Evaluación del nivel y relevancia pronóstica de nuevos marcadores de neuroinflamación en hemorragia subaracnoidea (ESA-MICROPN)

La hemorragia subaracnoidea (HSA) consiste en la extravasación de sangre en el espacio entre la aracnoides y la piamadre. El sangrado es consecuencia de la ruptura del aneurisma cerebral en la mayoría de los casos. Afecta particularmente a mujeres con una edad promedio de 55 años. A pesar de que la incidencia es de solo 9 casos por cada 1000 personas por año, la edad joven y la alta mortalidad y morbilidad conducen a la pérdida de varios años de vida saludable. De hecho, los pacientes que sobrevivieron a la ruptura de un aneurisma cerebral sufren déficits cognitivos, trastornos del comportamiento y no pueden volver a su nivel de productividad y trabajo anterior. Las prioridades terapéuticas son: prevención del resangrado, con tratamiento endovascular (cuando sea posible) o clipaje neuroquirúrgico del aneurisma; prevenir las complicaciones asociadas a la extravasación de sangre al paso subaracnoideo, como el tratamiento de la hidrocefalia aguda (que ocurre en el 20% de los pacientes), por posicionamiento de drenaje externo ventricular, y la isquemia cerebral tardía, principalmente por vasoespasmo, por la administración endovenosa de nimodipino; Mantenimiento óptimo de la presión de perfusión. Desde el punto de vista fisiopatológico, tras un daño mecánico temprano, causado por la rotura del aneurisma (por destrucción tisular consecuencia del efecto masa hemorrágico, hidrocefalia aguda, hernia o un posible hematoma intraparenquimatoso) se puede desarrollar un daño subagudo de tres a catorce días post hemorragia. , debido a la isquemia cerebral retardada. Los principales responsables de este evento son el vasoespasmo, que complica el 20-30% de la HSA, la disfunción de la microcirculación y el microtromboembolismo. La patogenia del daño secundario no está clara, pero se ha demostrado que la inflamación y la apoptosis endotelial están involucradas en el desarrollo del vasoespasmo. Además, algunos estudios demuestran que los pacientes con disfunción neurológica aguda tienen un mayor riesgo de falla orgánica, especialmente para los pulmones y los riñones.

La osteopontina (OPN) es una glicoproteína de la matriz extracelular secretada que desempeña varias funciones en procesos fisiológicos y patológicos, como la remodelación de tejidos, la fibrosis, la migración celular, la inhibición de la apoptosis y la inflamación. Se cree que la OPN endógena cumple una actividad protectora sobre el daño isquémico tanto en el cerebro como en otros órganos, incluido el riñón. Además, la administración de OPN recombinante disminuye notablemente el área isquémica en un modelo de isquemia cerebral focal, por una acción antiapoptótica. Recientes estudios in vivo en modelos animales de SAH demostraron que la OPN juega un papel importante; su administración atenúa el daño cerebral disminuyendo la metaloproteinasa 9 e inhibiendo la óxido nítrico sintasa inducible. El tratamiento con OPN parece prevenir también el vasoespasmo, induciendo un inhibidor endógeno de la proteína activada por mitógeno (MAP), es decir, MAP quinasa fosfatasa 1, y la reducción de las células del músculo liso y la apoptosis de las células endoteliales. Otro campo de investigación en esta área se refiere a las micropartículas, es decir, mediadores liberados por plaquetas, leucocitos, eritrocitos y células endoteliales. Contrariamente a lo que se pensaba, no representan una forma de material de desecho de las células de coagulación apoptótica y estudios recientes muestran su actividad reguladora y paracrina. En el accidente cerebrovascular isquémico, los niveles de micropartículas endoteliales se relacionan directamente con la gravedad clínica y la extensión del área isquémica. En la hemorragia parenquimatosa típica, los niveles de micropartículas son más altos tanto en sangre como en licor y se asocian con un peor resultado clínico. En la HSA se ha demostrado un aumento de los niveles de micropartículas, especialmente en el día del sangrado, y los niveles de micropartículas cambian según el tipo. Por otro lado, los datos discrepan entre los artículos sobre los tipos involucrados en las fluctuaciones y su curso temporal: Lackner et al. evaluó a 20 pacientes con HSA (Fisher II, III y IV) en sus primeros quince días de sangrado y encontró niveles sanguíneos más altos de micropartículas de plaquetas, endotelios, eritrocitos y leucocitos en comparación con los controles sanos [28]. Además, los marcadores de tipo endotelial positivos para el grupo de diferenciación (CD) 105 y CD 62 estaban particularmente aumentados en pacientes afectados por vasoespasmo, documentado con doppler. La isquemia asociada al vasoespasmo, también presenta niveles especialmente elevados de micropartículas plaquetarias CD 41 positivas. Independientemente del grado de discapacidad en el momento del alta, los niveles de micropartículas son más altos en comparación con los pacientes totalmente recuperados (n=11). Más recientemente, Sanborn et al. estudio en 22 pacientes con HSA con diseminación masiva de sangre (Fisher III y IV) confirma niveles de elevación de micropartículas en estos pacientes. También se verifica la elevación de los niveles de micropartículas endoteliales y plaquetarias, mientras que no se encuentra correlación con la evidencia de vasoespasmo, tanto en ecografía (velocidad media superior a 125 cm/s en circulación anterior o superior a 100 cm/s en circulación posterior, además de un cociente de Lindegaard superior a 3) y una angiografía.

