Klinische Studie zur ischämischen Fernkonditionierung bei akutem ischämischem Schlaganfall innerhalb von 9 Stunden nach Beginn bei Patienten, die für Rekanalisierungstherapien nicht in Frage kommen (TRICS-9)

Finanzierung: Diese Studie wird durch ein Stipendium des Gesundheitsministeriums unterstützt: PRIN 2017CY3J3W. Diese Finanzierungsquelle spielte keine Rolle beim Design dieser Studie und wird während ihrer Durchführung, Analyse, Interpretation der Daten, Berichterstattung über die Studie oder Entscheidung zur Vorlage von Ergebnissen keine Rolle spielen

Hintergrund: Die ischämische Fernkonditionierung ist eine experimentelle Therapie, die aus einer transienten Ischämie besteht, die an einer bestimmten Körperstelle angewendet wird, mit dem Ziel, die ischämische Toleranz in entfernten Organen durch die Aktivierung körpereigener Schutzmechanismen zu erhöhen. Ischämische Perkonditionierung ist eine subletale Ischämie, die angewendet wird, während eine schädliche Ischämie andauert, wohingegen ischämische Nachkonditionierung eine subletale Ischämie ist, die nach dem Auftreten einer schädlichen Ischämie angewendet wird. Beide haben sich in vielen explorativen vorklinischen Einzelstudien als neuroprotektiv für ischämisches Hirngewebe erwiesen. Obwohl die neuroprotektiven Mechanismen schwer fassbar bleiben, unterstützen Beweise die Rolle sowohl humoraler als auch neuronaler Faktoren, wie die Freisetzung von Adenosin, Bradykinin und Stickoxid im Blut, die Aktivierung von neuronalem p-AKT und mehrerer miRNAs; Eine kürzlich durchgeführte vorklinische Studie, die am experimentellen Rattenmodell des akuten ischämischen Schlaganfalls durchgeführt wurde, zeigte ebenfalls signifikant erhöhte mRNA-Spiegel von HIF-1α 24 Stunden nach der Anwendung der ischämischen Fernkonditionierung, was auf eine mögliche neuroprotektive Rolle von HIF-1α hindeutet.

Die ischämische Fernkonditionierung stellt eine mögliche Translationsstrategie dar; Obwohl viele vorklinische explorative Studien seine neuroprotektive Wirkung hervorgehoben haben, wurden bisher nur wenige klinische Studien durchgeführt.

RESCUE BRAIN ist eine laufende multizentrische klinische Studie zur ischämischen Fernkonditionierung, die innerhalb von 6 Stunden nach Beginn des Schlaganfalls durch intermittierende Ischämie der unteren Extremitäten angewendet wird. Die Wirksamkeit der ischämischen Fernkonditionierung wurde bewertet, indem das Wachstum des Hirninfarkts von der Baseline bis 24 h durch MRT-DWI-Sequenzen gemessen und das Wachstum des Hirninfarkts einer Kohorte von Patienten, die mit einer ischämischen Fernkonditionierung plus medizinischer Standardtherapie behandelt wurden, mit dem einer Kohorte verglichen wurde, die mit medizinischer Standardtherapie behandelt wurde Therapie alleine. Eine potenzielle Grenze dieser Studie stellt der Einschluss von Schlaganfallpatienten dar, die entweder eine Thrombolyse oder eine mechanische Thrombektomie oder beides erhalten haben. Da diese Behandlungen bei sofortiger Anwendung hochwirksam sind, können sie tatsächlich die Wirkung einer ischämischen Fernkonditionierung verbergen, wenn sie zusätzlich dazu verabreicht werden, was es schwierig macht, ihre Wirksamkeit selektiv zu untersuchen.

