Estudio exploratorio sobre la patología molecular de la fibrosis pulmonar mediante la combinación de evaluación clínica y biología del sistema

Fondo

Después de llegar a la edad adulta, los órganos del cuerpo humano conservan su forma y función durante un largo período, por lo que la reparación dirigida es uno de los mecanismos más importantes a lo largo de la vida. La cicatrización regular de heridas después de una lesión consiste en una secuencia bien ordenada de fases superpuestas: inflamación, formación de nuevo tejido de apoyo, reepitelización y regeneración final de las células de revestimiento epiteliales y endoteliales, y esencialmente repite el complejo proceso de desarrollo de órganos. En adultos jóvenes, el daño a un órgano se responde con frecuencia mediante la curación de heridas completamente regenerativa que repite los mecanismos del crecimiento de órganos embrionarios llamado curación de heridas "primaria". El daño repetido en individuos más jóvenes puede causar una curación de heridas "secundaria" en forma de formación de cicatrices que sirve como un programa de rescate para mantener la integridad de la superficie una vez que ha fallado la reorganización epitelial y/o endotelial.

La falla de órganos en el organismo que envejece, sin embargo, es diferente y representa esencialmente la pérdida de su capacidad para lograr una reactivación ordenada del desarrollo de órganos. Esta calidad diferente de cicatrización de heridas consiste en una combinación de inflamación crónica y reparación fibroproliferativa, no regenerativa. Su patología se refiere a un gran grupo de enfermedades que involucran a todos los órganos del cuerpo humano.

En el pulmón, su forma más prominente se caracteriza por una histopatología bien definida denominada neumonía intersticial habitual (NIU). Desafortunadamente, esta histopatología, aunque identifica un fenotipo particularmente agresivo de la propia respuesta de reparación fibroproliferativa, no permite un diagnóstico clínico inequívoco, ya que el "patrón" de UIP se puede encontrar en diferentes enfermedades fibróticas del pulmón, como la neumonitis por hipersensibilidad (HP ), especialmente en su forma crónica.

Además, varios mecanismos de inflamación que están parcialmente relacionados con la propia respuesta de cicatrización de heridas, pueden intensificar profundamente la respuesta de cicatrización aberrante de heridas. Por lo tanto, se desconocen los mecanismos que conducen a esta condición y mantienen su aspecto clínico característico.

La investigación actual pertenece al paquete de trabajo 2 del sistema de estudio RESOLVE (FP7-HEALTH-F4-2008 Contrato no. 202047) que contiene el protocolo de estudio clínico que evalúa diferentes formas de reparación fibrótica en el pulmón humano. El principal objetivo de RESOLVE es identificar y caracterizar dianas moleculares clínicamente validadas capaces de cambiar la reparación primaria de órganos hacia la cicatrización fibroproliferativa de heridas. En este estudio piloto, se analizarán prospectivamente diferentes formas de reparación del pulmón mediante un análisis clínico y biológico concomitante guiado por medidas funcionales y radiológicas evaluadas del desarrollo clínico. Las evaluaciones se realizarán al comienzo del período de estudio (visita 1), después de tres meses de observación prospectiva (visita 2) y después de 12 meses (final del estudio), lo que permite una correlación clínicamente relevante de todos los datos biológicos obtenidos.

Se elegirán tres condiciones generales de reparación para el análisis biológico sistemático como resultado de su diagnóstico clínico (histopatología, radiología) y su asociación con la edad:

• Neumonía intersticial habitual (NIU) que ocurre casi exclusivamente a una edad de 55 a 80 años,
• Neumonitis por hipersensibilidad (HP), tanto aguda como crónica, que ocurre a una edad de 20 a 55 años, y
• Reparación normal en individuos jóvenes (18-40 años) y ancianos (mayores de 55 años).

Métodos

Después de asegurar el diagnóstico (ver a continuación: criterios de inclusión/exclusión) y tras el consentimiento informado durante la visita de selección, los pacientes que no hayan recibido ningún tratamiento inmunosupresor previo (pacientes sin tratamiento previo) recibirán una terapia inmunosupresora con prednisolona (dosis diaria de 1 mg/kg de peso corporal). ) durante al menos tres meses para excluir patologías dominadas por mecanismos de inflamación. Durante la visita de selección se obtendrán los resultados del análisis histopatológico y se registrará la historia clínica y funcional de la enfermedad. Esto incluirá la medicación previa, los resultados de las pruebas de función pulmonar (PFT) anteriores, así como los resultados de los análisis radiológicos (tomografía computarizada que incluye HR-CT) y pruebas de laboratorio (excluyendo la enfermedad vascular del colágeno y asegurando la serología de HP).

