Vorhersage der Ergebnisse bei Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz basierend auf Gewebe-Raman-Spektroskopie (PROMETHEUS)

An dieser Studie nahmen Teilnehmer teil, die in der kardiologischen Abteilung des Klinischen Krankenhauses Nr. 1 der Stadt Samara untergebracht waren. N.I.Pirogov von der medizinischen Notfallhilfe. Der Grund für den Krankenhausaufenthalt war eine neu diagnostizierte chronische Herzinsuffizienz oder deren Verschlimmerung.

Ziel: 1) Entwicklung eines personalisierten Ansatzes zur Vorhersage der Gesamtmortalität und des kardiovaskulären Todes bei Patienten mit KHK, kompliziert durch CHF, auf der Grundlage von Raman-Spektren von Haut, Plasma und Blutserum.

2)Entwicklung einer Klassifizierung der für CHF charakteristischen Raman-Spektren sowie ihrer Phänotypen und relevanten komorbiden Zustände – chronische Nierenerkrankung (CKD) und glykämischer Status.

Studienmaterial:

1. Gruppe mit CHF basierend auf KHK beiderlei Geschlechts im Alter von 35 bis 84 Jahren (200 Teilnehmer);
2. Gruppe mit KHK ohne CHF (70 Teilnehmer);
3. Gruppe mit CHF mit nicht-ischämischen Kardiomyopathien (50 Teilnehmer);
4. Gruppe mit CHF und Herzklappenkardiomyopathien (40 Teilnehmer)

Das Studiendesign gliedert sich in zwei aufeinanderfolgende Teile:

A)Querschnittskohorte. B) prospektiv

Querschnittsstudie (Teil 1). Material: Gruppen 1-4.

Ziele:

1. Um die für das CHF-Syndrom spezifischen Raman-Spektraleigenschaften zu identifizieren, würden Haut-RS und Serum-SERS in Gruppen unterschiedlicher CHF-Ätiologie durchgeführt: unkomplizierte KHK; KHK kompliziert durch CHF; nicht-ischämische Kardiomyopathien (CMP), kompliziert durch CHF (dilatierte CMP, entzündliche CMP; Klappen-CMPs).

2. Untersuchung des Einflusses von CHF-Phänotypen (geteilt durch linksventrikuläre Ejektionsfraktion (LVEF)) sowie der Komorbidität – chronische Nierenerkrankung, Typ-2-Diabetes mellitus (DM2) auf Haut- und Serum-Raman-Spektren sowie biochemische Parameter in der Gruppe mit KHK.

   Prospektive Studie (Teil 2) Lernmaterial: Gruppe 1.

   Ziele:

3. Ermittlung der Möglichkeiten von Serum-SERS- und Haut-RS-Parametern zur Vorhersage der Gesamtmortalität bei Patienten mit koronarer Herzkrankheit, die durch CHF kompliziert wird, im Vergleich zu Vorhersagemodellen, die auf Parametern klinischer, biochemischer und instrumenteller Routinetechniken basieren.
4. Entwickeln Sie Vorhersagemodelle für die Gesamtmortalität, die CV-Mortalität und die CV-Mortalität in Kombination mit Krankenhausaufenthalten für KHK-Teilnehmer mit CHF.
5. Um Beziehungen zu den prognostisch wichtigsten Spektralkomponenten von RS und bekannten Markern für Atherosklerose und Herz-Kreislauf-Erkrankungen (CVD) herzustellen: CKD-Parameter; Troponin T, Glucose; Parameter des Cholesterinspektrums.

Geplanter Zeitraum der Querschnittsphase der Studie: November 2022 bis Mai 2023.

Besuch 1 – Festlegung der Einschluss-/Ausschlusskriterien für die Einstellung. Sammlung klinischer, biochemischer und instrumenteller Parameter. Bestimmung von Serum-SERS und Haut-RS.

Geplanter Zeitraum der prospektiven Studie: November 2022 – Mai 2024. Besuch -1 wird verwendet, um nur Teilnehmer aus Gruppe (1) in den prospektiven Teil der Studie einzubeziehen: CHD+CHF.

Besuch-2 ist 4-6 Monate nach der ersten Bewertung geplant. Das Ziel des Besuchs besteht darin, den klinischen Zustand des Patienten und die Einhaltung der verschriebenen Medikamente zu beurteilen.

Besuch 3 (Ende der prospektiven Nachsorge). Der Zweck des Besuchs besteht darin, Informationen über Krankenhauseinweisungen und Komplikationen zu sammeln, die nach Besuch 2 aufgetreten sind. Im Todesfall nach Angaben der Angehörigen die Tatsache des Todes in der elektronischen Krankenakte zu bestätigen Informationsanalysesystem (EMIAS).

Wissenschaftliche Neuheit der Forschung: Die Technologie der oberflächenverstärkten Raman-Spektroskopie (SERS) von Blutserum auf Nanosilbersubstrat wird getestet. Für die diskriminierende Analyse basierend auf SERS-Parametern wird die Technologie der künstlichen Intelligenz eingesetzt.

Zum ersten Mal werden spektrale Merkmale aufgrund des Einflusses von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes mellitus und Nierenfunktionsstörungen auf RS von Haut- und Serum-SERS spezifiziert.

Zum ersten Mal wird der RS ​​von Haut, Serum nicht-ischämischer CMPs und Klappen-CMPs untersucht.

Zum ersten Mal wird ein Prognosemodell unter Verwendung von Haut-RS und SERS von Patienten mit durch CHF komplizierter KHK vorgeschlagen.

Basierend auf den Ergebnissen der Studie werden Modelle entwickelt, um Mortalität und kardiovaskuläre Komplikationen bei Patienten mit durch CHF komplizierter KHK vorherzusagen.

Erwartete Ergebnisse:

Es werden mathematische Modelle entwickelt, um die kumulative Mortalität, die kardiovaskuläre Mortalität und das kumulative Ziel, einschließlich der kardiovaskulären Mortalität und Krankenhauseinweisungen wegen Exazerbationen von CHF, vorherzusagen, basierend auf unabhängigen Prädiktoren biochemischer, klinischer, Haut- und Serum-Raman-Spektrometrieparameter.

Spektralbereiche, die den Einfluss des chronischen Herzinsuffizienzsyndroms als solches widerspiegeln, werden identifiziert (durch Vergleich der Serum-SERS von Patienten mit unterschiedlichen CHF-Ätiologien).

Spektrale Eigenschaften von drei CHF-Phänotypen werden identifiziert: mit konserviertem LVEF; mäßig reduzierte LVEF; niedriger LVEF.

Es werden spektrale Merkmale identifiziert, die für chronische Nierenerkrankungen und DM2 spezifisch sind.