Reaktivita krevních destiček u nekardiálního zánětu Prospektivní observační studie jednoho centra.

POZADÍ

Zánět a krevní destičky

Kardiovaskulární onemocnění (CVD) je celosvětově hlavní příčinou úmrtí. Konkrétně akutní infarkt myokardu (AMI) a akutní ischemická cévní mozková příhoda jsou běžnými příčinami morbidity a mortality a jsou odpovědné za značné náklady na zdravotní péči.1 Zatímco základní patofyziologie aterosklerózy je nyní lépe chápána jako chronický zánětlivý proces, přesné spouštěče akutní zánět odpovědný za akutní příhodu stále není zcela vysvětlen. Ukázalo se, že krevní destičky hrají klíčovou roli v patofyziologii jak tvorby ateromu, tak tvorby akutního trombu u AIM a mrtvice. Konkrétně aktivace krevních destiček je nedílnou součástí iniciace a zesílení lokální vaskulární zánětlivé odpovědi za těchto stavů.2 Právě z tohoto důvodu představuje rutinní protidestičková léčba základní léčbu pacientů s koronárním ateromem a zvláště těch, kteří jsou léčeni intrakoronárními stenty.3

Důkaz pro inter- a intraindividuální variabilitu v odpovědi na antiagregační destičky: dynamická reaktivita

Předchozí práce naší skupiny a dalších však naznačují, že reakce jedinců na aspirin i inhibitory P2Y12 je idiosynkratická, takže někteří jedinci mohou být relativně rezistentní vůči aspirinu i klopidogrelu, prasugrelu a ticagreloru.4 Konkrétně jsme již dříve ukázali, že pacienti užívající inhibitory P2Y12 pro koronární stenty s vysokou reaktivitou krevních destiček při léčbě mají zvýšené riziko trombózy stentu5,6 a že individuální odpovědi lze modifikovat pomocí přizpůsobené terapie.5 Kromě toho naše skupina již dříve ukázala, že odpověď na aspirin i inhibitory P2Y12 je dynamická.7 Po vysazení klopidogrelu u pacientů se stenty uvolňujícími léky tedy dochází k rebound fenoménu adenosindifosfátu (ADP). Pokud jde o odpovědi na aspirin, uvedli jsme, že odpověď na stimulaci kyselinou arachidonovou je u jednotlivců proměnlivá,10 má určitou interakci s inhibitory P2Y12,11a že se zdá, že existuje dráha závislá na cyklooxygenáze a nezávislá na AA-indukované aktivita krevních destiček. Naše předchozí údaje také naznačují, že nejčastěji používaný test destiček u pacienta VerifyNow nadhodnocuje odpověď pacientů na klopidogrel.12

Skupina WEST: Nová hodnocení aktivace krevních destiček a reaktivity – biomarkery individuálního trombotického rizika?

Výzkumná skupina vedená Dr. Westem vyvinula nové techniky pro použití (a) kapkové mikrofluidiky k posouzení hyperreaktivity izolovaných krevních destiček a (b) použití pokročilých metod sekvenování jednodestičkových RNA k definování RNA signatury pro priming. Tyto techniky byly podrobeny počátečnímu ověření a jsou velmi slibné jako kandidátní biomarkery pro predikci individuální náchylnosti k trombotickým příhodám zprostředkovaným krevními destičkami, jako je akutní infarkt myokardu (AMI). Úplné pozadí a předchozí data viz dodatek.

Tato metodika je tedy doplňkem našeho hodnocení variability fenotypu reaktivity destiček založeném na tromboelastografii (TEG): v těchto experimentech můžeme potvrdit kandidaturu Westovy metody jako biomarkerů trombotického rizika.

