Étude d'extension sur la coagulopathie COVID-19

1. Contexte et justification scientifique :

   L'infection par le nouveau coronavirus SARS-CoV-2, identifié pour la première fois à Wuhan, en Chine, fin 2019, est devenue une pandémie mondiale affectant plus de 209 pays et territoires. La maladie causée par le SRAS-CoV-2 est classée comme COVID-19. Au 23 août 2021, plus de 212 millions de cas de COVID-19 avaient été signalés dans plus de 220 pays, entraînant plus de 4,4 millions de décès. Les États-Unis ont de loin le plus grand nombre de cas totaux (> 38 millions) avec un taux de mortalité de 1,67 %. Bien que de nombreux patients puissent ne présenter que de légers symptômes des voies respiratoires supérieures, certains patients COVID-19 deviennent gravement malades avec une insuffisance respiratoire avec un risque de progression vers une défaillance multiviscérale et le développement d'une coagulopathie systémique avec des caractéristiques similaires à la coagulation intravasculaire disséminée (CID).1 La physiopathologie de la coagulopathie associée au COVID-19 semble être complexe et multifactorielle, impliquant à la fois des éléments cellulaires et plasmatiques du système hémostatique. Le développement de la coagulopathie est un facteur prédictif de mortalité chez les patients atteints de COVID-19.2 Pourtant, il n'y a pas de liens mécanistes directs établis entre l'infection par le SRAS-CoV-2 et la coagulopathie ou la thrombose.

   À l'Université de l'Iowa, les chercheurs ont mené un essai clinique randomisé multicentrique comparant une dose prophylactique standard à une dose intermédiaire d'énoxaparine chez des patients hospitalisés atteints de COVID-19 (NCT04360824).3 Dans le cadre d'un composant exploratoire de biomarqueurs de cet essai, les enquêteurs ont prélevé des échantillons de sang de patients hospitalisés COVID-19 lors de l'inscription et chaque semaine pendant jusqu'à 30 jours d'hospitalisation. Nos résultats pilotes, ainsi que des rapports d'autres groupes, démontrent un potentiel accru de génération de thrombine dans le plasma des patients COVID-19. En particulier, dans notre cohorte de patients COVID-19, les chercheurs ont observé que le potentiel de génération de thrombine accru persistait pendant au moins 30 jours d'hospitalisation. Les chercheurs proposent maintenant d'explorer les rôles mécanistes de l'activation des cellules sanguines (telles que les plaquettes et les neutrophiles), des microparticules, des histones extracellulaires, de l'interleukine-6 ​​(IL6) et de la galectine-3 (Gal-3) en tant que médiateurs de la génération accrue de thrombine dans patients atteints de COVID-19. La conception de l'étude sera une étude de cohorte longitudinale, ce qui nous permettra de déterminer l'évolution dans le temps du potentiel de génération de thrombine amélioré par rapport aux résultats cliniques et aux changements des marqueurs d'activation cellulaire dans des échantillons en série obtenus à partir de patients COVID-19 pendant jusqu'à 3 ans après une infection par le SRAS-CoV-2. Cette étude peut fournir des indices sur les raisons pour lesquelles un sous-ensemble de patients COVID-19 présentent des complications thrombotiques tardives même après une guérison apparente de l'infection par le SRAS-CoV-2.4 Ainsi, ce projet a une forte justification scientifique avec des implications cliniques directes, notamment compte tenu de l'émergence de variants du SRAS-CoV-2 tels que delta et omicron qui pourraient prolonger la pandémie et/ou provoquer des poussées de COVID-19 dans les mois à venir.

2. Objectifs:

   2.1 Objectifs principaux 2.1.1 Déterminer l'évolution dans le temps du potentiel de génération de thrombine amélioré chez les patients atteints de COVID-19.

   2.1.2 Testez l'hypothèse selon laquelle l'activation des plaquettes, des neutrophiles et des cellules endothéliales par le plasma des patients COVID-19 est médiée par Gal-3, IL6 et/ou des histones.

   2.1.3 Déterminez les rôles des neutrophiles, des plaquettes et des cellules endothéliales dans la médiation de la génération accrue de thrombine et si le ciblage de l'IL6, de Gal-3 ou des histones diminue le potentiel de génération de thrombine dans les échantillons de plasma de patients COVID-19.

   2.2 Objectifs secondaires 2.2.1 Déterminer l'évolution temporelle des variations des taux plasmatiques d'IL6, sIL6R, H3Cit et Gal-3 chez les patients atteints de COVID-19.

