I biomarkers (o biomarcatori) sono parte integrante della ricerca biomedica e della pratica clinica, ma presentano applicazioni e definizioni in costante evoluzione – dovute all’ampliamento della conoscenza delle discipline scientifiche e alle rivoluzioni della medicina – che possono confondere chi non ha dimestichezza con il loro utilizzo.
Cosa sono dunque i biomarkers? L’International Programme on Chemical Safety, una joint venture sulla sicurezza chimica guidata dalla World Health Organization (WHO) in coordinamento con le Nazioni Unite e l’Organizzazione Internazionale del Lavoro, ha definito un biomarker come “qualsiasi sostanza, struttura o processo che può essere misurato nel corpo o nei suoi prodotti e influenzare o prevedere l’incidenza di un outcome o di una patologia”.
Ogni segno medico – o più precisamente ogni valore o informazione – in grado di fornire indicazioni oggettive sullo stato di salute di una persona, e che può essere misurabile in modo accurato e riproducibile, può definirsi un biomarcatore.
Classificazione dei biomarkers
Data l’eterogeneità dei biomarkers e la loro costante evoluzione, è necessario fare un po’ di chiarezza. Il FDA-NIH Joint Leadership Council ha organizzato il Biomarkers, Endpoints and other Tools Resource (BEST) al fine di standardizzare i termini medici e migliorare la comprensione scientifica riguardo ai biomarcatori.
Secondo il BEST, vi sono 7 tipi di biomarkers, riguardanti rispettivamente:
- diagnosi;
- monitoraggio;
- farmacodinamica/risposta;
- predizione;
- sicurezza;
- suscettibilità/rischio;
- prognosi.
A loro volta questi possono rientrare in 2 categorie:
- biomarkers associati alla patologia (suscettibilità/rischio, diagnosi, prognosi, monitoraggio);
- biomarkers legati al farmaco (predizione, farmacodinamica, sicurezza).
L’evoluzione dei biomarkers: da tradizionali a digitali
Con l’introduzione dei dispositivi digitali nel mondo della salute i biomarkers si sono ulteriormente evoluti, diventando digitali e generando nuove opportunità di progresso della medicina e della pratica clinica.
I digital biomarkers sono misure oggettive, quantificabili, fisiologiche e comportamentali – raccolte per mezzo di dispositivi digitali portatili, indossabili, impiantabili o digeribili. Questi si differenziano dai biomarcatori tradizionali per la modalità in cui si ottiene la misurazione, cioè quella digitale.
I biomarcatori digitali sono attualmente approvati dall’FDA sotto la sezione device e soggetti alle stesse classificazioni e modalità di utilizzo delle loro controparti non digitali. Inoltre, presentano diversi vantaggi poiché potrebbero fornire dati sia qualitativi che quantitativi, in modo meno o non invasivo e a minore costo economico.
I digital biomarkers nella pratica clinica
Nonostante i vantaggi appena citati, l’uso dei digital biomarkers nella pratica clinica è ancora agli albori: vi sono diverse sfide riguardanti la privacy, la gestione dei dati, la semantica e l’interpretazione dei dati che devono essere prese seriamente in considerazione. La mancanza di un’adeguata conoscenza, la diversità degli enti regolatori tra i vari paesi e la difficoltà nel trovare processi di validazione standardizzati ne ostacolano ulteriormente un uso più esteso.
Affinché i digital biomarkers entrino nella pratica clinica bisogna trovare un sistema strutturato, che tenga conto non solo degli iter approvativi e regolatori già utilizzati per i biomarcatori tradizionali, ma anche degli strumenti digitali a loro connessi.
In particolare, ricercatori e clinici dovrebbero dimostrare che:
- i risultati siano coerenti e riproducibili (verifica e affidabilità);
- gli strumenti utilizzati abbiano performance accettabili (validazione analitica);
- il biomarcatore digitale misuri adeguatamente variazioni cliniche, biologiche, funzionali o fisiche nella popolazione studiata (validazione clinica).
Inoltre, bisogna verificare anche l’utilità, la fattibilità e l’usabilità degli strumenti digitali e ottenere prove a supporto attraverso misure adeguate (dimostrazione della validità del costrutto).
I digital biomarkers potrebbero permetterci di ampliare le conoscenze riguardanti la prevenzione e le modalità di trattamento di numerose patologie, fornendoci importanti strumenti per comprendere come gestire adeguatamente la nostra salute. È quindi fondamentale facilitare il loro ingresso nella pratica clinica quotidiana.
Bibliografia
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