Vorzeitige koronare Herzkrankheit - Klinische und molekulargenetische Aspekte (PIHS)

Ziele Studienteil 1: Quantifizierung des Auftretens von Risikofaktoren für Atherosklerose bei Patienten mit sehr früher KHK in der Region Mitteldänemark und Untersuchung, inwieweit Patienten gemäß den nationalen Richtlinien behandelt werden.

Studienteil 2: Untersuchen Sie das Auftreten von KHK bei Verwandten 1. Grades mittleren Alters von etablierten Patienten mit sehr früher KHK.

Studienteil 3: Bewertung möglicher genetischer „Risikofaktoren“ in Familien mit hoher KHK-Prävalenz mittels Exomsequenzanalyse.

Hypothesen Hypothese 1: Patienten mit sehr früher KHK haben modifizierbare Risikofaktoren, die im Vergleich zu aktuellen nationalen Leitlinien unzureichend behandelt werden.

Hypothese 2: Das Auftreten einer sehr frühen KHK ist mit einer familiären Häufung der Erkrankung verbunden.

Hypothese 3: Die Verwendung der Exomsequenzierung in ausgewählten Familien mit phänotypischer schwerer vorzeitiger CAD wird krankheitsverursachende genetische Varianten identifizieren.

Methode Studie Teil 1. Patienten mit vorzeitiger CAD, die vor dem 40. Lebensjahr einer perkutanen Koronarintervention (PCI) oder Koronararterien-Bypassoperation (CABG) unterzogen wurden, werden aus dem West Denmark Heart Registry (VDHD) ausgewählt. Konkret werden Patienten rekrutiert, die am Aarhus University Hospital (AUH) in Skejby wegen Myokardinfarkt (MI), stabiler oder instabiler Angina pectoris im Zeitraum vom 1. Januar 2007 bis 31 zeigt App an. 170 Patienten pro Jahr). Nach Erhalt der Einverständniserklärung werden sie an dieser Forschungsstudie teilnehmen. Die Befragung der Teilnehmer erfolgt in der Herzambulanz der Dep. Kardiologie, AUH, Skejby. Die folgenden Informationen über kardiovaskuläre Risikofaktoren werden gesammelt; Atherosklerose in der Familie (eine Stammbaumanalyse wird durchgeführt und Fälle von diagnostizierter CVD werden identifiziert), Vorgeschichte (d. h. Bluthochdruck, Dyslipidämie, Diabetes, chronische Nierenerkrankungen, Gefäßerkrankungen), Raucherstatus und Anzahl der Packungsjahre, Alkoholkonsum und Gefäßsymptome (z. Angina pectoris, Schaufensterkrankheit). Die gesammelten Informationen werden mit den registrierten Informationen in Patientenakten und VDHD verglichen. Darüber hinaus werden Informationen über die Lokalisation der invasiven Behandlung, den Grad der CAD und die neueste Schätzung der linksventrikulären Ejektionsfraktion (LVEF) zusammengetragen. Alle Patienten werden hinsichtlich Größe und Gewicht, Bauchumfang untersucht und es wird eine Blutprobe entnommen. Es wird eine automatisierte Blutdruckmessung in der Praxis (Bp-TRU-Gerät) durchgeführt. Gemessen werden Kreatinin (e-GFR), Gesamtcholesterin, LDL-Cholesterin, HDL-Cholesterin, Triglyceride und HbA1c. Außerdem wird eine Blutprobe für eine zukünftige DNA-Analyse aufbewahrt (unten). Die Prüfärzte bewerten, inwieweit die Behandlungsziele gemäß den nationalen Leitlinien erreicht wurden. Die Analyse wird korrigiert, um Änderungen in diesen Behandlungsrichtlinien widerzuspiegeln, die in den letzten Jahren aufgetreten sind.

Studienteil 2. Patienten aus Studie 1 (Indexpatienten) werden gebeten, für die Teilnahme an Studienteil 2 Kontakt zu Verwandten 1. Grades zwischen 30 und 65 Jahren herzustellen Mitglieder. Verwandte 1. Grades, die ihr Einverständnis nach Aufklärung geben, werden in Studienteil 2 eingeschlossen (Teilnehmer). Patientenakten von Teilnehmern, bei denen Atherosklerose diagnostiziert wurde, werden eingeholt. Ausschlusskriterien sind frühere Diagnose von CAD durch CTCA oder perkutane transluminale Koronarangiographie, chronisches Vorhofflimmern, Nierenversagen (e-GFR < 30 ml/min), Fettleibigkeit (BMI > 30 ist indikativ, aber Körpergeometrie spielt eine Rolle), früherer allergischer Kontrast Reaktion und Schwangerschaft. Ein traditionelles Risikoprofil und Blutproben werden wie in Studienteil 1 entnommen. Vor der CTCA wird die LVEF durch Echokardiographie geschätzt. Eine CTCA wird nach dem Standardprotokoll der Abteilung durchgeführt. Zunächst wird der CT-Scan ohne Kontrastmittel durchgeführt, um die Koronarverkalkung nach Agatstons Methode abzuschätzen. Anschließend erfolgt ein Scan mit 70 ml jodhaltigem Kontrastmittel. Es werden EKG-Modulation und strahlungsreduzierte Protokolle verwendet, sodass ein durchschnittlicher Teilnehmer (70 kg) mit einer Strahlendosis von weniger als 3 mSv rechnen kann. Die Analyse der Kontraststudie wird sich auf die automatisierte und halbautomatische Plaquequantifizierung konzentrieren. Nicht kardiale Befunde werden nach abteilungsinternen Standardverfahren von der Dep. der Radiologie, AUH, Skejby und medizinische Eingriffe, die wie klinisch angezeigt durchgeführt werden.

