Bildgebende Begleitdiagnostik: Leistungsstarke Verbündete für die Präzisionsmedizin

Wir befinden uns definitiv im Zeitalter der Präzisionsmedizin, ein innovativer Ansatz zur maßgeschneiderten Krankheitsprävention und -behandlung, der individuelle Unterschiede in den Genen, der Umwelt und dem Lebensstil der Menschen berücksichtigt.

Eine wichtige Voraussetzung für die Präzisionsmedizin ist die Verfügbarkeit von Methoden zur Messung der Wirkung des Arzneimittels auf das Ziel und den zugrunde liegenden Krankheitsprozess. So lässt sich letztlich feststellen, ob die ausgewählte Therapie wahrscheinlich wirksam ist. Diese objektiven Messwerte, die darauf hinweisen, dass ein biologischer Prozess im Körper stattgefunden hat oder im Gange ist, werden als Biomarker bezeichnet und sind derzeit für die Diagnose und Behandlung mehrerer Krankheiten wie Diabetes, Osteoporose und vieler Krebsarten unverzichtbar.

In diesem Zusammenhang Begleitdiagnostik (CDxs) erweisen sich als leistungsstarke Werkzeuge, die eine Präzisionsmedizin ermöglichen.

Was ist eine Begleitdiagnostik?

Nach Angaben der Food and Drug Administration (FDA) Ein CDx ist ein medizinisches Gerät – ein In-vitro-Diagnostikum oder ein bildgebendes Verfahren – „das Informationen liefert, die für die sichere und wirksame Anwendung eines entsprechenden Arzneimittels oder biologischen Produkts unerlässlich sind.„Diese Tools helfen also dabei, einem Patienten ein bestimmtes Medikament oder eine bestimmte Behandlung zuzuordnen, und werden so zu einer grundlegenden Grundlage für den therapeutischen Entscheidungsprozess.

CDxs sind daher medizinische Geräte zur Erkennung von Biomarkern und können als solche:

• Identifizieren Sie Patienten, die am wahrscheinlichsten von einem bestimmten Therapieprodukt profitieren.
• Identifizieren Sie Patienten, bei denen aufgrund der Behandlung mit einem bestimmten therapeutischen Produkt wahrscheinlich ein erhöhtes Risiko für schwerwiegende Nebenwirkungen besteht.
• Überwachen Sie die Reaktion auf die Behandlung mit einem bestimmten therapeutischen Produkt, um die Behandlung anzupassen und so eine verbesserte Sicherheit oder Wirksamkeit zu erreichen.

Das Vorteile der Entwicklung und Implementierung von CDxs sind sowohl für Patienten als auch für Pharmaunternehmen klar und werden durch einige interessante Daten unterstützt. So können im Rahmen klinischer Studien Die Wahrscheinlichkeit des Fortschreitens von Phase I zur Zulassung liegt bei 8.4 %, durch die Hinzufügung eines CDx-Geräts erhöht sich die Zulassungsrate jedoch auf 25.9 %. Darüber hinaus scheint die Verfügbarkeit eines marktüblichen CDx die Verschreibung bestimmter Medikamente zu erleichtern, insbesondere wenn diese teuer sind. Denn es wurde beobachtet, dass Ärzte diese Behandlungen eher verschreiben, wenn sie von der Wirksamkeit bei ihrem jeweiligen Patienten überzeugt sind.

Historisch gesehen taucht der Begriff „Begleitdiagnostik“ erstmals in der Literatur in einem Artikel auf, der in Nature Biotechnology im Jahr 2006. Dieses Konzept wurde jedoch bereits 1998 entwickelt, als die FDA im Rahmen eines neuen koordinierten Verfahrens gleichzeitig die Zulassung für ein Medikament, Trastuzumab (Herceptin®) und für einen immunhistochemischen (IHC) Test, HercepTest™ (Dako), der die Überexpression des Biomarkers HER2 erkennen soll, die für den Nutzen einer Trastuzumab-Behandlung erforderlich ist. HercepTest™ war der erste CDx-Test, der mit der Verwendung eines bestimmten Medikaments verknüpft war, und ebnete den Weg für die strategische gemeinsame Entwicklung von Arzneimitteln und CDxs. Seitdem wurden mehrere weitere zugelassen, hauptsächlich im Bereich der Onkologie, mit wenigen Ausnahmen für andere Krankheitstypen. Bis Juni 2022 wurden insgesamt 142 CDxs von der FDA zugelassen, und diese Zahl wird in den nächsten Jahren voraussichtlich steigen, da sich das Gesundheitswesen in Richtung Präzisionsmedizin verlagert. Aus methodischer Sicht Auch CDxs haben sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt, von IHC- und In-situ-Hybridisierungstests, die bis 2011 die dominierenden Technologien waren, hin zu sequenzierungsbasierten Tests der nächsten Generation, die im letzten Jahrzehnt auf der CDx-Szene Einzug gehalten haben.

