Infektion, Sepsis und Meningitis bei surinamischen Neugeborenen (InSepSur)

Studiendesign:

Das Akademische Krankenhaus Paramaribo (AZP) verfügt über die größte perinatale Versorgungseinrichtung in Suriname. Kürzlich eröffnete das AZP die landesweit einzige Neugeborenen-Intensivstation (NICU). Diese Studie zielt darauf ab, alle hier und in den High- und Medium-Care-Einrichtungen vorgestellten Neugeborenen mit klinischen Anzeichen einer Infektion, Sepsis oder Meningitis (Alter: 0-1 Monat) einzuschließen, die eine Aufarbeitung der Infektion erfordern. Zusammen mit der Einbeziehung dieser Neugeborenen folgt eine detaillierte epidemiologische Beschreibung von Neugeborenen mit Infektionskrankheiten. Die Aufnahme erfolgt durch einen von 10 Bewohnern mit Zustimmung eines der 5 behandelnden Kinderärzte. Neben Standardblutentnahmen für Infektionsparameter (bei t=0 und t=48 Stunden), Blutkultur (bei t=0 Stunden) und Liquorkultur (bei t=0 Stunden) werden Serum und Liquor für unsere Biomarker-Studie getrennt . Bei allen Neugeborenen wird das normale lokale Protokoll zur Behandlung von Infektionen, Sepsis oder Meningitis befolgt. Dies schließt eine Antibiotikabehandlung für 7 Tage ein, wenn 1) der klinische Verdacht auf eine Infektion bei der Aufnahme hoch war; 2) Infektionsparameter sind nach 48 Stunden abweichend; 3) Blutkultur ist positiv. Andernfalls wird die Antibiotikabehandlung nach 48 Stunden beendet. Das weitere Protokoll umfasst notwendige Änderungen bei der Atmungsunterstützung, Kreislaufunterstützung (Flüssigkeit) und Ernährung. Medizinische Behandlungen können Kardiotonika und Behandlungen für Hyperglykämie und Krampfanfälle sein. Neugeborene werden basierend auf dem Verlauf der antibiotischen Behandlung und den Kulturergebnissen in 5 Gruppen eingeteilt: 1) Baseline-Kontrollen (keine Anzeichen einer Infektion): Neugeborene, die zu seriellen Blutabnahmen bei t = 0 und 48 Stunden wegen unkomplizierter Hyperbilirubinämie (mit Gelbsucht, aber ohne andere Anzeichen einer Infektion); 2) Anzeichen einer Infektion, weiter unterteilt in: 2a) Keine Infektion: Antibiotika nach 48 Stunden abgesetzt; negative Kulturen; 2b) Klinische Infektion: 7 Tage Antibiotika; negative Kulturen; 2c) Sepsis: positive bakterielle Blutkultur; 2d) Meningitis: positive bakterielle Liquorkultur.

Stichprobengröße und Power:

Die Analyse von Stichprobengröße und Aussagekraft ist kompliziert, da die Suriname Perinatal and Infant Mortality Survey nur Daten zur Sterblichkeit infolge von Infektionen (neben anderen Ursachen) liefert, ohne Daten zur Inzidenz von Infektionen bei Neugeborenen. Wir schätzen die Aufnahmehäufigkeit bei klinischen Anzeichen einer Infektion auf 50 pro 1000 Lebendgeburten (5 %) auf der neonatologischen Intensivstation des AZP. Eine jährliche Geburtenrate am AZP von etwa 3000 Lebendgeburten pro Jahr ergibt n=150 Neugeborene mit Infektionszeichen verteilt auf vier Gruppen. Basierend auf diesen Schätzungen wäre die empfohlene Stichprobengröße der Gesamtpopulation n = 1538 (Fehlermarge 1 % und KI 99 %). Da die Inzidenz von Neugeborenen, für die Ausschlusskriterien gelten, und die Inzidenz der Untergruppen derzeit unbekannt sind, und um den Verlust für die Nachverfolgung auszugleichen, haben wir uns entschieden, über einen Zeitraum von einem Jahr (n = 3000) einzuschließen. Die Biomarker-Studie hat explorativen Charakter und wir streben eine Baseline-Kontrollgruppe von n = 40 an (größere n können aufgrund praktischer Einschränkungen schwierig zu ermitteln sein). In unserer Analyse werden wir das Gestationsalter und die ethnische Zugehörigkeit anpassen. Das Fehlen früherer Daten zu den Biomarkerspiegeln in Bezug auf Infektionen bei Neugeborenen hindert uns daran, die Aussagekraft abzuschätzen. Mit der Analyse von Seren und CSF aus unseren 150 Einschlüssen wollen wir dies für zukünftige Biomarker-Nachfolgestudien durchführen.

