Reactividad plaquetaria en la inflamación no cardiaca Un estudio observacional prospectivo de un solo centro.

FONDO

Inflamación y Plaquetas

La enfermedad cardiovascular (ECV) es la principal causa de muerte en todo el mundo. Específicamente, el infarto agudo de miocardio (IAM) y el accidente cerebrovascular isquémico agudo son causas comunes de morbilidad y mortalidad y son responsables de costos sustanciales de atención médica.1 Si bien la fisiopatología subyacente de la aterosclerosis ahora se comprende mejor como un proceso inflamatorio crónico, los factores desencadenantes exactos inflamación responsable del evento agudo aún no se explican completamente. Ha quedado claro que las plaquetas desempeñan un papel clave en la fisiopatología tanto de la formación de ateroma como de la formación aguda de trombos en el IAM y el accidente cerebrovascular. Específicamente, la activación plaquetaria es un componente integral de la iniciación y amplificación de la respuesta inflamatoria vascular local en estas condiciones.2 Es por ello que el tratamiento antiagregante plaquetario de rutina representa un pilar del tratamiento de los pacientes con ateroma coronario y especialmente de los tratados con stents intracoronarios3.

Evidencia de variabilidad interindividual e intraindividual en la respuesta a los antiplaquetarios: reactividad dinámica

Sin embargo, trabajos previos de nuestro grupo y otros indican que la respuesta de los individuos tanto a la aspirina como a los inhibidores de P2Y12 es idiosincrásica, por lo que algunas personas pueden ser relativamente resistentes a la aspirina, así como al clopidogrel, prasugrel y ticagrelor.4 Específicamente, hemos demostrado previamente que los pacientes con inhibidores de P2Y12 para stents coronarios con alta reactividad plaquetaria durante el tratamiento tienen un riesgo elevado de trombosis del stent5,6, y que las respuestas individuales pueden modificarse utilizando una terapia personalizada.5 Además, nuestro grupo ha demostrado previamente que el la respuesta tanto a la aspirina como a los inhibidores de P2Y12 es dinámica.7 Por lo tanto, hay una respuesta de rebote del difosfato de adenosina (ADP) después de retirar el clopidogrel en pacientes con stents liberadores de fármacos.8,9 Con respecto a las respuestas de la aspirina, hemos informado que la respuesta a la estimulación con ácido araquidónico es variable dentro de los individuos,10 tiene alguna interacción con los inhibidores de P2Y12,11 y que parece haber una vía dependiente e independiente de la ciclooxigenasa para la estimulación inducida por AA. actividad plaquetaria Nuestros datos anteriores también sugieren que la prueba de plaquetas VerifyNow cerca del paciente más utilizada sobreestima la respuesta de los pacientes al clopidogrel.12

The WEST Group: Evaluaciones novedosas de cebado y reactividad de plaquetas: ¿biomarcadores de riesgo trombótico individual?

El grupo de investigación dirigido por el Dr. West ha desarrollado técnicas novedosas para usar (a) microfluidos de gotas para evaluar la hiperreactividad de plaquetas aisladas y (b) aplicar métodos avanzados de secuenciación de ARN de una sola plaqueta para definir una firma de ARN para el cebado. Estas técnicas han sido objeto de validación inicial y muestran una gran promesa como biomarcadores candidatos para predecir la susceptibilidad individual a eventos trombóticos mediados por plaquetas, como el infarto agudo de miocardio (IAM). Para antecedentes completos y datos previos ver Apéndice.

Por lo tanto, esta metodología es complementaria a nuestra evaluación basada en la tromboelastografía (TEG) de la variabilidad del fenotipo de reactividad plaquetaria: podemos validar la candidatura del método West como biomarcadores de riesgo trombótico en estos experimentos.

Justificación de nuestra pregunta de investigación.