Los datos publicados no son unánimes sobre la correlación entre el vasoespasmo y la evidencia de isquemia en la tomografía computarizada ni con la discapacidad.

El criterio principal de valoración del estudio es evaluar:

1) la correlación entre los niveles de OPN y micropartículas y el desarrollo de vasoespasmo/lesión isquémica en la tomografía computarizada y, posteriormente, con la evolución de los pacientes a medio y largo plazo.

Los criterios de valoración secundarios fueron:

1. Cambios en la cantidad de OPN en licor y sangre de pacientes con HSA el día del sangrado y poshemorragia, es decir, los días 1, 2, 3, 5, 7, 9, 11.
2. Niveles de micropartículas en licor y sangre de pacientes con HAS el día del sangrado y poshemorragia, es decir, los días 1, 2, 3, 5, 7, 9, 11, con el fin de evaluar tanto su valor predictivo de vasoespasmo como la correlación con renal o empeoramiento de la función pulmonar y evolución a los 3-6 meses.
3. Se utilizarán micropartículas aisladas para activar células endoteliales renales y pulmonares in vitro con el fin de evidenciar un posible cross-talk, analizando marcadores de daño endotelial.

La duración de la contratación será de un año. Al ingresar al hospital, se realizará una tomografía computarizada, así como la puntuación de Fischer, la puntuación de Hunt y Hess y la puntuación de la Federación Mundial de Cirujanos Neurológicos (WFNS). Registraremos variables demográficas, es decir, edad, sexo, síntomas al inicio y comorbilidad.

Se realizará una angiografía o angio-TC de acuerdo con la mejor práctica clínica para documentar la presencia, la dimensión y las características del aneurisma persistente. El tratamiento de los pacientes con HSA se llevará a cabo como la mejor práctica clínica de rutina. Los pacientes serán monitorizados con doppler transcraneal a partir del día I y clínicamente todos los días. Si no se produce ningún cambio clínico, los pacientes se someterán a una angiografía de perfusión por TC o una angiografía el día 7 (+/- 1 día). Si empeora el cuadro clínico o aumenta la velocidad doppler (considerando vasoespasmo leve cuando la velocidad media en el interior de la arteria cerebral es de 120-150 cm/s, moderado de 150-200 cm/s y grave >200 cm/s) se considerará angiografía y nimodipino endovascular, según a la terapia de protocolo estándar. El vasoespasmo angiográfico consiste en el estrechamiento de las arterias cerebrales confirmado por neurorradiólogo. El vasoespasmo clínico se define como el deterioro de la conciencia (reducción de 2 puntos en la escala de coma de Glasgow (GCS)) y/o la aparición de un nuevo déficit focal, después de que se hayan descartado otras causas, como convulsiones, resangrado, fiebre. Cada nueva evidencia de isquemia en la TC se registrará a partir del día 3.

