Selbstverletzungsverhalten bei den am stärksten gefährdeten Jugendlichen (SH-MARA)

BESCHREIBUNG DES FORSCHUNGSPROJEKTS „Beeinflussung und Prävention von Selbstverletzungsverhalten bei besonders gefährdeten Jugendlichen“.

1. Wissenschaftlicher Hintergrund Ausführlich im beigefügten Studienprotokoll
2. Ausführliche Beschreibung des Arbeitsprogramms 2.1. Inhalt und Arbeitsprogramm Die Studie umfasst eine Stichprobe von ungefähr 200 jungen Menschen, die wegen Suizidrisiko (das höchste Risiko in Slowenien) ins Krankenhaus eingeliefert werden, und eine ungefähr gleiche Anzahl gesunder Jugendlicher. Bei der Einschreibung bewerten die Ermittler das Vorhandensein mehrerer Faktoren, indem sie demografische Daten, klinische Diagnosen, Fragebögen zur Selbsteinschätzung, soziale Beurteilung, klinisch-psychologische Tests, Bewertungsskalen und Blutproben für genetische Analysen überprüfen. Sie werden autoaggressive Ereignisse und heteroaggressive Ereignisse bei den Patienten während des Krankenhausaufenthalts im Längsschnitt verfolgen und laufend Aufzeichnungen darüber führen. Die Risiko- und Schutzfaktoren der am stärksten gefährdeten Jugendlichen werden mit einer Kontrollgruppe gesunder Jugendlicher verglichen. Die gleichen Faktoren werden bei den am stärksten gefährdeten Jugendlichen nach 6 und 18 Behandlungsmonaten erneut bewertet. Eine detaillierte Beschreibung des Studiendesigns ist in Abbildung 2 und Tabelle 2 des Studienprotokolls enthalten.

2.2. Fächer: Fächer mit Ein- und Ausschlusskriterien sind in Tabelle 2 (Studienprotokoll, WP2) beschrieben.

2.3. Methoden: 2.3.1. Fragebögen und psychodiagnostische Hilfsmittel:

1. Einschreibungsfragebogen, Allgemeiner Fragebogen1, Allgemeiner Fragebogen2, Allgemeiner Fragebogen3: Die Fragebögen umfassen allgemeine und demografische Daten, Informationen zu früheren Behandlungen, erhaltene Medikamente, psychische Störungen bei der Entlassung (ICD), psychosoziale Situationen (ICD), körperliche Erkrankungen (ICD), COVID Status (geimpft, genesen, getestet), Konsum psychoaktiver Substanzen, Vorgeschichte von Selbstverletzungen, Suizidversuche, Schulleistungen, Erfahrungen mit Gleichaltrigen, sexuelle Orientierung und Identität, Wohnort, Familienzusammensetzung, familiäre Vorgeschichte von psychischen Störungen, Selbstverletzung u Suizidversuche.
2. Columbia Suicide Severity Rating Scale (CSSRS)75.
3. Das kurze nicht suizidale Selbstverletzungs-Assessment-Tool (B-NSSI-AT)76.
4. Personality Assessment Inventory-Adolescent (PAI-A) (https://www.center-pds.si/Katalogtestov/Kliničnitesti/Vprašalnikzaocenoosebnosti-oblikazamladostnike-PAI-A.aspx).
5. Trauma-Symptom-Checkliste für Kinder (TSCC) (https://www.center-pds.si/Katalogtestov/Kliničnitesti/Vprašalnikotravmatiziranostiotrokinmladostnik. aspx).
6. Erfahrungen in engen Beziehungen – Beziehungsstrukturen (ECR-RS)77,78
7. Dynamische Bewertung der Situationsaggression – Jugendversion (DASA-YV)79.
8. Adolescent Self-Harm Risk Scale (ASHRS): Dies ist die Skala, die wir für die vorliegende Studie entwickelt haben.
9. Das Funktionsniveau der Persönlichkeit Skala-Kurzform 2.0 (LPFSBF 2.0) 80.
10. Fragebogen zur lebenslangen Inzidenz traumatischer Ereignisse (LITE)81, 82.
11. Skala für Borderline-Persönlichkeitsmerkmale (BPFSC-11)83.
12. Verzeichnis der Aussagen über Selbstverletzung (ISAS)84.

