Validering af interleukiner og andre cytokiner sammen med OCT-billeddannelse til hurtig infektiøs keratitisvurdering (VICTORIA)

Infektiøse eller inflammatoriske processer i hornhinden (keratitis) er almindelige og synstruende. De er den 5. hyppigste årsag til blindhed, og især infektiøs keratitis er ansvarlig for 2.000.000 nye blinde øjne om året (på verdensplan). Almindeligvis bestemmes tilstedeværelsen og arten af ​​bakterielle patogener ved at tage ridser fra hornhinden, efterfølgende Gram-farvning og undersøgelse af mikrobiologiske kulturer. Store problemer i terapeutisk beslutningstagning udgør den lange varighed af bakteriedyrkning til påvisning af patogener (ca. en uge), relativt lav følsomhed og stadig hyppigere bakteriel resistens over for antibiotika.

I små tidligere undersøgelser blev optisk kohærenstomografi (OCT) kombineret med analyse af tårecytokiner fundet at være støttende til at skelne mellem forskellige patogener, der forårsager keratitis. Disse undersøgelser ser ud til at være en game changer inden for hurtig test for keratitis. Problemet med disse undersøgelser er imidlertid en lille stikprøvestørrelse og brugen af ​​delvist forældet udstyr.

Udbytte/risikovurdering Selvom der ikke er nogen direkte fordel for deltagende forsøgspersoner, kan resultaterne af undersøgelsen bidrage til at få mere indsigt i forløbet af keratitis og kunne yderligere forbedre de diagnostiske nyttemuligheder i sygdomshåndtering.

Der er ingen yderligere medicin brugt i denne undersøgelse. Resultaterne af denne undersøgelse kunne hjælpe med at etablere en bedre forståelse af keratitis og kunne muliggøre hurtigere og målorienteret terapi. Alle anvendte måleteknikker er smertefri.

Risikoen i forhold til fordele ser således ud til at være acceptabel.

Studiemål

Primær:

• Sammenligning af TNF-alfa niveauforskelle i tårefilm (pg/ml) mellem Gram+ og Gram-bakterier, der forårsager keratitis (z-test for ikke-parrede prøver).

Sekundær:

• At udvikle en algoritme, som skulle hjælpe med at skelne mellem forskellige patogener, der forårsager keratitis ved hjælp af cytokinniveauer og OCT-fund. Denne del af undersøgelsen vil være eksperimentel (delvis mindste kvadraters regression og regression tilfældige skovplot)
• Niveauer af IL-1alpha, IL-1beta, IL-6, IL-8, IL-10, IL-17A, TNF-alpha i keratitis
• Morfologiske fund i optisk kohærenstomografi: corneatykkelse (µm), infiltrattykkelse (µm), infiltratets reflektivitet (gråniveau, hvor 0 er sort og 255 er hvid).

Design: Prospektivt enkeltcenterforsøg Deltagerne vil blive rekrutteret fra ambulancerne på Kepler Universitets klinik, oftalmologi, Linz, Østrig. I alt 392 patienter vil blive inkluderet i denne undersøgelse. Sigtet effekt: 0,8 signifikansniveau efter en Bonferroni-korrektion for 7 forklarende variable (7 forskellige cytokiner): 0,07 Brugte værdier (TNF alfa 2): Gruppe 1: 18,8 (26,36) og Gruppe 2: 50,12 (103,83) Parametre Resultater Effekt 0,800 alfa 0,007 Middel (Gruppe 1) 18,8 Middel (Gruppe 2) 50,12 Std. afvigelse (Gruppe 1) 26,36 Std. afvigelse (Gruppe 2) 103,83 Prøvestørrelse 1 146 Prøvestørrelse 2 146 Effekt (opnået) 0,798 For korrektion af en potentiel afrundingsfejl (beregnet effekt 0,798) skal der tilføjes et tilfælde til hver gruppe.

Selvom der ikke vil være nogen undersøgelsesopfølgninger, forventer investigator stadig en frafaldsrate på 30% af følgende årsag: Som tidligere offentliggjort resulterer 67% af alle corneabiopsier i en positiv dyrkning. 13 I de tilfælde, hvor dyrkningen ikke giver positive resultater, skal patienten udelukkes fra analysen.

Derfor vil efterforskeren inkludere 147 + 147 + (147+147)*0,33 = 391,02 øjne -> 392 øjne Analyse af data er kun mulig, hvis hornhindebiopsien er positiv (der findes et patogen, der forårsager keratitis). Derfor forventer investigator, at cirka 30 % af patienterne ikke vil blive inkluderet til analyse. I disse tilfælde vil OCT-billederne stadig blive evalueret, men tårefilmsprøven vil enten blive bortskaffet i henhold til protokollen for vævsaffald, eller hvis den undersøgende øjenlæge forventer en ikke-infektiøs type keratitis (såsom et neurotrofisk ulcus) cytokinet kvantificering vil blive udført.

Måleteknikker CASIA 2 (Tomey, Japan) er et ss-OCT-biometer, der tillader højopløselig billeddannelse af det forreste segment af øjet.

Tåreprøveudtagning og cytokinanalyse Prøver vil blive indsamlet ved konjunktival lavage af det berørte øje uden topisk bedøvelse. Sterilt normalt saltvand infunderes ved stuetemperatur i den nedre bindehindesæk ved forsigtigt at trække det nedre øjenlåg ned og med en nålefri insulinsprøjte. Efter få sekunder vil skyllevæsken blive aspireret tilbage i den samme sprøjte, uden at sprøjten rører ved bindehinden. Derefter vil prøven blive opbevaret ved -80° Celsius, indtil alle prøver er indsamlet. Som nævnt i de prøver, hvor hornhindebiopsien var negativ, vil enten blive bortskaffet eller (hvis oftalmologien forventer en ikke-infektiøs type keratitis) stadig blive analyseret. Derfor vil bindehindevæsken fra sprøjterne blive samlet og centrifugeret ned i en centrifuge (400xg i 10 minutter ved 4°C). Supernatanterne vil blive analyseret ved hjælp af det pro-inflammatoriske multiplex assay kit fra Meso Scale Discovery (Gaithersburg, MD, USA) for niveauer af følgende cytokiner og kemokiner: IL-1alpha, IL-1beta, IL-6, IL-8, IL -10, IL-17A, TNF-alfa. 80 prøver vil blive analyseret på samme tid.