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一项前瞻性、随机、单盲、交叉试验,旨在调查可穿戴设备在远程早期检测SARS-CoV-2感染(COVID-RED)的日常症状日记之外的效果:随机对照试验研究方案的结构化总结

一个本文发表于2021年6月22日

摘要

目标

目前认为,大多数(但不是所有)感染SARS-CoV-2的个体会出现症状,但感染期平均在首次明显症状出现前2天开始。据估计,在所有传播中,有一半以上是由未出现症状和无症状的个人造成的。可穿戴设备可以在感染者出现明显症状之前检测到他们,从而潜在地、显著地降低未出现症状的个体传播的比例。以实验室确诊的SARS-CoV-2感染(通过血清学检测[确定血液中是否存在抗SARS-CoV-2抗体]或SARS-CoV-2感染检测,如聚合酶链反应[PCR]或抗原检测)为金标准,我们将确定以下两种算法检测首次感染(包括早期感染或无症状感染)的敏感性、特异性、阳性预测值(PPV)和阴性预测值(NPV):

•算法使用Ava手环数据与自我报告的每日症状日记数据(穿戴式+症状数据算法;实验条件)

•算法单独使用自我报告的每日症状日记数据(症状仅算法;控制条件)

此外,我们将确定这两种算法中哪一种在检测SARS-CoV-2感染(包括通过SARS-CoV-2病毒检测确认的早期或无症状感染)方面具有更好的性能特征。

试验设计

该试验是一项随机、单盲、两期、两序列交叉试验。研究将从初始学习阶段(最多3个月)开始,随后是第1期(3个月)和第2期(3个月)。在招募期结束时进入研究的受试者可直接从第1期开始,不属于学习阶段。每个受试者将在第1或第2阶段接受实验条件(穿戴式+症状数据算法),在另一个阶段接受对照条件(仅症状数据算法)。顺序将被随机分配,结果受试者被1:1分配到序列1(实验条件优先)或序列2(控制条件优先)。基于人口统计学、病史和/或职业,每个受试者将在基线上分为每个序列中的高风险组和正常风险组。

参与者

试验将在荷兰进行。目标是招收2万名受试者。基于人口统计学、病史和/或职业,每个受试者将在基线上分为每个序列中的高风险组和正常风险组。这导致每个序列大约有6500个正常风险个体和3500个高风险个体。受试者将从先前研究的队列中招募,也可以通过公共活动和社交媒体招募。本研究的所有数据将通过Ava COVID-RED应用程序、Ava手环、COVID-RED门户网站调查以及自采样血清学和PCR试剂盒远程收集。更多关于这项研究的信息可以在www.covid-red.eu在招募期间,受试者将被邀请访问COVID-RED门户网站。在成功完成登记问卷、符合资格标准并表示有兴趣参加研究后,受试者将收到受试者信息表和知情同意书。如果受试者符合以下纳入和排除标准,则可以参加COVID-RED:

入选标准:

•荷兰居民

•至少18岁

•提供知情同意(电子)

•愿意遵守研究方案中描述的研究程序

•必须拥有至少运行Android 8.0或iOS 13.0操作系统的智能手机,并且在研究期间处于活动状态(如果更换了手机号码,应通知研究团队)

•能够阅读、理解和书写荷兰语

排除标准:

•既往SARS-CoV-2检测阳性(通过PCR/抗原或抗体检测确认;自述)

•目前疑似(如等待检测结果)感染COVID-19或出现COVID-19感染症状(自我报告)

•参与任何其他COVID-19临床药物、疫苗或医疗器械试验(自我报告)

•电子植入设备(如心脏起搏器;自述)

•知情同意时怀孕(自我报告)

•患有胆碱能性荨麻疹(根据Ava手环的用户手册;自述)

•参与本研究管理或实施的工作人员

干预和比较

所有受试者将被指示每天在Ava COVID-RED应用程序中完成每日症状日记,每晚佩戴Ava手环,并在整个研究参与期间每天与应用程序同步。Ava COVID-RED应用程序的底层算法将在过去24小时内提供可穿戴传感器和/或自我报告的症状数据,为受试者提供其整体健康和福祉的实时指标。受试者将看到三条信息中的一条,通知他们没有检测到症状和/或生理参数的表面偏差;检测到症状和/或生理参数的一些变化,应自行隔离;或提醒他们,他们的症状和/或生理参数的偏差可能暗示着潜在的COVID-19感染,并寻求额外的检测。我们将在实验条件(可穿戴式+症状数据算法)和控制条件(仅症状算法)下评估算法的内部性能。请注意,这两种算法还将指示在报告任何SARS-CoV-2症状时,根据荷兰国家公共卫生和环境研究所(RIVM)指南定义的症状进行检测。

