W styczniu Inflammatix zabezpieczył 32 miliony dolarów na zasilenie swoich komercyjnych uruchomień w Europie i wniosków regulacyjnych dla FDA. Nowe finansowanie wynika z kontraktu z listopada 2019 r. O wartości do 72 mln USD z US Biomedical Advanced Research and Development Authority na opracowanie testów na ostre infekcje i posocznicę. Sweeney ma nadzieję przedłożyć FDA test sepsy HostDx firmy Inflammatix w 2021 r. I rozpocząć w Europie w tym samym roku.
W trzecim przykładzie ukierunkowanym na opiekę, QuantuMDx z Kalifornii i Ontera z Kalifornii pracują razem nad rozwiązaniem, które ich zdaniem może ustalić w jednym systemie, czy u pacjenta występuje infekcja bakteryjna lub wirusowa, a następnie czy organizm jest odporny na antybiotyki.
QuantuMDx opracował urządzenie oparte na kasecie, które oddziela i koncentruje komórki patogenu z próbki za pomocą pól elektronicznych, natomiast Ontera jest znana z systemu pomiaru bioczujników nanoporowych. „Połączony system to panel, który pozwala [operatorowi] robić obie rzeczy w ciągu tej pierwszej godziny” zamiast czekać 24 godziny na kulturę, powiedział dyrektor generalny Ontera Murielle Thinard McLane. Oczekuje, że system testowy będzie dostępny na rynku pod koniec 2022 roku.
ANALIZUJĄCE BYTESY zamiast krwi
Nawet gdy pojawiają się obiecujące badania nad nowymi biomarkerami i instrumentami, systemy opieki zdrowotnej również postępują naprzód, stosując metody dużych zbiorów danych, których celem jest interpretacja istniejących danych przy użyciu uczenia maszynowego. Te punkty danych obejmują wartości laboratoryjne, a także tradycyjne parametry życiowe i choroby towarzyszące w dokumentacji pacjenta.
W maju HCA Healthcare, która ma 185 szpitali i 2000 ośrodków opieki w 21 stanach i Wielkiej Brytanii, ogłosiła, że ​​opracowała oparty na algorytmach system czasu rzeczywistego o nazwie Sepsis Prediction and Optimization of Therapy (SPOT). Według HCA, w połączeniu z wykorzystaniem klinicznych interwencji opartych na dowodach, SPOT pomógł uratować około 8 000 istnień ludzkich w ciągu ostatnich 5 lat.
Inne systemy opieki zdrowotnej również oceniają podejście do analizy predykcyjnej, wykorzystując nowe algorytmy oferowane przez firmy zajmujące się elektroniczną dokumentacją medyczną (EMR). W szpitalu uniwersyteckim w Saint Louis Isbell i szpitalna komisja ds. Sepsy wdrożyły jeden taki system dostępny w firmie Epic. Algorytm działa nieprzerwanie w tle, aby sprawdzać zapisy pacjentów co 15 minut i wysyła lekarzom alert za pośrednictwem EMR, jeśli wynik algorytmu przewiduje, że u pacjenta istnieje ryzyko rozwoju sepsy. Oprócz danych demograficznych, parametrów życiowych i chorób współistniejących algorytm oblicza również wyniki przy użyciu parametrów hematologicznych z laboratorium klinicznego, a także kreatyniny, HbA1c, prokalcytoniny i innych wyników.
Ostatecznie eksperci oczekują, że wojna z sepsą będzie się toczyć na wielu frontach: nowe biomarkery, analizy predykcyjne i wgląd w reakcję układu odpornościowego. „Nowe testy koncentrujące się na odpowiedzi immunologicznej wraz z metodami uczenia maszynowego są obiecujące i zbliżają nas do ostatecznego celu - przewidywania i zapobiegania posocznicy” - powiedział Isbell.