Plazmou indukovatelná syntáza oxidu dusnatého (iNOS) a studie sepse (PliNOSa® Test)

V současné době neexistuje přesný a definitivní klinický test k předpovědi časného nástupu patologie sepse. Nejméně 7 milionů lidí ročně vstoupí do raných stádií patologie sepse, což povede k více než 250 000 úmrtím ročně v USA a více než 750 000 na celém světě. Včasný, přesný a spolehlivý test, který dokáže vyhodnotit riziko vzniku septiky u pacienta na jednotce intenzivní péče (JIP), by byl velkým medicínským průlomem. Existuje velká neuspokojená potřeba klinické laboratoře pro test, který může lékařům pomoci při hodnocení rizika jejich pacienta pro nástup patologie sepse. Současné kultivační postupy trpí řadou problémů. (1) Jsou pomalé. První odpověď je získána až po 24 hodinách kultivace a absolutní odpověď vyžaduje minimálně 48 hodin kultivace. (2) Hemokultura poskytuje pouze pozitivní výsledky (tj. sepse) u přibližně 28 % pacientů, kteří se stanou septickými, takže u více než 70 % pacientů nejsou pozitivní hemokultury. Všichni v oboru sepse souhlasí s tím, že lepší IVD testy na patologii sepse jsou zoufale potřeba. Náš test PliNOSa IVD založený na přítomnosti iNOS v plazmě by měl identifikovat tyto pacienty jako pacienty s rizikem rozvoje sepse, protože náš test není závislý na kultivaci živých bakterií nebo jiných mikroorganismů.

Sepse se vyvíjí z různých bakteriálních a plísňových zdrojů pocházejících z pacientovy neschopnosti bojovat s infekcí a běžně se získává při zotavování se z těžkých zranění a operací v nemocnicích. Časný, přesný a spolehlivý klinický diagnostický test pro začátek sepse v současné době neexistuje, ale existuje enormní potřeba klinické laboratoře. V lednu 2008 Levenson zhodnotil současný stav klinické diagnózy sepse a došel k závěru [1], že žádný z aktuálně schválených testů hodnocení rizik FDA nefunguje dobře a [2] že nové biomarkery specifické pro patologii sepse by byly významným lékařským průlom. V roce 2000 odhadl Institut medicíny Národní akademie věd náklady pro americký zdravotnický systém na 17 až 29 miliard dolarů ročně. Bylo zjištěno, že přítomnost normálně intracelulárního proteinu, indukovatelné syntázy oxidu dusnatého (iNOS) v plazmě, je časným a přesným biomarkerem pro nástup patologie sepse. Údaje shromážděné pomocí našeho in vitro diagnostického (IVD) testu k analýze více než 1 200 krevních vzorků odebraných během našich klinických studií na 350 studovaných subjektech (295 pacientů na JIP a 55 zdravých dobrovolnících) prokázaly, že iNOS je přítomen pouze ve vzorcích plazmy získaných od lidí trpících nástup sepse. V našich třech klinických studiích, z nichž poslední dvě byly částečně financovány NIH, bylo zjištěno, že náš kandidátský IVD test na plazmatickou iNOS předpovídá nástup sepse 24 - 72 hodin před objevením se fyziologických symptomů patologie.

Převaha plazmatické iNOS ve srovnání s jinými potenciálními biochemickými markery SIRS (pre-sepse) a sepse byla hodnocena pomocí dat z naší třetí klinické studie. Čtyři kohorty z této studie byly analyzovány na plazmatické hladiny pro čtyři potenciální biomarkery patologie sepse: iNOS, prokalcitonin (PCT), interleukin-6 (IL-6) a tumor nekrotizující faktor-alfa (TNFα). Čtyři kohorty jsou (1) 36 normálních zdravých jedinců jako skupina A; (2) kriticky poranění pacienti, kteří zůstali SIRS a septický negativní po celou dobu studie jako skupina B; (3) kriticky nemocní pacienti, kteří se stali septickými během období studie, s jejich plazmatickými hladinami 24 hodin před symptomy sepse, byli ošetřujícími lékaři rozpoznáni jako skupina C; a (4) potvrdili septické pacienty, kteří byli zařazeni do naší studie a před zařazením do skupiny D nedostávali antibiotika. Bylo zjištěno, že pouze plazmatický iNOS rozlišuje mezi neseptickými kriticky nemocnými pacienty (skupina B) a kriticky nemocnými pacienty, kteří se u nich rozvíjela sepse (skupina C) nebo již byli septičtí (skupina D). Plazmatická hladina prokalcitoninu, jeden z IVD testů schválených FDA, nebyla specifická pro sepsi, protože řada normálních zdravých dobrovolníků a mnoho pacientů bez SIRS a neseptických pacientů mělo zvýšené plazmatické hladiny prokalcitoninu (PCT).

Abychom to shrnuli, infekce na jednotkách intenzivní péče a dalších nemocničních zařízeních mohou být způsobeny různými typy organismů, jako jsou bakterie a houby. Tyto infekce způsobují ročně více než 7 000 000 případů SIRS (pre-sepse), které se mohou zhoršit na sepsi, těžkou sepsi s orgánovou dysfunkcí a septický šok s mnohočetným selháním orgánů. K dnešnímu dni byly na tomto projektu provedeny tři klinické studie, do kterých bylo zařazeno a studováno 295 pacientů na JIP a 55 zdravých dobrovolníků. Údaje získané během těchto předchozích klinických studií jasně ukazují, že k měřitelnému zvýšení plazmatické hladiny iNOS dochází během nástupu sepse. Hlavním cílem tohoto návrhu výzkumu je shromáždit data potřebná k získání povolení FDA k uvedení našeho nového testu PliNOSa® na trh tím, že se u statisticky významného počtu kriticky nemocných pacientů na JIP prokáže, že přítomnost iNOS v plazmě je spolehlivým časným biomarkerem jako pomůcka pro hodnocení rizik při nástupu sepse.