Odůvodnění naší výzkumné otázky

Z mnoha důvodů se v rutinní klinické praxi nepokouší měřit buď specifickou odpověď jedinců na jejich protidestičková léčiva, ani stav pacientovy reaktivity krevních destiček v kterémkoli okamžiku. Vývoj testů, které umožňovaly rutinní provádění obou těchto měření, by mohl věrohodně usnadnit personalizovanou detekci a modifikaci vysokého rizika krvácení nebo trombotických příhod. Dynamická povaha reaktivity krevních destiček jednotlivce a možný příspěvek k akutním trombotickým příhodám je středem zájmu této série experimentů. I když zatím není jasné, jak je akutní eroze nebo ruptura plátu, která urychluje AIM, iniciována, souvislost s akutní zánětlivou epizodou je zřejmá. Dále byla prokázána souvislost, podrobně popsaná níže, mezi řadou nekardiálních akutních a chronických zánětlivých stavů a ​​následným rizikem AMI. Konkrétně existují zprávy o vysoké prevalenci AIM a srdeční smrti u chronických stavů, jako je revmatoidní onemocnění, chronické onemocnění dásní, psoriáza, chronické onemocnění dýchacích cest.13-16 Kromě toho, jak je popsáno níže, existují zajímavé časové souvislosti mezi akutními nekardiálními stavy, včetně zlomeniny krčku stehenní kosti a přijetím pro infekci hrudníku u starších osob, a následným rizikem AIM během několika příštích týdnů. Konečně byla hlášena novější souvislost mezi očkováním proti COVID a akutními trombotickými příhodami.

Je pravděpodobné, že "nekardiální" zánětlivý stav a/nebo událost je ve skutečnosti součástí chorobného procesu, který zahrnuje dynamické změny v arteriálním vaskulárním řečišti a reaktivitu krevních destiček, čímž poskytuje substrát pro akutní IM.

.

TEORETICKÝ RÁMEC Nekardiální zánětlivé stavy a akutní IM: známé souvislosti.

KVO a infekce hrudníku:

Roční incidence komunitní pneumonie (CAP) je ve Spojeném království 0,5–1 %, z nichž 22–42 % vyžaduje hospitalizaci. Úmrtnost hospitalizovaných pacientů s CAP je 5–14 %, vyšší úmrtnost je u starších pacientů starších 84 let (>50 %). 17 Komunitní pneumonie je spojena se zvýšenými zánětlivými markery včetně CRP (>21,9 mg/dl), Pro-kalcitoninu a IL-6 (>169 pg/ml), přičemž vyšší hladiny předpovídají selhání léčby a mortalitu. 18 Dále byly zjištěny zvýšené zánětlivé markery (CRP, TNF-alfa) u pacientů s virovými infekcemi horních cest dýchacích.19 Akutní infekce dýchacích cest je spojena se zvýšeným rizikem akutního infarktu myokardu.20 Konkrétně prvních 28 dní po infekci dýchacích cest s sebou nese vyšší riziko kardiovaskulárních příhod. 21 V kazuistické studii 53 709 pacientů s prvním nebo rekurentním infarktem myokardu byl zaznamenán významný nárůst výskytu IM po akutní infekci dýchacích cest, přičemž nejvyšší četnost byla 3 dny po infekci.22 Zajímavé je, že u pacientů s virovou infekcí horních cest dýchacích byla detekována vysoká reaktivita krevních destiček.19 Studie hodnotící souvislost mezi IM a infekcí dýchacích cest byly většinou založeny na hodnocení záznamů praktického lékaře a dotazníků (sběr anamnézy). Měření hladin zánětlivých markerů během epizod infekce dýchacích cest vedoucích k IM nebylo testováno.

Zlomenina krčku stehenní kosti:

Zlomenina kyčle u starší populace představuje značnou klinickou a finanční zátěž pro náš zdravotní systém s vysokou mírou nemocnosti a mortality. 23,24 Úmrtnost je 9 % za 30 dní po zlomenině kyčle a 33 % za 1 rok. 25 Častou komplikací zlomenin kyčle je perioperační infarkt myokardu. V jedné studii bylo zvýšení troponinu zjištěno u 35,5 % pacientů a infarkt myokardu bez ST elevace (NSTEMI) byl v této kohortě pacientů častější než infarkt myokardu s ST elevací (STEMI). (23 vs 7)26 Významné zvýšení troponinu je u této skupiny pacientů silným prediktorem mortality: hladina nad 0,04 μg/l je spojena s šestinásobným rizikem úmrtí. Nejvyšší vzestup troponinů byl specificky detekován čtvrtý pooperační den ve skupině s mortalitou ve srovnání s žádným signifikantním vzestupem ve skupině naživu, přičemž celková jednoletá mortalita byla zjištěna u 37 % pacientů spojených s perioperačním vzestupem troponinu. 27,28 Mechanismus zvýšeného výskytu infarktu myokardu není ze současné literatury jasný, ale existuje podezření, že existuje souvislost se systémovým zánětem vyvolaným zlomeninou.29 Existují slabé údaje o tom, že někteří takoví pacienti mohou být hyporespondéry na klopidogrel.30