   2.2.2 Déterminer l'association des taux plasmatiques d'IL6, sIL6R, H3Cit et Gal-3 avec le potentiel de génération de thrombine chez les patients atteints de COVID-19.

   2.3 Objectifs exploratoires 2.3.1 À l'aide de modèles murins de thrombose veineuse expérimentale, déterminer si la perfusion de plasma ou de microvésicules isolées du plasma du patient COVID-19 potentialise la thrombose et si la neutralisation des histones est protectrice.

   2.3.2 Déterminer si le potentiel de génération de thrombine plasmatique ou les niveaux plasmatiques d'IL6, sIL6R, Gal-3 ou H3Cit prédisent les résultats cliniques jusqu'à 3 ans après une hospitalisation avec COVID-19.

3. Étudier le design:

   3.1. Étude de cohorte longitudinale monocentrique de patients hospitalisés atteints de COVID-19 (infection par le SRAS-CoV-2 confirmée en laboratoire).

4. Sélection de sujets :

   4.1 Critères d'inclusion Les sujets doivent répondre à tous les critères d'inclusion pour participer à cette étude

   • Infection par le SRAS-CoV-2 confirmée en laboratoire
   • Âge ≥18 ans
   • Admission hospitalière à l'UIHC pour la prise en charge clinique du COVID-19 ou des complications du COVID-19 4.2 Critères d'exclusion Les sujets répondant à l'un des critères d'exclusion lors du dépistage initial seront exclus
   • Grossesse en cours
   • Prisonnier
   • Antécédents d'un trouble de la coagulation
   • Cancer actif

5. Procédures d'étude et évaluations:

   5.1 Dépistage et inscription : les patients potentiellement éligibles seront identifiés par un professionnel de la santé conformément à la politique de confidentialité de l'établissement. Le professionnel de la santé évaluera l'admissibilité du patient en procédant à un examen du dossier qui comprendra les résultats de laboratoire. Seuls les patients répondant à tous les critères d'inclusion et d'exclusion seront invités à participer. Après avoir obtenu le consentement verbal du patient à contacter pour l'étude, un membre du personnel de recherche approchera le patient pour faire partie de l'étude. Le personnel de recherche obtiendra le consentement éclairé du patient ou du représentant légal (LAR) avant de collecter des données et d'effectuer des procédures.

   5.2 Prélèvement d'échantillon sanguin :

   • Des échantillons de sang seront prélevés au départ (dans les 24 heures suivant l'inscription), chaque semaine par la suite pendant jusqu'à 30 jours d'hospitalisation, et tous les 3 mois (± 30 jours) pendant une période de 3 ans à compter de l'inscription.

   • Chaque prélèvement d'échantillon de sang comprendra les éléments suivants (volume sanguin total 17 mL) :

     • Deux tubes de citrate de 4,5 ml
     • Un tube EDTA de 3,0 mL
     • Un tube séparateur de sérum de 5,0 ml
   • Tous les échantillons de sang sont traités dans l'heure suivant le prélèvement. Un tube de sang citraté est centrifugé à 2000 g pendant 10 min et du plasma pauvre en plaquettes (PPP) est aliquoté et immédiatement congelé pour des dosages de cytokines et de marqueurs d'activation cellulaire. Les échantillons de PPP désignés pour les dosages de génération de thrombine sont à nouveau centrifugés à 10 000 g pendant 10 min, aliquotés et congelés instantanément. Les microvésicules sont isolées du plasma double centrifugé par centrifugation à 20 000 g pendant 30 min. Un tube de sang citraté sera utilisé pour isoler les plaquettes. Le sang prélevé sur EDTA sera utilisé pour mesurer la formule sanguine complète et isoler les leucocytes. Des échantillons de sérum seront utilisés pour mesurer les immunoglobulines et d'autres biomarqueurs.

   5.3 Saisie des données cliniques :

   • Les données cliniques et démographiques seront recueillies par l'examen du dossier médical de l'UIHC et l'entretien avec le patient au moment de l'inscription et de chaque visite de suivi, et saisies dans UIHC RedCap

   • Données à collecter :

