Præcis måling af neurologiske og neuropsykologiske og handicap i multipel sklerose er udfordrende. Vi rapporterer methodologic detaljer om en ny test, den Multipel Sclerose ydeevne Test (MSPT). Denne nye tilgang til målet om kvantificering af MS relaterede handicap giver en computer-baseret platform til præcis gyldig måling af MS sværhedsgrad.
Præcis måling af neurologiske og neuropsykologiske og handicap i multipel sklerose er udfordrende. Vi rapporterer en ny test, den Multipel Sclerose ydeevne Test (MSPT), som repræsenterer en ny tilgang til kvantificering af MS relaterede handicap. Den MSPT udnytter fremskridt inden for computerteknologi, informationsteknologi, biomekanik, og klinisk måling videnskab. Den resulterende MSPT repræsenterer en computer-baseret platform til præcis gyldige måling af MS sværhedsgrad. Baseret på, men udvide multipel sklerose Funktionel Composite (MSFC), den MSPT giver præcise, kvantitative data om ganghastighed, balance, håndelag, visuel funktion, og kognitiv behandling hastighed. Den MSPT blev testet med 51 MS-patienter og 49 raske kontrolpersoner (HC). MSPT scoringer var meget reproducerbar, korrelerede stærkt med tekniker administreret prøveresultater, diskrimineret MS fra HC og alvorlig fra mild MS, og korreleret med patient rapporteret resultatsek. Foranstaltninger af pålidelighed, følsomhed, og klinisk betydning for MSPT scoringer var gunstige sammenlignet med tekniker-baseret testning. Den MSPT er en potentielt transformative tilgang til indsamling af MS outcome handicap data for patientpleje og forskning. Fordi test er computer-baseret, kan teste performance analyseres i traditionelle eller nye måder og data kan indtastes direkte i forskning eller kliniske databaser. Den MSPT kunne udbredes til klinikere i indstillingerne praksis, der ikke er forbundet med kliniske forsøg ydeevne sites eller som praktiserer i landlige omgivelser, drastisk forbedre adgangen til kliniske forsøg for klinikere og patienter. Den MSPT kunne tilpasses ud af klinik indstillinger, ligesom patientens hjem, hvilket giver mere meningsfulde virkelige verden data. Den MSPT repræsenterer et nyt paradigme for neuroperformance test. Denne metode kunne have den samme forvandlende effekt på klinisk behandling og forskning i MS som standardiserede computer-tilpassede tEsting har haft på uddannelsesområdet, med klart potentiale til at fremskynde den kliniske pleje og forskning.
Multipel sklerose (MS) er en inflammatorisk sygdom i centralnervesystemet (CNS), som påvirker unge voksne, især kvinder. Foci for inflammation opstår uforudsigeligt og intermitterende i optiske nerver, hjerne og rygmarv. Episodisk symptomer, betegnes tilbagefald, karakterisere den tidlige recidiverende remitterende fase af MS (RRMS). Under sygdomsstadie RRMS, irreversibel CNS vævsskade akkumuleres, manifestere sig som fremadskridende hjernesygdom atrofi og neurologiske handicap. Brain atrofi i MS begynder tidligt i sygdomsforløbet og fortsætter 2-8x hurtigere end alder og køn matchede raske kontrolpersoner 1. Formentlig på grund af hjernens reserve og andre kompenserende mekanismer, der er klinisk signifikant neurologiske handicap generelt forsinket i år, typisk i 10-20 år efter symptomdebut. Gennem mere fremskredne stadier af MS, betegnes sekundær progressiv MS (SPMS) forekommer tilbagefald mindre hyppigt eller forsvinde helt, men gradvist forværrede neurologiske disevne ensues, og patienterne oplever en kombination af vanskeligheder med at gå, arm-funktion, vision, eller kognition.
