OxiCLEAR (Oxiris Cytokiner og Endotoxin Adsorptionsrate) Studie (OxiCLEAR)

Dette er en prospektiv, enkeltcenter, observationsstudie designet til at karakterisere adsorptionskapaciteten og mætningsdynamikken for AN69-polyethylenimin-membranen (Oxiris® hemofilter) under kontinuerlig veno-venøs hemofiltration (CVVH) hos voksne patienter med septisk shock.

Oxiris® hemofiltret er godkendt til kontinuerlig nyreerstattende terapi (CRRT) i op til 72 timer hos patienter med sepsis-associeret akut nyreskade; i rutinemæssig klinisk praksis erstattes filtret dog ofte efter 12-24 timer på grund af bekymringer om faldende adsorptionseffektivitet. Den biologiske begrundelse for denne praksis er stadig utilstrækkeligt defineret. Dette studie sigter mod at levere kvantitativ in vivo-evidence for, hvordan endotoxin- og cytokinadsorption af Oxiris®-membranen ændrer sig over tid, og om cytokinrensning vedvarer gennem konvektiv transport, når adsorptionskapaciteten er reduceret.

Det primære mål er at kvantificere adsorptionskapaciteten af AN69-polyethylenimin-membranen for endotoxiner og inflammatoriske mediatorer over en kontinuerlig 24-timers CVVH-behandlingsperiode. Sekundære mål er at afgøre, om membranens adsorptionseffektivitet falder over tid på en måde, der er konsistent med mætning, at kvantificere cytokinrensning via konvektiv transport til affluensen og at evaluere, om reduceret membranadsorption er forbundet med klinisk forløb og udfald ved septisk shock.

Voksne patienter (≥18 år) med septisk shock indlagt på intensivafdelingen på Pauls Stradiņš Klinisk Universitetshospital vil blive inkluderet. Alle patienter vil modtage CVVH med Oxiris® hemofiltret som en del af standardpleje. Berettigelse kræver opfyldelse af Sepsis-3 septisk shock-kriterier, en Dynamic Scoring System (DSS)-score på 6-8 og behandling med CVVH i mindst 24 timer. Baseline endotoxinkoncentration vil blive brugt til at definere den primære analytiske kohorte.

Alle patienter vil blive behandlet med CVVH med PrisMax-platformen og Oxiris®-membranen under standardiserede betingelser for at sikre sammenlignelighed af adsorptionskinetik: blodflow 100-150 mL/min, filtrationsdosis 25-30 mL/kg/time, regional citratantikoagulation, erstatningsvæske 1000-1500 mL/time med 50% pre- og post-dilution og netto ultrafiltration på 0 mL/time.

Blod- og affluensprøver vil blive indsamlet ved baseline (T0) og 1, 3, 6, 12 og 24 timer efter start af CVVH. Ved hvert tidspunkt vil indløbsplasma (arteriel linje), udløbsplasma (venøs linje) og affluens blive opnået. Der vil blive indsamlet i alt 17 prøver pr. patient. Prøverne vil blive centrifugeret umiddelbart og opbevaret ved -80 °C indtil analyse.

Endotoxinkoncentrationer vil blive målt ved hjælp af en kompetitiv ELISA-test med høj analytisk følsomhed. Inflammatoriske mediatorer, herunder IL-1α, IL-1β, IL-2, IL-4, IL-6, IL-8, IL-10, TNF-α, IFN-γ, MCP-1, VEGF og EGF, vil blive kvantificeret ved hjælp af en multiplex biochip-analyzer.

For endotoxiner sker fjernelse udelukkende via adsorption. Adsorptionsraten vil blive beregnet ud fra forskellen i indløbs- og udløbskoncentration ganget med plasmaflowhastigheden og normaliseret til membranoverfladeareal (U/cm²/min). For cytokiner vil total plasmarensning blive beregnet ud fra indløbs- og udløbskoncentrationer, konvektiv rensning fra affluenskoncentration ganget med affluensflowhastighed og adsorptiv rensning som forskellen mellem plasma- og affluensrensning. Denne tilgang gør det muligt at adskille cytokinfjernelse ved adsorption og konvektion og muliggør afgørelse af, om cytokinrensning vedvarer, når membranens adsorptionskapacitet falder.

Kliniske data vil omfatte demografi, komorbiditeter, SOFA- og Dynamic-scorer, infektionskilde, antimikrobiel terapi, hemodynamiske variable, vasopressordosis, laktat, CRP, procalcitonin, nyre- og leverfunktion samt CRRT-tekniske parametre inklusive blodflow, transmembrantryk og filtertrykgradienter. Kliniske udfald inkluderer 28-dages mortalitet, nyregenvinding, vasopressorfrie dage og intensivafdelingsophold.

Det primære slutpunkt er adsorptionsraten for endotoxiner og inflammatoriske mediatorer. Den primære analyse evaluerer forholdet mellem indløbsendotoxinkoncentration og adsorptionsrate over gentagne tidspunkter. Pearson korrelationskoefficienter vil blive beregnet og transformeret ved hjælp af Fisher's Z-transformation for at opnå en samlet estimat af korrelation over tid. Et fald i dette forhold vil blive fortolket som bevis for reduceret membranadsorptionskapacitet konsistent med mætning. Tidsafhængige ændringer i adsorption vil også blive analyseret ved hjælp af lineære mixed-effects-modeller med patient som en tilfældig effekt og tid, indløbskoncentration, transmembrantryk og filteralder som faste effekter.

For cytokiner vil den relative bidrag af konvektiv versus adsorptiv rensning blive modelleret over tid for at afgøre, om konvektiv transport forbliver effektiv, når adsorption falder. Sammenhænge mellem tidlig membranmætning og kliniske udfald (f.eks. laktatreduktion, vasopressorbehov, SOFA-score, nyregenvinding og 28-dages mortalitet) vil blive undersøgt ved hjælp af mixed-effects-regression, logistisk regression og Cox proportional hazards-modeller efter behov.

Niogtyve patienter giver tilstrækkelig styrke til at påvise klinisk meningsfulde ændringer i adsorptionsdynamik baseret på foreløbige korrelationsestimater. Kontinuerte variable vil blive opsummeret som middelværdi ± standardafvigelse eller median med interkvartilområde, og kategoriske variable som antal og procenter. Manglende data vil blive håndteret ved hjælp af komplet-case-analyse, med multiple imputation anvendt, hvis manglen overstiger 5%.

Alle data vil blive opbevaret i en sikker elektronisk database med foruddefinerede område- og konsistenskontroller. Laboratorieværdier vil blive verificeret mod certificerede laboratorieoptegnelser og kliniske data mod intensivafdelingsjournaler. Standard procedurer styrer patientinklusion, prøvehåndtering, laboratorieanalyse, datahåndtering og statistisk evaluering.