In einer früheren klinischen Studie an einem einzigen Zentrum wurde bei Patienten mit Verdacht auf einen akuten ischämischen Schlaganfall während des Transports ins Krankenhaus, als Zusatz zur Thrombolyse und vor der Verabreichung eine ischämische Perkonditionierung aus der Ferne angewendet, die durch eine intermittierende Oberarmischämie induziert wurde. Die Wirksamkeit der ferngesteuerten ischämischen Perkonditionierung wurde bewertet, indem die Halbschattenerhaltung, die endgültige Infarktgröße nach 1 Monat, das Infarktwachstum nach 1 Monat und das klinische Ergebnis nach 3 Monaten gemessen wurden. Obwohl die Gesamtergebnisse neutral waren, zeigten Patienten, die mit ischämischer Fernkonditionierung behandelt wurden, niedrigere NIHSS-Scores und eine höhere TIA-Häufigkeit als Kontrollen, zusammen mit einem insgesamt verringerten Risiko eines Hirngewebeinfarkts, was auf eine schnell wirkende neuroprotektive Wirkung hindeutet; Darüber hinaus erwies sich die ischämische Fernkonditionierung als sicher und sehr gut verträglich. Die letztgenannte Beobachtung wurde auch in RECAST bestätigt, einer monozentrischen Studie zur Verträglichkeit und Durchführbarkeit einer ischämischen Fernkonditionierung, die bei leicht symptomatischen Patienten innerhalb von 24 Stunden nach Beginn des Schlaganfalls angewendet wird. Die RECAST-Studie zeigte auch erhöhte Plasmaspiegel von HSP27 nach 4 Tagen in der Interventionsgruppe, was auf seine mögliche Rolle bei der Neuroprotektion hindeutet und darauf hinweist, dass HSP27 ein potenzieller Biomarker für Neuroprotektion ist11.

Basierend auf diesen Beobachtungen startete das Basic Science Network der Italian Stroke Organization (ISO), ein landesweites Netzwerk zur Förderung der translationalen Forschung zum akuten ischämischen Schlaganfall, ein multizentrisches translationales Forschungsprogramm zur ischämischen Fernkonditionierung. Dieses Programm sah eine vorklinische Studie am Tiermodell des experimentellen ischämischen Schlaganfalls und eine klinische Pilotstudie mit Patienten mit akutem ischämischem Schlaganfall innerhalb von 9 Stunden nach Beginn des Schlaganfalls vor, die für Rekanalisierungstherapien nicht in Frage kommen.

Aktuelle Leitlinien für ischämischen Schlaganfall empfehlen eine Thrombolyse innerhalb von 4,5 Stunden und eine Thrombektomie innerhalb von 6 Stunden nach Beginn des Schlaganfalls für alle geeigneten Patienten, erlauben aber auch die Verabreichung von Rekanalisationstherapien über das oben genannte Zeitfenster hinaus bei ausgewählten Patienten, gemäß den Ergebnissen von DAWN, DEFUSE und WAKE- UP-Testversion.

Die DAWN-Studie (Clinical Mismatch in the Triage of Wake up and Late Presenting Strokes Undergoing Neurointervention With Trevo) nutzte die klinisch-radiologische Diskrepanz, um Patienten mit großem Gefäßverschluss des vorderen Kreislaufs für eine mechanische Thrombektomie 6 bis 24 Stunden nach dem letzten als normal bekannten Zeitpunkt auszuwählen. Die DEFUSE 3-Studie (Diffusion and Perfusion Imaging Evaluation for Understanding Stroke Evolution) verwendete Perfusions-Kern-Fehlanpassung und maximale Kerngröße als radiologische Kriterien, um Patienten auszuwählen, die zwischen 6 und 16 Stunden nach dem letzten bekannten Zeitpunkt für eine mechanische Thrombektomie einen großen Verschluss des vorderen Kreislaufs hatten. Beide Studien zeigten einen Gesamtnutzen in Bezug auf das funktionelle Ergebnis nach 90 Tagen in der Untergruppe der Patienten im endovaskulären Arm, die > 6 Stunden nach Beginn mit mechanischer Thrombektomie behandelt wurden.

