Uma abordagem auxiliada por computador - com base em software-que-aprende, promessas para fornecer uma nova ferramenta que ajuda os médicos adequar a dose de abciximab, um medicamento usado freqüentemente antes angioplastia para diminuir as chances de ataque cardíaco.
Dr. Mirna Urquidi-Macdonald, professor de Ciências de engenharia e mecânica, diz, "Enquanto tentamos nossa abordagem pela primeira vez com abciximab, pode ser aplicável a outros medicamentos que têm uma estreita faixa terapêutica entre sob dosagem e consumo excessivo."
A abordagem é descrita na edição de Janeiro da revista, Farmacologia clínica e terapêutica. Os autores são Urquidi-Macdonald, que trabalhou no projeto durante um ano sabático no Instituto nacional sobre envelhecimento, Gerontologia Research Center em Baltimore, MD;. Dr. Donald e. Mager, Instituto nacional sobre envelhecimento, Centro de pesquisa de gerontologia, Baltimore, MD;. Inc Dr. Maria r. Mascelli, Centocor., Malvern, PA.; Bart Frederick, Centocor, Inc., Malvern; Dr. Jane Freedman, divisão de Cardiologia, Boston University School of Medicine; Dr. Desmond J. Fitzgerald, Royal College of Surgeons na Irlanda. Dr. Neal S. Kleiman, divisão de Cardiologia, Baylor College of Medicine, Houston, Texas. e Dr. Darrell r. Abernethy, Instituto nacional sobre envelhecimento, Centro de pesquisa de gerontologia.
A nova abordagem baseia-se no software de rede neural pode "aprender", quando é fornecida uma grande massa de dados na qual deseja treinar. Usando uma rede neural rápida propagação de costas e dados de 8 pacientes submetidos a angioplastia coronária e 30 pacientes saudáveis, os pesquisadores treinados o software para prever a melhor estratégia de dose para um paciente com base nas características de 17. Estes incluem, raça, sexo, idade, peso, angina estável, anterior infarto do miocárdio, diabetes, hipertensão arterial, hipercolesterolemia, fumar, prévia angioplastia coronária, artéria coronária bypass graft, estatinas, bloqueador de beta, nitratos, antagonistas de cálcio e diuréticos.
Abciximab diminui o risco de ataque cardíaco, reduzindo a chance de que irá formar um coágulo de sangue prejudicial, impedindo que glóbulos, chamados de plaquetas, de clumping juntos. Macdonald Urquidi treinou o software para predizer as doses dos pacientes individuais versus o tempo necessário para atingir 20 por cento da agregação de plaquetas de linha de base durante 15 dias.
"Para resolver o problema-chave foi como representar os dados para que ele incluía as características do paciente juntamente com as concentrações de agregação de droga e plaquetas que mudam com o tempo e usar uma rápida volta rede neural de propagação para esta aplicação," diz Urquidi Macdonald.
Os pesquisadores resolveram o problema e também identificaram as principais características dos pacientes que contribuem significativamente para estabelecer a relação dose-efeito abciximab. Estas características incluem, entre outros, se o paciente fuma ou não, etnia e peso do paciente.
Comparando as dosagens previstas pelo novo sistema com dados de dose-efeito de 39 pacientes que tinham sido submetidos a terapia padrão abciximab, os pesquisadores descobriram que o novo software oferecido um potencial de melhoria de prescrição da dose. Por exemplo, as previsões de software sugerem que o destino grau de inibição de plaquetas pode ser alcançado em alguns pacientes com doses mais baixas, que poderiam traduzir em um menor risco de efeitos colaterais adversos.
O investigador de Penn State, diz, "O software também prevê que a administração de uma dose inicial menor, seguida por uma ou duas infusões de manter a concentração de plaquetas em 20 por cento da linha de base, atinge o mesmo efeito que dando ao paciente uma maior dose inicial."
Além disso, o software previu que dois dos pacientes testados não alcançaria a resposta de destino dentro do intervalo de doses testada.
Os pesquisadores escreve, "A utilidade desta abordagem e se ele pode fornecer uma melhoria nos resultados terapêuticos-claramente continuam a ser determinado em um ensaio clínico randomizado, duplo-cego, potencial."
O utilitário da nova abordagem recorde ensaios clínicos, eles prevêem que, usando computadores pessoais, computadores portáteis ou assistentes pessoais digitais, os médicos poderiam simplesmente para inserir os parâmetros de entrada necessários para obter um regime previu a rede para auxiliar nas suas decisões.