Langsigtede resultater og vaskulær evaluering efter koarktation af aortabehandlingen (LOVE-COARCT)

Studieoversigt. Dette tværsnits prospektive observationsstudie af patienter med CoA tidligere behandlet ved hjælp af en af ​​tre behandlingsmodaliteter vurderer, om behandlingstype er forbundet med forskelle i vaskulær funktion. De tre behandlingsgrupper vil blive frekvensmatchet for de vigtigste konfunderende variabler.

Undersøgelse gennemførlighed. Efterforskerne samlede et tværfagligt team med dokumenteret ekspertise inden for epidemiologi, design af kliniske forsøg, medfødt hjertesygdom, ikke-invasiv billeddannelse, interventionel kardiologi, vurdering af vaskulær funktion, forebyggende kardiologi og statistisk analyse. Et multicenterdesign bruges til at sikre tilstrækkelig statistisk kraft til at evaluere hypotesen.

Deltagende centre og undersøgelseskernelaboratorier. Patienter rekrutteres på seks store pædiatriske hjertecentre fra Portugal og USA.

Screeningsprocedurer. De medicinske journaler for potentielt kvalificerede patienter screenes af en lokal undersøgelsesforsker ved hjælp af en forudspecificeret screeningsformular for at sikre, at de opfylder vores udvælgelseskriterier.

Overblik over studiets arbejdsgang. Studieprocedurer vil finde sted i et en- eller to-dages besøg. Ved ankomst til test vil der blive indhentet formelt samtykke til deltagelse. Vurdering af arteriel stivhed, endotelfunktion og blodprøvetagning for biomarkører vil blive udført under faste. Hjerte-lunge stresstest vil blive udført samme dag. CMR og ambulant blodtryksmonitorering (ABMP) vil blive arrangeret den samme eller den følgende dag. Når undersøgelsesprøverne ikke kan gennemføres ved første besøg, vil de blive gennemført inden for 3 måneder efter første besøg. Undersøgelsesprotokollen blev godkendt af Institutional Review Board eller Institutional Ethics Committee på hvert deltagende center, og informeret samtykke og samtykke vil blive indhentet, afhængigt af alder, fra patienter og deres forældre/lovlige værger før forsøgstilmelding.

Rekruttering. En gennemgang af patientdatabasen på hver deltagende institution vil blive udført for at samle en kohorte af patienter med CoA, som tidligere har gennemgået behandling med ballonudvidelse, operation eller stenting. Undersøgelsesdata vil blive indsamlet og administreret ved hjælp af REDCap elektroniske datafangstværktøjer, der hostes på Boston Children's Hospital.

Dataindsamling. En retrospektiv diagramgennemgang vil blive udført for at indsamle demografiske og kliniske data, herunder sværhedsgraden af ​​koarktationen, type og detaljer om CoA-behandling og tilstedeværelse af associerede tilstande.

Diagnostiske procedurer.

Arteriel stivhedsplan og begrundelse:

Målinger: Carotis-femoral PWV (cfPWV) vil blive målt ved hjælp af applanation tonometri. Segmentel PWV måles ved hjælp af CMR. Segmentelle mål for arteriel udspilning vil blive målt ved hjælp af CMR. Andre parametre, der beskriver arteriel stivhed, afspejler forholdet mellem arteriel ændring i diameter og ændring i tryk og omfatter aorta-belastning (relativ ændring i diameter), compliance (absolut ændring i diameter som reaktion på en ændring i tryk), udspilning (relativ ændring i diameter) som reaktion på en trykændring) og aorta-stivheden β-indeks (udtrækkelighed ved hjælp af den logaritmiske konvertering af det relative tryk). Applanationstonometri, som bruger en sonde eller tonometer til at registrere pulsbølgen med en transducer, er den mest almindeligt accepterede metode til at estimere PWV og både NIHem (Cardiovascular Engineering, Inc., Norwood, MA USA) og SphygmoCor (AtCor Medical, West Ryde, NSW, Australien) enheder er blevet valideret i store kohorteforsøg. Begge enheder vil blive brugt, baseret på lokal tilgængelighed.

Endotelfunktionsmålinger: Endotelafhængigt reaktivt hyperæmiindeks og augmentationsindeks vil blive målt ved hjælp af EndoPAT 2000-systemet (Itamar Medical, Caesarea, Israel). Protokollen omfatter foranstaltninger til at minimere påvirkningen af ​​det autonome nervesystem.

