La qualité du design d'une étude clinique est essentielle pour garantir la sécurité des participants et obtenir des conclusions robustes à l’issue de l’essai. MultiHealth nous explique ici les avantages offerts par un design adaptatif et ses modalités de mise en œuvre.

Angèle Guilbot (crédit photo : MultiHealth)

Par Angèle Guilbot, Directrice Générale du Groupe MultiHealth

Le design d’une étude clinique correspond à la méthodologie qui définit comment l’étude sera menée pour répondre à une question de recherche médicale. Ce design précise les objectifs, la population étudiée, les interventions, les comparateurs, les critères d’évaluation et la durée de l’étude. Son but est d’assurer la validité scientifique, la reproductibilité et la fiabilité des résultats tout en minimisant les biais et en garantissant la sécurité des patients. Il existe plusieurs types de designs, comme les essais randomisés contrôlés, les études observationnelles ou les études longitudinales.

La garantie d'une plus grande flexibilité grâce à un design adaptatif

Adopter un design adaptatif permet d’anticiper la modification de l’essai clinique envisagé en fonction de résultats statistiques intermédiaires, sans impacter la validité de l’étude en elle-même. Cela signifie que des modifications peuvent être planifiées prospectivement sur la base de l’analyse des premières données de l'étude. Contrairement à un design figé pour l’ensemble de l’essai comme on l'observe dans les études cliniques « classiques », un design adaptatif autorise à introduire des changements à une étape donnée, tout en contrôlant l’intégrité de l’essai. Cela doit avoir été prévu au protocole et validé en amont par les instances réglementaires. Les changements définis pourront ainsi être mis en œuvre en fonction des résultats d’analyses intermédiaires réalisées à des étapes planifiées au préalable. Aucune étape réglementaire supplémentaire n’est nécessaire puisque les changements ou évolutions auront reçu l’accord des autorités en amont. Les plans adaptatifs, lorsqu'ils sont correctement mis en œuvre, permettent de limiter les besoins en ressources, réduire le délai de réalisation de l’investigation et/ou augmenter les chances de réussite de cette dernière.

Les designs adaptatifs pour les dispositifs médicaux

La FDA (Food and Drug Administration) a édité un guide didactique sur les designs adaptatifs spécifiques aux investigations cliniques menées pour les dispositifs médicaux¹. Ce guide fournit aux promoteurs d’études des indications sur la manière de planifier et de mettre en œuvre des plans adaptatifs pour les études cliniques lorsqu'elles sont utilisées dans le cadre de programmes de développement de dispositifs médicaux. Il y est notamment précisé qu’un modèle adaptatif est généralement réalisable si l'adaptation est destinée à porter sur un petit nombre de critères d'évaluation et si le moment de la mesure du critère principal est compatible avec une adaptation pour la suite de l’investigation. En pratique, le design adaptatif va permettre de modifier en cours d'étude des caractéristiques telles que le nombre de patients, les critères d’éligibilité dans l’essai, les règles de randomisation ou encore des critères d’évaluation.

Une récente revue de la littérature a fait un état des lieux sur l’utilisation de modèles adaptatifs dans les essais contrôles randomisés réalisés dans le domaine du dispositif médical, sur la période 2000-2024².  Au total, 105 essais ont été recensés, la plupart (76,2 %) étant réalisés après la mise sur le marché du dispositif. Les designs adaptatifs les plus courants étaient un design séquentiel par groupe (50,5 %) et la réévaluation de la taille de l'échantillon (17,1 %).

Le design séquentiel comme variable d’ajustement

Le design séquentiel par groupes intègre des analyses intermédiaires à plusieurs moments stratégiques de l’investigation pour évaluer l’efficacité ou la sécurité d’un traitement. Ce design permet ainsi d’arrêter l’étude précocement pour des groupes définis de patients en cas d’efficacité démontrée, d’inefficacité avérée ou de problèmes de sécurité. Cela conduit à limiter le nombre de patients exposés et à réduire le temps et le coût de l’essai.

La réévaluation de la taille de l’échantillon est une approche qui permet d’ajuster le nombre de patients à des étapes intermédiaires prédéfinies, en fonction des données déjà collectées telles que la variance ou un taux d’événements. Cela améliore la puissance statistique et réduit le risque d’échec lié à une sous-estimation ou surestimation du nombre de participants nécessaires. Cette approche permet de corriger le tir à mi-parcours dans les essais où l'effet du traitement ou de la prise en charge est significatif mais plus faible que prévu.

Accroître l'efficacité de l'essai tout en limitant le time to market

En conclusion, une conception adaptative permet d’anticiper une modification de la méthodologie d'une investigation clinique à l’issue du recueil des premières données.

Le recours à un design adaptatif permet d’accroître l'efficacité de l'essai, de mieux protéger les patients et d’améliorer l'acceptabilité de l'essai par les parties prenantes. De plus, cela facilite l'évaluation et la commercialisation en temps utile de dispositifs médicaux présentant une garantie raisonnable de sécurité et d'efficacité.

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¹ "Adaptive Designs for Medical Device Clinical Studies - Guidance for Industry and Food and Drug Administration Staff".

² Su et al. Characterization of medical device randomized controlled trials with adaptive designs. J Comp Eff Res. 2024 Dec 9;14(1):e240011. doi : 10.57264/cer-2024-0011

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