Tres meses después de la visita de cribado, en la visita 1, se evaluará de nuevo el estadio funcional y radiológico de la fibrosis pulmonar, y finalmente se incluirá a los pacientes en el estudio. De acuerdo con los hallazgos obtenidos en la visita de selección, y debido a los resultados funcionales y radiológicos obtenidos en la visita 1, los pacientes serán estratificados en los siguientes grupos de investigación:

Grupo A:

(NIU limitada) Pacientes con UIP comprobada y fibrosis pulmonar funcional y radiológicamente menos avanzada (n=12) según lo definido por histopatología (evaluación por dos patólogos independientes y experimentados que no participan en el estudio) y/o radiología (tomografías computarizadas [TC] incluido TC de alta resolución, valorada de forma independiente por un radiólogo experimentado no implicado en el estudio) y pruebas de función pulmonar (PFT). La PFT consistirá en espirometría, medición con pletismógrafo corporal, medición de la capacidad de difusión de monóxido de carbono en una sola respiración y prueba de ejercicio cardiopulmonar completa, incluida la evaluación de la ventilación pulmonar y el intercambio de gases en reposo y en esfuerzo;

Grupo B:

(UIP avanzada) Pacientes con UIP comprobada (n = 12) en una etapa significativamente más avanzada de la enfermedad según lo determinado por PFT (FVC al menos 10 por ciento y DLCO al menos 15 por ciento más bajo que en el grupo A) y tomografía computarizada;

Grupo C:

(Neumonitis por hipersensibilidad fibrosante crónica, NH) Pacientes con NH fibrosante crónica (n=12) diagnosticados por histopatología, radiología y laboratorio;

Grupo D:

(HP aguda) Pacientes con HP aguda (n=9) diagnosticados por histopatología, radiología y laboratorio (Grupo D: HP aguda);

Grupo E:

Reparación Pulmonar Regular 9 jóvenes (18-40 años) sin patología clínicamente evidente y 9 voluntarios mayores (55-80 años) sin fibrosis pulmonar servirán como controles.

Todos los pacientes con UIP y HP serán seguidos durante un período de estudio de 12 meses. El período de estudio comienza con la visita 1. Además de la visita 1, se realizarán dos visitas adicionales después de 3 meses (visita 2, evaluación funcional) y después de 12 meses (visita 3, fin del estudio).

En las tres visitas, se realizarán las siguientes investigaciones:

• Exámen clinico
• electrocardiograma
• PFT
• Prueba de ejercicio cardiopulmonar
• Dibujo de sangre
• tomografía computarizada
• La broncoscopia con extracción de 5 biopsias transbronquiales para la evaluación biológica de las áreas que sugieran la máxima actividad de la enfermedad en la tomografía computarizada solo se realizará en las visitas 1 y 3.

Criterios de inclusión relevantes que se aplican al Grupo A (UIP limitada):

• Consentimiento informado
• Prueba histológica de lesiones compatibles con UIP en biopsias pulmonares quirúrgicas y/o
• Signos radiológicos sugestivos de UIP
• No hay signos de opacidades en vidrio esmerilado generalizadas en las tomografías computarizadas
• Sin síntomas sugestivos de bronquitis/bronquiolitis crónica, como tos y signos de obstrucción bronquial o hiperinsuflación
• Diferencia de los valores de capacidad vital espiratoria forzada (FVC) ≤ 10 % previstos a normales
• Diferencia de la capacidad de difusión de monóxido de carbono (DLCO) en reposo de ≤ 15 % del valor normal previsto
• Tratamiento previo o actual con fármacos inmunosupresores

Criterios de inclusión pertinentes que se aplican al Grupo B (UIP avanzado) (que no sea el Grupo A):

