Plicní optická koherentní tomografie u pacientů s COVID-19

Pozadí: Infekce koronavirem 2 (SARS-CoV-2) těžkého akutního respiračního syndromu představuje pandemickou nouzovou situaci dramatických rozměrů. Klinický průběh infekce SARS-CoV-2 často splňuje kritéria pro syndrom akutní respirační tísně (ARDS), přičemž progresivní závažnost nakonec vede k rychlé smrti. Ukázalo se, že progresivní zhoršování plicních funkcí pacientů infikovaných SARS-CoV-2 bylo potenciálně řízeno imunitní reakcí hostitele. Replikace SARS-CoV-2 v plicních epiteliálních buňkách způsobuje přímé buněčné poškození a uvolňování prozánětlivých alarminů z odumírajících buněk. Postupná aktivace komplementového systému způsobuje masivní lokální uvolňování prozánětlivých cytokinů a následné vážné poškození kolaterální tkáně a masivní poškození vaskulárních endoteliálních a alveolárních epiteliálních buněk a mikrovaskulární trombózu. Funkční důsledky této zvláštní patogeneze ARDS zahrnují progresivní zhoršování ventilační/perfuzní nerovnováhy a ztrátu hypoxických vazokonstrikčních reflexů s výraznou složkou mikrovaskulární plicní trombózy, jak naznačuje zvýšení laktátdehydrogenázy a D-dimerů. V pozdních stádiích ARDS se může progrese endoteliálního poškození s mikrovaskulární trombózou rozšířit lokálně v plicích a potenciálně rozšířit systémovou zánětlivou reakci zahrnující mikrovaskulární řečiště ledvin, mozku a dalších životně důležitých orgánů. Nedávno byl navržen nový mechanismus poškození plic s dramatickým poškozením alveolárního endotelu vedoucím k progresivnímu endoteliálnímu plicnímu syndromu s mikrovaskulární trombózou a navrhuje MicroCLOTS (microvascular COVID-19 plicní cévy obstrukční trombozánětlivý syndrom) jako atypickou pracovní hypotézu ARDS. Ve skutečnosti se zdá, že míra tromboembolických příhod u pacientů s COVID-19 není zanedbatelná a mělo by se zvážit profylaktické použití nízkomolekulárního heparinu (LMWH). Pro lepší stanovení rizika tromboembolických příhod a pro určení pacientů, kteří by mohla prospět spíše profylaktická léčba LMWH. D-dimer je mimo jiné často zvýšený u pacientů s COVID-19 a měl by být používán jako nejdůležitější parametr pro stratifikaci tromboembolického rizika spolu s dalším indexem zánětu, jako je C-reaktivní protein, interleukin 6 (IL-6) a feritin. Přesto nezanedbatelná část pacientů s pneumonií COVID-19 vykazuje vysokou hladinu D-dimerů s negativním CT vyšetřením na plicní embolii. Přestože se u těchto pacientů může vyskytovat plicní mikrovaskulární trombóza (MicroCLOTS), nebyla nikdy prokázána a agresivní antikoagulační léčba se v současnosti nepoužívá. Diagnostická technika, která je rozumnější než CT sken na malých plicních tepnách, by teoreticky mohla umožnit detekci MicroCLOTS, a tak ospravedlnit agresivnější antikoagulační režim.

