Microparticules dans les globules rouges stockés en tant que médiateurs potentiels des complications transfusionnelles

1. Étudier le design.

   1.1. Population de patients. Plus de 500 pontages aortocoronariens (CABG) sont pratiqués chaque année au Jackson Memorial Hospital (JMH), le principal hôpital d'enseignement de l'U of M School of Medicine. Le coordinateur de l'étude travaille en étroite collaboration avec le Dr Ricci, co-investigateur. Le Dr Ricci, en collaboration avec d'autres chirurgiens cardiaques de sa division, examinera tous les patients devant subir un pontage coronarien, et ceux qui satisfont aux critères d'admissibilité énumérés ci-dessous seront invités à participer. Sur une période de 37 mois (entre les mois d'étude 4 et 41), 500 patients seront recrutés et initialement randomisés en 2 groupes : l'un (n = 250) pour recevoir des PRBC conventionnels (PRBC non lavés) et l'autre (n = 250) PRBC appauvri de MP (PRBC lavé). Environ 50 % des CABG nécessiteront une transfusion de PRBC pendant la chirurgie et environ 25 % après la chirurgie.

   La population de patients peut être classée dans les sous-groupes suivants : sous-groupe 1 (n = 100), transfusion chirurgicale avec PRBC ; sous-groupe 2 (n = 100), transfusion chirurgicale avec PRBC lavé ; sous-groupe 3 (n = 200), sans aucune transfusion ; sous-groupe 1a (n = 25), transfusion chirurgicale et post-chirurgicale de PRBC ; sous-groupe 1b (n = 25), pas de transfusion pendant la chirurgie mais transfusion post-opératoire avec PRBC ; sous-groupe 2a (n = 25), transfusion chirurgicale et post-chirurgicale avec PRBC lavé ; groupe 2b (n = 25), pas de transfusion pendant l'intervention mais transfusion post-opératoire avec des PRBC lavés.

   La comparaison d'intérêt majeur pour cette étude est celle du sous-groupe 1 vs 2, avec environ 100 patients chacun. -- Ceux qui n'ont pas besoin de transfusion (sous-groupes 3, n ≈ 200) serviront de groupe "pure comparaison". Les patients restants sont ceux qui ont besoin d'une ou plusieurs transfusions postopératoires. Les caractéristiques des patients des groupes 1a, 1b, 2a et 2b et leurs résultats seront vérifiés et inclus dans des analyses auxiliaires. On prévoit que seule une petite proportion de patients nécessitera plus d'une transfusion postopératoire. Les données relatives aux 2e, 3e, etc. transfusions post-chirurgicales seront recueillies et utilisées à des fins descriptives et d'analyses statistiques auxiliaires.

   1.2. Protocole sur l'algorithme de transfusion pour le groupe Washed PRBC.

   considérations générales

   Les participants potentiels à l'étude seront sélectionnés et ceux qui satisfont aux critères d'exclusion, y compris les patients présentant un dysfonctionnement plaquettaire connu ou une coagulopathie, ne seront pas éligibles pour l'essai. Une fois le consentement éclairé signé, les candidats éligibles seront randomisés vers l'une des deux pratiques de transfusion approuvées : les PRBC normaux ou les PRBC lavés.

   Pour les patients randomisés dans le groupe PRBC normal, les procédures habituelles de la banque de sang pour la transfusion seront suivies pendant les périodes pré-, intra- et postopératoires.

   Pour les patients randomisés dans le groupe PRBC lavé, les règles générales suivantes seront en place :

   Règle 1 : Les PRBC seront lavés avant la chirurgie pour éviter tout retard de transfusion.

   Règle 2 : La banque de sang doit être informée au moins 1 heure avant la transfusion, si davantage de PRBC lavés sont nécessaires pendant ou après la chirurgie.

   Règle 3 : La sécurité ne sera jamais compromise et la norme de soins applicable aux exigences de transfusion sanguine chez les patients ayant subi une chirurgie coronarienne sera préservée. Dans les situations d'urgence, les PRBC normaux seront transfusés, s'il n'y a pas assez de temps pour laver les PRBC.