• Signos de opacidades generalizadas en vidrio esmerilado en tomografías computarizadas
• Pueden presentarse síntomas sugestivos de bronquitis crónica, como tos y signos de obstrucción bronquial o hiperinsuflación.
• Valores de capacidad vital espiratoria forzada (FVC) en diferencia > 10% predicho a normal
• Reducción de la capacidad de difusión de monóxido de carbono (DLCO) en reposo de < 15 % previsto

Criterios de inclusión pertinentes que se aplican al Grupo C:

• Consentimiento informado
• Prueba histológica y/o citológica de lesiones compatibles con HP crónica en biopsias pulmonares transbronquiales y/o quirúrgicas, biopsias transbronquiales o muestras de lavado broncoalveolar (BAL)
• Signos radiológicos sugestivos de HP crónica
• Signos de opacidades generalizadas en vidrio esmerilado en tomografías computarizadas
• Pueden presentarse síntomas sugestivos de bronquitis/bronquiolitis activa, como tos y signos de obstrucción bronquial o hiperinsuflación.
• Prueba serológica de hipersensibilidad, si es posible.
• Valores de capacidad vital espiratoria forzada (FVC) en diferencia ≥ 10% del valor normal previsto
• Reducción de la capacidad de difusión de monóxido de carbono (DLCO) en reposo de ≥ 15 % previsto
• Tratamiento previo o actual con fármacos inmunosupresores

Criterios de inclusión pertinentes que se aplican al Grupo D (que no sea el Grupo C):

• Consentimiento informado
• Prueba histológica y/o citológica de lesiones compatibles con HP aguda en muestras transbronquiales y biopsias y/o lavado broncoalveolar (BAL)
• Signos radiológicos sugestivos de HP aguda

Criterios generales de exclusión

• Morbilidad cardiovascular funcionalmente significativa
• Insuficiencia respiratoria (PaO2 < 55 mmHg; PaCO2 > 50 mmHg)
• Hipertensión pulmonar significativa
• Enfisema pulmonar significativo
• Pulmón contralateral no funcional
• Cáncer
• Enfermedad coronaria importante
• disfunción de la coagulación
• Embarazo o planificación del embarazo durante el ensayo o dentro de un período de tres meses posterior
• Abuso conocido de drogas o alcohol dentro de los 3 años posteriores a la selección
• Presunto incumplimiento
• Incapacidad legal conocida o capacidad legal limitada en la selección

Biopsias

Las muestras de pulmón para el análisis biológico se obtendrán tanto de biopsias pulmonares quirúrgicas de diagnóstico como de biopsias pulmonares transbronquiales tomadas durante las broncoscopias realizadas en las visitas 1 y 3. En total, se tomarán cinco biopsias transbronquiales en cada visita para análisis biológico. Todas las muestras pulmonares transbronquiales se extraerán bajo control radiológico de áreas pulmonares periféricas previamente especificadas de acuerdo con la última tomografía computarizada. Las biopsias tomadas en la visita 3 se realizarán en el mismo segmento pulmonar que las tomadas en la visita 1.

Excepto por los resultados de la última tomografía computarizada, el investigador que realiza la broncoscopia no conocerá todos los resultados clínicos obtenidos durante las visitas.

Evaluación de Biología Molecular

El análisis biológico se realizará de forma independiente. Todos los investigadores involucrados en el análisis biológico estarán cegados para el diagnóstico y el curso clínico de los pacientes y voluntarios. Los participantes serán únicamente identificables por su número de identificación del estudio (ID). Las muestras del estudio se numerarán de acuerdo con la identificación del paciente y la descripción de la muestra proporcionada por el LIMS. La evaluación biológica incluirá la medición de la transcriptómica del genoma completo, el análisis de proteínas mediante espectrometría de masas y EIA, el análisis del estado de metilación del ADN y el análisis de microARN. Las mediciones se basarán en muestras de pulmón derivadas de biopsias pulmonares quirúrgicas de diagnóstico, si es posible, y/o de biopsias transbronquiales (TbX) tomadas durante una broncoscopia en las visitas 1 y 3 del estudio (mes 0 y mes 12). Además, el fluido BAL se almacenará y utilizará para la detección de proteínas y lípidos. Los materiales para el análisis de metilación del ADN se obtendrán tanto de tejido pulmonar como de muestras de sangre entera.