Composés organiques volatils pour l'évaluation des maladies du foie (VOCAL)

Les composés organiques volatils (COV) émis par le corps humain intéressent les chercheurs depuis plusieurs décennies. En 1971, Pauling et al ont rapporté que l'haleine et l'urine contenaient respectivement environ 250 et 280 COV chez des sujets humains normaux. Les COV sont traditionnellement mesurés dans l'industrie alimentaire et la lutte contre le terrorisme. Les applications cliniques de routine comprennent l'alcootest à l'alcool, le test respiratoire à l'urée 13-C pour H. pylori, l'oxyde nitrique dans l'asthme et le test hydrogène/méthane pour la prolifération bactérienne.

Des travaux préliminaires ont suggéré qu'il y a une altération du profil de COV des patients atteints d'une maladie du foie. Il est suggéré qu'à mesure que la fibrose augmente, la fonction hépatique est altérée, ce qui entraîne une augmentation des niveaux de certains composés. Ces composés sont alors présents à des niveaux plus élevés dans le sang et lorsqu'ils atteignent les poumons, ils sont expirés. Il y a également eu des travaux démontrant un changement dans le profil des COV dans les cancers, démontrant des «signatures respiratoires» spécifiques chez les patients atteints d'un cancer de l'œsophage. À l'Imperial College de Londres, Marker et al ont développé un test respiratoire comme test de dépistage du cancer de l'œsophage avec une sensibilité et une spécificité comparables à d'autres méthodes de dépistage (par ex. recherche de sang occulte dans les selles). Les enquêteurs viseraient à obtenir des résultats similaires avec les maladies hépatobiliaires via une étude transversale prospective visant à déterminer la précision diagnostique des composés organiques volatils (COV) expirés pour la détection des maladies du foie.

Les patients seront recrutés dans des cliniques externes et des services hospitaliers basés dans l'Imperial College Healthcare Trust. Ils peuvent également être recrutés au sein du service de radiologie lors d'une biopsie hépatique ou d'une échographie de surveillance d'un carcinome hépatocellulaire. Lors de leur rendez-vous, un membre de l'équipe de recherche discutera du projet de recherche avec le patient, expliquera que le patient doit fournir un échantillon d'haleine +/- d'urine. Les patients recevront une notice d'information destinée aux patients. Si le patient est d'accord avec cela, il lui sera demandé de signer un formulaire de consentement écrit. Si un test PHES récent n'a pas été effectué, un test sera effectué, sinon aucune enquête supplémentaire, invasive ou autre, ne sera requise des patients.

Pour les patients faisant l'objet d'un suivi régulier au sein de la fiducie, il peut leur être demandé de consentir à ce que d'autres échantillons d'haleine soient prélevés lors de futurs rendez-vous afin de faciliter le suivi longitudinal. Les patients auront le droit de se retirer à tout moment.

Les patients qui se présentent pour une endoscopie, un fibroscan ou une biopsie du foie auront été nuls par la bouche pendant 4 à 6 heures avant la procédure, conformément aux directives locales. Pour ceux qui se présentent aux rendez-vous ambulatoires, s'ils sont identifiés avant leur rendez-vous par leur équipe clinique, les enquêteurs viseront à contacter les patients et à leur demander de jeûner. S'ils ne sont pas à jeun, on peut leur demander d'appliquer des techniques d'hygiène buccale de base (par ex. bouche avec de l'eau), avant le prélèvement de l'échantillon d'haleine. Un journal alimentaire des 24 heures précédentes sera pris dans le cadre du questionnaire de pré-échantillonnage.

Dans le cadre du processus de consentement, les patients se verront également demander la permission d'accéder à leurs dossiers hospitaliers aux fins de l'étude de recherche uniquement, y compris leurs analyses de sang, leurs résultats de radiologie et de pathologie. Toutes les données seront anonymisées et tous les dossiers hospitaliers seront traités de manière strictement confidentielle conformément à la loi sur la protection des données de 1998 et au règlement général sur la protection des données (RGPD).

Les patients seront invités à donner un certain nombre d'expirations dans un dispositif d'échantillonnage d'haleine jusqu'à ce qu'un volume défini d'haleine ait été échantillonné. Cela peut être fait par l'une de plusieurs techniques. L'option préférée des enquêteurs est qu'ils respirent dans un sac de nalophan conçu sur mesure qui est attaché à des tubes de désorption thermique et à un dispositif d'échantillonnage de l'haleine. Alternativement, le patient peut être invité à effectuer une respiration courante normale tout en portant un masque facial, ce qui prend environ 2 minutes en moyenne. Les patients situés à l'hôpital St Mary peuvent également être invités à respirer directement dans un spectromètre de masse (SYFT Voice200Ultra). Cet instrument de spectromètre de masse est un appareil mobile autonome qui peut être déplacé entre les zones cliniques de l'hôpital St Mary. L'échantillonnage par cette méthode impliquera une seule inhalation nasale profonde suivie d'une expiration complète par la bouche dans un cylindre en plastique relié à un tube menant au spectromètre de masse lui-même. Ceci est répété trois fois dans une fenêtre de 60 secondes. Les enquêteurs s'attendent à ce que le processus d'échantillonnage de l'haleine ne prenne pas plus de 5 à 10 minutes au total. Les patients seront invités à uriner dans un flacon d'échantillon d'urine standardisé de 60 ml, qui sera immédiatement scellé. 20 ml d'urine seront aliquotés dans un flacon d'échantillon standard de 60 ml.

Les COV de l'haleine seront piégés dans des tubes adsorbants insérés dans l'appareil respiratoire. Après l'échantillonnage, le tube d'adsorbant est retiré de l'appareil, bouché et ramené au laboratoire du St Mary's Hospital de Londres pour analyse. Les échantillons seront transportés par messagerie ou par un membre de l'équipe de recherche. Le ou les échantillons seront soumis à une analyse via des instruments de spectrométrie de masse, au St Mary's Hospital de Londres.

Les COV respiratoires prélevés sur des tubes adsorbants seront analysés dans les 48 heures suivant le prélèvement. Les constituants de l'échantillon sont détruits dans le spectromètre de masse pour la détection, ce qui signifie qu'aucun matériel clinique ne restera après l'analyse par les instruments de spectrométrie de masse. Les échantillons d'urine seront conservés dans une banque de tissus enregistrée conformément à la Loi sur les tissus humains et éliminés après analyse.

Dans le cadre de l'étude, les chercheurs viseront à suivre les patients longitudinalement pour déterminer si le profil de COV d'un participant change avec la progression ou la régression de la maladie du foie. À chaque rendez-vous, avant que l'échantillon ne soit prélevé, le consentement du participant sera examiné et si le participant est toujours disposé à poursuivre l'étude, d'autres échantillons d'haleine et d'urine seront alors prélevés. Ce serait pour un maximum de 24 mois.