Por muchas razones, en la práctica clínica habitual no se intenta medir la respuesta específica de los individuos a sus fármacos antiplaquetarios ni el estado de la reactividad plaquetaria de un paciente en ningún momento. El desarrollo de pruebas que permitieran realizar estas dos mediciones de manera rutinaria podría facilitar plausiblemente la detección personalizada y la modificación de eventos de alto riesgo de sangrado o trombóticos. La naturaleza dinámica de la reactividad plaquetaria de un individuo y la posible contribución a los eventos trombóticos agudos es el foco de esta serie de experimentos. Si bien aún no está claro cómo se inicia la erosión o ruptura aguda de la placa que precipita el IAM, el vínculo con un episodio inflamatorio agudo es evidente. Además, se ha demostrado una asociación, descrita en detalle a continuación, entre una serie de condiciones inflamatorias agudas y crónicas no cardíacas y el riesgo posterior de IAM. Específicamente, existen reportes de alta prevalencia de IAM y muerte cardiaca en condiciones crónicas como enfermedad reumatoide, enfermedad crónica de las encías, psoriasis, enfermedad crónica de las vías respiratorias.13-16 Además, como se describe a continuación, existen vínculos temporales intrigantes informados entre afecciones no cardíacas agudas, incluida la fractura del cuello del fémur y el ingreso por infección torácica en ancianos, y el riesgo posterior de IAM en las próximas semanas. Finalmente, se ha informado una asociación más reciente entre la vacunación contra COVID y los eventos trombóticos agudos.

Es plausible que la afección y/o evento inflamatorio "no cardíaco" sea, de hecho, parte de un proceso de enfermedad que incorpora cambios dinámicos en el lecho vascular arterial y la reactividad plaquetaria, proporcionando así el sustrato para el IM agudo.

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MARCO TEÓRICO Condiciones inflamatorias no cardíacas e IM agudo: asociaciones conocidas.

ECV e infección torácica:

La incidencia anual de neumonía adquirida en la comunidad (NAC) es del 0,5-1% en Reino Unido, de la que el 22-42% requiere hospitalización. La tasa de mortalidad de los pacientes hospitalizados con NAC es del 5-14%, con tasas de mortalidad más altas entre los pacientes mayores de 84 años (>50%). 17 La neumonía adquirida en la comunidad se asocia con marcadores inflamatorios elevados, como PCR (>21,9 mg/dl), procalcitonina e IL-6 (>169 pg/ml), con niveles más altos que predicen el fracaso del tratamiento y la mortalidad. 18 Además, se detectaron marcadores inflamatorios elevados (PCR, TNF-alfa) en pacientes con infecciones virales del tracto respiratorio superior.19 La infección aguda del tracto respiratorio se asocia con un mayor riesgo de infarto agudo de miocardio.20 Específicamente, los primeros 28 días posteriores a la infección del tracto respiratorio conllevan un mayor riesgo de eventos cardiovasculares. 21 En un estudio de serie de casos de 53709 pacientes con infarto de miocardio inicial o recurrente, se observó un aumento significativo en la incidencia de infarto de miocardio después de una infección aguda de las vías respiratorias, siendo las tasas más altas 3 días después de la infección.22 De interés, se detectó una alta Reactividad Plaquetaria en el Tratamiento en pacientes con infección viral del tracto respiratorio superior.19 Los estudios que evaluaron el vínculo entre el IM y la infección del tracto respiratorio se basaron principalmente en la evaluación de los registros y cuestionarios del médico de cabecera (registro de antecedentes). No se probó la medición de los niveles de marcadores inflamatorios durante los episodios de infección del tracto respiratorio que conducen a un infarto de miocardio.

Fractura de cuello de fémur:

La fractura de cadera en la población anciana representa una importante carga clínica y económica para nuestro sistema sanitario, con elevadas tasas de morbimortalidad. 23,24 La tasa de mortalidad es del 9 % a los 30 días después de la fractura de cadera y del 33 % al año. 25 Una complicación común de las fracturas de cadera es el infarto de miocardio perioperatorio. En un estudio, se detectó un aumento de troponina en el 35,5 % de los pacientes y el infarto de miocardio sin elevación del ST (NSTEMI) fue más común que el infarto de miocardio con elevación del ST (STEMI) en esta cohorte de pacientes. (23 frente a 7)26 Un aumento significativo de troponina es un fuerte predictor de mortalidad en este grupo de pacientes: un nivel superior a 0,04 μg/l está relacionado con un riesgo de muerte seis veces mayor. El aumento de troponina más alto se detectó específicamente en el cuarto día posoperatorio en el grupo de mortalidad, en comparación con un aumento no significativo en el grupo vivo, con una mortalidad general de 1 año detectada en el 37 % de los pacientes asociada con un aumento de troponina perioperatorio. 27,28 El mecanismo detrás del aumento de la tasa de infarto de miocardio no está claro en la literatura actual, pero se sospecha que existe un vínculo con la inflamación sistémica inducida por la fractura.29 Hay datos débiles de que algunos de estos pacientes pueden ser hiporespondedores al clopidogrel.30