Kvantificering MS aktivitet klinisk sygdom og progression er en udfordring for en række forskellige årsager. Først variere kliniske manifestationer meget i de forskellige MS-patienter. For det andet, sygdomsaktivitet varierer betydeligt over tid i den enkelte MS-patienter. For det tredje, MS manifestationer varierer i begyndelsen sammenlignet med sene sygdomsstadier. Endelig er i sagens natur vanskeligt at kvantificere neurologiske og neuropsykologiske og handicap. Dette emne er blevet revideret med jævne mellemrum i løbet af de seneste 20 år 2-4. Et standard foranstaltning, der anvendes i patientpleje og forskning er antallet eller hyppigheden af tilbagefald. Relapsraten er blevet brugt som det primære endepunkt for det store flertal af kliniske forsøg for RRMS. Reduktion i tilbagefaldsraten har støttet godkendelse af 10 sygdomsmodificerende lægemidler fordelt på 6 narkotika klasser. Antallet af tilbagefald kun wEakly korrelerer med senere klinisk betydelig invaliditet, dog, og det har vist sig vanskeligt præcist at kvantificere tilbagefald sværhedsgrad eller nyttiggørelse fra tilbagefald. Standarden kliniske handicap skala – Kurtzke udvidede Disability Status Scale (EDSS) 5 – er en 20 point ordinal skala fra 0 (normal neurologisk undersøgelse) til 10 (døde af MS). Fra 0 til 4,0, er EDSS bestemmes ved en kombination af scorer på 7 funktionelle systemer. Fra 4,0-6,0 EDSS bestemmes af evnen til at gå afstand. EDSS 6.0 er behovet for ensidig walking assistance. EDSS 6.5 er behovet for bilateral walking assistance. Nonambulatory patienter er scoret EDSS ≥ 7,0, med højere tal afspejler stigende vanskeligheder med mobilitet og evne til at udføre egenomsorg. EDSS har opnået verdensomspændende accept af regulerende agenturer som et acceptabelt handicap mål for MS kliniske forsøg, baseret dels på sin mangeårige brug i MS feltet og fortroligity neurologer, men der er en række begrænsninger 2,6. EDSS er blevet kritiseret for at være ikke-lineær, upræcis i den lavere ende af skalaen, ufølsom på midten og øverste ender, og også stærkt afhængige af ambulation.
Baseret på konstaterede mangler i EDSS, en alternativ tilgang til kvantificering af handicap hos MS-patienter blev anbefalet i 1997 af en taskforce for National Scleroseforeningen (NMS'er) 7,8. Taskforcen anbefalede en 3 del sammensat målestok, multipel sklerose Funktionel Composite (MSFC) til MS-kliniske forsøg. Som oprindeligt anbefalede bestod MSFC af en tidsbestemt foranstaltning Walking (de 25 ft timed gåtur [WST]), en tidsindstillet mål for arm funktion (9 hullers pind test [9HPT]), og et mål for informationsbehandling hastighed (den 3 sek version af pacet Auditory Serial Addition Test – PASAT-3 9,10). Hver foranstaltning blev normaliseret til en reference population for at skabe en komponentz-score, og de enkelte z-score blev et gennemsnit for at skabe en sammensat score repræsenterer sværhedsgraden af den enkelte patient i forhold til reference population. Det MSFC er ikke blevet accepteret af lovgivende organer som en primær resultat handicap foranstaltning, dels fordi den kliniske betydning af et z-score-eller z-score ændring ikke har været klar. Desuden har MSFC blevet kritiseret, fordi den mangler en visuel funktion foranstaltning, og fordi PASAT er dårligt accepteret af patienterne. Som svar på disse konstaterede mangler, en ekspertgruppe 11, indkaldt af National MS Society, anbefalede to ændringer til MSFC: 1) medtagelse af Sloan lav kontrast Brev Acuity test 12 og 2) udskiftning af PASAT-3 med den mundtlige version af Symbol Digit Modalities Test (SDMT) 13,14. Denne ekspertgruppe anbefales også, at den reviderede MSFC blevet det primære resultat handicap foranstaltning til at erstatte EDSS i fremtidige MS kliniske forsøg 11. En effort i øjeblikket på at opnå reguleringsorgan accept af en ny resultat handicap foranstaltning, der bygger på kvantitative mål for neuroperformance 15.