A los 3-6 meses, el resultado se evaluará mediante GOS-E (Escala de coma de Glasgow ampliada; escala de 8 puntos, desde la muerte hasta una buena recuperación superior, sin dejar ninguna discapacidad relacionada con la HSA). Para obtener esta información, el personal capacitado entrevistará al propio paciente oa un pariente cercano.

Se tomarán muestras biológicas al ingreso, es decir, dentro de las 24 horas siguientes al sangrado, y en los días 1, 2, 3, 5, 7, 9, 11. Se tomarán muestras de licor estéril de la bolsa distal a la cámara de recolección, en una cantidad de 10 ml/die, a la misma hora todos los días. Se recolectará sangre en una cantidad de 3 ml/día y orina al mismo tiempo (alrededor de las 7:00 am). El licor, el plasma y la orina se centrifugarán (2500 rpm durante 30 minutos) y los sobrenadantes se dividirán en alícuotas y se congelarán a una temperatura de -80 °C hasta su análisis. El análisis de OPN se realizará con un kit comercial de ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA), siguiendo la sugerencia del fabricante (AssayDesigns Inc., Michigan; Pierce Biotechnology Inc., Rockford, IL). Para describir mejor la respuesta inflamatoria, se medirán las citocinas principales T helper 1 (Th)1 y Th2, así como marcadores de daño cerebral (específico de neurona enolasa (NSE), dimetilarginina asimétrica (ADMA), etc.). En la orina, se cuantificarán los marcadores de deterioro preclínico temprano. El aislamiento y caracterización de micropartículas se realizará con Nanosight en función de su dimensión y concentración, mientras que los principales antígenos de superficie se identificarán mediante citofluorimetría, especificando procedencia: leucocito, eritrocito, plaquetas, células endoteliales. Se realizarán análisis in vitro en monocapa de células endoteliales renales y pulmonares. Se controlará diariamente el balance hídrico, creatinina, número de leucocitos, infección/colonización, fármacos nefrotóxicos.

El efecto de las micropartículas se evaluará in vitro en células endoteliales del cordón umbilical (HUVEC), en células del músculo liso (SMC), en células endoteliales pulmonares y renales, incubadas con y sin micropartículas purificadas derivadas del plasma de los pacientes. Además, se realizarán análisis para evaluar: apoptosis (tinción de Tunel), angiogénesis (evidencia de estructuras similares a capilares en la placa Matrigen), adhesión de leucocitos y expresión de moléculas de adhesión.

Como no hay datos en la literatura sobre los niveles de OPN durante la HSA y los datos sobre las micropartículas no son unánimes, no se calculó un tamaño de muestra real. Teniendo en cuenta que se esperaba que el 20%-30% de los pacientes estuvieran complicados con vasoespasmo, se planificó la inscripción con 60 pacientes en un año para obtener 12-18 pacientes con vasoespasmo. Los participantes que cumplan con los criterios de inclusión y exclusión se inscribirán tanto en la UCI como en la Sala de Neurocirugía de Novara Ospedale Maggiore della Carità en un período de un año (es decir, 31 de enero de 2018, 30 de enero de 2019). Según las admisiones del año pasado, se esperan 20 pacientes en la UCI y 40 pacientes en la sala de Neurocirugía. En T0, los niveles de micropartículas se analizarán en pacientes con y sin vasoespasmo con la prueba de rango de Wilcoxon. Con ecuaciones de vapor generalizadas se compararán los niveles de micropartículas entre pacientes con y sin vasoespasmo o nuevos eventos isquémicos. Los GOS-E de 3 y 6 meses se compararán mediante la prueba de Kruskal-Wallis. La relación entre el número de micropartículas y la incidencia de vasoespasmo e isquemia se definirá con la correlación de Spearman. Un valor de p inferior a 0,05 será el umbral de significación estadística. El análisis se realizará con STATA. En cuanto a los experimentos in vitro, se realizarán ensayos no paramétricos.