Precizní medicína na JIP: Identifikace proteomických biomarkerů
Zkoumání přesné medicíny na CICU: Proveditelnost proteomických biomarkerů
Vrozená srdeční vada (CHD) je hlavní příčinou úmrtí dětí. Významná morbidita a mortalita souvisí s pooperačním průběhem. Například pouze 70 % novorozenců přežije do propuštění z nemocnice po první komplexní operaci srdečního onemocnění jedné komory. Nežádoucí systémové zánětlivé reakce jsou u některých dětí po operaci velmi přehnané. Tento zánět je patologický, má za následek netěsné krevní cévy a přetížení tekutinami, uvolňování toxinů a také poškození buněk přispívající k poškození plic, srdce a ledvin. Důvody, proč se u některých dětí rozvine tato zesílená systémová zánětlivá reakce po operaci srdce, zatímco u jiných ne, jsou špatně pochopeny. Mechanismy, jak kardiopulmonální bypass a chirurgie řídí tento zánět, také nejsou dostatečně charakterizovány. V současné době neexistují žádné existující metody pro predikci pacientů s vysokým rizikem akutních nežádoucích pooperačních komplikací, natož přizpůsobení našeho managementu ke zmírnění těchto účinků. Místo toho je náš přístup pooperační péče univerzální, reaktivní proces „poté, co se pacienti zanítí nebo se vyskytnou nežádoucí příhody.
Proteiny v krvi pacienta se účastní a odrážejí akutní zánětlivé reakce. U jiných pediatrických stavů bylo prokázáno, že proteinové biomarkery jak predikují, tak monitorují zánět a nepříznivé výsledky a významně předpovídají odezvu na protizánětlivé lékové terapie. To je předpoklad přesné medicíny. Přizpůsobení léčby každému jednotlivému pacientovi.
Nové technologie nyní umožňují měřit hladiny desítek tisíc bílkovin z několika kapek krve. V tomto návrhu budou vyšetřovatelé identifikovat prediktory nežádoucích příhod po operaci srdce kvantifikací hladin proteinů a jejich změn po operaci. Nyní je možné detekovat ty proteiny s největší variabilitou v pooperačním průběhu v průběhu času a mezi pacienty, stejně jako ty, které jsou spojeny s nepříznivými výsledky. Nejinformativnější proteiny poskytnou pohled na příčiny zánětlivé reakce. Vyšetřovatelé očekávají identifikaci biomarkerů proteinové plazmy v drahách spojených se zánětem, metabolismem, funkcí krevních cév a imunitním systémem, protože to mohou být klíčové mechanismy. Pokročilé pochopení těchto mechanismů je zásadní pro odvození cílených terapií k prevenci nebo zmírnění zánětlivých reakcí.
Vyšetřovatelé budou také shromažďovat klinická data pacienta, jako je věk, anatomie srdce a délka operace. Kombinací těchto klinických informací s profily krevních proteinů budou vědci schopni vyvinout model předpovídající pacienty s nejvyšším rizikem nežádoucích pooperačních příhod pomocí přístupů strojového učení. Zastřešujícím cílem tohoto výzkumu integrujícího klinický a laboratorní výzkum je v konečném důsledku převést přístupy přesné medicíny na srdeční JIP. Vedení personalizované péče o vysoce rizikové pacienty tím, že lékařům umožní předvídat výsledky a přizpůsobit rozhodování u lůžka, nepochybně zlepší výsledky ICHS.
Přehled studie
Postavení
Postavení
Podmínky
Podmínky
Intervence / Léčba
Intervence / Léčba
Detailní popis
Akutní zánět po kardiopulmonálním bypassu (CPB) přispívá k morbiditě a mortalitě; mechanismy vyvolávající tyto reakce a biomarkery předpovídající rizikové pacienty však zůstávají neznámé. Proteiny jsou s onemocněním spojené cirkulační faktory v krvi pacientů, které se účastní i odrážejí zánět. Stávající údaje naznačují, že proteomické biomarkery jsou slibné pro predikci a monitorování zánětu a nepříznivých výsledků; je však zapotřebí dalšího výzkumu k ověření biomarkerů u dětských srdečních onemocnění, objasnění základních mechanismů zánětu vyvolaného CPB a jejich převedení do klinické praxe.
