Myöhään alkavan okkulttisen oireettoman kardiotoksisuuden määrittely antrasykliinihoidolle altistuneilla lapsuuden syövästä selviytyneillä

Osa A: Potilaat, jotka saivat suuren annoksen antrasykliinejä ja jotka saivat kemoterapiaa vähintään 2 vuotta ja ovat edelleen remissiossa, keräsimme tietoja heidän aiemmasta sydänsairaudesta, sydämen säteilyannoksesta, luuytimensiirrosta, hoidon iästä, sukupuolesta , seerumin sydämen troponiini-T- tai N-terminaalisen pro-aivojen natriureettisen peptidin mittausten nousu antrasykliinihoidon aikana, systolinen toimintahäiriö ja kongestiivinen sydämen vajaatoiminta antrasykliinihoidon aikana. Osallistujilla oli sydämen MRI (CMRI), kaiku ja seerumikokoelma tulehduksen biomarkkerien (C-reaktiivinen proteiini (CRP), TNF-α, myosyyttivaurion (sydämen troponiini (cTn), solunulkoisen matriisin uusiutuminen, (matriisin metalloproteinaasit)) mittaamiseen. (MMP), kudosten metalloproteinaasien estäjät (TIMP:t), tyypin I prokollageenin C-terminaalinen propeptidi (PICP), kollageenin tyypin I C-terminaalinen telopeptidi (CITP), luun alkalinen fosfataasi, apoptoosi (kaspaasi-3 P17 -peptidi) ja kammioperäinen B-tyypin natriureettinen peptidi (BNP) kerran tutkimuksen aikana. Osa A on valmis.

Osa B: Niille potilaille, jotka osallistuivat osaan A, heillä oli toinen CMRI-tutkimus CMRI-löydösten validoimiseksi ja kardiomyopatian etenemisen tutkimiseksi ylityöllä vertaamalla kaikkia CMRI-pohjaisia ​​kuvantamisparametreja ensimmäisen ja toisen potilaskäynnin välillä. Heidän hoidon standardikaikunsa tulokset jälkikäsitellään siten, että ne sisältävät samat parametrit kuin koehenkilöiden edellinen tutkimuskaiku, joka tapahtui 2 vuotta sitten vertailua varten. Koehenkilöiltä otettiin verikoe (3 ml) DNA- ja RNA-analyysiä varten. Osa B on valmis.

Osa C: Sisältää lisäksi 60 potilasta, jotka saivat pieniannoksista antrasykliinihoitoa (<300 mg/m2) ja jotka myös tunnistettiin kardioonkologian rekisteristä. Näille potilaille tehdään CMRI, tutkimuskaiku ja verinäyte: sydämen troponiini (cTn), matriksimetalliproteinaasit (MMP), metalloproteinaasien kudosestäjät (TIMP), tyypin I prokollageenin C-terminaalinen propeptidi (PICP), C-terminaalinen telopeptidi tyypin I kollageeni (CITP), luun alkalinen fosfataasi, kaspaasi, C-reaktiivinen proteiini (CRP), TNF-α, hematokriitti ja NT-proBNP (herkempi BNP-mittaus). Verenotto DNA/mikroRNA-analyysiä varten. Hoidon standardikaiun tulokset jälkikäsitellään siten, että ne sisältävät vertailua varten samat parametrit kuin alkuperäisen 60 koehenkilön aiemman tutkimuksen kaikukardiogrammi. Kaikki värvätyt kohteet toimivat joko "tapauksina" (koska heillä on kardiotoksisuutta) tai kontrollina, jos heillä ei ole kardiotoksisuutta. Tällä hetkellä ilmoittautuminen osan C potilaille, jotka saivat pieniannoksisia antrasykliinejä.