Vzplanutí revmatoidní artritidy:

Revmatoidní artritida (RA) postihuje přibližně 1 % dospělé západní populace.31 Je považován za nezávislý rizikový faktor ischemické choroby srdeční se zvýšenou úmrtností v důsledku akcelerované aterosklerózy koronárních tepen.32 Například revmatoidní artritida byla spojena s 38% zvýšeným výskytem infarktu myokardu ve srovnání s běžnou populací v jedné sérii.13 Dobře popsaný zánětlivý proces inherentní vzplanutí RA a spojení se zvýšenou reaktivitou krevních destiček byly prokázány v malé studii. Konkrétně zvýšená reaktivita krevních destiček pouze na ADP byla zaznamenána u revmatoidně aktivní skupiny. 33

Velká cévní chirurgie:

Southamptonská skupina již dříve popsala dynamickou variabilitu v reaktivitě krevních destiček pomocí TEG. Konkrétně pomocí TEG AUC 15 k posouzení 40 účastníků podstupujících elektivní velkou cévní chirurgii (MVS) na aspirinu jsme popsali snížení srážení vyvolaného AA a ADP ve spojení s akutní vaskulární zánětlivou reakcí na operaci s reaktivitou (tj. vyšší než výchozí hodnota) 3 měsíce po op. Dynamická povaha těchto změn v reaktivitě krevních destiček poskytuje nepřímou podporu pro představu, že by to mohlo hrát roli v patologických ischemických příhodách u citlivých jedinců. 34

Vakcína na covid:

Pandemie koronavirového onemocnění 19 (COVID-19) způsobila od roku 2019 více než 5 milionů úmrtí na celém světě 35 Infekce COVID-19 je v některých případech spojena s trombocytopenií v důsledku spotřeby krevních destiček, diseminovanou intravaskulární koagulopatií (DIC) a trombotickou mikroangiopatií.

Vakcíny proti COVID-19 byly schváleny na konci roku 2020, přičemž dosud bylo očkováno 5 miliard jedinců. Rostoucí údaje ukázaly vzácné souvislosti mezi vakcínami a trombotickými komplikacemi včetně trombózy mozkových dutin a infarktu myokardu.36,37 To může souviset s dobře zavedenou systémovou zánětlivou reakcí vyvolanou vakcínou. Vakcínou indukovaná imunitní trombóza a trombocytopenie (VITT) byla identifikována u malé skupiny očkovaných jedinců.38 V několika případech akutního koronárního syndromu (AKS) po očkování proti COVID-19 nebyl definitivně stanoven vztah příčiny a účinku.37

Souhrnně lze říci, že souvislost mezi akutními nekardiálními zánětlivými stavy a následným AIM v blízkém časovém horizontu je prokázána, ale nevysvětlena, a nepřímé důkazy zatím naznačují možný mechanismus ve smyslu dynamické změny reaktivity krevních destiček. Právě tento koncept chceme dále prozkoumat v navrhovaném souboru experimentů.

VÝZKUMNÁ OTÁZKA/CÍL

Tato studie si klade za cíl posoudit souvislost mezi nekardiálními zánětlivými stavy zahrnujícími vaskulární zánětlivou reakci a dynamickou reaktivitou krevních destiček, jak bylo stanoveno pomocí zařízení TEG6s, a dvěma novými technikami pro použití (a) kapkové mikrofluidiky k posouzení hyperreaktivity izolovaných krevních destiček a (b) použít pokročilé metody sekvenování jednodestičkových RNA k definování RNA signatury pro priming.

