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# Scienze della salute# Farmacologia e terapia

Affrontare gli eventi avversi da farmaci con nuovi database

Nuove banche dati migliorano il tracciamento degli effetti nocivi dei farmaci.

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Gli Eventi avversi da farmaci (ADE) sono situazioni dannose che accadono quando si usano farmaci. Possono portare a problemi seri, compresa la morte, e sono un grosso problema nella sanità a livello globale. Gli ADE sono anche costosi, con una buona parte di essi che potrebbe essere evitata. Gli studi mostrano che quasi la metà degli ADE può essere prevenuta, suggerendo la necessità di sistemi migliori per tenere traccia e gestire questi eventi.

Nonostante molti studi si concentrino su farmaci specifici, ce ne sono meno che abbiano esaminato gli ADE su un'ampia gamma di farmaci. Questa mancanza di ricerca più ampia è in parte dovuta alla complessità e alla variabilità di come si verificano gli ADE. Per affrontare questo problema, sono essenziali Database di alta qualità, leggibili dalle macchine, che coprano tutti i farmaci usati nella sanità.

Database Attuali sugli ADE

Esistono molti database che forniscono informazioni sugli ADE. Questi database raccolgono dati da varie fonti, come le Etichette dei farmaci, le cartelle cliniche elettroniche e i social media. Le etichette dei farmaci sono considerate la migliore risorsa per informazioni sugli ADE, e agenzie come la FDA e l'EMA offrono accesso pubblico a queste etichette. Tuttavia, spesso questi database mancano di standardizzazione, rendendoli difficili da usare per una analisi approfondita degli ADE.

Un database di ADE degno di nota è SIDER, che usa i dati delle etichette dei farmaci per estrarre informazioni sugli eventi avversi. Sfortunatamente, non è stato aggiornato di recente, e mancano ancora database completi che siano facili da usare per la ricerca sugli ADE.

Utilizzo di Metodi Avanzati per Analizzare Dati Medici

Recenti sviluppi nell'Elaborazione del linguaggio naturale (NLP) hanno reso possibile analizzare i dati testuali in modo più efficace. Un modello noto come BERT è stato particolarmente utile in questo campo. I metodi NLP vengono adattati per aiutare a identificare gli ADE dalle etichette dei farmaci riconoscendo termini legati agli eventi avversi. Ci sono stati sforzi per usare queste tecnologie per migliorare l'estrazione delle informazioni sugli ADE, con alcuni progetti significativi che si concentrano sullo sviluppo di strumenti migliori per riconoscere questi eventi.

Il Database OnSIDES

Il database OnSIDES è stato creato per colmare le lacune nei database esistenti sugli ADE utilizzando tecniche avanzate di NLP. In particolare, utilizza un modello chiamato PubMedBERT, che è stato perfezionato per il compito di prevedere se un termine nelle etichette dei farmaci si riferisce a un ADE. Questo metodo comporta l'estrazione di termini potenziali di ADE e l'addestramento del modello per classificarli accuratamente.

All'inizio del 2024, il database OnSIDES include oltre 3,6 milioni di ADE e più di 114.000 ADE con avvisi in evidenza provenienti da quasi 47.000 etichette di farmaci. Questa risorsa completa fornisce una visione aggiornata degli ADE su molti farmaci ed è regolarmente aggiornata per riflettere nuovi dati.

Focus Speciale sugli ADE Pediatrici

I bambini spesso affrontano rischi più elevati quando assumono farmaci, ma ci sono pochi dati sugli ADE specifici per le popolazioni pediatriche. Riconoscendo questo, il database OnSIDES è stato adattato per creare un database supplementare per i pazienti pediatrici, chiamato OnSIDES-PED. Questo nuovo database si concentra sugli ADE menzionati nelle etichette dei farmaci che riguardano specificamente i bambini.

Per creare questo database, i ricercatori hanno identificato etichette di farmaci contenenti menzioni di ADE specifici per i pediatrici. Hanno annotato manualmente un campione di queste etichette per addestrare i modelli che estraggono informazioni rilevanti. Questo sforzo ha portato a una quantità significativa di dati sugli ADE specifici per i pediatrici che possono essere utilizzati per la ricerca e le pratiche sanitarie.

Confronti Internazionali dei Dati sugli ADE

Per migliorare ulteriormente la comprensione degli ADE, è stata sviluppata una risorsa aggiuntiva chiamata OnSIDES-INTL. Questo database include informazioni sugli ADE provenienti da etichette di farmaci in mercati al di fuori degli Stati Uniti, come Europa, Regno Unito e Giappone. Adattando i metodi di estrazione per adattarsi ai diversi tipi di etichette di farmaci nelle varie regioni, i ricercatori hanno raccolto dati preziosi che possono essere confrontati a livello internazionale.