Methodik:

Epidemiologie: Folgende Daten werden bei (t=0 Stunden) und während (t=48 Stunden) Aufnahme erfasst: Datum und Uhrzeit, mütterliches Alter, Geschlecht, mütterlicher Gruppe-B-Streptokokken-Kulturbefund, mütterliches Fieber, (vorzeitig) verlängert Blasensprung ((P)PROM), Gestationsalter (falls unbekannt nach Ballard), Entbindungsort und -modus, Apgar-Scores, Geburtsgewicht, Geschlecht, ethnische Zugehörigkeit, Leukozytenzahl und -differenzierung, Thrombozytenzahl, CRP, Antibiotikabehandlung (Art, Dauer), Sepsis (früher/später Beginn, Linie), Überleben/Ablauf. Die Punktzahl für Neugeborenen-Akutphysiologie II wird bei t=0 und 48 Stunden bewertet. .

Serumtrennung: Vollblut wird durch Venenpunktion in einem Serum-Microtainer (500 μL) gesammelt. Serumproben werden durch 15-minütige Zentrifugation bei 2500 xg getrennt und bis zur Lagerung auf Eis aufbewahrt. Alle Serum- und Liquorproben werden bei -80°C im Zentrallabor des AZP gelagert. Gemengete Serum- und Liquorproben werden auf Trockeneis verpackt (max. 24 Stunden; gemäß den Richtlinien der International Air Transport Association) und zum Endothelial Biomedicine and Vascular Drug Targeting Laboratory in Groningen transportiert.

Luminex®-Technologie: Unser Labor in Groningen verfügt über umfangreiche Erfahrung mit der Verwendung von Luminex®-Arrays zur gleichzeitigen Messung mehrerer Adhäsionsmoleküle in klinischen Patientenproben (d. h. Multiplexing). Derzeit wird die Technik erfolgreich in der Grundlagen- und Translationsforschung eingesetzt und findet allmählich ihren Weg in die Klinik, wo sie die Zusammenstellung eines diagnostischen Multi-Arrays von Molekülen für komplexe Krankheiten wie Sepsis oder Krebs ermöglicht. Siehe Tabelle 1 für spezifische Adhäsionsmoleküle und ihre assoziierten Shedding-Enzyme, die wir in unser Array aufnehmen. Messung von löslichem L-, E- und P-Selektin, interzellulärem Adhäsionsmolekül (ICAM-1), vaskulärem Zelladhäsionsmolekül (VCAM-1), neutrophiler Elastase (NE), Matrix-Metalloproteinase-9 (MMP-9), Gewebeinhibitor der Metalloproteinase (TIMP-1) und ADAM-Metallopeptidase-Domäne 17 (ADAM-17) wird mit Luminex® durchgeführt; NE und ADAM-17 werden mittels ELISA analysiert, solange Luminex® für diese Moleküle noch nicht verfügbar ist. Wir werden Luminex® auch verwenden, um zirkulierendes Angiopoetin-1 und -2 und den löslichen Tie-2-Rezeptor als Marker für die Aktivierung von Endothelzellen zu messen. Für Luminex®-Assays (Life Technologies) werden geeignete verdünnte Probenvolumina in 96-Well-Platten aliquotiert. Die gleichzeitige Analyse erfolgt mit dem Luminex® 100 Analyzer (Life Technologies). ELISA wird gemäß dem Protokoll des Herstellers (F&E-Systeme) durchgeführt.