Kardiotoksisuus koko ryhmälle määritellään globaaliksi systoliseksi toimintahäiriöksi (ilmaisee ejektiofraktion < 2 SD alle normaalin (Z-pistemäärä <-2) tai globaalin kehä- tai pituussuuntaisen venymän suuruuden vähenemisen, joka on alle 2 SD alle normaalin. CMRI:tä pidetään hoidon standardina kardiomyopatian arvioinnissa. Koska CMRI on todistettu käyttökelpoiseksi kardiomyopatian seulontatyökaluna, CMRI-tutkimukset suoritetaan standardina hoidon yleisen ja alueellisen sydänlihaksen toiminnan arvioimiseksi syövästä selviytyneillä. T1-pulssisekvenssejä natiivi T1:n ja ECV:n arvioimiseksi kehitetään ja jalostetaan jatkuvasti, ja ne vaativat lisävalidointia ennen kliinistä käyttöä. Näitä sekvenssejä pidetään edelleen osana tutkimusta.

TILASTOINEN ANALYYSI Osa A. CMRI-parametrit korreloidaan systolisen ja diastolisen toiminnan kaikuparametrien kanssa. Huippukehän venymätietoja verrataan julkaistuihin historiallisiin normatiivisiin tietoihin. T1-relaksaatioarvoja verrataan ikäisten verrokkien ryhmään, joilla on normaali SF ja joilla ei ole altistumista antrasykliineille. Tulokset ilmaistaan ​​keskiarvoina ja SD jatkuvalle datalle ja prosentteina ja numeroina kategorisille tiedoille. Aiheet luokitellaan 3 ryhmään edellä kuvatulla tavalla. Erot keskiarvoissa ryhmien välillä sekä altistuneiden ja kontrollien välillä kaikkien normaalisti jakautuneiden tietojen osalta arvioidaan varianssianalyysillä. Vääristyneille tiedoille suoritetaan Mann-Whitney U -testi. Kaikkien potilaiden kuvanlaatupisteet lasketaan vastaavien T1-karttojen keskiarvo. Keskimääräinen segmentaalinen T1 ja kammion sydänlihaksen huippukehän jännitysarvot ja standardipoikkeamat lasketaan. Kirjallisuus osoittaa, että T1-arvoon liittyy lievä systemaattinen sykeriippuvuus ja potilaan pituudella ja painolla on jonkin verran vaikutusta T1-arvoihin. Näiden mahdollisten häiritsevien tekijöiden löytämiseksi ja korjaamiseksi T1:n ja sykkeen, pituuden ja painon välisiä suhteita tutkitaan käyttämällä leikkaustietojen lineaarista regressioanalyysiä. Lisäksi tutkitaan T1-kartoituksesta johdetun rentoutumisajan, vasemman kammion sydänlihaksen huippuympärysmitan venymän ja systolisen ja diastolisen toiminnan kaikukardiografiaparametrien välistä suhdetta käyttämällä leikkaustietojen lineaarista regressioanalyysiä. Kaikki tilastollinen analyysi suoritetaan SAS 9.2:lla. Kaikki testit ovat kaksisuuntaisia, ja P < 0,05:n katsotaan osoittavan merkittävää eroa. HARP-kannan interobserver- ja intraobserver-variabiliteetti suoritetaan käyttämällä parillista t-testiä ja raportoidaan keskimääräisenä erona ja 95 %:n luottamusvälinä.

MMP-1-, MMP-2-, MMP-9- ja MMP-1/TIMP-suhteen, PICP:n, CITP:n, luun alkalisen fosfataasin ja kaspaasi-3 P17-peptidin seerumitasot mitataan solunulkoisen matriisin uudelleenmuodostumisen ja apoptoosin indikaattoreina. ja verrattiin systolisen ja diastolisen toiminnan CMRI- ja kaikukardiografisiin parametreihin. Kaspaasi-3:n, apoptoosin loppuefektorikaspaasin, pilkotun p17-fragmentin (p17) seerumitasoa verrataan julkaistuihin normatiivisiin tietoihin 167 terveen koehenkilön ryhmästä 68. MMP-1:n, MMP-2:n, MMP-9:n ja TIMP-1:n verenkierrossa verrataan julkaistuihin historiallisiin terveisiin kontrolleihin. niiden tunnettu yhteys sydämen toimintahäiriöön.

