Ped HIV - Echo Study: Kenia

Tutkimuksen yhteenveto:

1. Pöytäkirjan otsikko: Sydämen toiminnan indikaattorien arviointi lapsilla, joilla on ihmisen immuunikatovirus Länsi-Keniassa
2. Tutkimuksen tarkoitus: Selvittää biomarkkeritasojen ja asiaankuuluvan HIV-historian yhteys sydämen toimintaan HIV-tartunnan saaneilla lapsilla, jotka käyvät Moi Teaching and Referral Hospital (MTRH) -klinikalla.

3. Tausta ja merkitys:

   HIV:hen liittyvä kardiomyopatia on sairaus, joka altistaa tartunnan saaneet lapset valtavalle sairastumiselle ja kuolleisuuteen. Kardiomyopatian havaitsemista rajoittavat perinteiset kaikukardiografiset toimenpiteet (esim. vasemman kammion ejektiofraktio, LVEF), jotka havaitsevat kardiomyopatian vasta taudin myöhäisissä vaiheissa. Siksi on olemassa kriittinen tarve määrittää HIV:hen liittyvä kardiomyopatian riski varhaisen havaitsemisen avulla. Ennen perinteisten kaikukardiografisten mittareiden muuttamista uudemmat sydämen kuvantamistekniikat, kuten sydänlihaksen muodonmuutoskuvaus (eli jännitysmittaukset), voivat havaita sydänlihaksen heikentyneen suorituskyvyn, kun LVEF on edelleen normaali. Sydänlihaksen varhaisen toimintahäiriön havaitsemiseen tarkoitettujen menetelmien ja riskin määrittävien biomarkkerien puute on suuri este tuloksille ja hoitotutkimukselle.

   Sydänlihaksen muodonmuutoskuvaus on lupaava keino tunnistaa varhainen toimintahäiriö, mutta tähän mennessä ei ole tehty suuria tutkimuksia, joissa olisi käytetty rasitusta HIV-potilaiden sydämen toiminnan arvioimiseksi. Lisäksi kukaan ei ole vahvistanut ennustajia huonommasta sydämen toiminnasta, kuten virustaakasta, immuunitilasta, tsidovudiinia sisältävistä ART-ohjelmista ja tulehdustilasta. Tämä laajamittainen tutkimus, jossa hyödynnetään uusimpia kuvantamistekniikoita sydämen toiminnan arvioinnissa, tarjoaa ensiluokkaista tietoa, jonka avulla voidaan arvioida HIV:hen liittyvän varhaisen kardiomyopatian esiintyvyys sekä riskikerrostuminen. Tutkimus tutkii NIH/HIV:n korkean prioriteetin kohdealuetta HIV:hen liittyvissä sydänsairauksissa ja lisää ymmärrystä sydämen toiminnan ja viremian välisestä suhteesta. Vaikka nämä tiedot parantavat merkittävästi ymmärrystämme sairauden varhaisesta etenemisestä lapsilla, joilla on subkliinisen HIV:n aiheuttama kardiomyopatia, pitkän aikavälin tavoitteeni on käyttää näitä tietoja tukemaan tulevaa työtä, joka keskittyy mahdollisesti elämää muuttavien hoitojen (kuten angiotensiini) varhaiseen aloittamiseen. -entsyymi-inhibiittoreiden ja digoksiinilääkkeiden muuntaminen) lapsille, joilla on suurin riski saada HIV:hen liittyvä sydämen vajaatoiminta Afrikassa ja muilla maailman resurssiköyhillä alueilla.

   Ehdotuksen tavoitteena on selvittää biomarkkeritasojen, sydänlihaksen muodonmuutosten ja viruskuormitushistorian yhteys lapsilla, joilla on perinataalisesti hankittu HIV. Keskeinen hypoteesimme on, että epänormaalin sydänlihaksen kannan riski voidaan määritellä HIV:n kliinisten parametrien perusteella - mukaan lukien viruskuorma, antiretroviraalinen hoito (ART), CD4-määrä ja seerumin biomarkkerit (kuten b-natriureettinen peptidi, BNP). Tutkijat saavuttavat tavoitteemme seuraavilla erityistavoitteilla:

   TAVOITE 1: Kuvaile kardiomyopatian esiintyvyyttä käyttämällä sydänlihaksen deformaatiokuvausta verrattuna perinteisiin kaikututkimuksen mittauksiin suuressa joukossa HIV-tartunnan saaneita lapsia.

   Hypoteesi 1: Venymä- ja nopeusmittaukset osoittavat varhaisen kardiomyopatian esiintymisen, jota ei ole havaittu perinteisillä kaikukardiografisilla mittauksilla.

   TAVOITE 2: Arvioi HIV-viruskuorman ja maailmanlaajuisen pitkittäisen kannan ja kantanopeuden välinen yhteys.

   Hypoteesi 2: Lapsilla, joilla on havaittavissa oleva replikoituva virus, on huonommat maailmanlaajuiset pitkittäiskanta- ja venytysnopeusmittaukset kuin niillä, joilla on virussuppressoituminen, ja lisääntyvä viruskuormitus liittyy pitkittäisen kannan ja rasitusnopeuden heikkenemiseen.

   TAVOITE 3: Arvioi yhteys b-natriureettisen peptidin tason ja sydänlihaksen kannan välillä.

   Hypoteesi 3: b-natriureettisen peptidin tason ja sydänlihaksen kannan välillä on käänteinen suhde. b-natriureettisen peptidin tason ja sydänlihaskannan välinen korrelaatio saattaa mahdollisesti johtaa seulontakynnyksiin HIV-tartunnan saaneilla lapsilla.