2.3.2. Genetische Methoden: DNA-Isolierung: Die genomische DNA wird gemäß dem etablierten Laborprotokoll unter Verwendung des FlexGene-DNA-Kits (Qiagen Deutschland) und 5 ml EDTA-Blutprobe isoliert. Isolierte DNA wird bei 4 °C gelagert.

Sequenzierung: Die Sequenzierung wird mit der verfügbaren hauseigenen Long-Read-Sequenzierungstechnologie Nanopore PromethION (Oxford Nanopore Technologies) durchgeführt. Die Fähigkeit, DNA-Modifikationen über Unterschiede in der Intensität des elektrischen Stroms zu erkennen, die von einem Nanoporen-Lesevorgang einer unmodifizierten Base und dem einer modifizierten Base erzeugt wird, ermöglicht den Nachweis von DNA-Methylierung in verschiedenen CpGs aus menschlicher natürlicher DNA auf epigenomweiter Ebene.

Bibliotheken werden unter Verwendung des Ligationssequenzierungskits (SQK-LSK 109, Oxford Nanopore Technologies) in folgenden Schritten vorbereitet: 1. NEBNext Ultra II-Endreparatur / dA-Tailing, 2. Ligation der nativen Barcodes, 3. Ligation der Sequenzierungsadapter, 4 – Fließzellen-Priming und Laden der DNA-Bibliothek (Flow Cell Priming Kit, Oxford Nanopore Technologies).

Die Analyse wird unter Verwendung der mit Strichcode versehenen DNA der Teilnehmer durchgeführt, wodurch die gleichzeitige Analyse mehrerer Teilnehmer ermöglicht wird, indem die äquimolare DNA-Menge in einem einzigen Pool basierend auf den Beobachtungsgruppen gepoolt wird. Das Probenpooling wird die Auswirkungen der individuellen Epigenomvariabilität reduzieren und die kohortenspezifischen epigenetischen Signale anreichern, die möglicherweise mit dem klinischen Phänotyp assoziiert sind.

Bioinformatik Base Calling: Aus dem rohen Sequenzierungssignal werden die Nukleotidsequenzen mit dem Softwaretool Guppy85 bestimmt, das auf einem prädiktiven neuronalen Netzwerkmodell basiert. Die identifizierten Reads und ihre Zuverlässigkeit werden in FASTQ-Dateien gespeichert. Für nachfolgende Alignments von Long Reads wird das menschliche Genom (GRCh38) als Referenz verwendet.

Varianten-Calling: Die Megalodon-Software (Oxford Nanopore Technologies) wird zur Bestimmung von Nukleotidsequenzen aus dem Rohsignal, zur Ausrichtung der Messwerte auf dem menschlichen Referenzgenom und zum Varianten-Calling verwendet. Die Zuverlässigkeit der Ergebnisse wird zusätzlich mit dem Softwaretool Medaka (Oxford Nanopore Technologies) bestätigt. Das Tool verwendet ein neuronales Netzwerkmodell, um genetische Varianten auf der Grundlage konstruierter Konsensussequenzen zu identifizieren. Variantendaten werden in VCF-Dateien gespeichert.

Quantifizierung und Bewertung kurzer Tandem-Wiederholungen: Tandem-Genotypen86 und STRique87 werden verwendet, um Änderungen in der Länge von Tandem-Wiederholungen aus ausgerichteten langen DNA-Lesevorgängen zu erkennen. Zusätzlich zu den ausgerichteten Leseeingaben akzeptiert das Softwaretool STRique das rohe Sequenzierungssignal, auf dessen Grundlage ein Hidden-Markov-Modell die Wahrscheinlichkeit einer Änderung quantifiziert und bewertet. Die validierten Längenänderungen von Tandemwiederholungen werden in TSV-Dateien gespeichert.