Biomarkkerien tilastollisten analyysien tulokset ilmaistaan ​​jatkuvan datan keskiarvona ja SD:nä ja kategorisille tiedoille prosentteina ja numeroina. Aiheet luokitellaan kolmeen ryhmään, kuten aiemmin on kerrottu. Keskiarvoerot ryhmien välillä kaikille normaalisti jakautuneille tiedoille arvioidaan varianssianalyysillä. Vääristyneille tiedoille suoritetaan Mann-Whitney U -testi. Troponiinin, kaspaasi-3 P17 -peptidin, MMPS:n, TIMP:n, PICP:n, CITP:n, luun alkalisen fosfataasin, CRP:n, CK-MB:n ja systolisen ja diastolisen toiminnan kaikuparametrien välistä suhdetta tutkitaan käyttämällä leikkaustietojen lineaarista regressioanalyysiä. . Kaikki tilastollinen analyysi suoritetaan SAS 9.2:lla. Kaikki testit ovat kaksisuuntaisia, ja P < 0,05:n katsotaan osoittavan merkittävää eroa.

Monitieteinen luonne ja mahdollisuus tehdä translaatiotutkimusta vuodesohvalla, pitäisi saada meidät pilottitietoihin perustuen potilasryhmissämme ennustettuihin muutoksiin. Testaamme esimerkiksi, onko seerumin P17-taso missään potilasryhmässä (ryhmät 1-3) korkeampi kuin terveillä kontrolleilla. On kuitenkin mahdollista, että vain myöhäiset ryhmät (ryhmä 2 tai 3) osoittavat P17-tason nousun. Vastaavasti vain myöhäisemmät ryhmät voivat osoittaa muutoksia seerumin MMP:issä tai T1-relaksaatioajassa. Jos jokin muutos on liian pieni havaittavaksi otoskoon perusteella, keskitymme parametreihin, joissa on suurempia eroja terveisiin kontrolleihin verrattuna. Tämä ohjaa meitä myös tulevan tutkimuksen suunnittelussa. Muutos MMP:issä voi heijastaa diastolisen vs. systolisen toimintahäiriön esiintymistä varhaisessa vs. myöhäisessä ryhmissä. On esimerkiksi mahdollista, että varhaisessa ryhmässä (ryhmä 1) on diastolinen ongelma, joka ilmenee vähentyneenä MMP-1/TIMP-1-suhteena. Kun merkittävä systolinen toimintahäiriö ilmenee, suhde voidaan kääntää.

Osa B: Kaikkia lähtötilanteen pilottitutkimuksessa osoitettuja kardiotoksisuuden CMRI-kuvauksen biomarkkereita verrataan ensimmäisellä ja toisella tutkimuskäynnillä suuriannosten (≥240 mg/m2) koehenkilöiden kesken. Niiden potilaiden tiheydet ja prosenttiosuudet, joilla on kardiotoksisuuden fenotyyppi cMRI:llä mitattuna, lasketaan jokaiselle tutkimuskäynnille. Jos frekvenssit/prosentit ovat samat tai suuremmat toisella käynnillä ensimmäiseen verrattuna, cMRI:n käyttö antrasykliinin aiheuttaman kardiotoksisuuden osoittamiseksi voidaan validoida.

Erityinen tavoite 2: Kaikkia atrasykliinin aiheuttaman kardiomyopatian CMR-kuvausparametreja verrataan ensimmäisen ja toisen tutkimuskäynnin välillä suuriannoksisille (≥240 mg/m2) koehenkilöille. Kaikkia CMR-tilavuusparametreja, mukaan lukien tilavuudet, massa ja loppusystolisen kuidun stressin mittaukset sekä globaalin ja alueellisen sydänlihaksen toiminnan mittaukset, T1-kartat ja ECV, verrataan kahden tutkimuskäynnin välillä käyttäen parillisia t-testejä, p<0,05 käytetään osoittamaan tilastollisesti merkitsevää eroa.

Osa C:

Erityinen tavoite 1: Vertaa globaalin ja alueellisen systolisen toiminnan ja mikroskooppisen fibroosin CMR-parametreja, kuten T1-kartoituksesta johdetun rentoutumisajan muutokset ja solunulkoisen tilavuusmatriisin (ECV) kasvu osoittavat suuria annoksia saaneiden koehenkilöiden vastaaviin.

