COVID-19-koagulopatian laajennustutkimus

1. Tausta ja tieteellinen perustelu:

   Uuden koronaviruksen SARS-CoV-2 aiheuttamasta tartunnasta, joka tunnistettiin ensimmäisen kerran Wuhanissa Kiinassa vuoden 2019 lopulla, on tullut maailmanlaajuinen pandemia, joka vaikuttaa yli 209 maahan ja alueeseen. SARS-CoV-2:n aiheuttama sairaus luokitellaan COVID-19:ksi. 23. elokuuta 2021 mennessä yli 212 miljoonaa COVID-19-tapausta oli raportoitu yli 220 maassa, mikä on johtanut yli 4,4 miljoonaan kuolemaan. Yhdysvalloissa on ylivoimaisesti eniten tapauksia (> 38 miljoonaa), ja kuolleisuus on 1,67 %. Vaikka monilla potilailla voi olla vain lieviä ylähengitystieoireita, jotkut COVID-19-potilaat sairastuvat vakavasti hengitysvajeeseen, johon liittyy riski etenemisestä useiden elinten vajaatoimintaan ja systeemisen koagulopatian kehittymiseen, jolla on samankaltaisia ​​piirteitä kuin disseminoitunut intravaskulaarinen koagulaatio (DIC).1 COVID-19:ään liittyvän koagulopatian patofysiologia näyttää olevan monimutkainen ja monitekijäinen, ja siihen liittyy sekä hemostaattisen järjestelmän solu- että plasmaelementtejä. Koagulopatian kehittyminen ennustaa COVID-19.2-potilaiden kuolleisuutta Silti SARS-CoV-2-infektion ja koagulopatian tai tromboosin välillä ei ole havaittu suoria mekaanisia yhteyksiä.

   Iowan yliopistossa tutkijat johtivat monikeskustutkimusta, satunnaistettua kliinistä tutkimusta, jossa verrattiin tavallista ennaltaehkäisevää annosta enoksapariinin keskiannokseen sairaalahoidossa olevilla COVID-19-potilailla (NCT04360824).3 Osana tämän tutkimuksen tutkivaa biomarkkerikomponenttia tutkijat keräsivät verinäytteitä sairaalassa olevilta COVID-19-potilailta ilmoittautumisen yhteydessä ja viikoittain jopa 30 sairaalapäivän ajan. Pilottituloksemme sekä muiden ryhmien raportit osoittavat lisääntyneen potentiaalin trombiinin muodostumiseen COVID-19-potilaiden plasmassa. Erityisesti COVID-19-potilasryhmässämme tutkijat havaitsivat, että lisääntynyt trombiinin muodostumispotentiaali säilyi vähintään 30 päivää sairaalahoidon ajan. Tutkijat ehdottavat nyt, että tutkitaan verisolujen (kuten verihiutaleet ja neutrofiilit), mikrohiukkasten, solunulkoisten histonien, interleukiini-6:n (IL6) ja galektiini-3:n (Gal-3) aktivoitumisen mekaanisia rooleja tehostetun trombiinin muodostuksen välittäjinä potilaita, joilla on COVID-19. Tutkimussuunnitelma on pitkittäinen kohorttitutkimus, jonka avulla voimme määrittää lisääntyneen trombiinin muodostumispotentiaalin ajan kulumisen suhteessa kliinisiin tuloksiin ja solujen aktivaatiomarkkereiden muutoksiin COVID-19-potilailta otetuissa sarjanäytteissä jopa kolmen vuoden ajan. SARS-CoV-2-tartunnan jälkeen. Tämä tutkimus voi antaa vihjeitä siitä, miksi osalla COVID-19-potilaista ilmenee myöhäisiä tromboottisia komplikaatioita jopa SARS-CoV-2-infektiosta ilmeisen toipumisen jälkeen. Näin ollen tällä hankkeella on vahva tieteellinen perustelu, jolla on suoria kliinisiä vaikutuksia, varsinkin kun otetaan huomioon SARS-CoV-2-muunnelmien, kuten delta ja omikroni, ilmaantuminen, jotka voivat pidentää pandemiaa ja/tai aiheuttaa COVID-19-viruksen leviämisen tulevina kuukausina.