Il database OnSIDES-INTL aiuta a identificare come gli ADE differiscano tra i vari paesi, facendo luce su potenziali lacune nelle conoscenze e sull'importanza di comprendere le normative internazionali sulla sicurezza dei farmaci. Questa risorsa migliora la comprensione complessiva degli ADE e può aiutare a informare pratiche sanitarie migliori a livello globale.

Il Processo di Previsione degli ADE

Per prevedere quali termini nelle etichette dei farmaci si riferiscano a ADE, i ricercatori prima raccolgono un elenco completo di termini potenziali di ADE. Poi addestrano un modello per valutare questi termini in base al contesto nell'etichetta del farmaco. Diverse strategie sono state testate durante l'addestramento del modello, incluso come presentare al meglio i dati di input al modello per la valutazione.

L'obiettivo è raggiungere un'alta precisione nell'identificare i veri termini di ADE. Questo comporta l'ottimizzazione del modello utilizzando varie tecniche e confrontando le prestazioni tra diversi modelli linguistici. Alla fine, il modello con le migliori prestazioni viene selezionato per l'uso nel database OnSIDES.

Il Futuro della Ricerca sugli ADE

Lo sviluppo del database OnSIDES segna un passo importante verso una migliore comprensione e gestione degli ADE. Tuttavia, ci sono ancora limiti da considerare, come la dipendenza dalle etichette dei farmaci per le informazioni e il potenziale di mancare ADE noti descritti in altre fonti. I ricercatori riconoscono la necessità di continuare a migliorare i metodi di estrazione e ampliare i database per fornire una visione più completa degli ADE.

Inoltre, future ricerche potrebbero esplorare altre aree legate alla sicurezza dei farmaci, come gli effetti delle interazioni tra farmaci o le popolazioni specifiche che potrebbero essere più vulnerabili agli ADE. L'evoluzione continua della tecnologia NLP promette di migliorare la capacità di analizzare e comprendere dati medici complessi, rendendo più facile identificare potenziali rischi associati ai farmaci.

Conclusione

Gli ADE sono un problema significativo nella sanità che richiede attenzione e ricerca continui. Il database OnSIDES e le sue risorse correlate servono come strumenti essenziali per monitorare e comprendere questi eventi. Sfruttando metodi avanzati di NLP e creando database completi che coprono più regioni e popolazioni specifiche, i ricercatori sono meglio posizionati per migliorare la sicurezza dei farmaci e la cura dei pazienti in futuro. Con aggiornamenti continui e avanzamenti nella tecnologia, il futuro della ricerca sugli ADE sembra promettente, aprendo la strada a pratiche di prescrizione più sicure.

Fonte originale

Titolo: OnSIDES (ON-label SIDE effectS resource) Database : Extracting Adverse Drug Events from Drug Labels using Natural Language Processing Models

Estratto: Adverse drug events (ADEs) are the fourth leading cause of death in the US and cost billions of dollars annually in increased healthcare costs. However, few machine-readable databases of ADEs exist, limiting the opportunity to study drug safety on a broader, systematic scale. Recent advances in Natural Language Processing methods, such as BERT models, present an opportunity to accurately extract relevant information from unstructured biomedical text. As such, we fine-tuned a PubMedBERT model to extract ADE terms from descriptive text in FDA Structured Product Labels for prescription drugs. With this model, we achieve an F1 score of 0.90, AUROC of 0.92, and AUPR of 0.95 at extracting ADEs from the labels "Adverse Reactions". We further utilize this method to extract serious ADEs from labels "Boxed Warnings", and ADEs specifically noted for pediatric patients. Here, we present OnSIDES (ON-label SIDE effectS resource), a compiled, computable database of drug-ADE pairs generated with this method. OnSIDES contains more than 3.6 million drug-ADE pairs for 3,233 unique drug ingredient combinations extracted from 47,211 labels. Additionally, we expand this method to extract ADEs from drug labels of other major nations/regions - Japan, the UK, and the EU - to build a complementary OnSIDES-INTL database. To present potential applications, we used OnSIDES to predict novel drug targets and indications, analyze enrichment of ADEs across drug classes, and predict novel ADEs from chemical compound structures. We conclude that OnSIDES can be utilized as a comprehensive resource to study and enhance drug safety. One Sentence SummaryOnSIDES is a large, comprehensive database of adverse drug events extracted from drug labels using natural language processing methods.

Autori: Nicholas P. Tatonetti, Y. Tanaka, H. Y. Chen, P. Belloni, U. Gisladottir, J. Kefeli, J. Patterson, A. Srinivasan, M. Zeitz, G. Sirdeshmukh, J. Berkowitz, K. LaRow Brown

Ultimo aggiornamento: 2024-03-24 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.03.22.24304724

Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.03.22.24304724.full.pdf

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia medrxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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