Předčasná ischemická choroba srdeční – klinické a molekulárně genetické aspekty (PIHS)

Účely studie část 1: Kvantifikujte výskyt rizikových faktorů aterosklerózy u pacientů s velmi předčasnou ICHS v regionu středního Dánska a prozkoumejte, do jaké míry jsou pacienti léčeni podle národních doporučení.

Část studie 2: Zkoumejte výskyt CAD u příbuzných 1. stupně středního věku pacientů s velmi předčasným CAD.

Část studie 3: Vyhodnoťte možné genetické „rizikové faktory“ v rodinách s vysokou prevalencí CAD pomocí analýzy sekvenování exomů.

Hypotézy Hypotéza 1: Pacienti s velmi předčasnou ICHS mají ovlivnitelné rizikové faktory, které jsou ve srovnání se současnými národními doporučeními neadekvátně léčeny.

Hypotéza 2: Výskyt velmi předčasné ICHS je spojen s familiární akumulací onemocnění.

Hypotéza 3: Použití sekvenování exomů ve vybraných rodinách s fenotypovou těžkou předčasnou ICHS identifikuje genetické varianty způsobující onemocnění.

Metodická studie část 1. Pacienti trpící předčasnou ICHS, kteří podstoupili perkutánní koronární intervenci (PCI) nebo operaci koronárního arteriálního bypassu (CABG) před dosažením věku 40 let, budou vybráni z West Denmark Heart Registry (VDHD). Konkrétně budou zařazeni pacienti léčení ve Fakultní nemocnici Aarhus (AUH) ve Skejbech pro infarkt myokardu (IM), stabilní nebo nestabilní anginu pectoris v období 1. 1. 2007 - 31. 12. 2013 a bude vyhodnocen výskyt registrovaných rizikových faktorů (ukázka označuje aplikaci. 170 pacientů ročně). Po obdržení informovaného souhlasu se zúčastní této výzkumné studie. S účastníky bude proveden pohovor v kardiologické ambulanci na Odd. kardiologie, AUH, Skejby. Budou shromažďovány následující informace o kardiovaskulárních rizikových faktorech; rodinná anamnéza aterosklerózy (bude provedena analýza rodokmenu a budou identifikovány případy diagnostikovaného KVO), předchozí anamnéza (tj. hypertenze, dyslipidémie, cukrovka, chronické onemocnění ledvin, cévní onemocnění), kuřácký stav a počet let balení, konzumace alkoholu a cévní příznaky (tj. angina pectoris, intermitentní klaudikace). Shromážděné informace budou porovnány s informacemi registrovanými v záznamech pacientů a VDHD. Kromě toho budou shromážděny informace o lokalizaci invazivní léčby, stupni ICHS a nejnovějším odhadu ejekční frakce levé komory (LVEF). Všichni pacienti budou vyšetřeni z hlediska výšky a hmotnosti, obvodu břicha a bude odebrán vzorek krve. Bude provedeno automatizované ordinační měření krevního tlaku (přístroj Bp-TRU). Budou měřeny hladiny kreatininu (e-GFR), celkového cholesterolu, LDL cholesterolu, HDL cholesterolu, triglyceridů a HbA1c. Dále bude vzorek krve uložen pro prospektivní analýzu DNA (níže). Vyšetřovatelé vyhodnotí, do jaké míry byly splněny léčebné cíle v souladu s národními směrnicemi. Analýza bude opravena tak, aby odrážela změny v těchto pokynech pro léčbu, ke kterým došlo v posledních letech.

Část studie 2. Pacienti ze studie 1 (indexoví pacienti) jsou požádáni, aby za účelem účasti ve studii 2 navázali kontakt na příbuzné 1. stupně ve věku 30 až 65 let. Forma kontaktu se řídí běžnými pokyny oddělení pro kontakt s rodinou členů. Do části studie 2 (účastníci) budou zařazeni příbuzní 1. stupně, kteří dají informovaný souhlas. Budou získány záznamy pacientů od účastníků, kteří mají diagnostikovanou aterosklerózu. Kritéria pro vyloučení budou dřívější diagnóza ICHS pomocí CTCA nebo perkutánní transluminální koronarografie, chronická fibrilace síní, selhání ledvin (e-GFR < 30 ml/min), obezita (indikativní je BMI > 30, ale roli hraje geometrie těla), dřívější alergický kontrast reakce a těhotenství. Tradiční rizikový profil a vzorky krve budou odebírány jako v části studie 1. Před CTCA se LVEF odhadne echokardiograficky. CTCA se provádí podle standardního protokolu na oddělení. Zpočátku se CT sken provádí bez kontrastu, aby se odhadla koronární kalcifikace Agatstonsovou metodou. Poté se provede sken se 70 ml kontrastní látky obsahující jód. Použije se modulace EKG a protokoly se sníženou radiací, takže průměrný účastník (70 kg) může očekávat dávku záření nižší než 3 mSv. Analýza kontrastní studie se zaměří na automatizovanou a poloautomatickou kvantifikaci plaku. Nekardiální nálezy popíše dle standardních postupů oddělení odd. radiologie, AUH, Skejby a lékařský zákrok proveden podle klinické indikace.

