Análisis multicéntrico de fenotipo-genotipo de tinciones vasculares para optimizar el tratamiento mediante tomografía de coherencia óptica

Las manchas vasculares, comúnmente llamadas "marcas de nacimiento en vino de Oporto", son anomalías vasculares que afectan al 0,3-0,5% de los recién nacidos; afectan la calidad de vida debido al crecimiento excesivo de los tejidos blandos, la nodularidad y la desfiguración estigmatizante que altera la vida. El tratamiento con láser es el tratamiento estándar y se basa en la fotocoagulación de los vasos. Sin embargo, se informa que menos del 25% se elimina por completo; la razón de esta falta de respuesta es poco conocida. Recientemente, las mutaciones de mosaico en los genes que controlan la regulación del ciclo celular, incluidos GNAQ, GNA11, PiK3CA y otros, se dilucidaron como una causa genética de estas marcas de nacimiento. Este hallazgo ha transformado nuestra comprensión fundamental de su fisiopatología. Proporciona una explicación molecular para la capacidad de respuesta limitada al láser, ya que estos genes comparten vías oncogénicas que dan como resultado una proliferación y un crecimiento celular sincrónicos y estrechamente regulados. Lo que es más importante, este descubrimiento ha desbloqueado el potencial para utilizar el bloqueo farmacológico de las vías aguas abajo activadas para mejorar los resultados.

Esta propuesta tiene como objetivo utilizar imágenes novedosas para resaltar las diferencias en la vasculatura de las marcas de nacimiento vasculares con genotipado y fenotipado clínico emparejado profundo, y crear un algoritmo láser específico basado en el genotipo y la edad. En un pequeño subconjunto de pacientes con genotipado GNAQ/GNA11 confirmado, los investigadores utilizarán perfiles de transcriptomas espaciales de células individuales del tejido afectado para impulsar el descubrimiento de fármacos. Una vez finalizado este proyecto, los investigadores habrán perfeccionado las correlaciones genotipo-fenotipo mejoradas mediante imágenes novedosas de tejido objetivo, aclarando las diferencias en la vasculatura por genotipo, todo lo cual puede acelerar los tratamientos basados ​​en la precisión para prevenir la desfiguración y mejorar la calidad de vida. Estos resultados proporcionarán datos críticos para la implementación de ensayos clínicos que cambiarán los paradigmas de tratamiento de una única modalidad de tratamiento destructivo ineficaz a una intervención farmacológica dirigida junto con la luz.

Los investigadores plantean la hipótesis de que la eliminación de las marcas de nacimiento en vino de Oporto requerirá: 1) un enfoque basado en la precisión que incluya dosimetría láser óptima informada por imágenes angiográficas novedosas, edad y genotipo, y 2) bloqueo farmacológico específico de las vías activadas informado por la investigación de efectores aguas abajo. El objetivo a largo plazo es cambiar los paradigmas de tratamiento de una sola modalidad destructiva ineficaz a una fuente de láser dirigida junto con una terapia tópica dirigida.

Objetivo 1: correlacionar el genotipo con el fenotipo clínico

• 1.1 Correlacione el genotipo con el fenotipado completo de los participantes disponibles en los estratos A y B. Cuando se estratifica por edad de los participantes, la hipótesis es que el genotipo influirá en el tamaño de los vasos, con una mayor activación del ciclo celular asociada con una mediana más grande del diámetro y la profundidad de los vasos en la OCT.
• 1.2 Correlacionar el fenotipo clínico con la tomografía de coherencia óptica dinámica (OCT) en Strata A y Strata B. Los investigadores plantean la hipótesis de que la edad de los participantes será el factor predictivo más importante de la mediana del tamaño y la profundidad de los vasos en la OCT. Los investigadores esperan ver diversidad en la arquitectura y el patrón de la vasculatura según el genotipo. La hipótesis es que los pacientes con mutación GNAQ demostrarán una distorsión vascular significativa, con abandono y dilatación vascular, como se ha informado en la literatura de OCT ocular en pacientes con síndrome de Sturge Weber.
• 1.3 Recopilar resultados tanto cuantitativos como cualitativos en los participantes tratados con OCT para evaluar la experiencia de los participantes utilizando esta modalidad adyuvante en el tratamiento en Strata B.
• 1.4 Integre los datos de OCT para crear un algoritmo de láser dirigido por edad y/o genotipo para optimizar la fotocoagulación de células mutadas en Strata B.