2. Tavoitteet:

   2.1 Ensisijaiset tavoitteet 2.1.1 Määritä tehostetun trombiinin muodostumispotentiaalin aikakulku COVID-19-potilailla.

   2.1.2 Testaa hypoteesia, että Gal-3, IL6 ja/tai histonit välittävät verihiutaleiden, neutrofiilien ja endoteelisolujen aktivoitumista COVID-19-potilaiden plasmassa.

   2.1.3 Selvitä neutrofiilien, verihiutaleiden ja endoteelisolujen rooli lisääntyneen trombiinin muodostumisen välittäjänä ja vähentääkö IL6:een, Gal-3:een tai histoniin kohdistuva trombiinin muodostumispotentiaalia COVID-19-potilaiden plasmanäytteissä.

   2.2 Toissijaiset tavoitteet 2.2.1 Määrittää IL6:n, sIL6R:n, H3Cit:n ja Gal-3:n plasmapitoisuuksien muutosten aikakulku COVID-19-potilailla.

   2.2.2 Selvitä plasman IL6-, sIL6R-, H3Cit- ja Gal-3-tasojen yhteys trombiinin muodostumispotentiaaliin potilailla, joilla on COVID-19.

   2.3 Tutkittavat tavoitteet 2.3.1 Selvitä kokeellisen laskimotromboosin hiirimallien avulla, voimistaako COVID-19-potilaan plasmasta eristetty plasman tai mikrovesikkelien infuusio tromboosia ja onko histonien neutralointi suojaavaa.

   2.3.2 Selvitä, ennustavatko plasman trombiinin muodostumispotentiaali tai plasman IL6-, sIL6R-, Gal-3- tai H3Cit-tasot kliiniset tulokset enintään kolmen vuoden aikana COVID-19-sairaalaan tultua.

3. Opintojen suunnittelu:

   3.1. Yhden keskuksen pitkittäinen kohorttitutkimus sairaalassa olevista potilaista, joilla on COVID-19 (laboratoriossa vahvistettu SARS-CoV-2-infektio).

4. Aihevalikoima:

   4.1 Osallistumiskriteerit Koehenkilöiden on täytettävä kaikki osallistumiskriteerit voidakseen osallistua tähän tutkimukseen

   • Laboratoriossa varmistettu SARS-CoV-2-infektio
   • Ikä ≥18 vuotta
   • Sairaalahoito UIHC:hen COVID-19:n tai COVID-19:n komplikaatioiden kliinistä hoitoa varten 4.2 Poissulkemiskriteerit Koehenkilöt, jotka täyttävät minkä tahansa poissulkemiskriteerin perusseulonnassa, suljetaan pois
   • Nykyinen raskaus
   • Vanki
   • Verenvuotohäiriön historia
   • Aktiivinen syöpä

5. Tutkimusmenettelyt ja arvioinnit:

   5.1 Seulonta ja rekisteröinti: Terveydenhuollon ammattilainen tunnistaa mahdolliset potilaat laitoksen yksityisyyttä koskevien käytäntöjen mukaisesti. Terveydenhuollon ammattilainen arvioi potilaan kelpoisuuden suorittamalla kaavion, joka sisältää laboratoriotulokset. Vain potilaat, jotka täyttävät kaikki sisällyttämis- ja poissulkemiskriteerit, pyydetään osallistumaan. Saatuaan potilaalta suullisen suostumuksen ottaa yhteyttä tutkimukseen, tutkimushenkilöstön jäsen lähestyy potilasta osallistuakseen tutkimukseen. Tutkimushenkilöstö hankkii tietoisen suostumuksen potilaalta tai laillisesti valtuutetulta edustajalta (LAR) ennen tietojen keräämistä ja toimenpiteiden suorittamista.