Erkennung von Methylierungsstellen: Unter Verwendung des METEORE-Softwaretools88 werden verschiedene Methylierungs-Calling-Tools verwendet. Die Zuverlässigkeit der in den Ergebnissen gefundenen methylierten CpG-Inseln wird durch die Vorhersagemodelle (Random Forest und multiple lineare Regression) demonstriert. Zusätzlich werden die detektierten methylierten Stellen mit den Ergebnissen der Remora-Software (Oxford Nanopore Technologies) verglichen. Die Standorte zuverlässiger Methylierungsstellen werden in BED- und TSV-Dateien gespeichert.

2.4. Durchführung der Studie „Einflüsse auf und Prävention von selbstverletzendem Verhalten bei den am stärksten gefährdeten Jugendlichen“ Der detaillierte Erhebungsprozess ist in Abbildung 2 und Tabelle 2 des Studienprotokolls beschrieben.

Detaillierte Definition der Arbeitspakete der Forschung „Beeinflussung und Prävention von Selbstverletzungsverhalten bei den am stärksten gefährdeten Jugendlichen“.

2.4.1. AP 1: Etablierung eines Arbeitsforschungsmoduls zum Thema „Beeinflussung und Prävention von Selbstverletzungsverhalten bei den am stärksten gefährdeten Jugendlichen“.

Federführende Organisation: Universität Ljubljana, Medizinische Fakultät und Zentrum für psychische Gesundheit, Psychiatrische Universitätsklinik Ljubljana (UPKL) Beteiligte Organisationen: Klinisches Institut für spezielle Labordiagnostik der Kinderklinik des UKC Ljubljana (KISLD) und Fakultät für Elektrotechnik , Informatik und Informatik der Universität Maribor (FERI) T1: Zu diesem Zeitpunkt wurden alle Fragebögen in Sätzen mit den entsprechenden Umfragenummern vorbereitet.

1. Einschreibungskit (Screening-Fragebogen, CSSRS, B-NSSI-AT)
2. Time1-Kit (Allgemeiner Fragebogen1, PAI-A, TSCC, ECR-RS, DASA-YV, ASHRS, LPFSBF 2.0, LITE, BPFSC-11, ISAS), venöse Blutprobenentnahme für genetische Analysen
3. Time2-Kit (DASA-YV-Verfolgung, Vorfallbericht (begangen und verhindert), allgemeiner Fragebogen2)
4. Time3-Kit (Allgemeiner Fragebogen3, CSSRS, B-NSSI-AT, PAI-A-Subskalen, TSCC-Subskalen, ECR-RS, DASA-YV, ASHRS, LPFSBF 2.0, LITE, BPFSC-11), venöse Blutprobenentnahme für genetische Analysen.

T2: Entwicklung eines Protokolls für die Probandenregistrierung und Datenerfassung, -speicherung und -analyse. Diese Arbeit umfasste die Vorbereitung von Informationsmaterialien für Probanden und Eltern/Erziehungsberechtigte, Einverständniserklärungen/Zustimmungen und ein detailliertes Protokoll, das den Prüfärzten während der gesamten Studie zugänglich sein wird.

T3: Vorbereitung des Dateneingabe- und Speichersystems: Das Dateneingabe- und Speicherinformationssystem wird so vorbereitet, dass es die Dateneingabe über vorgefertigte Vorlagen für die Erst- und Zwischenmeldung von Messungen ermöglicht. Das System gewährleistet den Datenschutz, da der Zugriff auf anonymisierte Daten beschränkt und nur zu Analysezwecken erlaubt ist (gemäß der Datenschutz-Grundverordnung (EU) 2016/679 (DSGVO)). Das System stellt sicher, dass Daten nach Abschluss des Projekts sicher gelöscht werden (gemäß DSGVO). Das Informationssystem wird sich physisch in der Republik Slowenien befinden, und der physische Zugriff auf die Hardware wird nur auf administrative Tätigkeiten durch qualifiziertes Personal beschränkt sein.

