En national svensk undersøgelse, der evaluerer Dd-cfDNA som en diagnostisk biomarkør for afstødningsovervågning ved hjerte transplantation (SweD-HTx)

Introduktion:

Hjerte transplantation (HTx) og venstre ventrikulær assist device (LVAD) terapi er de primære behandlingsmuligheder for avanceret hjertesvigt. Mens HTx forbedrer overlevelse, indebærer det både kortsigtede og langsigtede risici, herunder immunmedieret skade og bivirkninger fra immundæmpende midler. Kardial allograft afvisning påvirker 15-20% af modtagerne og nødvendiggør ofte øget immundæmpning. Tidlig detektion er afgørende, og serielle endomyokardiale biopsier (EMBs) forbliver standard overvågningsmetoden.

For nylig er biomarkører såsom donor-afledt cellerfrit DNA (dd-cfDNA) opstået til detektion af inflammation og cellulær skade. Dd-cfDNA afspejler apoptose og nekrose i det transplanterede organ og kan måles som en fraktion af totalt cellerfrit DNA via PCR-baserede analyser. Det er en følsom markør for tidlig antistofmedieret afvisning (AMR) og akut cellulær afvisning (ACR), som ofte stiger før histopatologiske ændringer ses. I USA er dd-cfDNA analyser almindelige efter transplantation, men i Europa er deres anvendelse begrænset af omkostninger og adgang.

I Sverige udføres 60-70 hjertetransplantationer hvert år, med nationale protokoller, der vejleder plejen efter transplantation. Hyppige EMBs udføres i det første år. Der er behov for ikke-invasiv overvågning for at reducere patientubehag og forbedre diagnostikken. Dette studie sigter mod at etablere en national dd-cfDNA testprotokol ved brug af next-generation sekventering og at fremme forståelsen af afvisning og immunaktivering.

Materialer og Metoder:

Studiedesign:

SweD-HTx studiet er et multicenter, observationsbaseret kohorte, der involverer voksne HTx modtagere fra Skånes Universitetssygehus (Lund), Sahlgrenska Universitetssygehus (Göteborg) og Karolinska Universitetssygehus (Stockholm). Transplantationer udføres på Skåne eller Sahlgrenska, med opfølgning på alle tre steder. Kvalificerede patienter er voksne (≥18 år), der gennemgår ortotop HTx. Udelukkelseskriterier: graviditet, multi-organ transplantation eller tidligere transplantation af fast organ/hematopoietiske stamceller.

Blodprøver indsamles efter standardprotokoller og sendes til immunologilaboratorier. Nogle prøver kryokonserveres. Kliniske og demografiske data indsamles fra elektroniske journaler.

Studiepopulation:

Patienter rekrutteres efter at være accepteret til HTx, med målet om at inddrage 120 deltagere landsdækkende, hvor rekrutteringen forventes afsluttet inden for 2 år (første patient: feb 2025). Skriftlig informeret samtykke er påkrævet.

Studiebesøg og prøveindsamling:

Blod til dd-cfDNA og DSA indsamles prospektivt med fastsatte intervaller, koordineret med rutinemæssige EMBs: uge 1-4, måned 2, 2,5, 3, 4, 5, 6, 8-9, 10-12, 16, 20 og 24 efter transplantation, varierende efter centerprotokol. Prøver behandles og plasma opbevares ved -80 °C. DSA analyse udføres ved hvert besøg. Patienter overvåges i fem år med årlig dataindsamling.

Det primære resultat er korrelationen mellem dd-cfDNA niveauer og biopsibekræftet afvisning (efter ISHLT kriterier). Longitudinale ændringer i dd-cfDNA og DSA, samt deres sammenhæng, vil blive analyseret.

Planlagte understudier:

1. Forekomst af graft dysfunktion (GDF) og CAV over fem år, undersøgt i forhold til DSA og dd-cfDNA.
2. Sammenhæng mellem dd-cfDNA og cirkulerende biomarkører for graft skade eller inflammation.

dd-cfDNA Analyse: Dd-cfDNA kvantificering udføres med en next-generation sekventering (NGS) analyse. Dd-cfDNA fraktionen (%) beregnes som: (donor-afledt cfDNA / total cfDNA) × 100. Alle analyser følger validerede protokoller og fabrikantens instruktioner.

Histopatologisk evaluering:

EMBs gradueres lokalt af kardiovaskulære patologer efter ISHLT retningslinjer (2005 for ACR, 2013 for AMR). Afvisning defineres som pAMR1(H+), pAMR1(I+), pAMR2, pAMR3, ACR grad 2R eller 3R, eller kombinationer heraf. Ikke-afvisning: pAMR0, ACR grader 0 eller 1R. Resultater dokumenteres i elektroniske journaler.

Donor-specifik antistof analyse:

DSA analyseres på hvert center ved brug af Luminex xMAP platformen, rapporteret som gennemsnitlig fluorescensintensitet (MFI). Relationer mellem DSA, dd-cfDNA og biopsifund vil blive udforsket.

Etiske overvejelser:

Studiet har etisk godkendelse (Reference: 2024-03357-01, 2025-04085-02) og følger Helsinki-deklarationen, ISHLT etiske retningslinjer, Good Clinical Practice og relevante regulativer. Skriftligt informeret samtykke indhentes fra alle deltagere.

Datahåndtering og statistisk analyse:

Data opbevares i en sikker, adgangskodebeskyttet database med kodede identifikatorer. Beskrivende statistik opsummerer baseline karakteristika. Sammenhænge mellem dd-cfDNA, DSA og biopsier vil blive analyseret med ikke-parametriske tests og multivariable regressionsmodeller. Analyser udføres ved brug af R.

Forsøgsstyring:

SweD-HTx er et investigator-initieret studie. DEVYSER leverer DNA testkits, med testning udført på lokale immunologilaboratorier ved brug af NGS og standardiserede kontroller. Undersøgerne og et uafhængigt styrende udvalg overvåger forsøget. DEVYSER har ingen rolle i dataindsamling, analyse, fortolkning eller publiceringsbeslutninger. Studiet har modtaget finansiering fra Region Stockholm (ALF bevillinger).

Resultater:

Pr. 1. januar 2026 er 72 deltagere inddelt fra alle centre, med 436 prøver indsamlet. Data inkluderer demografi, laboratorieresultater og immundæmpende regimer ved hvert prøvetidspunkt. DSA og dd-cfDNA niveauer vil blive korreleret og analyseret longitudinelt, med planlagte understudier om billeddannelse og langsigtet opfølgning.