La blockchain au service des essais cliniques, concepts

1)    Qu’est-ce qu’un essai clinique ? 

Il est important de tout d’abord définir la notion d’essai clinique. Je m’appuierai ainsi sur celle proposée par l’Agence Nationale de la Sécurité des Médicaments et des produits de santés (ANSM) : 

« Un essai clinique est une recherche biomédicale organisée et pratiquée sur l’Homme en vue du développement des connaissances biologiques ou médicales. » – ANSM

Les essais cliniques sont le centre névralgique d’un fragment considérable de la recherche médicale. Ils permettent notamment, et sans s’y restreindre, de démontrer l’efficacité, la pertinence, et la sécurité d’un médicament par rapport à  une maladie. En effet, l’objectif de ces études est de démontrer une causalité entre l’évolution favorable d’une maladie et la prise d’un traitement spécifique. Le type d’étude de référence, ou gold-standard pour démontrer l’efficacité d’un médicament est l’Essai Contrôlé Randomisé (ECR) en double aveugle. L’idée est d’avoir deux groupes de patients dont les caractéristiques sont similaires , l’un à qui l’on donnera le traitement expérimenté et l’autre à qui l’on donnera le placebo (groupe contrôle). On parle de double aveugle car les patients ne savent pas à quel groupe ils appartiennent (placebo et traitement sont présentés de manière identique, par exemple en comprimés blancs). L’investigateur qui suit les patients ne sait pas non plus à quel groupe appartiennent les patients. Ainsi, les patients ne sont pas influencés lors de la description et la mesure de l’évolution de leur état par la croyance de bénéficier de tel ou tel traitement. Ces études requièrent alors une véritable rigueur au niveau de la collecte des données pour pouvoir par la suite les exploiter de manière statistiquement significative. 

2)    Les différentes phases de la recherche de traitement

Les essais cliniques ne se déroulent pas de n’importe quelle manière. Récemment, l’épidémie a mis en lumière les différentes étapes d’un essai clinique pour le développement. En effet, un essai clinique se décompose en :

–       Recherches précliniques : Il s’agit de la recherche de molécules potentiellement actives sur une maladie, qui se fait sur des modèles animaux. Sur 1000 molécules sélectionnées et testées, seulement 10 seront retenues comme candidats médicaments et seulement une seule sera choisie et développée comme médicament. Lors des recherches précliniques, on cherche à évaluer la toxicité et l’efficacité d’une molécule donnée pour éventuellement développer une voie d’administration chez l’Homme à visée thérapeutique. Il y a de grands enjeux lors du choix de la molécule, car le développement d’un médicament est d’environ 2 milliards d’euros. 

–       Essais cliniques de phase 1 : Il s’agit de la première administration chez l’homme du traitement expérimental. Cette administration est délivrée à un nombre restreint de volontaires non-malades. Ces essais visent à évaluer et déterminer la tolérance à court-terme du produit par l’organisme.

–       Essais cliniques de phase 2 : Il s’agit de la première administration chez l’homme malade du traitement expérimental chez des volontaires. Cette phase vise à réaliser une première estimation de l’efficacité du traitement par rapport à la maladie. A son issu, on réalise une estimation de la dose thérapeutique, c’est-à-dire la dose nécessaire à administrer pour pouvoir agir efficacement sur la maladie. 

–       Essais cliniques de phase 3 : Il s’agit de la phase où le traitement est administré à un grand nombre de patients malades. Cette phase est un ECR. L’objectif est de démontrer la supériorité du traitement quant à l’amélioration de la maladie face à un placebo (ou le médicament de référence pour la maladie). À l’issue des résultats de cette phase 3, le médicament obtient selon les résultats de l’étude son autorisation de mise sur le marché ou AMM). C’est ainsi que débute  sa commercialisation.