In die WAKE-UP-Studie (MRI-Guided Thrombolysis for Stroke with Unknown Time of Onset) wurden Patienten mit Schlaganfällen beim Aufwachen oder mit unklarem Zeitpunkt des Einsetzens aufgenommen, die eine MRT-Fehlanpassung zwischen abnormalem Signal auf DWI und keinen Anomalien auf FLAIR aufwiesen. Der Patient bemerkte entweder Schlaganfallsymptome beim Aufwachen oder konnte den Zeitpunkt des Symptombeginns aufgrund neurologischer Defizite (z. Aphasie, Anathrie, Verwirrtheit); der zeitliche Abstand zwischen dem zuletzt als gut bekannten Patienten und der Symptomerkennung betrug >4,5 Stunden (ohne Obergrenze), um ansonsten für eine Thrombolyse in Frage kommende Patienten auszuschließen. Diese Studie erbrachte den Nachweis des Nutzens einer Thrombolyse innerhalb von 4,5 Stunden nach Erkennung der Schlaganfallsymptome.

Schließlich wurden in die EXTEND-Studie (Thrombolysis Guided by Perfusion Imaging up to 9 Hours after Onset of Stroke) Patienten mit Schlaganfallbeginn zwischen 4,5 Stunden und 9 Stunden und solche mit Schlaganfall beim Aufwachen innerhalb von 9 Stunden nach der Halbzeit des Schlafs aufgenommen, die einen Schlaganfall hatten verwertbares Hirngewebe in der Perfusionsbildgebung. Diese Studie zeigte, dass eine Thrombolyse, die zwischen 4,5 und 9,0 Stunden nach Beginn des Schlaganfalls oder zu dem Zeitpunkt durchgeführt wurde, an dem der Patient mit Schlaganfallsymptomen aufwachte (falls innerhalb von 9 Stunden nach der Hälfte des Schlafs), zu einem höheren Prozentsatz von Patienten ohne oder mit geringfügigen neurologischen Defiziten führte als diejenigen, denen ein Placebo verabreicht wurde.

Diese Beweise führen dazu, das Paradigma „Zeit ist Gehirn“ zu überdenken und ein größeres Bewusstsein dafür zu schaffen, dass die Zeit im ischämischen Prozess relativ ist: Obwohl die Behandlung länger hinausgezögert wird, ist das funktionelle Ergebnis umso schlechter, die Halbschattenumwandlung in eine irreversible Hirnverletzung innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls variiert in Bezug auf mehrere Faktoren. In diesem Zusammenhang ist das Ziel dieser Studie, die ischämische Fernkonditionierung als neuroprotektive Therapie bei akutem ischämischem Schlaganfall innerhalb eines erweiterten Zeitfensters von 9 Stunden nach Beginn des Schlaganfalls zu untersuchen.

Primäres Ziel: Beurteilung, ob RIC plus medizinische Standardtherapie, angewendet innerhalb von 9 Stunden nach Beginn des ischämischen Schlaganfalls, der medizinischen Standardtherapie allein überlegen ist, um eine frühe neurologische Besserung zu erzielen, definiert als prozentuale Veränderung der Schlaganfall-Skala des National Institute of Health (NIHSS) zwischen Aufnahme und 72 Stunden nach Randomisierung bei Patienten mit akutem ischämischem Schlaganfall, die für Rekanalisierungstherapien nicht in Frage kommen.

Sekundäre Ziele:

• Bewerten Sie die Durchführbarkeit der Intervention, d. h. schätzen Sie den Anteil der Patienten, die randomisiert in den aktiven Arm der Studie eingeteilt wurden und die RIC-Behandlung erfolgreich abschließen
• Schätzen Sie die zusätzlichen Auswirkungen der RIC-Therapie auf die folgenden Ergebnisse ab: frühe neurologische Verbesserung 24 Stunden und 48 Stunden nach der Randomisierung; Neuroprotektion basierend auf Blut- und Plasma-Biomarkern; Grad der Behinderung oder Abhängigkeit bei den täglichen Aktivitäten nach drei Monaten, bewertet anhand der modifizierten Rankin-Skala

Studiendesign: Phase II, prospektive, blockrandomisierte, multizentrische, unverblindete klinische Studie zum Vergleich mit einem Zuordnungsverhältnis von 1:1 RIC plus medizinischer Standardtherapie zu medizinischer Standardtherapie allein bei Patienten mit akutem ischämischem Schlaganfall innerhalb von 9 Stunden nach Beginn des Schlaganfalls die keine Kandidaten für eine Thrombolyse und/oder Thrombektomie sind. Die primäre Nullhypothese dieser Studie ist, dass es keinen Unterschied in der frühen neurologischen Besserung zwischen RIC plus medikamentöser Standardtherapie und medikamentöser Standardtherapie allein gibt.