Brote de artritis reumatoide:

La artritis reumatoide (AR) afecta aproximadamente al 1% de la población occidental adulta.31 Se considera un factor de riesgo independiente de cardiopatía isquémica, con aumento de la mortalidad por aterosclerosis coronaria acelerada32. Por ejemplo, la artritis reumatoide se asoció con un aumento del 38 % en la incidencia de infarto de miocardio en comparación con la población general en una serie.13 El proceso inflamatorio bien descrito inherente al brote de AR y el vínculo con una mayor reactividad plaquetaria se ha demostrado en un pequeño estudio. Específicamente, se observó un aumento de la reactividad de las plaquetas al ADP solo en el grupo activo reumatoide. 33

Cirugía vascular mayor:

El grupo de Southampton ha descrito previamente la variabilidad dinámica en la reactividad plaquetaria usando TEG. Específicamente, usando TEG AUC 15 para evaluar a 40 participantes sometidos a cirugía vascular mayor electiva (MVS) con aspirina, describimos una reducción en la coagulación inducida por AA y ADP en asociación con la reacción inflamatoria vascular aguda a la cirugía, con reactividad de rebote (es decir, mayor que la línea de base) a los 3 meses después de la operación. La naturaleza dinámica de estos cambios en la reactividad plaquetaria presta apoyo circunstancial al concepto de que esto podría desempeñar un papel en los eventos isquémicos patológicos en individuos susceptibles. 34

Vacuna para el COVID-19:

La pandemia de la enfermedad por coronavirus 19 (COVID-19) ha causado más de 5 millones de muertes en todo el mundo desde 2019 35 La infección por COVID-19 se asocia en algunos casos con trombocitopenia por consumo de plaquetas, coagulopatía intravascular diseminada (CID) y microangiopatía trombótica.

Las vacunas COVID-19 se aprobaron a fines de 2020, con 5 mil millones de personas vacunadas hasta el momento. Cada vez más datos han mostrado vínculos raros entre las vacunas y las complicaciones trombóticas, incluida la trombosis del seno cerebral y el infarto de miocardio.36,37 Esto puede estar relacionado con la reacción inflamatoria sistémica bien establecida inducida por la vacuna. La trombosis y trombocitopenia inmunitarias inducidas por la vacuna (VITT, por sus siglas en inglés) se identificaron en un pequeño grupo de personas vacunadas.38 En los pocos casos de síndrome coronario agudo (SCA) posteriores a la vacunación con COVID-19 no se estableció definitivamente una relación causa-efecto37.

En resumen, se establece un vínculo entre las afecciones inflamatorias agudas no cardíacas y el IAM subsiguiente a corto plazo, pero sin explicación, y la evidencia circunstancial hasta el momento sugiere un posible mecanismo en términos de alteración dinámica en la reactividad plaquetaria. Es este concepto el que deseamos explorar más a fondo en el conjunto de experimentos propuesto.

PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN/OBJETIVO(S)

Este estudio tiene como objetivo evaluar la asociación entre las afecciones inflamatorias no cardíacas que implican una reacción inflamatoria vascular y la reactividad plaquetaria dinámica determinada mediante el dispositivo TEG6s y dos técnicas novedosas para usar (a) microfluidos de gotas para evaluar la hiperreactividad de plaquetas aisladas y (b) aplique métodos avanzados de secuenciación de ARN de una sola plaqueta para definir una firma de ARN para el cebado.