–       La phase 4 : Il s’agit de la phase de pharmacovigilance. La pharmacovigilance peut se définir comme la surveillance des effets indésirables d’un médicament ainsi que les dérives qui peuvent être engendrées par la prise de ce médicament (exemple : la prise de médiator pour perdre du poids est un mésusage du médicament qui a entraîné le développement d’une maladie rare : l’hypertension artérielle pulmonaire). 

3)    Des phases avec des enjeux et des limites

Ok, génial me direz-vous. Mais la blockchain dans tout cela ? Et bien figurez-vous que chaque phase doit faire face à de nombreux enjeux et plusieurs limites. La plupart sont relatifs à la donnée et à la traçabilité ! Les ECRs peuvent être largement optimisés et cela à plusieurs échelles. Développons ces considérations.  

De manière assez grossière, les phases 1 doivent faire face aux difficultés de recrutements et de maintien des volontaires, des difficultés de collecte et d’analyse des données, et des problèmes de paiements des volontaires. Les phases 2 doivent en plus des difficultés des phases 1, assurer l’intégrité de la donnée collectée et s’assurer qu’elle n’est ni altérée par des erreurs humaines ni biaisée par une éventuelle rupture de protocole. La phase 3 qui est souvent la phase la plus coûteuse, en plus des enjeux précédemment énoncés, est réalisée sur un nombre bien plus important de patients, répartis souvent à plusieurs endroits différents dans le monde. Il y a un véritable enjeu de traçabilité et de suivi de la donnée collectée et d’analyse de celle-ci. Enfin, la phase 4 englobe un nombre de patients tellement considérable que les modèles de data base actuels peinent à assurer le recueil à grande échelle de données patients.

4)    La blockchain comme solution aux enjeux évoqués

Tous ces problèmes, vous l’aurez bien compris peuvent être solutionnés par l’exploitation d’une blockchain pour encadrer les données ! Par ailleurs, un autre problème majeur sur lequel nous aurons l’occasion de revenir plus tard dans le cadre d’une tribune dédiée, est la gestion du consentement des patients qui peuvent se rétracter à tout moment de l’essai clinique. La gestion du consentement peut clairement être améliorée par l’enregistrement de celui-ci par une blockchain. Les données patientes issues de l’étude pourraient également être enregistrées via la blockchain, rassurant le patient et lui octroyant un véritable contrôle sur l’usage qui est fait de ses données, car en effet, la confiance est souvent un facteur limitant lorsque les essais génèrent des données très sensibles (par exemple un séquençage d’ADN d’un patient). Grâce à une blockchain, le patient pourrait découvrir sans censure, où sa donnée a été envoyée et pourrait même devoir donner son accord avant que celle-ci ne soit transmise à une quelconque entité. 

blockchain en santé : pourquoi

Il est donc aujourd’hui considéré que les database recueillant les données des patients doivent être extrêmement efficaces et sécurisées. Plusieurs blockchains, le plus souvent développées sous HyperLedger ont vu le jour, et il existe même désormais une compétitivité entre plusieurs acteurs pour développer des solutions blockchains de data management des essais cliniques. 

De plus, la blockchain peut également apporter une véritable valeur ajoutée au niveau de la chaîne d’approvisionnement de l’essai clinique ou supply-chain, en traçant de manière précise la position du médicament dans la chaîne d’acheminement de celui-ci jusqu’au lit du malade. Enfin, ces blockchains sont souvent conçues pour favoriser par la suite, à l’aide des données collectées et hébergées, le développement d’algorithmes d’AI par apprentissage ou deep-learning.

Ainsi, toutes ces optimisations que la blockchain peut apporter à l’essai clinique tend à diminuer les coûts pour les industriels qui sont désormais extrêmement attentifs aux innovations de la blockchain et participent activement aux développements d’écosystèmes blockchains spécialisés que nous découvrirons plus tard. Si vous êtes sceptiques, je vous invite fortement à lire la prochaine tribune qui illustrera parfaitement les propos de ce chapitre par l’introduction à un essai clinique de 2020 qui exploite la blockchain ! 

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