Plasman ja radiologisten biomarkkerien vastaus ECP:lle keuhkon siirteen saaneilla potilailla, joilla on CLAD

I. ECP-hoitojen määrääminen ECP:n määrääminen on riippumatonta tutkimuksesta ja sen määrittää potilaan hoitava lääkäri. ECP-hoitoja suoritetaan potilaan vastaavassa keuhkonsiirtokeskuksessa osallistuvan keskuksen standardoidun ECP-hoitojakson mukaisesti, eikä niitä muuteta tätä tutkimusta varten. Tyypillisesti toimenpiteet suoritetaan hoitoaikataululla, joka sisältää yhteensä 24 toimenpidettä 6 kuukauden aikana. Kaksi toimenpidettä suoritetaan viikoittain seitsemän viikon ajan (kuukaudet 1 ja 2), minkä jälkeen suoritetaan parittain toimenpiteitä joka toinen viikko kuukauden 3 aikana, sitten kerran kuukaudessa kuukausina 4, 5 ja 6.

II. Verinäytteiden kerääminen Tutkimuskäynnit ja mitattavat parametrit Kun potilaat saapuvat ensimmäiseen ECP-hoitoonsa vastaavassa keuhkonsiirtokeskuksessa, varmistetaan täytetty tietoon perustuva suostumuslomake tutkimukseen osallistumista varten. Verinäytteet kerätään keskuksessa, joka suorittaa potilaan ECP-hoitoja, kolmessa ajankohdassa 6 kuukauden ECP-hoitojakson aikana: 1) välittömästi ennen ensimmäistä ECP-hoitoa, 2) välittömästi ennen 15. ECP-hoitoa kuukauden 3 alussa, ja 3) välittömästi ennen täyden ECP-hoitojakson viimeistä ECP-hoitoa.

a. Toimenpiteet i. Verinäytteen kerääminen: Verinäytteet (jopa 25 ml laskimoverttä, 15 ml dd-cfDNA-analyysiä ja 10 ml Treg-tutkimuksia varten) kerätään laskimopistolla tai intravenoosin katetrin asennuksen/pääsyn yhteydessä. Ei-kliinisiä näytteitä merkitään vain tutkimusnumerolla potilaan luottamuksellisuuden säilyttämiseksi.

ii. dd-cfDNA-analyysi: Kokoverinäytteet kerätään cfDNA BCT-putkiin (Streck Inc., Omaha, NE), ja plasma eristetään. cfDNA eristetään mukautetulla protokollalla ja laadunvalvonta suoritetaan qPCR:llä. Genomista DNA:ta (gDNA) uutetaan, pilkotaan ja laadunvalvonta suoritetaan. Plasma-cfDNA-kirjastoja valmistetaan shotgun-sekvensointia varten ja sekvensoidaan Illumina HiSeq:llä. Raakasekvenssilukuja karsitaan, suodatetaan ja kohdistetaan ihmisen genomiin luetellakseen luovuttajan ja vastaanottajan yksilölliset SNP:t % dd-cfDNA:n laskemiseksi.

iii. cfDNA-metylaatioanalyysi: cfDNA:ta tai gDNA:ta käsitellään bisulfiitilla, kirjastoja rakennetaan ja sekvensoidaan Illumina NovaSeq:llä. Raakasekvenssilukujen laatu tarkistetaan, lukuja karsitaan ja sitten kohdistetaan ihmisen vertailugenomiin. Kaksoiskappaleiden poistamisen jälkeen sytosiinimetylaatiosignaalit erotetaan. Plasma-cfDNA:n alkuperän solukoostumus dekonvoluoidaan käyttäen ihmisen solutyypin metylaatioatlas-algoritmia.

iv. Treg-analyysi: Treg-ominaisuuksia, toimintaa ja vasteita ennen, aikana ja jälkeen ECP:n analysoidaan. Kymmenen (10) ml kokoverttä kerätään hepariinisissa putkissa määrätyissä ajankohdissa kussakin keskuksessa ECP:ta saavilta potilailta. Perifeeriset verimononukleaariset solut (PBMC:t) eristetään ja Treg-populaatiot lajitellaan ja rikastetaan myöhempää toiminnallista ja fenotyyppistä analyysia varten, mukaan lukien tukahduttamiskyvyn, sytokiinituotannon ja pintamerkkien ilmentymisen arvioinnit.