Si se prueba nuestra hipótesis, nuestro estudio habrá demostrado una asociación entre (a) la presencia, y posiblemente la extensión de, un cambio dinámico en la reactividad plaquetaria individual y la coagulación de la sangre y (b) el estado inflamatorio vascular concurrente en una variedad de condiciones inflamatorias cardíacas.

Resumen del diseño del estudio:

• Nuestro equipo de investigación identificará y se acercará a los candidatos adecuados que cumplan con los criterios de elegibilidad para participar en el estudio durante su estadía en el hospital o su visita al centro de vacunación (para candidatos de refuerzo de COVID).
• Un miembro del equipo de investigación explicará el objetivo del estudio, los beneficios, los riesgos y las cargas al posible participante. Los candidatos tendrán tiempo suficiente para decidir si les gustaría participar en el estudio.
• El candidato explicará y firmará un consentimiento informado por escrito.
• La primera muestra de sangre se tomará después del consentimiento, con muestras de sangre adicionales a las 24, 48, 72 horas y luego 1 semana o 1 mes después, según el grupo.
• Todas las muestras de sangre se analizarán de la siguiente manera (i) después de 30 minutos de muestreo, para la prueba de reactividad plaquetaria con el dispositivo TEG 6s, (ii) análisis de microfluidos/plaquetas individuales y (iii) se enviarán más muestras para la prueba de marcadores inflamatorios.
• La participación en el estudio y el seguimiento finalizarán después de la última visita de seguimiento cuando se recolecten las muestras de sangre finales.
• Los datos serán seudonimizados y analizados antes de ser enviados a una revista de revisión por pares.

Reclutaremos 5 grupos de pacientes, de acuerdo con los datos producidos previamente y la literatura sobre modelos de enfermedad de inflamación no cardíaca. Los detalles de los análisis de sangre y la inclusión y exclusión general se resumen a continuación.

En todos los casos, la toma de muestras de sangre será tanto para la valoración de la reactividad plaquetaria mediante TEG6S como para la determinación de marcadores inflamatorios en sangre (PCR, IL6, TNF alfa y CD40)

1. Grupo 1: Cuello de fémur fracturado (n=20). Las salas de traumatología y ortopedia y el departamento de emergencias serán evaluados para nuevos ingresos con cuello de fémur fracturado comprobado por rayos X al ingreso, identificando así a 20 participantes de acuerdo con los criterios de elegibilidad.

   Se abordará a los pacientes adecuados sobre el estudio y se les entregará una hoja de información. Más tarde, cuando hayan tenido suficiente tiempo para considerarlo, se les inscribirá si están dispuestos a dar su consentimiento informado por escrito.

   Se tomarán muestras de sangre en planta al ingreso, a las 24, 48 y 72 horas del ingreso y al mes.

   La sangre se recogerá en 4 tubos en cada ocasión. (1 vacutainer de citrato de sodio al 3,2 % de 2 ml, 1 vacutainer de heparina de litio de 6 ml. 2 tubos SST de 5 ml para marcadores inflamatorios). Una descripción detallada de esto se presenta a continuación.

2. Grupo 2: Pacientes > 70 años ingresados ​​con infección torácica (n=20).

   El departamento de emergencias, la unidad médica aguda y las salas médicas serán evaluados para los participantes elegibles cuyo diagnóstico principal sea una infección de pecho (bronquitis aguda o neumonía). Con el objetivo de reclutar 20 participantes.

   La bronquitis aguda es una infección del tracto respiratorio inferior que causa inflamación en las vías respiratorias bronquiales. Es un diagnóstico clínico caracterizado por tos sin evidencia de neumonía. La radiografía de tórax puede ser normal.

   La neumonía es una infección del tejido pulmonar en la que los alvéolos de los pulmones se llenan de microorganismos, líquido y células inflamatorias, lo que afecta la función de los pulmones. 39 Los pacientes serán seleccionados de acuerdo con los síntomas, diagnóstico clínico +/- hallazgos de la radiografía de tórax (solo neumonía).

   Se abordará a los pacientes adecuados sobre el estudio y se les entregará una hoja de información. Más tarde, cuando hayan tenido suficiente tiempo para considerarlo, se les inscribirá si están dispuestos a dar su consentimiento informado por escrito.

