Krátkodobá zvýšení endogenního sirovodíku

Primárním vědeckým dlouhodobým cílem je studovat jakoukoli korelaci, že krátká upregulace endogenního sirovodíku (H2S) prostřednictvím předoperační proteinové kalorické restrikce (PCR) při plánovaném velkém chirurgickém zákroku může mít biologické účinky u lidí. V této studii vyšetřovatelé plánují vyhodnotit compliance pacienta a fyziologickou odpověď předoperační PCR u pacientů podstupujících operaci karotidové endarterektomie. To bude zkoumáno prostřednictvím dvou hlavních cílů.

Cílem First Aim je vytvořit prospektivní, rychlou, jednoletou studii 40 pacientů po cévní chirurgii, kteří podstoupili elektivní endarterektomii karotické tepny, randomizovaných do dvou předoperačních dietních skupin: pozorovací skupina (n=16) a PCR (komerčně dostupný ScandiShake x 3 dny, n=24). Tato pilotní studie je založena na předběžných údajích vyvážených s ohledem na ekonomickou a klinickou proveditelnost. Primárními cílovými body této studie jsou: 1) proveditelnost souladu subjektu s PCR (měřeno přímými údaji o dietním příjmu a sérovými markery včetně volných aminokyselin v plazmě a růstového faktoru podobného inzulínu; tedy randomizace 2:3) a 2) měření H2S a standardní markery stresu před a po operaci (včetně stresových hormonů, oxidačního stresu, zánětu a hladin srdečního troponinu T). Jednotlivé mikrobiomy pacienta, fenotyp cirkulujících krvinek, tuková tkáň (perivaskulární, subkutánní) a vyříznutý karotický plát budou charakterizovány, aby poskytly informace o potenciálních mechanistických vazbách mezi těmito a PCR indukovanou upregulací H2S, sníženým perioperačním stresem, aterosklerotickým plátem stabilita a zlepšený výsledek (budou dokončeny základní a periprocedurální soubory klinických dat) pro budoucí klinické studie. Klíčové sekundární datové body zahrnují pozorování koncových bodů, jako je karotidová restenóza a chirurgické komplikace (kardiální, neurologické, zranění atd.) mezi těmito dvěma skupinami, o kterých vědci předpokládají, že pomohou při informování budoucích studií. Tato pilotní studie objasní nejen praktičnost předoperačních krátkodobých dietních omezení, ale také poskytne fyziologické údaje na podporu dlouhodobého primárního vědeckého cíle uvedeného výše.

Druhým specifickým cílem je vytvořit robustní multiinstitucionální platformu pro objevování lidí, která by těžila z mnoha aspektů této pečlivě budované iniciativy směrem k dlouhodobým cílům, jako je lepší porozumění a překlad biologických mechanismů H2S a PCR. Data shromážděná v rámci prvního cíle napříč institucemi budou integrována a zveřejněna. Tato platforma podpoří komunikaci a spolupráci mezi základními vědci, translačními výzkumníky a klinickými komunitami. Tato synergie umožní výzkumníkům definovat mechanismy účinků H2S a PCR a také umožní nahlédnout do lidské reakce na trauma (lipidomika, mikrobiom, proteiny/mikroRNA), které regulují prozánětlivou reakci na poranění, a umožní mechanistické vazby mezi těmito faktory, vazby na chirurgické výsledky.