Optická koherentní tomografie: Optická koherentní tomografie (OCT) je zobrazovací technika založená na zdroji blízkého infračerveného světla s rozlišením 10-20 um. Získává podélné sekvence příčných řezů (100 snímků/s) v prostředí bez krve, což má za následek ostrou hranici mezi lumen a stěnou cévy. Rutinně se používá při perkutánní koronární intervenci (PCI) k lepší charakterizaci anatomie cévy a také ke zjištění úplného rozvinutí a expanze stentu. Navíc se ukázalo, že OCT má dobrou korelaci s histologií i při hodnocení morfologie plicní tepny, zejména při hodnocení tloušťky stěny plicní tepny. Kromě toho byla OCT použita k lepší charakterizaci chronické tromboembolické plicní hypertenze distálního typu ak vedení její léčby pomocí perkutánní transluminální plicní angioplastiky. Hong et al hodnotili pomocí OCT tři pacienty, u kterých bylo vysoce suspektní tromby v periferních plicních tepnách, ale měli negativní CT sken na plicní embolii. U těchto pacientů byly ve většině zobrazených cév nalezeny tromby. Červené a bílé tromby lze rozlišit podle rysů trombu na OCT snímcích. Po antikoagulační léčbě došlo u těchto pacientů ke zlepšení symptomů a hypoxémie. Opakované OCT zobrazení ukázalo, že většina trombů zmizela nebo se zmenšila. OCT byla také použita při hodnocení plicní arteriální vaskulopatie u systémové sklerózy, která ukázala neočekávaný důkaz tvorby trombu v plicní tepně u 19 % pacientů se systémovou sklerózou s plicní arteriální hypertenzí.

Existuje dostatek údajů, které ukazují, že OCT je užitečným nástrojem k identifikaci intravaskulárních trombů u pacientů s chronickou tromboembolickou plicní hypertenzí spolu se zvětšením tloušťky cévní stěny u většiny pacientů s plicní hypertenzí.

Cíl studie: Vyhodnotit intravaskulární OCT studií přítomnost mikrovaskulární plicní trombózy u pacientů s COVID-19, vysoké hladiny D-dimerů a kontrastní CT vyšetření negativní na plicní trombózu. Vyšetřovatelé budou také hodnotit rozšíření mikrovaskulární plicní trombózy u pacientů s pozitivním kontrastním CT vyšetřením na plicní embolii v oblastech, kde bylo kontrastní CT vyšetření negativní.

Kritéria pro zařazení (část A): 1) Těžké plicní koronarvirové onemocnění 19 (COVID 19) s podezřením na MicroCLOTS (mikrovaskulární COVID-19 plicní cévy obstrukční trombozánětlivý syndrom) A 2) Kontrastní CT vyšetření negativní na plicní trombózu A 3) D-dimer > 10 mcg/ml NEBO 4) 5 < D-dimer < 10 mcg/ml a buď C reaktivní protein (CRP) > 100 mg/dl nebo IL-6 > 6 pg/ml nebo feritin > 900 ng/l; (část B): 1) Těžké plicní koronarvirové onemocnění 19 (COVID 19) s podezřením na MicroCLOTS (mikrovaskulární COVID-19 plicní cévy obstrukční trombozánětlivý syndrom) A 2) Kontrastní CT vyšetření pozitivní na plicní trombózu

Kritéria vyloučení: 1) Věk < 18 2) Těhotenství nebo kojení 3) Známá alergie na jodované kontrastní barvivo 4) Hemodynamická nestabilita 5) Rychlost glomerulární filtrace < 30 ml/min 6) Aktivní krvácení nebo absolutní kontraindikace antikoagulační léčby

OCT postup: punkce femorální žíly řízená echem; 6 Fr 11 cm vložení pouzdra; podávání nefrakcionovaného heparinu (70 - 100 U/kg) k dosažení aktivovaného času srážení (ACT) mezi 250 a 300 sekundami; Kanylace plicní tepny s 5 Fr víceúčelovým (MP) katetrem (Cordis, Dublin, Ohio) a Storq drátem (Cordis); měření tlaku v plicní tepně; Selektivní kanylace plicní arterie a angiografie (Výběr plicních tepen, které mají být kanylovány, bude řízen oblastí "zabroušeného skla" při CT vyšetření); 5Fr MP katetr bude vyměněn za 6Fr MP zaváděcí katetr přes Storq drát; Odstranění drátu Storq a 0,014" balanční drát distálně pokročilý; získávání OCT snímků (Aby bylo možné odstranit veškerou krev a získat jasné snímky, je infuzí jodovaného kontrastu aplikována průtoková rychlost 5 ml/s během 4 s, při 400 psi tlaku (Acist, Eden Prairie, Minnesota). Automatický tah zpět při 20 mm/s); V případě potřeby lze vzorky krve odebrat pomocí katetru Recover (Hexacath, Rueil-Malmaison, Francie).