Specifické cíle: Naším zastřešujícím cílem je integrovat kvantitativní biomarkery s klinickou medicínou za účelem zlepšení péče o pacienty s vrozenou srdeční vadou (CHD) personalizací jejich léčby. Vyšetřovatelé navrhují první krok směrem k paradigmatu přesné medicíny pro děti s ICHS, z nichž mnohé trpí zánětem po CPB. Výzkumníci předpokládají, že proteomické profilování odhalí biomarkery, které identifikují pacienty s nejvyšším rizikem přehnaných systémových zánětlivých reakcí na CPB. Vyšetřovatelé provedou pilotní studii proveditelnosti integrující nezaujaté přístupy k objevování celého proteomu, aby nabídli hluboký a nezaujatý pohled na proteomickou krajinu, která je základem patologických procesů po CPB (obr. 1).
CÍL 1: Prospektivně zařadit pacienty s ICHS podstupující CPB do studie kvantitativních proteomických profilů.
Hypotéza: Provedení observační studie využívající nezaujaté přístupy k objevování celého proteomu u dětí na jednotce intenzivní péče (CICU) podstupujících CPB je proveditelné. Vyšetřovatelé identifikují 80 dětí ve 3 diagnostických kohortách. Ti, kteří podstupují paliaci stadia 1 (S1P) pro hypoplastický syndrom levého srdce (HLHS) nebo biventrikulární (BiV) opravu, mají zvýšené riziko přehnaných zánětlivých reakcí s pooperačními průběhy charakterizovanými přetížením tekutinami, prodlouženou mechanickou ventilací, horečkami a únikem kapilár a ti s D-transpozicí velkých tepen (DTGA) po operaci arteriálního spínače (ASO) mají nižší riziko. Výzkumníci budou shromažďovat demografická a klinická data a získávat vzorky krve ve čtyřech časových bodech: před CPB, bezprostředně po CPB, 12 hodin po CPB a 24 hodin po CPB. Plazma bude analyzována na platformě SomaScan v5.0, která měří 10 778 proteinů z 55 µl vzorku plazmy.
CÍL 2: Prohloubit porozumění zánětlivým reakcím u dětí podstupujících CPB charakterizací proteomických změn. Hypotéza: Časové intra-pacientské proteomické odpovědi na CPB a jejich vztahy s výsledky budou charakterizovány platformou SomaScan. Výzkumníci popíší dynamickou časovou variabilitu mezi pacienty v hladinách proteinů od pre- do post-CPB. Dále výzkumníci identifikují proteiny, které vykazují největší variabilitu mezi pacienty celkově, napříč časovými body a mezi pacienty, stratifikované podle výsledku. K rozlišení kandidátních biomarkerů pooperačního zánětu a nepříznivých výsledků budou výzkumníci studovat tři klinické koncové body: čas do úspěšné extubace, rozsah přetížení tekutinami v 72 hodinách po CPB a složený binární nepříznivý výsledek. Hledání biomarkerů bude nezaujaté a široké, s kontrolou pro falešné objevy. Prediktivní proteiny budou ověřeny cíleným multiplexním imunotestem a cestami popsanými pomocí přístupů systémové biologie.
CÍL 3: Vyvinout klasifikátor strojového učení předpovídající výsledky pacientů na základě proteomických profilů a klinických proměnných. Hypotéza: Nežádoucí výsledky po CPB budou predikovány kombinací klinických a proteomických biomarkerů. Vyšetřovatelé použijí přístupy klasifikátorů strojového učení pod dohledem k rozlišení a definici kombinace proteomických a perioperačních klinických rysů (např. věk, srdeční morfologie/operace, CPB a doby zástavy oběhu), které přesně odlišují jedince s vysokým rizikem akutních pooperačních nežádoucích příhod.