Pulsbølgeformanalyse: Centralt aortatryk og pulstryk vil blive målt ved hjælp af applanationstonometri). Augmentation indeks vil blive målt ved hjælp af applanation tonometri og Endo-PAT. CAP, PP og AIx kan måles non-invasivt ved hjælp af radial eller carotis applanation tonometri (og Endo-PAT for AIx), kalibreret af det perifere diastoliske og middelarterielle tryk. Både NIHem-systemet og SphygmoCor-enheden blev brugt.

Blodtryksfænotype vil blive målt ved hjælp af konventionelle standardteknikker, herunder auskultatorisk højrearms BP-måling, måling af BP-gradient mellem arm og ben, BP-respons under løbebåndstræningsstresstest (ET) og ABPM. Baseret på de auskultatoriske BP- og ABPM-resultater, vil de relevante retningslinjer for børn og voksne blive brugt til at klassificere patienter. Patienter, der i øjeblikket tager antihypertensiv medicin, vil blive klassificeret som hypertensive.

Biomarkører: Forskerne vil måle biomarkører for endotelfunktion (totale oxider af nitrogen-NOx og ADMA), inflammation (hs-CRP), karvægsfunktion (VCAM-1 og IL-1β) og vaskulær remodeling (MMP-2; MMP- 9 og TGF-beta1). NOx vil blive bestemt ved kemiluminescens (Sievers NOAnalyzer 280i), og alle resterende målinger vil blive udført med passende enzym-linked immunosorbent assay (ELISA) kits: ADMA (Sunred Biological Technology, Shanghai, Kina); hs-CRP (BoosterBio, Pleasanton, USA); VCAM-1; IL-1β; MMP-9; MMP-2 og TGFβ-1 (RayBiotech, Inc. Norcross, USA).

Massevurdering af venstre ventrikel ved CMR. Den ændrede blodtryksfænotype, der varer ved efter CoA-behandling, repræsenterer en stigning i afterload, der fører til LV-hypertrofi. Vores CMR-protokol vil inkludere sekvenser, der tillader denne kvantificering.

Kardiovaskulær sundhedsvurdering: Forskerne vil vurdere sundhedsfaktorer (blodtryk, totalt kolesterol, plasmaglukose), adfærd (rygning, body mass index BMI, fysisk aktivitet og kost) og familiehistorie med hjertekarsygdomme og risikofaktorer. Et spørgeskema blev implementeret for at vurdere familiehistorie med CV-sygdom og ICVH i henhold til procedurerne og anbefalingerne fra American Heart Association.

Statistiske betragtninger. Behandlingsgrupperne vil være frekvens-matchede for dokumenterede konfoundere. De forstyrrende variabler vil omfatte: (a) Alder ved behandling; (b) Nuværende alder; (c) Bikuspidal aortaklap, da den er forbundet med nedsat aorta-elasticitet. På grund af det relativt store antal matchende variabler og tre behandlingsgrupper var det ikke muligt at matche individuelle forsøgspersoner. Under analysen vil behandlingsgrupperne blive sammenlignet for hver af disse forstyrrende variabler, og passende justeringer foretages, hvis det er nødvendigt. Forskelle i de konfunderende variabler på tværs af de tre behandlingsgrupper vil blive evalueret ved hjælp af Fishers eksakte test for sværhedsgraden af ​​koarktationen og Kruskal-Wallis-testen for alder ved behandling, nuværende alder og bikuspidal aortaklap. Den primære udfaldsvariabel vil være carotis-femoral PWV vurderet ved tonometri. Forskelle i cfPVW på tværs af grupper vil blive udforsket ved hjælp af en-vejs variansanalyse. Hvis der opdages forskelle i matchende variable mellem grupperne, vil der blive foretaget justering ved hjælp af analyse af kovarians. Post-hoc analyser vil blive udført efter behov.

Prøvestørrelsesestimater blev opnået baseret på tidligere data, der viser, at stigende-faldende PWV målt ved CMR er 3,3±0,6 m/s hos normale forsøgspersoner og 4,7±1,1 m/sek efter CoA operation.22, 70 Prøvestørrelsesestimater til sammenligning af PVW mellem tre behandlingsgrupper af ens størrelse (forudsat overordnet signifikansniveau=0,05 og effekt=0,8) er vist i tabel 2. Efterforskerne planlægger at rekruttere 24 til 30 patienter i hver gruppe til en samlet stikprøvestørrelse på 72 til 90.