Uso de la vacuna BCG para comprender la infección por tuberculosis (Pilot BCG CHIM)

Antecedentes En 2020, se estima que 10 millones de personas enfermaron de tuberculosis (TB) y 1,5 millones de personas murieron, lo que convierte a la TB en la segunda causa de muerte infecciosa después de la COVID-19. La tuberculosis multirresistente es una crisis de salud pública y una amenaza creciente para la seguridad sanitaria. A pesar de esto, la única vacuna actualmente disponible para la prevención de la tuberculosis es el bacilo Calmette-Guerin (BCG) de 100 años de antigüedad, que previene las formas diseminadas de tuberculosis pero tiene una eficacia limitada contra la tuberculosis pulmonar.

Los ensayos de vacunas de fase 3 para la tuberculosis son grandes, costosos y se llevan a cabo durante períodos prolongados. Los modelos de infección humana controlada implican inocular a participantes sanos con un agente infeccioso y pueden usarse para acelerar el desarrollo de vacunas, así como para mejorar la comprensión de la patogénesis de la enfermedad y la respuesta inmune del huésped y el desarrollo de nuevas combinaciones terapéuticas. Existen preocupaciones actuales sobre el uso de Mycobacterium tuberculosis de tipo salvaje como agente de desafío humano dado que la infección no se puede erradicar de manera confiable. El grupo McShane en Oxford ha establecido un modelo de desafío humano utilizando BCG intradérmico y ha publicado varios artículos revisados ​​por pares. La Escuela de Medicina Tropical de Liverpool propone replicar y refinar aún más este modelo y emprenderé este proyecto como parte de un MD. El objetivo de los investigadores es realizar un muestreo de piel en serie combinado con un muestreo sistémico y de la mucosa respiratoria para investigar y comparar la respuesta inmunitaria entre estos compartimentos. En última instancia, este modelo puede usarse para seleccionar a los candidatos más prometedores para los ensayos clínicos.

Hipótesis del estudio

1. La cepa BCG SSI se recuperará mediante biopsia de tejido 14 días después de la inyección intradérmica mediante técnicas clásicas de diagnóstico microbiológico y molecular.
2. La recuperación cuantificada de BCG (técnicas moleculares) mediante biopsia de piel mínimamente invasiva será al menos un 90 % tan buena como la biopsia por punción estándar y ofrecerá un método más aceptable para los participantes en el futuro.

Diseño general del estudio Este es un estudio de un solo centro dividido en dos partes. La primera parte del estudio (fase A) reclutará a 10 participantes. Los participantes en la fase A recibirán una inyección intradérmica de la vacuna BCG SSI en la parte superior del brazo el día 0 a tres veces la dosis habitual (BCG SSI 6-24 x 105 unidades formadoras de colonias). El día 14 después de la inyección de BCG. Se tomarán las siguientes muestras de piel del sitio de inyección de BCG con el uso de anestesia local: frotis de piel, microbiopsia, raspado de piel y biopsia con sacabocados. El objetivo general de esta parte del estudio será garantizar que BCG pueda aislarse del sitio de inyección intradérmica de BCG de los participantes 14 días después de la inyección. El objetivo de los investigadores es probar si BCG puede aislarse en cantidades comparables mediante biopsia por punción y técnicas mínimamente invasivas (microbiopsia, raspado de piel y frotis de piel). Pasarán a la fase B del estudio si son capaces de aislar BCG mediante cultivo o PCR utilizando una de las técnicas mínimamente invasivas y no se han producido eventos adversos graves.

En la segunda fase del estudio (fase B) se reclutarán 20 participantes. Estos participantes recibirán la vacuna BCG como se describe para la fase A. Se utilizará la técnica mínimamente invasiva con la mejor recuperación de BCG para realizar un muestreo de piel longitudinal para monitorear el crecimiento de BCG y la respuesta inmunitaria de la piel local. Se tomarán muestras paralelas de mucosa respiratoria y sangre para comparar la respuesta inmune en estos compartimentos.

Procedimientos de estudio

Consentir:

En ambas fases del estudio, el proceso de consentimiento y selección será el mismo. Se invitará a los posibles participantes a discutir el estudio en una cita de 60 minutos, donde verán una presentación sobre el estudio y completarán un cuestionario de consentimiento para demostrar su comprensión del estudio y su capacidad para dar su consentimiento.

Poner en pantalla:

Para evaluar la elegibilidad para el estudio, se tomará un historial médico específico. Si el equipo de investigación lo considera necesario, se enviarán cuestionarios de médicos de cabecera a los médicos de cabecera de los participantes si su historial médico o de vacunación no está claro. Se realizará un examen clínico, incluido un examen cardiorrespiratorio. Se tomarán los signos vitales, así como un frotis de nariz y garganta para la prueba de flujo lateral de COVID-19 (si es requerido por UKHSA) y almacenamiento, prueba de embarazo en orina (solo mujeres). Se tomarán los siguientes análisis de sangre: prueba de VIH, serología de hepatitis, hemograma completo y coagulación, suero almacenado, PBMC de sangre.

