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O estudo que envolve pacientes virtuais é tão eficaz quanto ensaios clínicos tradicionais

Um envolvimento do estudo virtual um pouco do que pacientes reais era tão eficaz quanto ensaios clínicos tradicionais em avaliar um dispositivo médico usado para tratar aneurismas do cérebro, de acordo com a pesquisa nova.

Os resultados são prova de conceito para o que são chamadas in silico experimentações, onde em vez dos povos de recrutamento a um ensaio clínico da real-vida, os pesquisadores constroem as simulações digitais de grupos pacientes, frouxamente aparentadas à maneira que as populações virtuais são construídas no jogo de computador de Sims.

In silico as experimentações poderiam revolucionar a maneira que os ensaios clínicos são conduzidos, reduzindo a época e os custos de obter dispositivos médicos novos e o dano das medicinas desenvolvidas, ao reduzir o humano e o animal no teste.

As populações pacientes virtuais são desenvolvidas das bases de dados clínicas para reflectir a idade, o sexo e a afiliação étnica mas igualmente simulam a maneira que a doença afecta o corpo humano: por exemplo, as interacções entre a anatomia, a física, a fisiologia, e a bioquímica do sangue. Aquelas simulações são usadas então para modelar o impacto das terapias e das intervenções.

A pesquisa internacional, conduzida pela universidade de Leeds e relatada hoje (23 de junho) nas comunicações da natureza do jornal, investigadas se in silico uma experimentação poderia replicate os resultados de três, os ensaios clínicos da real-vida que avaliaram a eficácia de um dispositivo chamou um desviador de fluxo, usado no tratamento de aneurismas do cérebro, uma doença onde a parede de um vaso sanguíneo se enfraquece e se começa a inflar.

O desviador de fluxo reduz a circulação sanguínea no aneurisma

Um desviador de fluxo é uma câmara de ar pequena, flexível da malha que seja guiada ao local do aneurisma por um doutor que usa um cateter. Uma vez que no lugar, o desviador de fluxo dirige o sangue ao longo do vaso sanguíneo e reduz o fluxo no aneurisma, iniciando um processo de coagulação que corte eventualmente o aneurisma fora da circulação sanguínea, assim curando o.

Sem tratamento bem sucedido, o aneurisma pode estourar causando um sangramento no cérebro e em um curso.

Para estabelecer sua prova de conceito, os pesquisadores tiveram que ver se os resultados de seu in silico estudo concordaram com os resultados de três ensaios clínicos principais precedentes na eficácia de desviadores de fluxo.

Os “participantes” na experimentação virtual

Os pesquisadores construíram uma população virtual usando dados pacientes reais seleccionados das bases de dados clínicas, assegurando-se de que os pacientes virtuais anonymised se assemelhassem pròxima aos pacientes usados em ensaios clínicos reais do desviador de fluxo em termos das características da idade, do sexo e do aneurisma.

Os pesquisadores construíram então um modelo computacional que analisasse como o dispositivo implantado afectaria a circulação sanguínea em cada um dos pacientes virtuais. Podiam estudar condições fisiológicos diferentes para cada paciente, tal como a hipertensão normal e, e executam análises em subgrupos pacientes, tais como aquelas com os grandes aneurismas ou os aneurismas com uma embarcação do ramo.

In silico a experimentação teve 82 casos virtuais.

Os ensaios clínicos tradicionais (chamados PUFS, PRIMEIRO e aspire) tiveram 109, 141 e? 207? pacientes, respectivamente. Em torno da metade dos casos nas experimentações tradicionais teve a hipertensão.

Os resultados in silico da experimentação previram que 82,9% dos pacientes virtuais com pressão sanguínea normal estariam tratados com sucesso com um desviador de fluxo. Nos ensaios clínicos tradicionais, o número de pessoas que foram tratados com sucesso era 86,8%, 74,8% e 76,8%, respectivamente, assim mostrando que in silico a experimentação replicated os resultados tradicionais dos ensaios clínicos.

In silico as experimentações geram “benefícios enormes”

Os resultados demonstram o potencial enorme in silico de experimentações. Nós mostramos que a aproximação pode replicate os resultados de ensaios clínicos tradicionais - e fazem aquele em uma fracção do tempo onde tome normalmente, e em uma fracção do custo.”

Alex Frangi, professor, cadeira do jubileu de diamante na medicina computacional e academia real da cadeira em tecnologias emergentes, universidade da engenharia de Leeds

In silico na experimentação, os pesquisadores podiam igualmente adaptar seu modelo computacional para investigar palpites novas ou resultados científicos emergentes.

Modelando a física da circulação sanguínea e da bioquímica da coagulação de sangue nos aneurismas sob circunstâncias fisiológicos diferentes, podiam identificar subgrupos de pacientes em um risco mais alto de curso, com os pacientes com grandes aneurismas complexo-dados forma em um risco mais alto de curso haemorrhagic e os pacientes com hipertensão em um risco mais alto de curso isquêmico.

Poder analisar rigorosa o desempenho do dispositivo médico desta maneira permitirá que os coordenadores biomedicáveis aperfeiçoem o projecto do dispositivo e reduzam os riscos associados com o tratamento.

O corte dos ensaios clínicos dos anos aos meses”

O professor Frangi disse: “In silico oferta das experimentações uma oportunidade de fazer as experiências virtuais que poderiam explicar os conceitos que são difíceis de estudar em ensaios clínicos convencionais.

“A aproximação actual para melhorar nossa compreensão de dispositivos médicos novos é lenta, porque as experimentações convencionais podem facilmente tomar cinco a oito anos, de seu projecto à conclusão.

“In silico as experimentações podiam reduzir este período a menos de seis meses em algumas circunstâncias, fazendo o conhecimento e as tecnologias terapêuticas mais seguros e mais prontamente disponíveis aos clínicos e aos pacientes.”

Source:
Journal reference:

Sarrami-Foroushani, A., et al. (2021) In-silico trial of intracranial flow diverters replicates and expands insights from conventional clinical trials. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-021-23998-w.