Biomarkører for akut alvorlig sygdom hos børn (BASIC)

Dette er et prospektivt kohortestudie, der involverer indsamling af kliniske data og biologiske prøver. Der vil ikke blive foretaget indgreb på patienterne.

Prøvetagning Blod- og urinprøver vil blive indsamlet på to tidspunkter. Afførings- og halspodninger vil også blive indsamlet, hvis det er muligt.

Tidspunkt 1: Under stabilisering af CATS-teamet (første kontakt med et intensivteam) CATS-teamet vil indsamle prøver under rutineprøvetagning, prioriteret i følgende rækkefølge: DNA (2 ml); RNA (2 ml); serum (2 ml); Plasma (2 ml) og urin (10 ml).

Tidspunkt 2: Inden for 24-48 timer efter PICU-indlæggelse. Forskerholdet i den deltagende PICU vil indsamle prøver under rutinemæssig prøvetagning, prioriteret i følgende rækkefølge: DNA (2 ml); RNA (2 ml); serum (2 ml); Plasma (2 ml) og urin (10 ml). Derudover vil afførings- og halspodningsprøver blive indsamlet på PICU.

Hos spædbørn, der vejer mindre end 10 kg, vil vi begrænse den samlede blodvolumen indsamlet på hvert tidspunkt til 0,8 ml/kg kropsvægt i overensstemmelse med MCRN's retningslinjer for kliniske forsøg, 25. juli 2008.

Derudover vil der blive udtaget fæcesprøver ved indlæggelse på PICU (dag 1) og 24-48 timer efter PICU-indlæggelse. Hvis fæces ikke er tilgængelig, vil der blive taget en anal podning til mikrobiologisk analyse. SCFA vil blive målt på den første tilgængelige fæcesprøve.

Prøvetransport, forarbejdning og opbevaring Prøver vil blive transporteret af CATS-teamet til de indlagte PICU'er i kølebokse (4°C). Prøvebehandling og opbevaring vil finde sted på det hospital, hvor patienten er indlagt. Behandlingen vil omfatte anonymisering af prøven ved at generere et unikt undersøgelsesnummer, som vil blive brugt til alle referencer til prøverne derefter.

Klinisk dataindsamling Der vil blive udarbejdet en standardiseret case-rapportformular og dataindsamlingsmanual med definitioner og regler. Data vil blive indsamlet af forskningspersonale på hver enhed. Kliniske data vil dække de vigtigste stadier af patientens forløb - intensiv plejehenvisning og transport, PICU-forløb og resultat. Vi vil udføre detaljeret klinisk fænotypning af patienten, herunder årsagen til PICU-henvisning/indlæggelse (infektion, traume, neurologisk, hjerte-, respiratorisk og andet), sværhedsgraden af ​​sygdommen (PIM-2-score), sværhedsgraden af ​​organsvigt (PELOD) og resultat ved udskrivning fra PICU (død, svær invaliditet). I erkendelse af, at kortsigtede resultater ved PICU-udskrivning måske ikke er det mest meningsfulde resultat for forældre/plejere eller giver et præcist billede af langsigtede resultater hos børn, vil vi også søge forældres/plejers samtykke til at blive kontaktet 1 år efter PICU optagelse til at udfylde korte spørgeskemaer til vurdering af barnets funktionstilstand og livskvalitet. Spørgeskemaer vil enten blive administreret via telefon, e-mail eller webbaserede midler, afhængigt af forældrenes præference.

Hvor det er muligt, for at undgå dobbeltarbejde, vil kliniske data fra CATS-hentning og PICU-indlæggelse blive indhentet ved elektronisk kobling fra den pædiatriske intensive pleje nationale kliniske audit (PICANet, University of Leeds og Leicester). Datalinkning vil blive udført ved hjælp af CATS-hentningsnummeret i slutningen af ​​undersøgelsesperioden. Indsamling af disse data vil følge en standardprocedure - enhver overførsel af data (anmodninger om data og returnering af det fulde datasæt) vil blive udført sikkert (med fuld kryptering).

Dataanalyse Indledningsvis vil hver type information, dvs. genetisk, transkriptomisk, proteomisk, epigenetisk, klinisk analyseres separat for at identificere associationer og korrelationer i et første trin. Differentiel adfærd og associationsmønstre vil blive udledt af forskellige statistiske og bioinformatiske analyser, både univariate og multivariate, som beskrevet ovenfor. På et andet trin vil information blive kombineret på tværs af datatyper til prædiktive modeller. En systembiologisk tilgang vil blive anvendt, hvor netværk af co-regulerede genetiske, transkriptomiske, proteomiske og epigenetiske moduler vil blive konstrueret i både case- og kontrolkohorter. Netværksforbindelser, som vil være forskellige mellem sager og kontroller, vil blive identificeret som "forudsigere" for resultatet.

Grafisk modellering vil blive brugt til at visualisere disse komplekse netværk. Tung statistisk analyse vil være påkrævet for at identificere de mest indflydelsesrige forbindelser, der, når de først er blevet fjernet, ville have den største indvirkning på netværkstopologien. Modeller vil blive forfinet, re-evalueret, valideret og replikeret på tværs af de forskellige sygdomskohorter, indtil den bedst mulige ud af prøveklassificering er opnået. Den matematiske og statistiske gruppes ekspertise vil give mulighed for at forbinde de mange lag af biologisk information fra DNA til fænotype i en netværkssystembiologiske tilgang.

Prøvestørrelse Ingen formelle prøvestørrelsesberegninger er mulige, men vi vil rekruttere et minimum antal patienter i hver interessegruppe. Vi sigter mod at rekruttere tilstrækkeligt antal patienter med forskellige årsager til intensiv indlæggelse i undersøgelsen (50-80 patienter pr. interessegruppe).

Undersøgelsens varighed Patientrekruttering vil foregå over en 24 måneders periode med 6 måneders lead-in-tid til personaletræning og 6 måneders lead-out-tid til patientopfølgning og færdiggørelse af databaser.

Patientrekruttering Kvalificerede patienter vil blive rekrutteret til undersøgelsen under transport af læge- og plejepersonale fra CATS intensive care transport team.

Samtykkeprocedure Vi vil søge udsat skriftligt informeret samtykke fra forældre/værger, når deres barns tilstand stabiliserer sig, normalt inden for 24-48 timer efter PICU-indlæggelse. Samtykkesprocessen vil blive understøttet af patientinformationsfoldere. Der er flere præcedenser for denne tilgang i nødforskning, herunder i pædiatrisk intensiv pleje. Støtte til udskudt samtykke i akutte livstruende situationer ydes også gennem den seneste EU-forordning om kliniske forsøg (2013).

De vigtigste grunde til at søge udskudt samtykke i denne undersøgelse er:

1. Klinisk: Akut intensiv transport af børn repræsenterer en akut situation, hvor livreddende behandling ikke kan forsinkes, og transport til en PICU skal foretages hurtigt. Derudover må forældre/værger ikke være til stede på stabiliseringstidspunktet for at drøfte samtykke.
2. Praktisk: At tage en ekstra medarbejder til transporten udelukkende for forskningssamtykke er ikke muligt på grund af den begrænsede plads i ambulancen. CATS-tjenestens 24/7 karakter og det faktum, at flere transporter forekommer samtidigt, gør det også upraktisk at have dedikeret forskningspersonale.
3. Metodisk: Vanskeligheder med at opnå fuldt informeret samtykke kan resultere i, at der indføres selektionsbias. Desuden, hvis undersøgelsesprøver ikke tages på et tidligt stadium af kritisk sygdom, før behandlinger (såsom væsker eller inotroper) påbegyndes, kan udledning af robuste biomarkører for kritisk sygdom være mangelfulde. Selvom metodiske spørgsmål ikke kan give et argument for at inkludere data, når forskningspersoner udtrykkeligt nægter samtykke, gør det et etisk gyldigt argument for at inkludere prøver eller data indsamlet, før samtykke er taget, og hvor en sådan eksplicit nægtelse af samtykke ikke eksisterer.
4. Etisk: På grund af vanskelighederne med at indhente informeret samtykke i nødsituationer, udsættes de sygeste patienter ofte for anekdotisk lægepraksis. Det kan være uetisk at nægte syge børn fordelene ved ny forskning og terapeutiske strategier baseret på den mest robuste videnskabelige forståelse af kritisk sygdom, hvilket er det, vores undersøgelse sigter mod at fremme.

Hvis forældre/værger ikke ønsker at give samtykke eller ikke kan give samtykke, eller personalet ikke er i stand til at komme i kontakt med forældre/værger, vil prøverne blive kasseret, og der vil ikke blive indsamlet kliniske data.