Pokud se naše hypotéza prokáže, naše studie prokáže souvislost mezi (a) přítomností a možná rozsahem dynamické změny v individuální reaktivitě krevních destiček a srážení krve a (b) současným vaskulárním zánětlivým stavem u různých srdečních zánětlivých stavů.

Shrnutí designu studie:

• Vhodní kandidáti splňující kritéria způsobilosti pro účast ve studii budou identifikováni a osloveni naším výzkumným týmem během jejich pobytu v nemocnici nebo návštěvy očkovacího centra (pro kandidáty na přeočkování COVID).
• Člen výzkumného týmu vysvětlí potenciálnímu účastníkovi cíl studie, přínosy, rizika a zátěže. Uchazeči dostanou dostatek času, aby se rozhodli, zda se chtějí studie zúčastnit.
• Písemný informovaný souhlas bude uchazečem vysvětlen a podepsán.
• První krevní vzorek bude odebrán po souhlasu, další krevní vzorky budou odebrány za 24, 48, 72 hodin a poté o 1 týden nebo 1 měsíc později v závislosti na skupině.
• Všechny krevní vzorky budou analyzovány následovně (i) ​​Po 30 minutách odběru vzorků pro testování reaktivity krevních destiček pomocí zařízení TEG 6s, (ii) Analýza jednotlivých krevních destiček/mikrofluidiky a (iii) Další vzorky budou odeslány k testování zánětlivých markerů.
• Účast ve studii a sledování skončí po poslední kontrolní návštěvě, kdy jsou odebrány konečné vzorky krve.
• Data budou před odesláním do recenzního časopisu pseudonymizována a analyzována.

Přijmeme 5 skupin pacientů v souladu s dříve získanými údaji a literaturou týkající se modelů onemocnění nekardiálního zánětu. Podrobnosti krevních testů a obecné zařazení a vyloučení jsou shrnuty níže.

Ve všech případech bude odběr krve sloužit jak pro hodnocení reaktivity krevních destiček pomocí TEG6S, tak pro krevní zánětlivé markery (CRP, IL6, TNF alfa a CD40).

1. Skupina 1: Zlomenina krčku stehenní kosti (n=20). Úrazová a ortopedická oddělení a oddělení urgentního příjmu budou podrobeny screeningu nově přijatých pacientů se zlomeninou krčku stehenní kosti prokázanou rentgenovým snímkem při příjmu, čímž bude identifikováno 20 účastníků podle kritérií způsobilosti.

   Ohledně studie budou osloveni vhodní pacienti, kterým bude poskytnut informační list. Později, až budou mít dostatek času na zvážení, budou zapsáni, pokud rádi poskytnou písemný informovaný souhlas.

   Odběry krve se budou provádět na oddělení při příjmu, 24, 48 a 72 hodin od přijetí a v 1 měsíci.

   Krev bude odebírána při každé příležitosti do 4 zkumavek. (1 x 2 ml 3,2% vakutainer s citrátem sodným, 1 x 6 ml lithiový heparin vacutainer. 2 x 5 ml SST zkumavky pro zánětlivé markery.) Podrobný popis je uveden níže.

2. Skupina 2: Pacienti ve věku > 70 let přijatí s infekcí hrudníku (n=20).

   Na pohotovostním oddělení, na akutním lékařském oddělení a na lékařských odděleních budou vyšetřeni způsobilí účastníci, jejichž primární diagnózou je infekce hrudníku (akutní bronchitida nebo pneumonie). Cílem je získat 20 účastníků.

   Akutní bronchitida je infekce dolních cest dýchacích způsobující zánět v průduškách. Jedná se o klinickou diagnózu charakterizovanou kašlem bez známek zápalu plic. Rentgen hrudníku může být normální.

   Pneumonie je infekce plicní tkáně, při které se vzduchové vaky v plicích plní mikroorganismy, tekutinou a zánětlivými buňkami, což ovlivňuje funkci plic. 39 Pacienti budou vybíráni podle symptomů, klinické diagnózy +/- RTG nálezu hrudníku (pouze Pneumonie).