主要的结果

该试验将评估Ava COVID-RED应用程序和Ava手环的使用和性能,Ava手环使用传感器测量呼吸频率、脉搏频率、皮肤温度和心率变化率,以在一般人群和高危人群中进行早期和无症状检测和监测SARS-CoV-2。

以实验室确诊的SARS-CoV-2感染(通过血清学检测、PCR检测和/或抗原检测)为金标准,我们将确定以下两种算法的敏感性、特异性、阳性预测值(PPV)和阴性预测值(NPV),以检测首次感染的SARS-CoV-2感染(包括早期或无症状感染):该算法使用Ava手环数据与自我报告的每日症状日记数据相结合,并单独使用自我报告的每日症状日记数据。此外,我们将确定这两种算法中哪一种在检测SARS-CoV-2感染(包括通过SARS-CoV-2病毒检测确认的早期或无症状感染)方面具有更好的性能特征。该方案还包含另外20个次要和探索性目标,其中包括感染发病率、卫生资源利用、SARS-CoV-2感染参与者报告的症状,以及COVID-19疫苗接种者中SARS-CoV-2感染突破和无症状的比率。

PCR或抗原检测将在受试者收到算法要求进行额外检测的通知时进行。受试者将被建议通过国家检测计划进行检测,并在Ava COVID-RED应用程序和调查中报告检测结果。如果他们无法通过国家检测计划获得检测,他们将在家中获得鼻拭子自采样试剂盒,并将在试验附属实验室用PCR方法检测样本。此外,所有受试者将被要求在基线时(受试者招募开始后0个月至3.5个月之间),学习阶段结束时(第3个月;请注意,如果受试者在招募期结束时进入研究,则跳过此采样时刻)、第1期(第6个月)和第2期(第9个月)。这些样本将在试验附属实验室用于sars - cov -2特异性抗体检测,区分自然感染产生的抗体和COVID-19疫苗接种产生的抗体(试验期间将逐步推出疫苗接种)。只有在学习阶段结束时收集的样本是阳性的,或者受试者在招募期结束时进入研究,才会分析基线样本;只有在阶段2结束时收集的样本是阳性的,才会分析阶段1结束时收集的样本。当受试者在研究期间获得阳性的PCR/抗原或血清学测试结果时,他们将继续参与研究,但将在Ava COVID-RED应用程序中转入所谓的covid -阳性模式。这意味着他们将不再收到算法的建议,但仍可以贡献和跟踪症状和手环数据。

主要目标的初步分析将使用第2期(第6至第9个月)收集的数据进行。在此期间,将使用血清学测试(第2期前后)和PCR/抗原测试(根据算法的建议进行)来确定受试者是否感染了SARS-CoV-2。在同一时间内,将确定算法是否提供了任何测试建议。这些量之间的一致性将用于评估算法的性能以及如何在研究条件之间进行比较。

随机化

所有符合条件的受试者将采用分层分组随机化方法,分配比例为1:1,分为两个序列(实验条件后对照条件或对照条件后实验条件)之一。基于人口统计学、病史和/或职业,每个受试者将在基线上将每个序列中的高风险组和正常风险组进行分层,结果序列之间的高风险组和正常风险组的人数大致相等。

致盲(屏蔽)

在本研究中,受试者将不知道研究条件和随机化顺序。相关研究人员和设备制造商将了解分配的顺序。在整个研究期间,受试者将佩戴Ava手环,并在Ava COVID-RED应用程序中完成《每日症状日记》,他们将不知道他们收到的关于潜在感染状态的反馈是基于他们在Ava COVID-RED应用程序中的《每日症状日记》中输入的数据,还是基于《每日症状日记》和Ava手环中的数据。

随机化数量(样本量)

将招募20000名受试者,并根据他们的风险水平,以1:1的比例随机分为序列1(实验条件后对照条件)或序列2(对照条件后实验条件)。这导致每个序列大约有6500个正常风险个体和3500个高风险个体。

试验状态

协议版本:3.0,日期为2021年5月3日。招聘开始:2021年2月19日。招聘结束:2021年6月3日。随访结束(预计):2021年11月

试验注册

荷兰试用注册18日th(编号NL9320)https://www.trialregister.nl/trial/9320

完整的协议

完整的协议作为附加文件附加,可从试用网站(附加文件)1).为了加速本材料的传播,已取消了熟悉的格式;本函是完整议定书关键要素的摘要。

同行评审报告

数据和材料的可用性

最终的试验数据集将向联盟成员提供,根据FAIR原则,将向需要研究数据以应对公共卫生突发事件的外部研究人员提供假名数据的特定部分。但是,不得授予第三方对个人资料或商业敏感资料的特别查阅权利。

确认

COVID-RED联盟其他成员:

Spiros Denaxas博士

Johannes B. Reitsma,医学博士

克里斯蒂安·西蒙博士

Alison Kuchta,医学博士

Pieter Stolk博士

George down博士

René van Lier,医学博士

Jakob Kjellberg教授,cand.scient。,硕士

Martin Risch,医学博士

克里斯汀•白

David Conen教授,博士

Stefanie Aeschbacher博士

资金

COVID-RED项目获得了世界卫生组织的资助创新药物计划第101005177号授权协议项下的联合承诺。这项联合承诺得到了欧盟的支持地平线2020研究和创新计划EFPIA

免责声明:得出这些结果的研究是作为COVID-RED联盟的一部分进行的。本文仅反映作者的个人观点。

资助机构在研究设计中没有任何作用;数据的收集、分析和解释;以及手稿的写作。

作者信息

作者及隶属关系

作者

财团

贡献

TBB参与了设计、数据收集细节、方法、统计分析和规划、手稿准备和手稿修订。BF对概念化、设计、数据收集细节、方法论、统计分析和规划、手稿准备和手稿修订做出了贡献。BMG参与了概念化、设计、数据收集细节、方法学、统计分析、调查产品、安全报告和风险分析、手稿准备和手稿修订。JW参与了概念化、设计和(测试)数据收集细节、手稿准备和手稿修订。SM对数据收集细节和手稿修订的概念化和测试做出了贡献。DV对设计、方法和统计分析、手稿准备和手稿修订做出了贡献。EKF对卫生经济分析计划和手稿修订作出了贡献。TR对数据收集细节和手稿修订的概念化和测试做出了贡献。LR对概念化和组织工作做出了贡献,并为研究组织和手稿修订的详细阐述提供了数据和细节。AD对概念化、(技术)设计、数据收集细节和手稿修订做出了贡献。 AF contributed to the conceptualization and data collection details and manuscript revisions. PB contributed to the conceptualization and design and manuscript revisions. RD contributed to the conceptualization, design and data management, and manuscript revisions. TH contributed to the planning and recruitment, project management, manuscript preparation, and manuscript revisions. PK contributed to the planning and recruitment, project management, and manuscript revisions. MC conceptualized the study and contributed to the manuscript revisions. DEG conceptualized the study, is the principal investigator, and contributed to the manuscript revisions. All authors have read and approved the final manuscript.

相应的作者

对应到Timo B. Brakenhoff

道德声明

伦理批准并同意参与

该研究最初于2021年1月27日由乌得勒支医学伦理委员会(METC)批准:参考文献SL/nb/21/500101。修订后的协议v3.0于2021年5月17日由乌得勒支METC批准:参考MvdL/is/21/500571。

作者证明本试验已获得上述适当的伦理委员会的伦理批准。本研究将获得所有参与者的知情同意。

发表同意书

不适用。

相互竞争的利益

BMG和MC是Ava AG的现任或前任员工。

AD是武田制药的员工,并拥有武田制药的股份。

SM是荷兰罗氏诊断公司的员工。

AK和CS是罗氏分子诊断公司的员工。

TBB, BF, DV, TH, PK, DEG是Julius Clinical的员工。

额外的信息

出版商的注意

怎么样下载亚搏施普林格自然对出版的地图和机构从属关系中的管辖权主张保持中立。

补充信息

附加文件1。

完整的学习方案。

权利和权限

开放获取本文遵循知识共享署名4.0国际许可协议,允许以任何媒介或格式使用、分享、改编、分发和复制,只要您对原作者和来源给予适当的署名,提供知识共享许可协议的链接,并注明是否有更改。本文中的图像或其他第三方材料包含在文章的创作共用许可协议中,除非在材料的信用额度中另有说明。如果材料未包含在文章的创作共用许可协议中,并且您的预期使用不被法定法规所允许或超出了允许的使用范围,您将需要直接获得版权所有者的许可。如欲查看本牌照的副本,请浏览http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.创作共用公共领域奉献弃权书(http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/)适用于本条所提供的资料,除非在资料的信用额度中另有说明。

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关于本文

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引用本文

布肯霍夫,tb,弗兰克斯,B,古德尔,B.M.et al。一项前瞻性、随机、单盲、交叉试验,旨在调查可穿戴设备在远程早期检测SARS-CoV-2感染(COVID-RED)的日常症状日记之外的效果:随机对照试验研究方案的结构化总结。试用22, 694(2021)。https://doi.org/10.1186/s13063-021-05643-5

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  • DOIhttps://doi.org/10.1186/s13063-021-05643-5

关键字

  • 新型冠状病毒肺炎
  • 随机对照试验
  • 协议
  • 可穿戴设备
  • 移动应用程序
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  • 机器学习
  • 症状日记
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