Statistische Analyse:

Die Inzidenzraten und epidemiologischen Determinanten werden am Ende des Aufnahmezeitraums berechnet. Kategoriale Variablen werden als Zahlen und Prozentsätze und kontinuierliche Variablen als Mittelwert +/- SD oder, falls nicht normalverteilt, als Median +/- 10. Perzentil dargestellt. Kategoriale Daten werden mit Chi-Quadrat- und kontinuierlichen Variablen mit dem unabhängigen t-Test oder der zweifachen ANOVA verglichen. Um den unabhängigen Effekt von Biomarkerkombinationen (cAM/SE-Quotienten) auf das Auftreten von Infektionen zu beurteilen, wird eine multivariate logistische Regression mit Infektionen als abhängigen und cAM/SE-Quotienten, Gestationsalter und ethnischer Zugehörigkeit als unabhängigen Variablen durchgeführt. Wir werden die Spearman-Rangkorrelation berechnen, um die bivariable Assoziation zwischen Biomarkern zu bewerten. Die diagnostische Genauigkeit der cAM/SE-Verhältnisse wird anhand der auf der Receiver Operating Characteristic (ROC) basierenden Fläche unter der Kurve bewertet. Andere Testmerkmale wie Vorhersagewert und Wahrscheinlichkeitsverhältnisse werden berechnet. P-Werte < 0,05 gelten als statistisch signifikant. Die statistische Analyse wird mit Stata (StataCorp) durchgeführt.

Schwierigkeiten und Einschränkungen:

Erstens könnte die Trennung von Serum von Neugeborenen zu geringen Volumina führen, die Luminex®-Technologie ist jedoch für die Bewertung einer großen Anzahl von Molekülen in geringen Volumina konzipiert. Gemäß dem lokalen Protokoll wird die Liquorentnahme nicht bei Baseline-Kontrollen und nicht bei Neugeborenen durchgeführt, die keinen Verdacht auf Meningitis haben. Die Messung von zwei Zeitpunkten kann unzureichend sein, um zeitliche Änderungen zu erkennen. Wir werden nicht in der Lage sein, virale Infektionsursachen zu identifizieren, da in Suriname derzeit keine geeignete Diagnostik verfügbar ist.

Ethische Bedenken hinsichtlich der Situation in Surinam:

Wir haben am 9. März 2015 die Genehmigung vom surinamischen Ethikrat erhalten. Bei Eignung eines Neugeborenen wird mindestens ein Elternteil oder Erziehungsberechtigter um die Teilnahme seines Kindes an der Studie gebeten und erhält schriftliche Informationen in niederländischer Sprache. Wenn der Patient unleserlich ist oder kein Niederländisch versteht, erfolgt eine mündliche Erklärung in einer verständlichen Sprache (entweder Englisch oder Sranan Tongo). Eine schriftliche Einverständniserklärung (entweder mit Unterschrift oder Fingerabdruck) wird von einem Elternteil oder Erziehungsberechtigten für die Sammlung aller klinischen Daten, Blut und Liquor eingeholt. Blutentnahmen zur Serumtrennung und Spinalpunktion zur Liquorentnahme finden nur zusammen mit Eingriffen gemäß dem lokalen Protokoll statt (d. h. es finden keine zusätzlichen Blutentnahmen oder Spinalpunktionen statt). Alle Proben werden anonym behandelt und erhalten eine Proben-ID.

Rücktritt von einzelnen Fächern:

Eltern oder Erziehungsberechtigte von Probanden können jederzeit ohne Angabe von Gründen eine Beurlaubung des Studiums veranlassen, wenn sie dies ohne Konsequenzen wünschen. Der Prüfarzt kann beschließen, einen Probanden aus medizinischen Gründen oder wenn die Probanden nicht kooperativ sind (d. h. sich einer Blutentnahme widersetzen), aus der Untersuchung zu nehmen.

Vorzeitiger Studienabbruch:

Es sind keine Situationen zu erwarten, die zu einem vorzeitigen Abbruch der Studie führen würden.