   Ohledně studie budou osloveni vhodní pacienti, kterým bude poskytnut informační list. Později, až budou mít dostatek času na zvážení, budou zapsáni, pokud rádi poskytnou písemný informovaný souhlas.

   Odběry krve se budou provádět na oddělení při příjmu, 24, 48 a 72 hodin od přijetí a v 1 měsíci.

   Krev bude odebírána při každé příležitosti do 4 zkumavek. (1 x 2 ml 3,2% vakutainer s citrátem sodným, 1 x 6 ml lithiový heparin vacutainer. 2 x 5 ml SST zkumavky pro zánětlivé markery.) Podrobný popis je uveden níže.

3. Skupina 3: Zdraví dobrovolníci, kteří dostávají COVID Booster vakcínu. (n=20). Cílem je získat 20 účastníků kvůli vakcíně COVID v Southampton General Hospital. Naším cílem je získat 20 zdravých dobrovolníků splňujících kritéria způsobilosti ke studiu. Účastník obdrží informační list a bude mít dostatek času na zvážení účasti či neúčasti ve studii.

   Vzorky krve budou odebrány přímo po injekci posilovací dávky COVID. Účastníci budou pozváni k účasti 24-, 48- a 1 týden po posilovací injekci do naší výzkumné kanceláře na denní laboratorní jednotce Cath pro odběr krve.

   Krev bude odebírána při každé příležitosti do 4 zkumavek. 1x 2ml vacutainer 3,2% citrátu sodného, ​​1x 6ml lithiový heparin vacutainer. 2 x 5ml SST zkumavky pro zánětlivé markery.

4. Skupina 4: Pacienti přijatí s AIM do 6 týdnů od:

   1. Zlomenina krčku stehenní kosti
   2. Hrudní infekce
   3. Vzplanutí revmatoidní artritidy
   4. Exacerbace psoriázy
   5. Exacerbace zánětlivého onemocnění střev

   Screening bude zahrnovat pacienty přijaté s IM 1. nebo 2. typu nebo s poraněním myokardu, jak je definováno 4. univerzální definicí, pokud jsou do 6 týdnů od jednoho z výše uvedených zánětlivých stavů.40 Ohledně studie budou osloveni vhodní pacienti, kterým bude poskytnut informační list. Později, až budou mít dostatek času na zvážení, budou zapsáni, pokud rádi poskytnou písemný informovaný souhlas.

   Odběry krve se budou provádět na oddělení při příjmu, 24, 48 a 72 hodin od přijetí a v 1 měsíci.

   Krev bude odebírána při každé příležitosti do 4 zkumavek. (1 x 2 ml 3,2% vakutainer s citrátem sodným, 1 x 6 ml lithiový heparin vacutainer. 2 x 5 ml SST zkumavky pro zánětlivé markery.) Podrobný popis je uveden níže.

5. Skupina 5: AIM sekundární k trombóze stentu (n=20).

Způsobilí pacienti budou přijati s definitivní trombózou stentu podle definice Academic Research Consortium. 41 Trombóza stentu je kompletní uzávěr tepny sekundární k trombu uvnitř stentu. ARC (Academic research consortium) identifikovalo trombózu stentu detekovanou angiografií jako definitivní trombózu stentu (ST). Rovněž kategorizovali trombózu stentu jako časnou (do 30 dnů od nasazení) nebo pozdní (30 dnů až 12 měsíců od nasazení).

Ohledně studie budou osloveni vhodní pacienti, kterým bude poskytnut informační list. Později, až budou mít dostatek času na zvážení, budou zapsáni, pokud rádi poskytnou písemný informovaný souhlas.

Odběry krve se budou provádět na oddělení při příjmu, 24, 48 a 72 hodin od přijetí a v 1 měsíci.

Krev bude odebírána při každé příležitosti do 4 zkumavek. (1 x 2 ml 3,2% vakutainer s citrátem sodným, 1 x 6 ml lithiový heparin vacutainer. 2 x 5 ml SST zkumavky pro zánětlivé markery.) Podrobný popis je uveden níže.