   Se tomarán muestras de sangre en planta al ingreso, a las 24, 48 y 72 horas del ingreso y al mes.

   La sangre se recogerá en 4 tubos en cada ocasión. (1 vacutainer de citrato de sodio al 3,2% de 2 ml, 1 vacutainer de heparina de litio de 6 ml. 2 tubos SST de 5 ml para marcadores inflamatorios). Una descripción detallada de esto se presenta a continuación.

3. Grupo 3: Voluntarios sanos que reciben una vacuna COVID Booster. (n=20). Con el objetivo de reclutar a 20 participantes debido a que tienen una vacuna COVID en el Hospital General de Southampton. Nuestro objetivo es reclutar a 20 voluntarios sanos que cumplan con los criterios según la elegibilidad del estudio. Se entregará hoja informativa al participante y tendrá tiempo suficiente para considerar participar o no en el estudio.

   Las muestras de sangre se tomarán directamente después de la inyección de la dosis de refuerzo de COVID. Se invitará a los participantes a asistir 24, 48 y 1 semana después de la inyección de refuerzo a nuestra oficina de investigación en la unidad de día del laboratorio de cateterismo para tomar muestras de sangre.

   La sangre se recogerá en 4 tubos en cada ocasión. 1 vacutainer de citrato de sodio al 3,2% de 2 ml, 1 vacutainer de heparina de litio de 6 ml. 2 tubos SST de 5 ml para marcadores inflamatorios.

4. Grupo 4: Pacientes ingresados ​​con IAM dentro de las 6 semanas de:

   1. Cuello de fémur fracturado
   2. Infeccion de pecho
   3. Brote de artritis reumatoide
   4. Exacerbación de la psoriasis
   5. Exacerbación de la enfermedad inflamatoria intestinal

   El cribado incluirá a los pacientes ingresados ​​con infarto de miocardio tipo 1 o tipo 2 o lesión miocárdica, tal como se define en la 4.ª definición universal, si se encuentran dentro de las 6 semanas de una de las afecciones inflamatorias enumeradas anteriormente.40 Se abordará a los pacientes adecuados sobre el estudio y se les entregará una hoja de información. Más tarde, cuando hayan tenido suficiente tiempo para considerarlo, se les inscribirá si están dispuestos a dar su consentimiento informado por escrito.

   Se tomarán muestras de sangre en planta al ingreso, a las 24, 48 y 72 horas del ingreso y al mes.

   La sangre se recogerá en 4 tubos en cada ocasión. (1 vacutainer de citrato de sodio al 3,2% de 2 ml, 1 vacutainer de heparina de litio de 6 ml. 2 tubos SST de 5 ml para marcadores inflamatorios). Una descripción detallada de esto se presenta a continuación.

5. Grupo 5: IAM secundario a trombosis del stent (n=20).

Los pacientes elegibles habrán sido admitidos con trombosis del stent definitiva de acuerdo con la definición del Consorcio de Investigación Académica. 41 La trombosis del stent es una oclusión completa de la arteria secundaria a un trombo en el interior del stent. El ARC (Consorcio de investigación académica) ha identificado la trombosis del stent detectada por angiografía como Trombosis del stent definitiva (TS). También clasificaron la trombosis del stent como temprana (hasta 30 días desde el despliegue) o tardía (30 días a 12 meses desde el despliegue).

Se abordará a los pacientes adecuados sobre el estudio y se les entregará una hoja de información. Más tarde, cuando hayan tenido suficiente tiempo para considerarlo, se les inscribirá si están dispuestos a dar su consentimiento informado por escrito.

Se tomarán muestras de sangre en planta al ingreso, a las 24, 48 y 72 horas del ingreso y al mes.

La sangre se recogerá en 4 tubos en cada ocasión. (1 vacutainer de citrato de sodio al 3,2% de 2 ml, 1 vacutainer de heparina de litio de 6 ml. 2 tubos SST de 5 ml para marcadores inflamatorios). Una descripción detallada de esto se presenta a continuación.