Dies sind alles In-vitro-Diagnostikgeräte, aber was ist mit bildgebenden CDxs?

Die Möglichkeit einer bildbasierten Begleitdiagnostik

Während es sich bei den meisten Begleitdiagnostika um In-vitro-Diagnostika handelt, Es gibt zunehmend Möglichkeiten für bildgebende Begleitdiagnostik. Bisher wurde von der FDA nur ein bildgebendes CDx, FerriScan, zur Messung der Eisenkonzentration im MRT zugelassen. Die Vorteile bildgebender CDxs, insbesondere in der Onkologie, sind jedoch enorm.

Erstens Das Screening eines Biomarkers oder einer Gruppe von Biomarkern kann nicht-invasiv, schneller und kostengünstiger durchgeführt werden als beispielsweise mit biopsiebasierten In-vitro-Tests. Die nicht-invasive Art der Bildgebung erleichtert darüber hinaus die Wiederholungsmessungen, die zur Beurteilung der Reaktion auf die Behandlung erforderlich sind, und vermeidet so potenzielle Probleme im Zusammenhang mit Serienbiopsien, darunter Probenentnahmefehler, Unbehagen für den Patienten und das Risiko von Komplikationen. Zweitens und insbesondere Im onkologischen Umfeld können bildgebende CDxs einen umfassenderen Überblick über die Läsion bieten, da Biopsien üblicherweise nur einen kleinen Teil des interessierenden Bereichs darstellen. Darüber hinaus können sie im Gegensatz zu Biopsien die einzigartige Fähigkeit der Bildgebung nutzen, die regionale Heterogenität der Zielexpression zu messen, insbesondere bei Patienten mit fortgeschrittener Erkrankung, bei denen die Zielexpression von Ort zu Ort variieren kann. Schließlich Bildgebungsbasierte CDxs sind skalierbarer als In-vitro-Diagnostikgeräte, da sie als digitale Werkzeuge nahtloser in Entwicklung und Praxis integriert werden können.

In Quibim, Wir sind voll und ganz der Entwicklung von Bildgebungslösungen für reale Probleme verpflichtet und haben das Ziel, die Bildgebung zu einem Katalysator für eine präzise Medizin zu machen., und daher glauben wir, dass bildbasierte CDxs wertvolle Werkzeuge sind, auf die wir uns konzentrieren sollten. Hand in Hand mit Radiomics, einer quantitativen Hochdurchsatz-Bildanalysemethode, die eine große Anzahl von Merkmalen aus medizinischen Bildern extrahiert, Quibim arbeitet intensiv an der Entwicklung bildgebender CDxs, die personalisierte Medizin, die Medizin der Zukunft, ermöglichen.

Begleitdiagnostik bei Krebs: Ein Schlüssel zu gezielten Therapien

Zu den am weitesten verbreiteten Anwendungen von CDxs gehört die Begleitdiagnostik von Krebs. Diese Tools sind entscheidend, um herauszufinden, welche Patienten von bestimmten Krebstherapien wie Immuntherapien oder zielgerichteten Medikamenten profitieren. CDxs werden beispielsweise häufig verwendet, um genetische Mutationen oder die Überexpression von Biomarkern zu erkennen, die anzeigen, ob ein Patient für Medikamente wie Trastuzumab oder Pembrolizumab in Frage kommt.

Da immer mehr Begleitdiagnostika die Zulassung der FDA erhalten, wird ihre Rolle in der Präzisionsmedizin weiter wachsen und neue Möglichkeiten bieten, die Behandlung an das individuelle Profil der Patienten anzupassen.