Sicherheitsberichterstattung:

Unerwünschte und schwerwiegende unerwünschte Ereignisse Population (Basis) Wir erwarten keine (schwerwiegenden) unerwünschten Ereignisse im Zusammenhang mit der Blutentnahme.

Administrative Aspekte und Veröffentlichung:

Handhabung und Aufbewahrung von Daten und Dokumenten: Papierdaten werden vom koordinierenden Prüfer in einem eindeutigen Ordner gespeichert, auf den der koordinierende Prüfer und die an der Studie beteiligten Prüfer zugreifen können. Die Daten werden zusätzlich elektronisch in einer Excel-Datenbank gespeichert. Der Studienleiter gibt die Daten ein. Die Datei ist nur für die Ermittler zugänglich und der Datenaustausch per E-Mail wird mit einem Passwort verschlüsselt. Jeder Teilnehmer erhält nach Unterzeichnung der Einverständniserklärung eine eindeutige Teilnahmenummer, die der Proben-ID der Blutprobe entspricht.

Änderungen:

Änderungen sind Änderungen, die an der Forschung vorgenommen werden, nachdem eine befürwortende Stellungnahme der akkreditierten Ethikkommission abgegeben wurde. Alle Änderungsanträge, die eine befürwortende Stellungnahme abgegeben haben, werden mitgeteilt. Eine „erhebliche Änderung“ ist definiert als eine Änderung der Bedingungen des Antrags des Ethikausschusses oder des Protokolls oder anderer unterstützender Unterlagen, die sich voraussichtlich in erheblichem Maße auf Folgendes auswirkt:

• Die Sicherheit oder körperliche oder geistige Unversehrtheit der Versuchspersonen;
• Der wissenschaftliche Wert der Studie;
• Die Durchführung oder Verwaltung der Studie; oder
• Die Qualität oder Sicherheit aller in der Studie verwendeten Interventionen.

Alle wesentlichen Änderungen werden dem Ethikrat und der zuständigen Behörde mitgeteilt. Nicht wesentliche Änderungen werden dem akkreditierten Ethikrat und der zuständigen Behörde nicht mitgeteilt, sondern vom Sponsor aufgezeichnet und archiviert.

Jährlicher Fortschrittsbericht:

Der Sponsor/Prüfer legt der akkreditierten Ethikkommission einmal jährlich eine Zusammenfassung des Studienfortschritts vor. Es werden Informationen zum Datum der Aufnahme des ersten Probanden, zur Anzahl der eingeschlossenen Probanden und zur Anzahl der Probanden, die die Studie abgeschlossen haben, zu schwerwiegenden unerwünschten Ereignissen/schwerwiegenden Nebenwirkungen, anderen Problemen und Änderungen bereitgestellt.

Studienabschlussbericht:

Der Prüfer teilt der akkreditierten Ethikkommission das Ende der Studie innerhalb einer Frist von 8 Wochen mit. Als Studienende gilt der letzte Besuch des letzten Patienten. Falls die Studie vorzeitig beendet wird, benachrichtigt der Prüfer die akkreditierte Ethikkommission, einschließlich der Gründe für die vorzeitige Beendigung. Innerhalb eines Jahres nach Ende der Studie reicht der Prüfer/Sponsor einen abschließenden Studienbericht mit den Ergebnissen der Studie, einschließlich etwaiger Publikationen oder Abstracts der Studie, bei der akkreditierten Ethikkommission ein.

Offenlegungs- und Veröffentlichungsrichtlinie:

Die abschließende Veröffentlichung der Studienergebnisse erfolgt durch den/die Studienkoordinator(en) auf Basis der durchgeführten statistischen Auswertung. Ein Entwurf des Manuskripts wird allen Co-Autoren zur Begutachtung vorgelegt. Nach Überarbeitung wird das Manuskript an eine von Experten begutachtete wissenschaftliche Zeitschrift gesendet. Die Studienkoordinatoren müssen alle Veröffentlichungen, Abstracts oder Präsentationen auf der Grundlage von in die Studie eingeschlossenen Patienten genehmigen.