     • Âge
     • Genre
     • Race/ethnicité (autodéclarée)
     • Taille, poids et indice de masse corporelle
     • Antécédents vaccinaux COVID-19
     • Médicaments
     • Autres conditions médicales/antécédents médicaux
     • Antécédents de thrombose
     • Antécédents de tabagisme
     • Symptômes actuels (Fièvre, Frissons, Fatigue, Maux de tête, Myalgies (douleurs musculaires ou corporelles), Dyspnée (essoufflement), Toux, Anosmie (perte partielle ou totale de l'odorat), Dysguesie (altération du goût), Nausées, Diarrhée, étourdissements, autres symptômes
     • Résultats cliniques d'intérêt particulier (mortalité toutes causes confondues, thrombose, thrombose artérielle confirmée par imagerie, thromboembolie veineuse confirmée par imagerie)
     • Saignement
   • Hémorragie majeure, définie selon les critères de l'ISTH.5
   • Hémorragie mineure, définie comme un événement hémorragique qui ne répond pas aux critères de l'ISTH pour une hémorragie majeure

6. Retrait ou résiliation :

   Tout participant qui souhaite se retirer de l'étude peut le faire à tout moment. Si un participant choisit de se retirer de l'étude, aucune nouvelle donnée sur ce participant ne sera collectée à des fins d'étude. Un participant peut également retirer l'autorisation aux chercheurs d'utiliser ses données déjà collectées (autres que les données nécessaires au suivi du retrait, y compris les données démographiques), mais le participant doit le faire par écrit au chercheur principal du site .

   L'étude peut être interrompue à tout moment par le chercheur principal s'il est jugé que la poursuite du protocole ne fournira pas de données statistiquement ou scientifiquement utiles.

7. Analyses statistiques:

   Des statistiques sommaires seront fournies pour toutes les mesures de laboratoire. Les mesures catégorielles seront présentées sous forme de nombres et de pourcentages. Les distributions de mesures continues seront évaluées à l'aide du test omnibus D'Agostino-Pearson et affichées sous forme de moyennes et d'écarts types ou de médianes et d'IQR, selon la normalité de la distribution.

   Les tests de différences entre les échantillons en série et les échantillons de base suivront les tests t exacts de Student de Fisher ou les tests U de Mann-Whitney, selon le type de variable et la distribution. Les analyses au fil du temps utiliseront le cadre de modélisation linéaire mixte généralisée (GLMM), qui prend en charge les données de mesures répétées et une variété de distributions de variables de résultats. Tous les modèles incluront le temps comme prédicteur pour tester les différences au sein et entre les groupes. En plus des évaluations non ajustées, des facteurs modificateurs tels que l'âge et le sexe seront pris en compte pour inclusion dans les modèles afin d'identifier l'ensemble de prédicteurs optimal. Pour chaque résultat, le modèle multivarié avec le plus petit critère d'information d'Akaike (AIC) sera considéré comme l'ensemble de prédicteurs optimal. Tous les tests de signification statistique des principaux effets et interactions du modèle optimal seront effectués à alpha = 0,05 et suivront l'ajustement de Bonferroni basé sur le nombre de prédicteurs du modèle pour tenir compte des comparaisons multiples.

   Sur la base de nos données pilotes et en supposant des tailles d'effet d'au moins 1,54, un total de 46 sujets sont nécessaires pour avoir une puissance > 80 % lors du test des différences dans ces mesures à alpha = 0,00625 (correction de Bonferroni, 0,05/8). Anticipant des problèmes techniques avec certains échantillons ou l'arrêt de la participation des patients à la collecte d'échantillons longitudinaux, les enquêteurs proposent de recruter 60 sujets pour obtenir des échantillons en série techniquement adéquats.

8. Gestion des études :

On s'attend à ce que la CISR ait la représentation et les fonctions appropriées conformément aux règlements mandatés par le gouvernement fédéral. La CISR devrait approuver le formulaire de consentement et le protocole. Lors de l'obtention et de la documentation du consentement éclairé, l'investigateur doit se conformer aux exigences réglementaires applicables et doit adhérer aux bonnes pratiques cliniques (BPC) et aux principes éthiques qui trouvent leur origine dans la Déclaration d'Helsinki. Avant le recrutement et l'inscription à cette étude, le patient recevra une explication complète de l'étude et aura la possibilité d'examiner le formulaire de consentement. Chaque formulaire de consentement doit inclure tous les éléments pertinents actuellement requis par les réglementations de la FDA et les réglementations locales ou nationales. Une fois que ces informations essentielles ont été fournies au patient et que l'investigateur est assuré que le patient comprend les implications de sa participation à l'étude, le patient sera invité à donner son consentement pour participer à l'étude en signant un formulaire de consentement approuvé par l'IRB. Avant la participation d'un patient à l'essai, le formulaire de consentement éclairé écrit doit être signé et daté personnellement par le patient ou son représentant légalement acceptable, et par la personne qui a mené la discussion sur le consentement éclairé.