   5.2 Verinäytteen otto:

   • Verinäytteet otetaan lähtötilanteessa (24 tunnin sisällä ilmoittautumisesta), sen jälkeen viikoittain enintään 30 päivän sairaalahoidon aikana ja 3 kuukauden välein (± 30 päivää) kolmen vuoden ajan ilmoittautumisesta.

   • Jokainen verinäytteen keräys sisältää seuraavat (veren kokonaistilavuus 17 ml):

     • Kaksi 4,5 ml:n sitraattiputkea
     • Yksi 3,0 ml:n EDTA-putki
     • Yksi 5,0 ml:n seerumierotinputki
   • Kaikki verinäytteet käsitellään tunnin sisällä keräämisestä. Yhtä sitraattiverta sisältävää putkea sentrifugoidaan 2 000 g:llä 10 minuuttia ja verihiutaleiden huono plasma (PPP) jaetaan eriin ja pakastetaan välittömästi sytokiinien ja soluaktivaatiomarkkerien määrityksiä varten. Trombiinin muodostusmäärityksiin tarkoitettuja PPP-näytteitä sentrifugoidaan uudelleen 10 000 g:ssä 10 minuutin ajan, jaetaan eriin ja pikapakastetaan. Mikrovesikkelit eristetään kaksoissentrifugoidusta plasmasta sentrifugoimalla 20 000 g:ssä 30 minuutin ajan. Sitraattiverta sisältävää putkea käytetään verihiutaleiden eristämiseen. EDTA:ssa kerättyä verta käytetään täydellisen verenkuvan mittaamiseen ja leukosyyttien eristämiseen. Seeruminäytteitä käytetään immunoglobuliinien ja muiden biomarkkerien mittaamiseen.

   5.3 Kliiniset tiedot:

   • Kliiniset ja demografiset tiedot kerätään UIHC:n potilastietojen tarkastelulla ja potilashaastattelulla ilmoittautumisen ja jokaisen seurantakäynnin yhteydessä, ja ne syötetään UIHC RedCapiin.

   • Kerättävät tiedot:

     • Ikä
     • Sukupuoli
     • Rotu/etninen alkuperä (itse ilmoittama)
     • Pituus, paino ja painoindeksi
     • COVID-19-rokotushistoria
     • Lääkkeet
     • Muut sairaudet / aiempi sairaushistoria
     • Tromboosihistoria
     • Tupakoinnin historia
     • Nykyiset oireet (kuume, vilunväristykset, väsymys, päänsärky, lihassärky (lihas- tai vartalokipu), hengenahdistus, yskä, anosmia (hajuaistin osittainen tai täydellinen menetys), dysguesia (muuttunut makuaisti), pahoinvointi, Ripuli, huimaus, muut oireet
     • Erityisen kiinnostavat kliiniset tulokset (kaikkisyykuolleisuus, tromboosi, valtimotromboosi varmistettu kuvantamisella, laskimotromboembolia varmistettu kuvantamisella)
     • Verenvuoto
   • Vakava verenvuoto, määritelty ISTH-kriteerien mukaan.5
   • Lievä verenvuoto, joka määritellään vuototapahtumaksi, joka ei täytä suuren verenvuodon ISTH-kriteerejä

6. Peruuttaminen tai irtisanominen:

   Jokainen osallistuja, joka haluaa vetäytyä tutkimuksesta, voi tehdä sen milloin tahansa. Jos osallistuja päättää vetäytyä tutkimuksesta, uutta tietoa hänestä ei kerätä tutkimustarkoituksiin. Osallistuja voi myös peruuttaa tutkijoiden luvan käyttää jo kerättyjä tietojaan (muita kuin peruuttamisen seurannassa tarvittavia tietoja, mukaan lukien väestötiedot), mutta osallistujan tulee tehdä tämä kirjallisesti toimipaikan päätutkijalle. .

   Päätutkija voi lopettaa tutkimuksen milloin tahansa, jos tutkimussuunnitelman jatkamisen ei katsota tuottavan tilastollisesti tai tieteellisesti hyödyllistä tietoa.