Objetivo 2: Determinar el mecanismo molecular de las tinciones vasculares faciales para desarrollar terapias específicas de la vía

• 2.1 En 12 a 15 participantes con mutaciones GNAQ/GNA11 confirmadas en Strata A, Strata B o Strata C, realice biopsias del tejido afectado y normal, recolecte muestras de sangre y saliva para facilitar el análisis transcriptómico espacial imparcial utilizando el sistema Visium 10x.
• 2.2 Identificar nuevos objetivos específicos de genotipo aguas abajo a través de un análisis transcriptómico espacial imparcial con evaluación específica de 3 vías para las cuales los inhibidores tópicos están actualmente en desarrollo (PiK3CA, mTOR y MEK/ERK).

Objetivo 3: Evaluar los resultados del láser en el tratamiento del SPW (Estratos B y C)

• 3.1 Cuantificar la mejora en el PWS de los participantes estratificado por edad de inicio del láser, parámetros de tratamiento con láser y fenotipado clínico profundo (ubicación anatómica, morfología, OCT y genotipo). La intención de este objetivo es determinar si el inicio más temprano del láser (antes del año de edad) produce mejores resultados y si la respuesta del láser difiere según la ubicación anatómica, la morfología/color o el genotipo. La hipótesis es que un tratamiento más temprano (comenzando antes de los 2 años de edad) resultará en un aclaramiento mejorado, que es más duradero que en aquellos que comienzan con láser después de los 2 años de edad. En un pequeño subconjunto de pacientes con genotipado disponible, los investigadores investigarán la respuesta de la enfermedad al láser según el genotipo y la ubicación. La hipótesis es que el PWS asociado a PiK3CA responderá mejor que otros genotipos (GNAQ, GNA11, RASA1, EPHB4), y que el PWS lateral de la cara y la parte media de la frente serán las ubicaciones anatómicas más sensibles.
• 3.2 Investigar resultados significativos informados por el paciente y/o los padres en sujetos tratados con láser. Los investigadores estratificarán por respondedores láser versus no respondedores. La hipótesis es que los respondedores habrán mejorado la CdV. Finalmente, los investigadores evaluarán prospectivamente los resultados informados por el paciente con respecto al tratamiento con láser, incluida la satisfacción del paciente, la recurrencia y el dolor del procedimiento (según lo informado por el paciente y/o los padres en niños menores de 7 años). Los investigadores plantean la hipótesis de altas tasas de recurrencia y molestias en los pacientes.

Diseño de la investigación:

Una vez obtenido el consentimiento informado, el dermatólogo del estudio realizará un examen visual de la piel para documentar los hallazgos cutáneos y se tomarán fotografías de las áreas afectadas para este estudio. Las fotografías se utilizarán para determinar las correlaciones genotipo-fenotipo y se compartirán con el centro coordinador.

Las fotografías se almacenarán electrónicamente de manera segura y compatible con HIPAA de acuerdo con las políticas de cada sitio.

En el momento de la inscripción o en una visita posterior, pero solo una vez durante la participación en el estudio, los sujetos pueden aceptar proporcionar cualquiera de las siguientes muestras no médicamente necesarias para estudios genéticos: muestra de sangre, muestra de saliva, biopsia de piel con sacabocados (muestra de piel normal). o piel afectada), muestras de tejido quirúrgico, muestras de tejido incluidas en parafina (de cirugías anteriores). La recolección de cualquiera de estas muestras es opcional.

En el momento de la inscripción, los participantes se ubicarán en Strata A: mediciones de OCT únicas o Strata B: mediciones de OCT en serie que se toman en asociación con el tratamiento con láser de atención estándar, o Strata C: evaluación en serie con tratamiento con láser de atención estándar sin uso de octubre

Los participantes que pasarán a Strata A tendrán mediciones de OCT únicas de su mancha vascular si eligen no, no son elegibles para o se han sometido previamente a un tratamiento estándar con láser para su mancha vascular en el momento de la inscripción. La indicación para Strata A es que algunos pacientes optarán por no someterse a un tratamiento con láser, especialmente si han sido tratados extensamente con láser anteriormente, o si tienen una mancha vascular de color rosa claro que se ha mantenido estable. Los participantes que procedan a Strata C serán tratados con láser como estándar de atención y se les dará seguimiento sin el uso de OCT en serie.