Bude proveden stejný postup: na "zdravé" (bez vzhledu zabroušeného skla na CT) oblasti ve stejné plíci a na kontralaterální plíci, a to jak v "zabroušených" tak "zdravých" oblastech podle CT.

PRIMÁRNÍ CÍL: 1) Celková bezpečnost postupu OCT u pacientů s pneumonií COVID-19 2) Přítomnost mikrovaskulární plicní trombózy při hodnocení OCT u pacientů s COVID-19, a to jak v „zabroušených skleněných“, tak ve „zdravých“ ventilovaných prostorách.

SEKUNDÁRNÍ KONCOVÝ BOD: 1) Charakterizace anatomie cévy plicní arterie u pacientů s COVID-19 2) Korelace s plicní hypertenzí (PH, odhadovaný systolický tlak v plicnici > 35 mmHg) a trikulární dysfunkcí pravé komory (RVD): rovinná systolická exkurze < 17 mm nebo dopplerovské zobrazení tkáně S vlna < 9,5 cm/s) 3) Dynamické korelace se standardními biomarkery zánětu, koagulace a poškození tkáně: CRP, feritin, D-dimer, NT-proBNPO, troponiny, LDH)

Design studie, velikost vzorku, statistická analýza: Studie je otevřená, prospektivní, intervenční klinická studie bezpečnosti, snášenlivosti a potenciální diagnostické hodnoty optické koherentní tomografie pro hodnocení obstrukčního trombozánětlivého syndromu mikrovaskulárních plicních cév u pacientů s pneumonií COVID-19.

Toto je průzkumná studie a bude provedena u 10 pacientů s mírným až těžkým ARDS. Výpočet velikosti vzorku byl navržen pro posouzení bezpečnosti na základě referenční populace posledních 100 pacientů, kteří podstoupili OCT v našem Ústavu pro onemocnění koronárních tepen (CAD), u nichž byla zaznamenána míra SAE nižší než 1 % (osobní sdělení)

Primární cílový bod: Pokud jde o analýzu bezpečnosti, počet ADR (očekávaný/neočekávaný) a SAE (očekávaný/neočekávaný a/nebo související/nesouvisející) a procento subjektů, u kterých se ve studii objevily ADR a SAE, budou shrnuty podle závažnosti a v rámci zapojený tělesný systém. Představeny budou i vyprávění.

Sekundární koncové body: Spojité proměnné budou shrnuty s indexy umístění (tj. průměr nebo medián) a disperze (tj. standardní odchylka nebo mezikvartilní rozmezí), podle potřeby. Všechny relevantní odhady budou hlášeny s odpovídajícími 95% intervaly spolehlivosti (CI).

Čas do koncových bodů události bude popsán pomocí Kaplan-Meierova přístupu a spolu s 95 % Cis budou získány odhady v předem definovaných časových bodech. Pacienti budou cenzurováni při uzavření studie, odvoláni souhlasu nebo ztrátě sledování.

Podskupinové analýzy a regresní modely (tj. logistický model na proporcích a Coxův model na čas do výsledků události) budou provedeny s ohledem na věk, pohlaví, biologické vlastnosti.

Odvolání a předčasné ukončení nebo pozastavení studie Zkoušející mohou ukončit účast subjektu studie ve studii, pokud: dojde k jakémukoli klinickému AE nebo jinému zdravotnímu stavu nebo situaci, že by pokračování účasti ve studii nebylo v nejlepším zájmu subjektu, subjekt splňuje vylučovací kritérium, buď nově vyvinuté, nebo dříve neuznané (kromě těch, které jsou způsobeny infekcí ARDS a SARS-CoV-2), které vylučuje další účast ve studii; tato studie může být pozastavena nebo předčasně ukončena, pokud existuje dostatečný rozumný důvod. Bude poskytnuto písemné oznámení dokládající důvod přerušení nebo ukončení studia.

Finanční prostředky: nevhodné. Postup bude účtován SSN jako diagnostický postup aplikovaný na pacienty s klinickým podezřením na mikroCLOTS při pneumonii COVID-19.