   1.3. Prise de sang.

   Des échantillons de sang (dans deux tubes de Vacutainers citratés) seront obtenus chez tous les patients avant l'induction de l'anesthésie, 1 heure après la fin de la chirurgie, et 1 et 7 jours après la chirurgie. Les échantillons de sang seront codés comme suit :

   • BSa1, échantillon prélevé à l'induction de l'anesthésie • BSa2 1 h après la chirurgie • BSa3 à 1 jour après la chirurgie • BSa4 à 7 jours après la chirurgie •

   Des échantillons résiduels de chaque sac PRBC transfusé, y compris celui restant dans la tubulure, seront obtenus pour le profilage MP.

2. Principaux objectifs de l'étude clinique.

   L'étude n'est pas conçue pour étudier les complications transfusionnelles majeures qui sont rares. Les études sur les réponses biochimiques physiologiques de l'hôte aux deux types de PRBC sont notre principal intérêt. Ils seront évalués par les dosages sensibles précédemment décrits. Parmi les patients présentant des résultats de test anormaux, seule une petite fraction devrait manifester des complications cliniquement évidentes. L'objectif principal de l'étude clinique est d'évaluer ces réponses et de comparer les sous-groupes 1, 2 et 3 décrits ci-dessus en ce qui concerne :

   2.1.Réponses physiologiques subcliniques de l'hôte, y compris les perturbations endothéliales, les réponses procoagulantes et pro-inflammatoires et le stress oxydatif ;

   2.2. Réactions post-transfusionnelles mineures ou subtiles telles qu'altération des signes vitaux, troubles cardiaques, troubles respiratoires, saturation en O2 ; et en plus, les complications à court terme (<30 jours) de la chirurgie cardiaque.

   2.3. Un troisième objectif est d'évaluer la corrélation entre les biomarqueurs de laboratoire et les résultats cliniques (réactions transfusionnelles mineures, résultats chirurgicaux à court terme), afin de mieux comprendre les mécanismes sous-jacents aux effets indésirables des complications transfusionnelles et chirurgicales. Cela générera des données utiles sur les tests ou la combinaison de tests qui prédisent le mieux le risque de complications de la transfusion et de la chirurgie, qu'ils soient ou non attribuables à la RMP.

   2.4. Un quatrième objectif est d'évaluer le taux de mortalité un an après la chirurgie. Cela se fera par téléphone, e-mail ou contact postal régulier avec les patients ou leurs proches.

3. Recrutement des patients ; Randomisation; soins préopératoires et périopératoires.

   3.1. Recrutement d'évaluation préopératoire des patients. Dans le cadre normal de l'évaluation préopératoire, tous les patients de chirurgie cardiaque subissent des antécédents médicaux complets et un examen physique, des tests de laboratoire de routine avant une intervention chirurgicale (y compris CBC, numération plaquettaire, chimie, coagulation sanguine, profils lipidiques, CRP, groupe sanguin) et cardiaque évaluation comprenant une échocardiographie 2D et un cathétérisme cardiaque.

   Tous les patients programmés pour un pontage coronarien à JMH seront sélectionnés pour leur éligibilité. Les dossiers médicaux de tous les patients seront examinés et les informations préopératoires suivantes seront évaluées et entrées dans la base de données de l'étude : (1) caractéristiques démographiques et autres, notamment l'âge, le sexe, la race, le groupe sanguin, la surface corporelle (m2) ; (2) informations cardiaques : NYHA classe I-IV, électrocardiogramme, échocardiogramme avec fraction d'éjection ; (3) conditions médicales préexistantes : hypertension, diabète, maladie pulmonaire obstructive chronique, fonction rénale, fonction hépatique, antécédents d'infarctus du myocarde, accident vasculaire cérébral, maladie vasculaire périphérique, thrombose.

   Les patients qui satisfont aux critères d'éligibilité énumérés ci-dessous seront invités à participer à l'étude. Le coordinateur de l'étude assistera le Co-I dans l'ensemble du processus de recrutement et de suivi de l'étude. Avant l'inscription à l'étude, un consentement éclairé écrit sera obtenu conformément aux directives de l'UM-IRB.

   3.2. Randomisation. Une fois le consentement éclairé signé, les participants seront initialement randomisés pour recevoir soit des concentrés de globules rouges (PRBC), soit des concentrés de globules lavés (WPRBC). Le calendrier de randomisation sera préparé par le Dr Gomez à l'aide d'un schéma de randomisation en blocs avec une taille de bloc variable. Une copie du calendrier de randomisation sera fournie au coordinateur de l'étude et à la banque de sang.

   Schéma de randomisation dynamique :

   Pour éviter un déséquilibre potentiel entre les deux groupes principaux dû à l'effet de certains patients ne nécessitant pas de transfusion, un schéma de randomisation dynamique a été conçu. En bref, le calendrier de randomisation sera conçu pour affecter séquentiellement les patients potentiels pour recevoir des globules concentrés lavés ou non lavés (PC). Cependant, si un patient n'a pas besoin d'une transfusion pendant la chirurgie, ce patient sera réaffecté au groupe 3 (non-transfusionnel) et sera simplement sauté dans la file d'attente, et le prochain patient sera affecté à cette position dans la file d'attente (puisque cette position n'a pas été utilisée en raison de l'absence de transfusion).

4. Évaluations de laboratoire.

Aperçu. Les réponses physiologiques subcliniques (biomarqueurs) après les transfusions seront évaluées par des études en laboratoire. De manière générale, l'intérêt porte sur les marqueurs sensibles de la perturbation endothéliale, du stress procoagulant, pro-inflammatoire, vasoactif et oxydatif.

4.1. Les tests sanguins de routine comprendront le CBC, les plaquettes, la numération des réticulocytes, la chimie du sang, la protéine C réactive (CRP), les profils lipidiques, le dépistage DIC et les tests d'hémolyse.

4..2. Député Plasma. Le MP total est mesuré par la lectine marquée au FITC, Ulex; RMP par GlyPhA; PMP par CD41 et CD42+/CD31+ ; d'autres comme indiqué ci-dessous.

4.3. Perturbation endothéliale. (Voir Tableau C.1). Réalisé par dosage de la MP endothéliale (EMP) à l'aide des marqueurs CD62E ou CD31+/CD42- et des conjugués EMP.

4.4. Activités procoagulantes : Tous les éléments suivants reflètent des aspects de l'activité procoagulante : marqueur d'activation plaquettaire CD62P ; MP plaquettaire (PMP) par CD42; les MP totaux qui sont AnV+ ; MP total qui sont TF+ ; et la génération de thrombine médiée par MP (MP-TGA); Complexe thrombine-antithrombine (complexes TAT).

4.5. Marqueurs inflammatoires. Les éléments suivants ont été sélectionnés comme étant les plus informatifs. (i) MP des leucocytes (LMP) par cytométrie en flux : les LMP sont acceptés par de nombreux chercheurs pour refléter l'activation des leucocytes, c'est-à-dire comme marqueur inflammatoire.

(ii) expression de CD11b sur des sous-ensembles de leucocytes. Largement accepté comme marqueur sensible de l'activation et de l'inflammation des leucocytes. C'est un test simple et sensible.

(iii) Les complexes plaquettes-leucocytes et EMP-leucocytes sont de plus en plus utilisés comme marqueurs sensibles de l'inflammation.

(iv) Activation du complément (C). Détection des composants C sur MP par cytométrie en flux. Les fragments C1q et C3 sont mesurés sur MP par cytométrie en flux. Les IgG/IgM associées à la MP présentent un intérêt connexe et sont mesurées dans le laboratoire de l'IP par des Ac anti-humains de chèvre FITC.

(v) Monoxyde d'azote leucocytaire (NO) : Le NO leucocytaire est considéré comme un marqueur de l'inflammation mais répond également à l'état oxydatif. De plus, il peut refléter le tonus vasculaire puisqu'il est faiblement couplé aux taux plasmatiques de NO.

4.6. Autres biomarqueurs. (je). CD40L dans le plasma et lié au MP. Le CD40L, marqueur à la fois d'inflammation et de thrombose, sera dosé par ELISA (Bender Med Systems).

(ii) Stress oxydatif : Des kits ELISA qui simplifient le dosage sont devenus disponibles à un coût raisonnable. Nous avons sélectionné le kit de Assay Designs EIA en raison de sa bonne sensibilité (35 picrogrammes/mL).

(iii) Activité de l'acétylcholinestérase (AChE) dans le plasma et la MP.

4.7. Dosage de MP à partir d'aliquotes de PRBC transfusés aux patients. Comme indiqué précédemment, le sang résiduel de chaque sac PRBC transfusé aux patients sera obtenu et analysé pour les propriétés MP, par ex. MP totale, RMP, MP contaminante (PMP, LMP, EMP), activité procoagulante, CD40L. Cela permettra de vérifier l'épuisement de MP dans les PRBC lavés et d'évaluer toutes les propriétés inhabituelles qui pourraient être associées à des effets indésirables pouvant survenir chez le receveur.