Inyección intradérmica de BCG (día 0):

Para ambas partes del estudio, en la visita de inyección de BCG, los participantes recibirán una sola inyección de la vacuna BCG tres veces la dosis habitual por vía intradérmica en la parte superior del brazo. Se utilizará un dispositivo de administración intradérmica con marcado CE (NanoPass MicronJet, NanoPass Technologies Ltd), que tiene licencia para la administración intradérmica de medicamentos líquidos, incluidas vacunas para administración intradérmica estandarizada. Después de esta visita, los participantes completarán un diario electrónico durante 14 días para informar cualquier evento adverso. A lo largo del estudio, los participantes tendrán acceso a un servicio telefónico de guardia las 24 horas del día, los 7 días de la semana.

Seguimiento fase A:

En la fase A, los participantes asistirán a las citas de seguimiento los días 2, 7, 14, 21 y 28 después de la BCG. Se tomará una muestra de piel del sitio de inyección de BCG y una fotografía del sitio en cada visita de seguimiento. Se realizarán los siguientes análisis de sangre: suero y PBMC para inmunología en cada visita de seguimiento y ARN en sangre el día 2.

Además los participantes asistirán el día 14 para biopsias de piel. Se inyectará anestesia local alrededor del sitio de vacunación con BCG y se tomarán las siguientes muestras de piel en este orden:

• Microbiopsia: este instrumento utiliza una aguja hueca para tomar una muestra de piel de 0,21 mm de diámetro y 0,4 mm de profundidad.
• Raspado de la piel: se tomará una muestra de la superficie de la piel con una sonda Rhino.
• Biopsia con sacabocados: esto tomará una muestra de piel del medio del sitio de BCG utilizando un instrumento de biopsia con sacabocados de 4 mm.

Seguimiento Fase B:

En la fase B, los participantes asistirán a visitas de seguimiento los días 2, 7, 14, 21 y 28 después de la inyección de BCG como en la fase A.

Además, en la fase B se tomarán las siguientes muestras de mucosa respiratoria de la nariz los días 0, 2, 7, 14, 21 y 28 de la fase B:

• El lavado nasal se realizará solo en un subconjunto de participantes: la nariz se irriga con solución salina normal y el líquido que se produce se recolecta y analiza.
• Nasosorción: a los participantes se les insertarán pequeños trozos de papel de filtro en las fosas nasales durante un máximo de 2 minutos
• Raspado nasal: se toman pequeños raspados superficiales del interior de la nariz para recolectar células nasales.
• Se tomarán las siguientes muestras de piel del sitio de vacunación con BCG: microbiopsia O raspado de piel (según los resultados de la fase A) Y frotis de piel los días 0, 2, 7, 14, 21 y 28

Análisis micobacteriológicos de laboratorio

• Las muestras de biopsia de piel se criopreservarán y posteriormente se procesarán por lotes
• Las muestras de piel se descongelarán y homogeneizarán, luego se cultivarán en agar Middlebrook 7H11 durante 4 semanas antes de contarlas.
• El homogeneizado restante de la muestra de biopsia se almacenará a -80° para la posterior extracción de ADN.
• El homegenate restante se descongelará y se extraerá el ADN y se realizará una PCR cuantitativa.

Análisis inmunológico de laboratorio Respuestas de anticuerpos: Las muestras de suero y nasosorción se conservarán para la medición de anticuerpos utilizando ensayos ELISA estándar.

Respuestas celulares: Se realizarán ensayos de inmunospot ligado a enzimas (ELISpot) con interferón γ (IFN-γ) ex vivo en PBMC recién aisladas de todos los participantes. También se evaluarán las respuestas al derivado proteico purificado (PPD) de M. tuberculosis. Las PBMC no estimuladas se utilizarán como medida de la producción de fondo de IFN-γ. Los resultados se informarán como células formadoras de puntos por millón de PBMC, calculados restando el recuento medio de PBMC no estimuladas del recuento medio de pocillos de antígeno triplicado y corrigiendo el número de PBMC en el pocillo.

Análisis de ARN: las muestras se conservarán para realizar pruebas de viabilidad de la firma transcriptómica. Estos métodos serán esenciales a medida que se desarrolle CHIM para las pruebas de vacunas.

Procedimientos de notificación de eventos adversos graves (SAE) y sospechas de reacciones adversas graves inesperadas (SUSAR):

Los eventos adversos serán solicitados activa y pasivamente. Se completará un diario de síntomas durante los primeros 14 días para identificar cualquier evento adverso y se solicitarán eventos adversos en las visitas de seguimiento y se registrarán en el eCRF del participante. Cualquier evento adverso grave que el IC considere relacionado con el agente de desafío e inesperado se informará al REC. Dado que los agentes de desafío son vacunas con autorización de comercialización, el mecanismo para informar cualquier SAE a la MHRA es a través de una tarjeta amarilla.

Comité de Monitoreo de Datos y Seguridad (DSMC)

El papel específico del comité será:

• Revisar de forma independiente los SAE y los AESI independientemente de su relación con cualquiera de los procedimientos del estudio durante todo el estudio.
• Revisar formalmente el perfil de seguridad y la tasa de recuperación de BCG cuantificada
• Realizar revisiones no programadas a pedido del equipo de estudio con una demanda y frecuencia determinadas por la gravedad de los eventos adversos informados.

El DSMC recibirá un informe de seguridad al final del estudio, en caso de SAE, o si lo solicitan en cualquier momento los miembros de CI o DSMC.

También se contactará al presidente del DSMC para obtener asesoramiento cuando el IC considere que se requiere un asesoramiento independiente o una revisión.