7. Tilastollinen analyysi:

   Kaikista laboratoriomittauksista toimitetaan yhteenvetotilastot. Kategoriset mitat esitetään lukuina ja prosentteina. Jatkuvat mittajakaumat arvioidaan käyttämällä D'Agostino-Pearsonin omnibus-testiä ja esitetään keskiarvoina ja keskihajonnana tai mediaaneina ja IQR-arvoina jakauman normaalisuudesta riippuen.

   Sarjanäytteiden ja perusnäytteiden välisten erojen testaaminen seuraa Fisherin tarkkaa Studentin t- tai Mann-Whitneyn U-testiä riippuen muuttujan tyypistä ja jakaumasta. Ajan mittaan tehdyt analyysit käyttävät yleistettyä lineaarista sekamallinnuksen (GLMM) viitekehystä, joka sisältää toistuvien mittaustietojen ja erilaisia ​​tulosmuuttujien jakaumia. Kaikki mallit sisältävät aikaa ennusteena ryhmien sisällä ja välillä olevien erojen testaamiseen. Oikaisemattomien arvioiden lisäksi muokattavia tekijöitä, kuten ikä ja sukupuoli, harkitaan sisällytettäväksi malleihin optimaalisen ennustajajoukon tunnistamiseksi. Jokaisen tuloksen kohdalla monimuuttujamalli, jolla on pienin Akaike-informaatiokriteeri (AIC), katsotaan optimaaliseksi ennustajajoukoksi. Kaikki optimaalisen mallin päävaikutusten ja vuorovaikutusten tilastollista merkitsevyyttä koskevat testit suoritetaan arvolla alfa = 0,05 ja noudatetaan Bonferronin säätöä mallin ennustajien lukumäärän perusteella useiden vertailujen huomioon ottamiseksi.

   Pilottitietojemme perusteella ja olettaen, että vaikutusten koot ovat vähintään 1,54, yhteensä 46 koehenkilöllä tarvitaan >80 % tehoa, kun testataan näiden mittareiden eroja alfa = 0,00625 (Bonferroni-korjaus, 0,05/8). Koska tutkijat ennakoivat teknisiä ongelmia joidenkin näytteiden kanssa tai potilaiden osallistumisen keskeyttämistä pitkittäisnäytteiden keräämiseen, tutkijat ehdottavat 60 koehenkilön rekrytointia teknisesti riittävien sarjanäytteiden saamiseksi.

8. Opintojen hallinta:

Odotetaan, että IRB:llä on asianmukainen edustus ja toiminta liittovaltion valtuuttamien määräysten mukaisesti. IRB:n tulee hyväksyä suostumuslomake ja pöytäkirja. Tietoon perustuvaa suostumusta hankkiessaan ja dokumentoiessaan tutkijan tulee noudattaa sovellettavia säädösvaatimuksia ja noudattaa hyvää kliinistä käytäntöä (GCP) ja eettisiä periaatteita, jotka ovat peräisin Helsingin julistuksesta. Ennen rekrytointia ja tähän tutkimukseen ilmoittautumista potilaalle annetaan täydellinen selvitys tutkimuksesta ja hänelle annetaan mahdollisuus tarkistaa suostumuslomake. Jokaisen suostumuslomakkeen on sisällettävä kaikki asiaankuuluvat osat, joita FDA:n määräykset ja paikalliset tai osavaltion määräykset edellyttävät. Kun nämä olennaiset tiedot on annettu potilaalle ja tutkijalle on varmistettu, että potilas ymmärtää tutkimukseen osallistumisen seuraukset, potilasta pyydetään antamaan suostumus osallistua tutkimukseen allekirjoittamalla IRB-hyväksytty suostumuslomake. Ennen kuin potilas osallistuu tutkimukseen, potilaan tai potilaan laillisesti hyväksyttävän edustajan sekä tietoisen suostumuskeskustelun vetäjän tulee allekirjoittaa ja päivättävä kirjallinen suostumuslomake.