III. DCE-MRI-tutkimuskäynnit ja mitattavat parametrit Potilaat seulotaan varmistaakseen, että he täyttävät tutkimuksen perusliittymis-/poissulkemiskriteerit eivätkä ole vasta-aiheita gadoliniumin annostelulle tai MRI:lle. Lapsentekokykyisillä naisilla suoritetaan virtsaraskaudentesti ennen jokaista MRI-skannausta kelpoisuuden vahvistamiseksi. Kaikkia potilaita pyydetään täyttämään MRI-seulontalomake ennen mitään tutkimus-MRI:ta. Paino mitataan.

MRI: Rintakehän MRI suoritetaan kahdessa ajankohdassa: 1) ennen ensimmäistä ECP-hoitoa ja 2) viimeisen ECP-hoidon jälkeen, mieluiten 2 viikon kuluessa viimeisestä ECP-hoidosta, mutta ei myöhemmin kuin 4 viikkoa myöhemmin.

Spirometria: Spirometria suoritetaan MRI-päivänä ja ennen MRI:ta. Jos spirometria on saatu edellisen 4 viikon aikana kliinisestä hoidosta, spirometriaa ei välttämättä toisteta MRI-päivänä.

1. Käytettävät lääkkeet Jokainen potilas saa yksittäisen annoksen gadoteraattimeglumiinia (Dotarem®), FDA-hyväksyttyä, gadoliniumiin perustuvaa MR-kontrastiainetta. Gadoteraattimeglumiinia annostellaan 0,05 mmol/kg yksittäisenä intravenoosiannostuksena.
2. Käytettävät laitteet MR-kuvat kerätään käyttäen kaupallisia, FDA-hyväksyttyjä 3 Tesla -skannereita käyttäen perinteisiä, FDA-hyväksyttyjä ja/tai kehitteillä olevia sekvenssejä kuvan keräämiseksi.
3. Toimenpiteet

i. MR-kontrastiaineen antaminen: Intravenoosinen katetri asennetaan, ja potilaille annostellaan gadoteraattimeglumiinia (Dotarem®) yksittäisenä intravenoosiruiskauksena 0,05 mmol/kg, joka on puolet suositellusta annoksesta, nopeudella 4 cc/sekunti, jota seuraa 20 cc fysiologista suolaliuosta. Gadoteraattimeglumiini on FDA-hyväksytty, gadoliniumiin perustuva MR-kontrastiaine. Tutkimushenkilökunnan lääkäri on läsnä kontrastiaineen annostelun aikana valvoakseen yliherkkyyden ja hypotension merkkejä ja oireita.

ii. Keuhkojen MRI-protokolla: Rintakehään keskittyvät MR-kuvat kerätään käyttäen kaupallisia, FDA-hyväksyttyjä 3 Tesla -skannereita käyttäen perinteisiä, FDA-hyväksyttyjä sekvenssejä ja/tai kehitteillä olevia sekvenssejä kuvan keräämiseksi, jotka voivat sisältää mutta eivät rajoitu dynaamiseen kontrastivahvistukseen, ventilaatioon/perfuusioon ja diffuusiosekvensseihin sekä sekvensseihin, joita käytetään ensisijaisesti anatomisen tiedon arviointiin. Ennen skannaamista potilaita pyydetään poistamaan metalli (mukaan lukien korut jne.) vaatteistaan ja henkilöltään. Potilaat käyttävät korvatulppia kuulonsuojana skannauksen aikana. Potilaat makaavat liikkumatta selällään skannerissa pää mukavasti tyynyllä tutkimuksen ajan. Potilaat ovat yhteydessä tutkija(t)hin kaksisuuntaisen sisäpuhelimen kautta koko kuvantamistutkimuksen ajan. Potilaita rohkaistaan ilmoittamaan välittömästi tutkijalle kaikista epämukavuuden tunteista. Ajoittain MRI-tutkimuksen aikana tutkijat varmistavat, että potilas on mukava ja haluaa jatkaa. Koko kuvantamistilaisuus voi kestää jopa 60 minuuttia. Tutkimushenkilökunnan lääkäri on läsnä MR-kuvien keräämisen aikana.