Det er klart, at der er behov for nye metoder til at forbedre resultater vurdering MS området. Dette papir beskriver udviklingen af en ny klinisk handicap resultatvurdering værktøj, den Multipel Sclerose ydeevne Test (MSPT), som bygger på MSFC tilgang, men som også fusionerer fremskridt inden for computer-og informationsteknologi, biomekanik, human performance test, og distance sundhed. Den MSPT program bruger iPad som en indsamling af data platform til at vurdere balance, ganghastighed, håndelag, visuel funktion og kognition. Den MSPT kan udføres i et klinisk miljø, eller ved MS patient dem selv i et hjem indstilling. Data kan overføres fra en afstand og trådte direkte ind i et klinisk eller forskningsdatabase, potentielt ikke er behov for en klinik besøg. Denne fordeler især vigtigt for personer med invaliderende neurologiske tilstande såsom MS. Endelig fordi MSPT er baseret computer, forskellige analyser er mulige, i modsætning tekniker administreret performance test. Dette papir beskriver design og indledende anvendelse af MSPT.
Multipel sklerose resultatvurdering metoder spænder fra biologiske foranstaltninger af sygdomsprocessen (fx inflammatoriske markører i blod eller CSF) til patient rapporterede resultater (pros), som afspejler symptomer og følelser relateret til sygdommen. I mellem disse yderpunkter er billeddannelse foranstaltninger, mange baseret på magnetisk resonans (MRI), kliniker bedømt udfald (Clin-ros), og resultatbaserede udfald (Perf-OS). De er ekstremt vigtigt for mange grunde. De bruges til at vurdere sværhedsgraden af kliniske manifestationer, spore evolution sygdom over tid, eller vurdere respons på behandlingen. I de lovgivningsmæssige rammer, der Clin-RO'er og Perf-Os anvendes som det primære effektmål for fase 3, registrering forsøg. Vigtigere er Clin-RO'er og Perf-Os også bruges til at kategorisere eller måle sygdommens sværhedsgrad for undersøgelser fokuserede på patogenese. Af disse grunde, reproducerbare og validerede kliniske effektmål er afgørende for at fremme patientpleje og forskning.
To fundamentalt forskellige tilgange til MS kliniske effektmål er kliniker ratingskalaer og kvantitative test af neurologiske og neuropsykologiske præstationer. De mest almindeligt anvendte og generelt accepterede ratingskala, der anvendes i MS felt er Kurtzke EDSS. Den mest almindelige kvantitative preformance foranstaltning er den MSFC. Fordelene ved hver af disse tilgange, og deres mangler er blevet gennemgået og diskuteret. MSFC-lignende foranstaltninger bære fordele i form af præcision og den kvantitative karakter af de data, men fortolke betydningen af små ændringer i patienten kan være svært. Ikke desto mindre er bestræbelser i gang for at forbedre den MSFC tilgang og til at udlede en mere informativ handicap foranstaltning, der kunne betegnes som en primær effektmål for fremtidige forsøg med progressive MS-populationer.
MSFC test er blevet medtaget i de fleste MS lægemiddelforsøg i løbet af de seneste 15 år, og komponenter af MSFC (især WST og 9HPT) er almindeligt anvendt i klinisk praksis. Dette er empirisk bevis for værdien i neuroperformance test i både det kliniske forsøg og indstillinger praksis. Der er en tendens indenfor MS feltet for at bruge MSFC test, løbende bestræbelser på at videreudvikle denne tilgang 15 og fremskridt inden for informationsteknologien, udviklede vi MSPT.
I denne rapport dokumenterer vi høj præcision, stærke korrelationer mellem MSPT komponent testresultater og den analoge tekniker-baseret testning og gunstig følsomhed skelne MS fra kontroller, og mild fra svær MS. Også dokumenterer vi signifikant sammenhæng mellem patientens rapporter og MSPT test af vandre-og håndfunktion. I alle sammenligninger MSPT test sammenlignet positivt på tekniker-baseret testning. Endelig dokumenterer vi høj forsøgsperson accept af iPad baseret testning.
Der er konsekvenser af dette arbejde. Første ledende neurologisk performance test inden computeren arbejdsmiljø giver forskellige direkte manipulationer og analyser af primære og afledte data. Et eksempel er Symbol Digit modaliteter Test. Til dette tekniker administreret test, er antallet af korrekte svar i 90 sek registreres manuelt på en caserapport formular, og overføres til en forskningsdatabase. For hver forsøgsperson, er ét nummer returneres for hver test session. Ved hjælp af en computer-baseret analog af SDMT som et mål for kognitiv behandling hastighed, kan analysen program nemt og øjeblikkeligt bestemme antallet korrekt for hver 30 sek interval og kan generere inden-test-session skråninger baseret på hver 30 sek interval. Disse skråninger kan repræsentere indlæringsevnen (fx forbedring hældning) eller kognitiv træthed (fx forværring hældning). Disse sonderende parametre kan korrelere med dimensioner af sygdommen ikke fanges af de begrænsede oplysninger fra tekniker test. Konteksten for testning results i større informationsindhold, selvom selve testen kan kræve tilsvarende indsats på den del af forskningen emne.