Studienteil 3. Familien aus Studienteil 1 und 2, die als stark von Atherosklerose betroffen gelten, werden anhand der Familiengröße, der Anzahl der Betroffenen und der Schwere der Erkrankung bewertet. Angehörige (Indexpatienten, Angehörige 1. Grades und ggf. auch deren Angehörige 1. Grades), die einwilligen, werden in Studienteil 3 aufgenommen. Kontakt zu Angehörigen, die noch nicht am Projekt teilgenommen haben, wird wie in Studienteil 2 versucht. A traditionelles Risikoprofil und eine Blutprobe zur DNA-Analyse (Exom-Sequenzierung) wird angefordert, falls noch nicht vorhanden. Die Analyse findet am Department of Molecular Medicine (MOMA), AUH, Skejby statt, das über die erforderliche Ausrüstung, Software und Laborerfahrung zur Durchführung der Tests sowie der bioinformatischen Analyse verfügt. Zunächst wird genomische DNA gereinigt und auf eine Größe von 200-500 Basenpaaren fragmentiert. Illumina TruSeq-Bibliotheken (zur Verwendung mit der Exom-Sequenzierung) werden auf einem Caliper Sciclone-Roboter hergestellt, wo auch die Exom-Anreicherung mit dem Nimblegens EZ in Solution Exome v3-Kit stattfinden wird. Die Datenanalyse wird im MOMA unter der Leitung des MOMA-Personals stattfinden. Erste Sequenzen werden getrimmt und an das humane Genom angeglichen. Zweitens werden Alignments feinabgestimmt, bevor Varianten aufgerufen werden, einschließlich Einzelnukleotidvarianten und Insertionen/Deletionen unterschiedlicher Größe. Die Interpretation der Daten erfolgt im Softwareprogramm Cartagenia, das den Zugriff auf eine Fülle öffentlicher und kommerzieller Datenbanken ermöglicht und auch die Möglichkeit bietet, private Datenbanken einzubinden. Varianten werden auf der Grundlage von Häufigkeit, Genposition, vorhandenem Wissen und verschiedenen In-silico-Vorhersagetools gefiltert. Mögliche signifikante Befunde werden durch Sanger-Sequenzierung validiert.

Statistische Analyse An den gefundenen Genotypen aus Studienteil 3 wird eine Kopplungsanalyse durchgeführt, um Regionen im Genom zu identifizieren, die von der Krankheit betroffene Personen gemeinsam haben. Die Verwendung von Stammbaumanalysen und Kopplungsanalysen reduziert die Kandidatenintervalle im Genom erheblich und erhöht dadurch die statistische Aussagekraft, krankheitsverursachende Varianten auch in kleinen Familien zu identifizieren. Da die genaue genetische Architektur und Familienstruktur der eingeschlossenen Familien nicht bekannt ist, ist eine genaue Berechnung der statistischen Aussagekraft nicht möglich. Bei einer dominanten monogenetischen Erkrankung reduziert eine nur auf Lokalisation (Kopplung) basierende Filterung die potentiellen Varianten um ca. 80 % innerhalb eines Paares betroffener Geschwister und um mehr als 95 % bei monogen rezessiven Erkrankungen, wenn es sich um betroffene Personen aus Inzuchtfamilien handelt.

Forschungsbiobank Eine Forschungsbiobank wird unter dem Institut für Klinische Medizin, Gesundheit der Universität Aarhus eingerichtet. Eine Probe von 2 x 4 ml (BD Vacutainer K3E 7,2 mg Ref. 368860) und 1 x 4 ml (BD Vacutainer SST II Advance, Ref. 367957) Blut von allen Teilnehmern der Studien 1-3 wird zur weiteren Analyse an die Biobank gesendet. Die Entnahme erfolgt bei AUH, Skejby oder einem Glas und ein Rückumschlag wird dem Patienten zur Blutentnahme durch seinen Hausarzt zugeschickt. Die Probe wird kryokonserviert und an den Teilnehmern des Studienteils 3 wird eine Exomsequenzierung durchgeführt. Die Biobank wird nach Projektende für zukünftige Forschungszwecke weitergeführt. Im Falle einer zukünftigen Analyse des konservierten Materials werden die Forschungsethikkommission und der Teilnehmer (falls noch am Leben) im Voraus benachrichtigt. Die Erlaubnis zur Aufbewahrung des biologischen Materials wird kontinuierlich in bestimmten Intervallen von der dänischen Datenschutzbehörde beantragt. Alle Teilnehmer können jederzeit die Vernichtung ihres biologischen Materials verlangen.