A los participantes que pasarán a Strata B se les realizarán mediciones OCT en serie de su tinción vascular antes del inicio del tratamiento estándar con láser. La OCT se realizará antes de cada tratamiento con láser de atención estándar si el participante ha elegido recibir un tratamiento con láser de atención estándar como tratamiento de su mancha vascular en el momento de la inscripción.

Los participantes que están inscritos en Strata A y se someten a una medición OCT única pueden pasar a Strata B si, en un momento posterior, deciden someterse a un tratamiento estándar con láser para su mancha vascular. Estos participantes solo podrán participar en las colecciones de muestra anteriores una vez durante su participación. La transición del Estrato A al Estrato B no se considera una segunda inscripción.

Todos los participantes permanecerán en el estudio hasta que se haya cerrado el estudio. Los participantes podrán realizar colecciones de muestras en cualquier visita durante el estudio.

El fenotipado clínico de los participantes se incrementará mediante el uso de OCT dinámico para caracterizar el diámetro medio y la profundidad de los vasos sanguíneos. La OCT es una tecnología específica para la piel no invasiva que permite la identificación rápida del diámetro de los vasos sanguíneos, la densidad de los vasos y la profundidad dentro del área escaneada. Es efectivamente como colocar una sonda de ultrasonido en la piel del participante. La sonda es de 6 x 6 mm y, dentro de los 60 segundos posteriores a su colocación, proporciona el diámetro de vaso sanguíneo (moda) más común detectado, junto con la profundidad del plexo vascular. La OCT debe ser indolora y de riesgo mínimo para el participante.

Para los participantes en Strata B, la OCT se realizará al inicio y antes de cada tratamiento estándar con láser. El médico del estudio decidirá los puntos de referencia anatómicos para la elección de la colocación de OCT, con el objetivo de obtener imágenes del área más prominente de la mancha. En un subconjunto de participantes, las mediciones de OCT también se tomarán después del tratamiento estándar con láser. Los puntos de referencia anatómicos para elegir en este subconjunto serán decididos por el médico del estudio; También se tomará una imagen del área más clara de la mancha para contrastar las diferencias entre los diámetros de los vasos, ya que esto afectaría la elección de la configuración óptima del láser en las diferentes áreas de la mancha. El médico tratante determinará el número de áreas en las que se realizará OCT sobre la mancha vascular en función del tamaño de la mancha vascular. Los ajustes modificados del láser utilizados para el tratamiento estándar con láser se guiarán por el uso de la teoría de la fototermólisis selectiva para determinar la duración óptima del pulso del láser según la medición OCT. Esto se ajustará a los estándares de atención aceptables y, en última instancia, quedará a discreción del cirujano láser. El médico del estudio también tratará de medir las mismas áreas antes de cada visita, con la expectativa de que el tamaño de la mancha probablemente varíe según la resolución del tratamiento de la mancha vascular.

Para los participantes en Strata B, el participante y/o el padre/tutor de los participantes de 0 a 17 años de edad completarán un cuestionario hasta 5 veces durante el estudio. El cuestionario preguntará cómo se sienten los participantes y/o sus padres/tutores acerca de los resultados del tratamiento con láser y cómo se sienten acerca del uso de OCT además de su tratamiento estándar.

Para los participantes en Strata C (que se someten a láser como parte de la atención estándar sin OCT), el equipo del estudio solicitará a los padres o al sujeto que completen los resultados informados por el paciente durante el estudio. La intención de estos cuestionarios es captar resultados significativos para los pacientes con medidas PROMIS validadas relacionadas con la eficacia del láser para las manchas en vino de Oporto.

En el momento de la inscripción del participante en Strata C y/o después del primer láser del participante, los padres/tutores completarán un cuestionario de satisfacción de los padres. Los investigadores completarán una evaluación de seguimiento con láser y una escala analógica visual en las visitas del participante para cuantificar la mejora en la mancha en vino de Oporto desde el inicio. Cada 6 meses, el paciente o padre/tutor completará el formulario de evaluación láser del paciente/familia.