For det andet, kan resultaterne overføres direkte til forskning eller kliniske datalagre uden papir eller elektronisk caserapport former. Dette vil i høj grad reducere behovet for manuel data kvalitetstjek, udgifter til overførsel af data manuelt, og vil nedbringe menneskelige fejl. Sammenlagt skal disse fordele oversætte til forbedret effektivitet og datakvalitet.
For det tredje, computer-baseret testning kunne udbredes til patienter, der ikke er bosat i nærheden af et klinisk forsøg ydeevne site. Patienterne kan afprøves ved hjælp af MSPT i landlige lægens kontor, potentielt understøtte deltagelse i kliniske forsøg for patienter, der måske ellers ikke være i stand til at deltage i et klinisk forsøg simpelthen på grund af afstanden.
For det tredje kunne MSPT blive anvendt i praksis indstillings (f.eks MS klinikker) at indsamle standardiserede neuroperformance information. Fordi data er standardiseret og kvantitative, kunne MSPT give en særdeles omkostningseffektiv mekanisme til indsamling MS vurdering data under rutinemæssig klinisk praksis. Dette kunne befolke forskning registre og informere praksisbaseret forskning relateret til naturhistorie, behandling, effekter af co-morbiditet, og forskellige andre vigtige emner.
Endelig kunne den computerbaserede MSPT beskrevet i dette papir tilpasses i hjemmet test. Dette kunne være transformative, da data kan indsamles på samme placering som den forskning, deltagerens (eller klinisk patients) normale omgivelser, i modsætning til de meget kunstige forhold i de fleste kliniske forsøg eller patientbehandlingsmiljøer. Ud over væsentligt sænke hindringer fra at rejse til et klinisk forsøg websted eller akademiske centrum, ville denne funktion levere data om neurologiske funktion i en virkelig verdenindstilling. Endvidere kan flere målinger over definerede tidsperioder skal indsamles, giver mulighed for en mere præcis vurdering af den samlede neurologiske resultater og identifikation af relevante udsving (f.eks udmattelse i løbet af dagen, eller væsentlig afvigelse fra individ gennemsnitlige ydeevne). Dette, til gengæld ville gøre funktionel test langt mere patient-relevant, og mere informativt at klinikere og forskere.
Det er vigtigt at bemærke, at iPad bliver brugt som en platform til at være vært for indsamling og behandling af data algoritmer i softwaren. Meget gerne andre edb testmetoder, blev software skrevet på en sådan måde, bør Apple eller andre tablet beslutningstagere opdatere hardware eller operativsystem, der kan foretages justeringer i erhvervelse og behandling af data for at sikre, at resultaterne er konsistente på tværs test moduler og behøver ikke at være re-valideret under de fremtidige enhed eller software konfigurationer.
Som neuroperformance test i stigende grad anvendes i MS og andre kroniske neurologiske og neuropsykologiske forstyrrelser, vil computer-tilpasset test har samme forvandlende effekt på klinisk behandling og forskning som standardiserede computer-tilpassede test har haft på uddannelsesområdet, med klart potentiale til at fremskynde udviklingen i klinisk behandling og forskning for neurologiske lidelser.
The authors have nothing to disclose.
The authors gratefully acknowledge research funding for validation of the MSPT from Novartis Pharmaceutical Corporation, East Hanover, New Jersey.
Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
9-Hole Peg Test Kit | Rolyan | A8515 | |
Apple iPad with Retina Display (16GB, Wi-Fi, White) | Apple | MD513LL/A | |
CD Player | Non-brand specific | ||
iPad Body Belt | Motion Med LLC | RMBB001 | Special order for The Cleveland Clinic |
LCVA Wall Chart | Precision Vision | 2180 | |
Music Stand | Non-brand specific | ||
PASAT Audio CD | PASAT.US | English | |
SDMT Test Materials | WPS | W-129 | |
Upper Extremity Overlay Apparatus | Motion Med LLC | PB002 | Special order for The Cleveland Clinic |