4. Suunnittelu ja menettelyt:

Tutkimus on poikkileikkaussuunnitelma, ja se suoritetaan AMPATH Pediatric HIV -klinikalla peräkkäisillä HIV-tartunnan saaneilla lapsilla, joiden äidit tai huoltajat antavat suostumuksensa.

Jokaiselle koehenkilölle tehdään kaksiulotteinen transthorakaalinen kaikukuvaus ilmoittautumisen jälkeen hänen säännöllisen aikataulunsa mukaisen klinikkaseurannan aikana osallistumiskriteerien mukaisesti. Kaikukuvaus tehdään kannettavalla kardiovaskulaarisella ultraäänilaitteella (GE Vivid q tai vastaava), joka on varustettu 4-8 MHz kudosharmonisilla kuvantamisantureilla. Kuvat otetaan raakadatan ja DICOM-tiedon avulla kehysnopeudella 60-100 kuvaa/min. Lisäksi EKG-johdot kiinnitetään kuvanoton aikana. Kaikukuvauksen odotetaan vievän potilaalta alle 20 minuuttia toimenpideaikaa.

Perinteiset kaikukardiografiset mittaukset sisältävät LVEF:n, fraktionaalisen lyhennyksen ja diastolisen toiminnan arvioinnit, kuten mitraalisen sisäänvirtauksen E/A-suhteen. Lisäksi oikean kammion arviointi sisältää keuhkoverenpainetaudin indikaattoreita, kuten kolmikulmaisen regurgitantin suihkunopeuden, kolmikulmaisen läpän rengastason systolisen ekskursion (TAPSE) ja keuhkojen vajaatoiminnan loppudiastolisen gradientin. Mittaukset suoritetaan American Society of Echocardiography -standardien mukaisesti. Kardiomyopatian määritelmä rajoittuu vasemman kammion systolisen toiminnan heikkenemiseen. Vasemman kammion heikentynyt systolinen toiminta määritellään ejektiofraktioksi, joka on alle 50 % perinteisillä mittareilla. Fraktionaalinen lyhenemis- ja sydänlihaksen muodonmuutoskuvaus (pitkittäinen venymä) määritellään vasemman kammion systolisen toiminnan heikkenemiseksi, jos arvo on alle 2 standardipoikkeamaa alle iän julkaistun keskiarvon.

Vasemman kammion globaali pituussuuntainen venymä ja venymänopeusmittaukset tehdään käyttämällä "linjan pituus" -tekniikkaa apikaalisista 4-kammioisista, 2-kammioisista ja 3-kammioisista näkymistä. Oikean kammion pitkittäinen venymä ja venymänopeusmittaukset tehdään apikaalisesta 4-kammionäkymästä käyttäen samaa tekniikkaa. Kaikki venymä- ja venymänopeuden mittaukset suoritetaan käyttämällä GE-konsolianalyysipakettia (Alankomaat) ja TomTec ImageComTM -ohjelmistoa (Saksa).

Tiedot kerätään sähköisestä ja paperista potilastiedot tärkeimmille demografisille ja historiallisille tiedoille, mukaan lukien mutta ei rajoittuen HIV-infektion merkkiaineisiin (esim. valkosolujen määrä, alin ja viimeisimmät CD4-arvot ja HIV-viruskuormitukset), kesto aloituksesta ART, hoito-ohjelman tyyppi, hoito-ohjelman muutokset, elinikäinen ART-altistus, antropomorfiset tiedot (ikä, paino, pituus, sukupuoli ja sukupuoli), verenpainemittaukset ja liitännäissairaudet.

Verinäytteet otetaan lisäinjektiopulloina, joissa on sama kliinisesti indikoitu laskimopunktio kaikille koehenkilöille. Ensisijainen tutkimuspopulaatio on lapsia, joille tehdään rutiini kliinisesti indikoitu laboratorioverenotto. Kuitenkin myös lapsille, jotka käyvät klinikalla rutiininomaisessa seurantakäynnissä, mutta joille ei ole määrätty laboratorioverenottoa, tarjotaan silti mahdollisuus osallistua tutkimukseen. Tutkimusta varten otetaan enintään 5 ml verta. Alle 3,5 kg painavat lapset eivät sisälly. Verinäytteet kuljetetaan päivittäin MTRH:n AMPATH-referenssilaboratorioon, joka on NIAID:n AIDS-osaston akkreditoima. Näytteet merkitään vain tutkimuksen tunnistenumerolla. Referenssilaboratoriota ohjataan Duke - Moi Teaching and Referral Hospital -tietosopimuksen mukaisesti. Tutkijat analysoivat kaikkien koehenkilöiden b-natriureettisen peptidin (BNP) tasot. Lisäksi jäljelle jäänyt seerumi säilytetään AMPATH-referenssilaboratoriossa Duken yliopiston tulehdusmerkkiaineiden testaamista varten. Ymmärtääkseen kardiomyopatian mekanismeja HIV-tartunnan saaneilla tutkijat aikovat hankkia lisärahoitusta sellaisten tulehdusmerkkiaineiden testaamiseen, joiden uskotaan aiheuttavan sydämen vajaatoimintaa, mukaan lukien: tuumorinekroositekijä alfa (TNF-α), interleukiini (IL)-1b IL-6 ja IL-8. TNF-a, IL-1b, IL-6 ja IL-8 ja ST2. Tutkijat säilyttävät verinäytteet enintään 2 vuotta viimeisen potilaan rekisteröinnin jälkeen. Näytteet tuhotaan tai IREC:ltä vaaditaan lisähyväksyntä myymälöiden ylläpitämiseksi toukokuun 2020 jälkeen.