Studiensetting: Die experimentelle Intervention wird in drei italienischen Comprehensive Stroke Centers durchgeführt, die zu ISO-assoziierten akademischen Krankenhäusern gehören, vertreten durch ASST Monza-Ospedale San Gerardo di Monza (Università degli Studi di Milano-Bicocca), Azienda Ospedaliera Sant'Andrea ( Università degli Studi la Sapienza di Roma), Ospedale di Avezzano (Università degli Studi dell’Aquila).

Methoden:

Experimentelles Eingreifen

1. Interventionsarm: RIC-Behandlungsarm plus medizinische Standardtherapie Ischämische Fernkonditionierung wird unmittelbar nach der Randomisierung in der Notaufnahme über eine Standard-Blutdruckmanschette angewendet, die um den nicht paretischen Arm gelegt wird. Das Protokoll umfasst 4 Zyklen intermittierender, manuell induzierter Ischämie der oberen Extremitäten, abwechselnd 5 Minuten Inflation (20 mmHg über dem systolischen Blutdruck) und 5 Minuten Deflation.

   Patienten, die für eine ischämische Fernkonditionierung randomisiert wurden, erhalten auch eine medizinische Standardtherapie (siehe unten).

2. Kontrollarm: Nur medikamentöse Standardtherapie Die medikamentöse Standardtherapie wird unmittelbar nach der Randomisierung in der Notaufnahme verabreicht. Die medizinische Standardtherapie umfasst eine einzelne Thrombozytenaggregationshemmung, entweder Aspirin in einer Gesamtdosis zwischen 100 und 300 mg pro Tag an den Tagen 1-5, gefolgt von Aspirin 100 mg/Tag an den Tagen 1-5, gefolgt von Aspirin 100 mg/Tag, oder Clopidogrel 75 mg /Tag (nach Ermessen des behandelnden Arztes), sofern keine Indikation zur frühzeitigen Antikoagulation (z. Vorhofflimmern, mechanische Herzklappe, tiefe Venenthrombose, Lungenembolie, Antiphospholipid-Antikörper-Syndrom, hyperkoagulabler Zustand) oder duale Thrombozytenaggregationshemmung (z. frühes Karotis-Stenting) vorhanden ist.

Alle Patienten erhalten eine Standardtherapie zur Vorbeugung einer tiefen Venenthrombose (TVT) zusammen mit einer geeigneten Behandlung zur Blutdruckkontrolle, Blutzuckerkontrolle und Cholesterinsenkung.

Datensammlung

Für jeden geeigneten Patienten werden die folgenden Daten von einem bestimmten Prüfer aufgezeichnet:

• Demographie (Alter, Geschlecht, ethnische Zugehörigkeit)
• Zerebrovaskuläre Risikofaktoren (Hypertonie, Diabetes, Hyperlipidämie, Vorhofflimmern, früherer Schlaganfall oder TIA, ischämische Herzkrankheit, periphere Gefäßerkrankung)
• Vergangene medizinische/chirurgische Vorgeschichte
• Medikamente vor der Randomisierung (Thrombozytenaggregationshemmer, Antikoagulans, Antihypertensiva, Statine)
• National Institute of Health Stroke Scale (NIHSS) vor der Randomisierung, nach 24 h, 48 h und 72 h
• Durchführbarkeit (Anteil der Patienten, die RIC beenden können)
• Wong-Baker sieht sich unmittelbar nach RIC und 72 Stunden nach Randomisierung einer Schmerzbewertungsskala gegenüber
• CT-Kopf bei Randomisierung und innerhalb von 72 Stunden nach Randomisierung
• Ätiologie nach TOAST-Klassifikation zum Zeitpunkt der Entlassung
• Behinderung nach 3 Monaten durch modifizierte Rankin-Skala
• Nebenwirkungen nach 3 Monaten

Plasma-Biomarker bei Patienten mit akutem ischämischen Schlaganfall: 24 h und 72 h nach RIC werden 7 ml peripheres venöses Blut entnommen.