Yleiskatsaus: Tämän tavoitteen tavoitteena on testata hypoteesia, että AIC:n CMR-kuvausbiomarkkereita esiintyy harvemmin potilailla, jotka altistuvat pieniannoksisille antrasykliineille. Niiden koehenkilöiden osuutta, joilla on antrasykliinin aiheuttaman kardiotoksisuuden fenotyyppi sekä suuren että pienen annoksen ryhmissä, verrataan käyttämällä Fisherin tarkkaa testiä. P < 0,05 käytetään osoittamaan tilastollisesti merkitsevä ero.

Erityinen tavoite 2: Määrittää tulehduksen, myosyyttivaurion, solunulkoisen matriisin uudelleenmuodostumisen ja apoptoosin serologiset biomarkkerit lapsisyövästä selviytyneiden joukossa, joita hoidetaan pieniannoksisilla antrasykliineillä.

Tämä tavoite kertoo hypoteesin, että tulehduksen, myosyyttivaurion, solunulkoisen matriisin uudelleenmuodostumisen ja apoptoosin biomarkkerien kohoaminen on vähemmän yleistä lapsuusiän syövästä selviytyneillä, jotka ovat altistuneet pieniannoksisille antrasykliineille, mikä näkyy seerumin alhaisempina CRP-tasoissa, korkean herkkyyden troponiinissa, MMP- ja Caspase-3 P17 -tasot.

Yleiskatsaus: Tavoitteena on karakterisoida muutoksia seerumipitoisuuksissa ekstrasellulaarisen matriisin uudelleenmuodostumisen ja apoptoosin markkereissa potilailla eri aikavälein antrasykliinikemoterapian jälkeen. MMP-1-, MMP-2-, MMP-9- ja MMP-1/TIMP-suhteen, PICP:n, CITP:n, luun alkalisen fosfataasin ja kaspaasi-3 P17-peptidin seerumitasot mitataan solunulkoisen matriisin uudelleenmuodostumisen ja apoptoosin indikaattoreina. ja verrattiin systolisen ja diastolisen toiminnan CMRI- ja kaikukardiografisiin parametreihin. Kaspaasi-3:n, apoptoosin loppuefektorikaspaasin, pilkotun p17-fragmentin (p17) seerumitasoa verrataan julkaistuihin normatiivisiin tietoihin 167 terveen koehenkilön ryhmältä (Agosto, Azrin, Singh, Jaffe ja Liang, 2011) . MMP-1:n, MMP-2:n, MMP-9:n ja TIMP-1:n verenkierrossa verrataan normaaleihin kontrolleihin. Seerumin biomarkkereita N-terminaalinen pro-BNP (NT-pro-BNP) ja sydämen troponiini saadaan myös, koska niiden tiedetään liittyvän sydämen toimintahäiriöön. Kuuden pienen tutkimuksen kirjallisuuskatsaus viittaa siihen, että NT-pro-BNP ja sydämen troponiini voivat myös olla hyödyllisiä merkkiaineita antrasykliinin aiheuttaman kardiotoksisuuden varhaisessa havaitsemisessa (Mavinkurve-Groothuis, Kapusta, Nir ja Groot-Loonen, 2008). Kiinnostavaa on, että suuremmassa tutkimuksessa, joka suoritettiin 122 oireettomalla eloonjääneellä lapsuuden syövästä, kenelläkään ei ollut epänormaalia cTnT-tasoa ja vain 13 prosentilla oli epänormaalit NT-pro-BNP-tasot (Mavinkurve-Groothuis et al. 631-36).

Spesifinen tavoite 3: Vertaa DNA/RNA-analyysin tuloksia kaikkien koehenkilöiden välillä, joilla on antrasykliinin aiheuttama kardiomyopatia ja ilman sitä riippumatta kumulatiivisesta annoksesta. DNA- ja RNA-analyysit kerätään myöhempää analyysiä varten Jackson Labin bioinformatiikan ydinyksikössä, joka analysoidaan rinnakkaisen kardiotoksisuuden hiirimallin tulosten perusteella.