Prognóza a léčba nekrotizujících infekcí měkkých tkání: Prospektivní kohortová studie (ProTreat)

Úvod:

Nekrotizující infekce měkkých tkání (NSTI) patří mezi nejzávažnější a nejsmrtelnější známé infekce. Vyznačují se rychle progredujícím zánětem měkkých tkání s nekrózou a mohou rychle způsobit selhání více orgánů a smrt. Bylo prokázáno, že úmrtnost je 25–35 %, přeživší se vyrovnávali s amputacemi a prodlouženou rehabilitací.

V současné době chybí vhodné nástroje pro hodnocení závažnosti a prognózy NSTI u jednotlivých pacientů. To vede k nezbytnému, ale někdy až příliš horlivému chirurgickému debridementu, který vyvrcholí prodlouženou rehabilitací pacienta a invaliditou. Hyperbarická oxygenoterapie (HBOT) může být přidána jako doplňková terapie NSTI. Neexistuje však jasné pochopení účinnosti HBOT na NSTI. Výzkumníci se snaží tyto dva problémy napravit zkoumáním více biomarkerů v průběhu několika studií.

Metodologie:

Místo: Univerzitní nemocnice v Kodani, Rigshospitalet, Dánsko.

Typ: Observační kohortová studie.

Kohorta: Všichni pacienti NSTI v Dánsku od roku 2013.

Kontroly: 50-100 pacientů podstupujících elektivní ortopedickou operaci v Rigshospitalet.

Biomarkery: solubilní trombomodulin, syndekan-1, sE-selektin, VE-cadherin, protein C, suPAR.

Vzorové výpočty velikosti:

1: Testovací soupravy, které budou vyšetřovatelé používat k měření primárního výsledku sTM (souprava ELISA pro lidský sCD141, Nordic Biosite), mají mezitestovou standardní variaci 0,58 ng/ml. Aby bylo jisté, že naměřené změny v koncentraci sTM nejsou výsledkem interassay standardní odchylky, výzkumníci nastavili minimální relevantní rozdíl v sTM na 3 x interassay standardní variace, tedy 1,75 ng/ml.

Vyšetřovatelé připravili výpočet síly pomocí Wilcoxonova rank sum testu. Za předpokladu odhadované směrodatné odchylky 4,6 ng/ml a průměru 9,9 ng/ml budou vyšetřovatelé muset zahrnout maximálně 150 pacientů s NSTI a 50 pacientů s plánovanou operací, aby dosáhli statistické síly alespoň 60 % (a velmi konzervativní odhad) a pravděpodobně blíže k 85 % (realističtější odhad) na 5% hladině významnosti. Odhady závisí na distribuci dat.

2: Testovací soupravy, které budou vyšetřovatelé používat k měření primárního výsledku sE-selektinu (souprava Human CD62E ELISA, Diaclone), mají mezitestovou standardní variaci 0,37 ng/ml. Aby se ujistili, že naměřené změny v koncentraci sE-selektinu nejsou výsledkem interassay standardní variace, výzkumníci nastavili minimální relevantní rozdíl v sE-selektinu na 3 x interassay standardní variace, tedy 1,1 ng/ml.

Za předpokladu odhadované směrodatné odchylky 209 ng/ml (septický šok) vs. 23 ng/ml (těžká sepse a sepse) a střední hodnoty 295 vs. 181 ng/ml, v tomto pořadí, výzkumníci budou muset zahrnout alespoň 132 pacientů s NSTI a 50 pacientů s plánovanou operací k dosažení statistické síly 90 % na 5% hladině významnosti.

3: Hladiny suPAR během NSTI nebyly nikdy předtím zkoumány. Za účelem odhadu velikosti vzorku a vzhledem k tomu, že pacienti s NSTI jsou také septičtí, vycházejí výzkumníci při výpočtu velikosti vzorku z předchozí studie týkající se korelace mezi suPAR a sepsí. Tato studie zjistila statisticky významnou korelaci mezi hladinami suPAR a mortalitou u 141 pacientů. To je také cílem této studie. Další studie také zjistily významné korelace mezi suPAR, sepsí a mortalitou u 132 pacientů. Výzkumníci během této studie zahrnou alespoň 150 pacientů s NSTI.

Statistická hlediska:

Aby se ověřilo, zda má léčba HBOT vliv na rozsah biomarkerů, budou výzkumníci analyzovat průměry a variace biomarkerů ve skupině NSTI a dvou kontrolních skupinách, ortopedických pacientů a pacientů se sepsí. Neparametrická data budou log-transformována a budou prezentována jako střední hodnoty s IQR. Pro srovnání skupin budou použity Wilcoxonovy testy pořadí. Pro kategorická data bude použit Fisherův exaktní test. Korelační analýza bude provedena pomocí Spearmanovy hodnostní korelace nebo Pearsonovy korelace. Pro posouzení kvality suPAR jako prediktoru zdravotních výsledků bude provedeno cvičení výběru modelu s různými typy regresních modelů. Typ regrese se bude lišit podle typu zdravotního výsledku, přičemž ve všech případech je prediktorem suPAR. Analýza křivky operační charakteristiky přijímače (ROC) bude použita ke stanovení přesnosti suPAR jako markeru závažnosti a mortality u pacientů s NSTI. Vyšetřovatelé sestrojí Kaplan-Meierovy křivky pro data o přežití. Statisticky významné výsledky jsou, když p<0,05.

Data:

S údaji bude nakládáno podle Národního úřadu pro ochranu údajů. Všechny originální záznamy (včetně formulářů souhlasu a dotazníků) budou archivovány na místě pokusu po dobu 15 let. Národní agentura pro ochranu údajů schválila biobanku (RH-2016-199). Do registru dat byly naprogramovány kontroly dat, aby varovaly, když jsou vstupní proměnné mimo předem definovaný možný klinický rozsah. Veškerá data registru budou pro zajištění přesnosti porovnána s externími zdroji dat, tedy se zdravotními záznamy. Pro sběr dat byly zavedeny standardní operační postupy. Pacienti s chybějícími údaji pro výpočet např. skóre SAPS II atd. budou ze studie vyloučeni.

Etika:

Soud se bude řídit Helsinskou deklarací a dánským právem. Národní etická komise a Regionální etická komise (H-16021845) tuto studii schválily.

Po ukončení náboru účastníků budou provedeny analýzy biomarkerů, extrakce dat a interpretace.