• HIF-1α-mRNA-Spiegel nach 24 Stunden. Gesamt-RNA wird aus Vollblut extrahiert und in cDNA transkribiert. Quantitative reverse Transkriptions-Polymerase-Kettenreaktion (HIF1a F, TCATCCAAG-GAGCCTTAACC; HIF-1a R, AAGCGACATAGTAGGGGCAC) wird durchgeführt (Takara Bio, CA, USA). GAPDH wird als Housekeeping-Gen ausgewählt.
• HSP27-Plasmaspiegel nach 72 Stunden. Plasma wird durch Zentrifugation gewonnen und bei -20 °C gelagert. HSP27 (Mensch) wird mit einem kolorimetrischen Enzymimmunoassay (ELISA)-Kit (Enzo Life Sciences, Rom, Italien) quantifiziert.

Studiendauer

Die Untersuchung wird für eine geschätzte Dauer von 3 Jahren durchgeführt:

• Phase 1. Administrative und ethische Verfahren: 10 Monate
• Phase 2. Dauer der Patientenaufnahme: 18 Monate.
• Phase 3. Nachbeobachtungszeitraum: 3 Monate ab dem Datum der Randomisierung.
• Phase 4. Sperrung der Datenbank, statistische Analyse und Erstellung eines wissenschaftlichen Berichts: 32-36 Monate.
• Geplanter Beginn der Immatrikulation: nach Genehmigung durch die Ethikkommission und Erhalt des unterschriebenen Vertrages.

Studiendesign Dies ist eine prospektive, blockrandomisierte, multizentrische, unverblindete klinische Studie der Phase II, bei der Patienten mit akutem ischämischem Schlaganfall innerhalb von 9 Stunden ein 1:1-Zuteilungsverhältnis von RIC plus medikamentöser Standardtherapie zu medikamentöser Standardtherapie allein verglichen Schlaganfall, die keine Kandidaten für eine Thrombolyse und/oder Thrombektomie sind. Die primäre Nullhypothese besagt, dass es keinen oder einen vernachlässigbaren Unterschied im klinischen Nutzen zwischen der ischämischen Fernkonditionierung plus medizinischer Standardtherapie und der medizinischen Standardtherapie allein gibt.

Stichprobengröße Eine geschätzte Gesamtstichprobengröße von 80 Patienten (40 Patienten in jedem Arm) sollte eine Aussagekraft von 80 % ergeben, um einen klinisch signifikanten Unterschied von 20 % (40 % im Behandlungsarm vs. 20 % im Kontrollarm) in der medianen prozentualen Veränderung zu erkennen NIHSS nach 72 Stunden, unter Berücksichtigung einer Standardabweichung von 30 %, bei zweiseitiger statistischer Signifikanzschwelle von p = 0,05, bei Verwendung eines Wilcoxon-Mann-Whitney-Tests.

Randomisierung Eine nach Zentren stratifizierte Randomisierungsliste wird mit Hilfe eines Pseudo-Zufallszahlengenerators erstellt. Das Ergebnis der Randomisierung wird nach Eingabe der persönlichen Daten in ein Webformular geliefert.

Statistische Methoden Deskriptive Analysen werden unter Verwendung von Klassifikationen (Anzahl und Prozentsätze) in kategorialen Variablen und unter Verwendung von Momenten und Medianen/Quartilen in numerischen Variablen durchgeführt. Die primäre Analyse des Behandlungseffekts auf die frühe neurologische Verbesserung wird unter Verwendung eines Wilcoxon-Mann-Whitney-Tests analysiert. Eine sekundäre Analyse des primären Endpunkts wird unter Verwendung einer gemischten linearen Regression durchgeführt, einschließlich Behandlung und Zentren und unausgewogener wichtiger Ausgangsmerkmale, falls diese vorhanden sind. Die Durchführbarkeit wird gemessen, indem der Anteil der Probanden geschätzt wird, die RIC beenden, zusammen mit einer genauen Konfidenzgrenze von 95 %. Die Beschreibung von unerwünschten Ereignissen wird für alle randomisierten Probanden gemeldet. Die untersuchte Population wird ITT sein. Der Grenzwert für die statistische Signifikanz wird auf 0,05 festgelegt, zweiseitig.