Část studie 3. Budou vybrány rodiny z části 1 a 2, které jsou považovány za vážně postižené aterosklerózou, hodnocené na základě velikosti rodiny, počtu postižených a závažnosti onemocnění. Rodinní příslušníci (indexoví pacienti, příbuzní 1. stupně a případně i jejich příbuzní 1. stupně), kteří souhlasí, budou zařazeni do části studie 3. O kontakt s příbuznými, kteří se projektu dosud neúčastnili, se pokusíme jako v části studie 2. A bude požadován tradiční rizikový profil a vzorek krve pro analýzu DNA (exomové sekvenování), pokud již nebyl získán. Analýza probíhá na Klinice molekulární medicíny (MOMA), AUH, Skejby, která má potřebné vybavení, software a laboratorní znalosti pro provádění testů i bioinformatické analýzy. Nejprve je genomová DNA purifikována a fragmentována na velikost 200-500 párů bází. Knihovny Illumina TruSeq (které mají být použity se sekvenováním exomu) budou vyrobeny v robotu Caliper Sciclone, kde bude také probíhat obohacování exomu pomocí sady Nimblegens EZ v roztoku Exome v3. Analýza dat bude probíhat v MOMA pod vedením pracovníků MOMA. První sekvence budou oříznuty a zarovnány s humánním genomem. Za druhé, zarovnání budou doladěna před voláním variant, včetně jednonukleotidových variant a inzercí/delecí různé velikosti. Interpretace dat bude probíhat v softwarovém programu Cartagenia, který umožňuje přístup k velkému množství veřejných i komerčních databází a také nabízí možnost integrace soukromých databází. Varianty budou filtrovány na základě frekvence, pozice genu, stávajících znalostí a různých nástrojů in-silico predikce. Možná významná zjištění budou ověřena Sangerovým sekvenováním.

Statistická analýza U nalezených genotypů z části 3 studie se provádí spojovací analýza k identifikaci oblastí v genomu sdílených jedinci postiženými onemocněním. Použití analýzy rodokmenu a vazebné analýzy podstatně snižuje kandidátní intervaly v genomu, čímž se zvyšuje statistická síla k identifikaci variant způsobujících onemocnění i v malých rodinách. Protože není známa přesná genetická architektura a rodinná struktura zahrnutých rodin, přesný výpočet statistické síly nebude možný. V případě dominantního monogenetického onemocnění snižuje filtrace pouze na základě lokalizace (coupling) potenciální varianty o cca. 80 % v rámci páru postižených sourozenců a o více než 95 % u monogeneticky recesivních onemocnění, pokud jsou postiženi jedinci z inbredních rodin.

Výzkumná biobanka Výzkumná biobanka bude zřízena v rámci Institutu klinické medicíny, zdraví, Aarhus University. Vzorek 2x4 ml (BD Vacutainer K3E 7,2mg ref. 368860) a 1x4ml (BD Vacutainer SST II Advance, ref. 367957) krve od všech účastníků studií 1-3 bude předložen biobance k další analýze. Odběr se provádí na AUH, Skejby nebo sklenice a zpětná obálka bude zaslána pacientovi k odběru krve jeho rodinným lékařem. Vzorek je kryokonzervován a na účastnících části 3 studie je provedeno sekvenování exomu. Biobanka bude po ukončení projektu pokračovat pro účely budoucího výzkumu. V případě budoucí analýzy uchovaného materiálu Etická komise výzkumu a účastník (pokud je stále naživu) budou předem upozorněni. Povolení ke skladování biologického materiálu bude udělovat průběžně podle stanovených intervalů Dánská agentura pro ochranu dat. Všichni účastníci mohou kdykoli požadovat zničení biologického materiálu.