iii. MR-kuva-analyysi: Tutkijat suorittavat kontrastikinetiikka-analyysit mitatakseen muutoksia mikrovaskulaarisessa ja ekstravaskulaarisessa soluvälitilassa. Lisäanalyysit voidaan lisätä saatujen sekvenssien perusteella. Mikä tahansa yllä olevista havainnoista voidaan verrata rintakehän kuvantamistuloksiin, jotka on saatu kliinisesti keuhkonsiirron jälkeen potilailta.

Kuvia ei tavanomaisesti tarkasta radiologi. Jos kuvien analyysin yhteydessä sattumalta havaitaan mahdollinen poikkeavuus, pyydetään virallista konsultaatiota radiologilta. Jos poikkeavuuden olemassaolo vahvistetaan, yhteyttä potilaaseen ottaa yksi lääkäritutkijoista. Lääkäritutkija kertoo potilaalle poikkeavuudesta, vastaa kaikkiin kysymyksiin ja suosittelee seurantaa tai lisätutkimuksia tarvittaessa. Lääkäritutkija pyytää myös potilaan lupaa ottaa yhteyttä hänen perusterveydenhuoltolääkäriinsä tai pulmonologiinsa, mikäli soveltuu. MRI-poikkeavuuden dokumentointi voidaan sijoittaa potilaan sairauskertomukseen.

III. Tietojen kerääminen Edellä kuvattujen cfDNA- ja MR-kuva-analyysien saamien tietojen lisäksi tutkijat tarkastelevat ja tallentavat kliinisiä tietoja tutkimukseen osallistuvista potilaista. Tämä sisältää keuhkobiopsioiden patologiaraporttien tarkastelun. Kerätty tieto mahdollistaa meille määrittää mahdollisen suhteen cfDNA:n ja keuhkojen MRI-löydösten välillä lopputuloksiin. Nämä tiedot tallennetaan salasanasuojattuun REDCap (Research Electronic Data Capture) -tietokantaan. Tässä tutkimuksessa tutkijat tallentavat perusdemografiset tiedot (ikä, sukupuoli, sukupuoli-identiteetti, rotu/etnisyys), kliiniset tiedot (mukaan lukien patologiaraportit, muut diagnoosit, lääkkeet, tupakointihistoria) sekä keuhkotoiminnon mittaukset (hiilimonoksidin diffuusiokapasiteetti, FEV1, FVC, kokonaiskeuhkotilavuus, suorituskyky kuusiminuuttikävelytestissä) ja erilaisia veri- tai serologisia merkkiaineita, joita mitataan säännöllisesti keuhkonsiirron vastaanottajien kliinisessä hoidossa saatavilla olevina. Tutkijat voivat myös tallentaa kliinisesti saatujen keuhkojen kuvantamisskannausten tuloksia seuratakseen keuhkosairauden etenemistä ja/tai lisätutkimuksia (kuten ekkokardiogrammia tai kardiopulmonaalista liikuntatestaus), joita on saatettu suorittaa. Yllä olevien tietojen tallentamisen lisäksi tutkimukseen liittymisen yhteydessä (perustaso), tutkijat käyttävät myös potilaan sähköisiä sairauskertomuksia ajoittain tallentaakseen myöhempiä keuhkotoimintotestien (PFT) tuloksia ja muita asiaankuuluvia seurantatietoja, kuten sairaalahoitoja ja elintoimintatietoja noin kolmen kuukauden välein määräämättömään aikaan tutkimuksen päättymisestä.