T4: Ausbildung und Schulung der Arbeitsgruppe: Dieser Teil besteht aus mehreren Schulungssitzungen für die verschiedenen Mitglieder der Arbeitsgruppe: a. Patientenbeteiligung, Beteiligung von Schülern und Studenten der Kontrollgruppe (Beurteilung der Erfüllung der Ein-/Ausschlusskriterien, Information über die Studie, Einholung der Einwilligung von Jugendlichen und Angehörigen), b. Sammlung von Fragebogenantworten, c. Entnahme biologischer Proben, d. Datenerhebung während des Krankenhausaufenthaltes, z. Nachverfolgen. An die Erstschulungen schließen sich häufigere Nachverfolgungen der Studienprozesse, möglicher Komplikationen, notwendiger Anpassungen des Protokolls gemäß den ersten Erfahrungen (Projektleiterin Maja Drobnič Radobuljac) und gegebenenfalls Nachschulungen an.

2.4.2. AP 2: Studien- und Kontrollgruppenrekrutierung, Datenerhebung, Patientennachsorge.

Federführende Organisation: UPKL Beteiligte Organisationen: KISLD und FERI

Ziele:

In diesem Arbeitspaket konzentrieren sich die Forscher auf die Einbeziehung von Patienten und gesunden Jugendlichen. Das Arbeitspaket umfasst die Erfassung aller Patientendaten zu Zeitpunkt 1 und die Verfolgung von Patienten während des Krankenhausaufenthalts bis zur Entlassung (Zeitpunkt 2) sowie die erneute Erfassung von Daten zu Zeitpunkt 3 (Abbildung 2 des Studienprotokolls). Auf der Seite der Kontrollgruppe werden nur Daten zum Zeitpunkt 1 erfasst (Abbildung 2 des Studienprotokolls). Dieses Arbeitspaket hat drei Hauptziele: Aufnahme von hospitalisierten und gesunden Jugendlichen, Datenerhebung und Nachsorge.

Aufgaben:

T1: Einschreibung von hospitalisierten Jugendlichen. Das Enrollment Kit und das Time1 Kit werden verabreicht (siehe Abbildung 2 des Studienprotokolls), und das Time2 Kit wird während des Krankenhausaufenthalts und bei der Entlassung verabreicht.

T2: Aufnahme gesunder Jugendlicher (Kontrollgruppe). Das Enrollment Kit und das Time Kit1 werden verabreicht (siehe Abbildung 2 des Studienprotokolls).

T3: Datenerhebung. Daten von Krankenhauspatienten werden durch Verabreichung der Enrollment-, Time1-, Time2-Kits gesammelt (siehe Abbildung 2 des Studienprotokolls). Jugendlichen in der Kontrollgruppe werden die Enrollment- und Time1-Kits unmittelbar nach der Einschreibung verabreicht, es werden keine weiteren Daten von diesen Jugendlichen erhoben (siehe Abbildung 2 des Studienprotokolls). Für den Fall, dass einer der angesprochenen Jugendlichen aufgrund von selbstverletzendem Verhalten oder anderen offensichtlichen psychischen Störungen Hilfe zu benötigen scheint, wird er an eine geeignete Behandlung überwiesen.

T4: Verfolgung. Sechs und 18 Monate nach Ende des Krankenhausaufenthalts werden die Prüfärzte die Patienten erneut kontaktieren und das Time3-Kit verabreichen (siehe Abbildung 2 des Studienprotokolls). Wenn einer der angesprochenen Jugendlichen aufgrund von selbstverletzendem Verhalten oder anderen offenkundigen psychischen Störungen Hilfe zu benötigen scheint, wird er an eine geeignete Behandlung überwiesen.

2.4.3. AP 3: Analyse extrahierter Materialien, Dateneingabe und statistische Analyse Federführende Organisation: UPKL, KISLD und FERI Beteiligte Organisationen: UPKL, KISLD und FERI

Ziele:

Das erste Ziel besteht darin, die Faktoren zu identifizieren, die das Auftreten der bedrohlichsten Formen von selbstverletzendem Verhalten bei Jugendlichen beeinflussen.

Das zweite Ziel besteht darin, die Faktoren zu bewerten, die die Veränderung des Selbstverletzungsrisikoverhaltens bei den am stärksten gefährdeten Jugendlichen beeinflussen.

Das dritte Ziel ist die Entwicklung eines Instruments (Skala) zur schnellen Einschätzung des kurz- und mittelfristigen Selbstverletzungsrisikos bei Jugendlichen (ASHRS).

Die Details stehen im Studienprotokoll.