Typ studie
Typ studie
Zápis (Odhadovaný)
Zápis
Kontakty a umístění
Studijní kontakt
Studijní kontakt
- Jméno: Katie M Moynihan, MBBS
- Telefonní číslo: 617-712-6121
- E-mail: katie.moynihan@cardio.chboston.org
Studijní záloha kontaktů
- Jméno: Victoria V Habet, DO
- E-mail: Victoria.Habet@cardio.chboston.org
Studijní místa
-
-
Massachusetts
-
Boston, Massachusetts, Spojené státy, 02115
- Boston Children's Hospital
-
-
Kritéria účasti
Kritéria způsobilosti
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
- Dítě
Přijímá zdravé dobrovolníky
Metoda odběru vzorků
Studijní populace
Popis
Kritéria zahrnutí:
- souhlas od rodičů
- kardiochirurgická kritéria a věková kritéria; elektivní oprava BiV u pacientů ve věku >1 a <5 let nebo standardní riziko S1P/ASO
Kritéria vyloučení:
- předoperační ventilace nebo vazoaktivní podpora nebo ECMO
Studijní plán
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
Počet skupin / kohort
Kohorty a intervence
Skupina / kohortaSkupina / kohorta |
Intervence / LéčbaIntervence / Léčba |
|---|---|
|
DTGA ASO
D-transpozice velkých tepen (DTGA) po operaci arteriálního spínače (ASO)
|
Tato observační studie bude testovat plazmu pacientů pomocí platformy SomaScan, vysoce multiplexního proteomického nástroje, který využívá SOMAmery (Slow Off-rate Modified Aptamer) k navázání s vysokou specificitou a afinitou k předem vybraným proteinům ke kvantifikaci hladin.
SomaScan v5.0 kvantifikuje 10 778 klinicky relevantních lidských proteinů, s několika tisíci proteiny spojenými se zánětem a funkcemi imunitního systému, v širokém rozsahu koncentrací (>10 log) s vysokou citlivostí (
|
|
S1P
Novorozenci podstupující paliaci stádia 1 (S1P) pro syndrom hypoplastického levého srdce (HLHS)
|
Tato observační studie bude testovat plazmu pacientů pomocí platformy SomaScan, vysoce multiplexního proteomického nástroje, který využívá SOMAmery (Slow Off-rate Modified Aptamer) k navázání s vysokou specificitou a afinitou k předem vybraným proteinům ke kvantifikaci hladin.
SomaScan v5.0 kvantifikuje 10 778 klinicky relevantních lidských proteinů, s několika tisíci proteiny spojenými se zánětem a funkcemi imunitního systému, v širokém rozsahu koncentrací (>10 log) s vysokou citlivostí (
|
|
BiV
Předchozí paliace jedné komory nyní prochází biventrikulární (BiV) opravou
|
Tato observační studie bude testovat plazmu pacientů pomocí platformy SomaScan, vysoce multiplexního proteomického nástroje, který využívá SOMAmery (Slow Off-rate Modified Aptamer) k navázání s vysokou specificitou a afinitou k předem vybraným proteinům ke kvantifikaci hladin.
SomaScan v5.0 kvantifikuje 10 778 klinicky relevantních lidských proteinů, s několika tisíci proteiny spojenými se zánětem a funkcemi imunitního systému, v širokém rozsahu koncentrací (>10 log) s vysokou citlivostí (
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Čas v hodinách do úspěšné extubace
Časové okno: přes přijetí na JIP, průměrně 1 týden
|
Doba do úspěšné extubace v hodinách
|
přes přijetí na JIP, průměrně 1 týden
|
Sekundární výstupní opatření
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Rozsah přetížení tekutin
Časové okno: 3 dny
|
Rozsah kumulativního přetížení tekutin během 72 hodin po bypassu vyjádřený jako podíl bilance tekutin podle tělesné hmotnosti
|
3 dny
|
|
Složený nepříznivý výsledek
Časové okno: 7 dní
|
Podíl splňující složený binární nepříznivý výsledek; tj. podíl se zástavou srdce, mechanickou podporou, selháním orgánů nebo úmrtím do 7 dnů po operaci.
|
7 dní
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Sponzor
Sponzor
Termíny studijních záznamů
Hlavní termíny studia
Začátek studia (Aktuální)
Začátek studia
Primární dokončení (Odhadovaný)
Primární dokončení
Dokončení studie (Odhadovaný)
Dokončení studie
Termíny zápisu do studia
První předloženo
První předloženo
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První zveřejněno (Aktuální)
První zveřejněno
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
Poslední zveřejněná aktualizace
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Naposledy ověřeno
Naposledy ověřeno
Více informací
Termíny související s touto studií
Klíčová slova
Další relevantní podmínky MeSH
Další identifikační čísla studie
Další identifikační čísla studie
- IRB-P00049754
Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)
Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?
Popis plánu IPD
Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty
Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA
Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA
produkt vyrobený a vyvážený z USA
Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .