Plasma Cytochrome c comme biomarqueur de blessure traumatique et prédicteur de résultat

Les chercheurs proposent de déterminer si le cytochrome c plasmatique pourrait servir de biomarqueur clinique de lésion traumatique en examinant la relation entre les taux plasmatiques de cytochrome c et la gravité de la lésion initiale à l'arrivée à l'hôpital, le développement ultérieur d'un dysfonctionnement organique et les résultats cliniques. Le cytochrome c est une protéine mitochondriale qui joue un rôle crucial dans le métabolisme énergétique permettant le transfert d'électrons du complexe III (c'est-à-dire la cytochrome c réductase) au complexe IV (cytochrome c oxydase). En cas de lésion mitochondriale et en fonction de sa gravité, le cytochrome c peut être libéré dans le cytosol puis dans la circulation sanguine. La justification de ce projet découle de : (1) des observations à l'Institut de réanimation dans des modèles animaux d'arrêt cardiaque et de réanimation dans lesquels le cytochrome c plasmatique est directement corrélé à la gravité de la dysfonction ventriculaire gauche post-réanimation et inversement à la survie et (2) des observations par d'autres rapportant une corrélation entre le cytochrome c plasmatique et la gravité des lésions organiques. Les enquêteurs émettent l'hypothèse que le cytochrome c plasmatique mesuré à l'arrivée à l'hôpital reflète la gravité de la lésion traumatique initiale résultant des effets cumulés des lésions directes aux organes, des lésions ischémiques consécutives à la perte de sang, des retards de stabilisation et de la comorbidité préexistante - tous facteurs qui peut blesser les mitochondries. Les enquêteurs émettent en outre l'hypothèse que le taux plasmatique initial de cytochrome c combiné aux taux mesurés au cours des trois jours d'hospitalisation suivants sont en corrélation avec le développement d'un dysfonctionnement organique et les résultats cliniques. La proposition actuelle est structurée en trois objectifs spécifiques :

Objectif spécifique 1 (collecte d'échantillons de sang et de données cliniques) : pour cet objectif, l'investigateur prévoit d'inscrire 100 traumatismes consécutifs admis à l'Advocate Lutheran General Hospital (ALGH) sur une période de 8 mois présentant des lésions mono ou multisystémiques et répondant à des critères d'entrée spécifiques. et des critères d'exclusion élaborés pour assurer un large éventail de gravité des blessures. Le sang sera prélevé dans les 15 minutes suivant l'arrivée à l'hôpital (par exemple, au service des urgences ou au bloc opératoire) et par la suite à 24, 48 et 72 heures. Le plasma sera séparé et stocké à -80 °C pour une mesure ultérieure par lots du cytochrome c (et d'autres marqueurs de lésions mitochondriales qui pourraient devenir disponibles au moment de l'analyse) à l'Institut de réanimation de l'Université de médecine et des sciences Rosalind Franklin ( RFUMS). Les données cliniques seront extraites d'outils utilisés en clinique - y compris la feuille de travail du registre des traumatismes de l'Illinois et le dossier médical - et utilisées pour : (i) enregistrer la gravité de la blessure traumatique initiale en calculant le score de traumatisme - score de gravité de la blessure (TRISS) ainsi qu'un évaluation des lésions d'organes individuels ; (ii) estimer la gravité de la perte de sang en fonction du déficit de base et des besoins transfusionnels ; (iii) déterminer le développement ultérieur d'un dysfonctionnement d'organe en calculant le score de dysfonctionnement d'organes multiples (MODS) et le score de défaillance d'organe séquentiel ; et (iv) évaluer les résultats en mesurant la durée du séjour dans l'unité de soins intensifs (USI), la durée du séjour à l'hôpital, la survie à la sortie de l'hôpital et l'état fonctionnel à la sortie de l'hôpital.

Objectif spécifique 2 (analyse du cytochrome c plasmatique) : des échantillons congelés de plasma artériel, conservés à -80 °C à l'ALGH, seront transférés à l'Institut de réanimation de la RFU et le cytochrome c mesuré par électrochimiluminescence.

Objectif spécifique 3 (analyse statistique et modélisation) : Une base de données dépourvue d'identifiants de patients sera créée en fusionnant les informations cliniques avec les valeurs des taux plasmatiques de cytochrome c et d'autres marqueurs au fur et à mesure qu'ils seront disponibles. Compte tenu de la nature pilote du projet, la modélisation et l'analyse statistiques seront principalement exploratoires et axées sur l'identification des relations entre les niveaux plasmatiques de cytochrome c à l'arrivée à l'hôpital et les éléments cliniques contribuant à la gravité de la lésion traumatique primaire. L'analyse et la modélisation comprendront également l'examen de la valeur prédictive des niveaux initiaux et ultérieurs de cytochrome c plasmatique sur le développement d'un dysfonctionnement organique et les résultats cliniques.

L'objectif à long terme du projet est de développer le cytochrome c plasmatique en tant que biomarqueur des lésions traumatiques et d'autres conditions cliniques associées aux lésions mitochondriales qui pourraient être utilisés au chevet du patient - c'est-à-dire après avoir développé des tests au point de service - pour (1) évaluer la gravité de la maladie, (2) le pronostic des résultats et (3) la recherche clinique sur de nouvelles interventions thérapeutiques visant à réduire les lésions mitochondriales.