Begleitdiagnostik: Herausforderungen meistern

Trotz ihrer zahlreichen Vorteile Es gibt noch immer mehrere Hindernisse für die Entwicklung und Umsetzung von CDxs. wie etwa die Zuverlässigkeit und Konsistenz der Biomarker-Testqualität, die rechtzeitige Verfügbarkeit der Testergebnisse oder die ausreichende Erstattung unter anderem. Wichtig ist, CDxs müssen sich auch wichtigen regulatorischen Herausforderungen stellen. So hat die kürzliche Umsetzung der neuen Verordnung über In-vitro-Diagnostika (IVD) in Europa den regulatorischen Rahmen definitiv verändert und sich auf alle Beteiligten in der IVD-Industrie ausgewirkt. Zuvor Die Beurteilung der IVD lag in der Regel in der Verantwortung des Herstellers., mit Einschaltung benannter Stellen bei Hochrisikoprodukten. Mit der neuen Verordnung muss die Europäische Arzneimittel-Agentur (EMA) bei der Bewertung von Arzneimitteln/CDx-Produkten mit nationalen Behörden und benannten Stellen zusammenarbeiten. Diese Interaktion kann eine Herausforderung darstellen, daher wird es sicherlich einige Zeit dauern, das nötige Know-how und effiziente Arbeitsstrukturen innerhalb und zwischen den Behörden aufzubauen.

Bei Quibim Wir sind entschlossen, diese Herausforderungen zu meistern. Indem wir uns auf die Entwicklung von bildgebenden Begleitdiagnostika konzentrieren, möchten wir zur Weiterentwicklung der Präzisionsmedizin beitragen. Im Mittelpunkt unserer Bemühungen steht die Integration von Radiomics und KI-basierten Tools, um skalierbare, effektive Lösungen für die personalisierte Gesundheitsversorgung zu schaffen.

Die Zukunft der Begleitdiagnostik und Präzisionsmedizin

Die Synergie zwischen Begleitdiagnostik und Präzisionsmedizin läutet eine neue Ära der individualisierten Patientenversorgung ein. Mit der ständigen Weiterentwicklung der Begleitdiagnostik wird ihre Rolle bei der Verbesserung der Sicherheit und Wirksamkeit von Behandlungen, insbesondere in der Onkologie, noch wichtiger werden.

Durch die Entwicklung innovativer bildgebender Begleitdiagnostikverfahren gestalten wir die Zukunft der Präzisionsmedizin mit. Diese Instrumente werden es dem medizinischen Personal ermöglichen, dem richtigen Patienten zum richtigen Zeitpunkt das richtige Medikament in der richtigen Dosierung zu verabreichen. Dies führt letztendlich zu einer Verbesserung der Behandlungsergebnisse für die Patienten und einer Revolutionierung der Diagnose- und Behandlungsmethoden für Krankheiten.

Bei Quibim sind wir uns bewusst, wie anspruchsvoll die Entwicklung und Implementierung von CDxs sein kann. Herausforderungen sind jedoch unsere Antriebskraft und wir werden weiterhin danach streben, „das richtige Medikament in der richtigen Dosis für den richtigen Patienten zur richtigen Zeit“ Wirklichkeit werden zu lassen.

Referenzen

1. Labmate. Was sind Biomarker und warum sind sie nützlich? [Zugriff im Juli 2022]. Verfügbar unter: https://www.labmate-online.com/news/news-and-views/5/breaking-news/what-are-biomarkers-and-why-are-they-useful/31934.

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7. Food & Drug Administration (FDA). Liste der freigegebenen oder zugelassenen Begleitdiagnostikgeräte (In-vitro- und Bildgebungsinstrumente). [Zugriff im Juli 2022]. Verfügbar unter: https://www.fda.gov/medical-devices/in-vitro-diagnostics/list-cleared-or-approved-companion-diagnostic-devices-in-vitro-and-imaging-tools.

8. Jørgensen, JT. Der aktuelle Stand der von der FDA zugelassenen Begleitdiagnostik. Translational Oncology, 2021. 14(6): S. 101063

9. Aerts, HJWL et al. Dekodierung des Tumorphänotyps durch nichtinvasive Bildgebung unter Verwendung eines quantitativen Radiomics-Ansatzes. Nature Communications, 2014. 5(1): S. 4006.

Autor: Almudena Fuster, 19. Juli 2022.