Étude sur les métabolites microbiens et les résultats de la grossesse (MMOPS)

ÉTUDIER LE DESIGN

Plan global : Évaluer les marqueurs maternels du métabolisme, y compris le métabolite microbien maternel, le TMAO, tout au long de la grossesse, et son association avec le développement de troubles hypertensifs de la grossesse.

Conception et méthodes de recherche :

Cette cohorte longitudinale prospective recrutera des patientes enceintes au cours de leur premier trimestre de grossesse (10 à 14 semaines de gestation). Des échantillons de plasma, de sérum, d'ARN sanguin et d'urine seront collectés au moment de l'inscription, ainsi qu'une évaluation diététique et des informations démographiques autodéclarées. Le volume total de sang destiné aux besoins du laboratoire de recherche sera de 22,5 cc (un tube EDTA de 10 ml, un tube séparateur de sérum de 10 ml et un tube d'ARN sanguin PAXgene de 2,5 ml). Si les laboratoires de recherche sont sélectionnés en coordination avec d'autres laboratoires prénatals nécessaires, le volume maximum prévu lors du prélèvement sanguin serait de 42 à 50 cc de sang, selon la combinaison de laboratoires prénatals couramment commandés. La quantité totale de sang prélevé sur des sujets enceintes (y compris les prélèvements cliniques et de recherche) ne dépassera pas 50 ml sur une période de deux semaines. Des échantillons de plasma, de sérum, d'ARN sanguin et d'urine seront à nouveau collectés au cours du deuxième trimestre, entre 24 et 28 semaines. De plus, le plasma maternel, le sérum, l'ARN sanguin et l'urine seront collectés au moment de l'admission à l'accouchement. Un échantillon de 10 cc de sang de cordon sera obtenu après l'accouchement et le placenta sera envoyé en pathologie pour évaluation. Nous mesurerons les niveaux de TMAO et d'autres marqueurs du métabolisme sur les trois échantillons maternels et celui du sang de cordon. L'ADN de la couche leucocytaire d'une collection de plasma et l'ARN d'un tube sanguin PAXgene seront obtenus pour les tests moléculaires des biomarqueurs métaboliques. Le placenta sera examiné pathologiquement avec une attention particulière à la pathologie vasculaire. De plus, un historique alimentaire sera obtenu à chaque instant à l'aide de l'ASA24 (outil automatisé d'évaluation diététique auto-administrée sur 24 heures) guidé par l'intervieweur - une enquête en ligne fournie gratuitement via le site Web des National Institutes of Health sous un compte protégé par mot de passe réservé aux chercheurs (https://epi.grants.cancer.gov/asa24/).

Critères d'éligibilité La population étudiée comprendra les personnes enceintes âgées de 18 à 45 ans, qui reçoivent des soins prénatals et prévoient d'accoucher à la Cleveland Clinic (sites de l'Ohio). Les patientes doivent être capables de parler et de lire l'anglais, d'avoir une seule grossesse intra-utérine viable sans anomalies fœtales connues au moment de l'inscription. Les patients dont les fœtus ont reçu un diagnostic de gestation multiple, d'anomalies chromosomiques, de malformations congénitales majeures ou d'infections congénitales seront exclues.

Identification et recrutement des sujets L'équipe de recherche examinera les calendriers d'échographie pour les sites d'étude choisis pour le recrutement. Nous examinerons leur dossier médical électronique (DME) pour déterminer leur éligibilité. S'ils sont identifiés comme candidats appropriés, ils seront signalés pour être approchés au sujet de l'étude. S'il accepte d'en savoir plus sur notre étude, le patient rencontrera le personnel de recherche pour examiner l'éligibilité et le consentement éclairé, qui détaille les avantages, les inconvénients et les inconvénients potentiels, le calendrier de l'étude et les attentes du patient. S'ils choisissent de participer, le patient et le personnel consentant signeront un document de consentement éclairé. Après avoir accepté de participer, le patient se verra attribuer un identifiant d'étude, qui sera enregistré dans la base de données REDCap. Les informations démographiques autodéclarées, les antécédents alimentaires et la première prise de sang/collecte d'urine seront effectuées lors de cette visite.

Nous enverrons également un dépliant préliminaire via MyChart aux participants potentiels pour qu'ils l'examinent avant le rendez-vous pour l'échographie. À son arrivée, il lui sera demandé si elle souhaite en savoir plus sur la recherche, et le reste du protocole de recrutement sera suivi comme décrit précédemment. Le succès du recrutement sera évalué sur une base continue et le protocole sera modifié s'il existe une tendance (comme un temps insuffisant pour examiner les détails de l'étude et le consentement éclairé).

Définition des résultats

1. Les troubles hypertensifs de la grossesse comprennent 1) l'hypertension gestationnelle définie comme une hypertension sans protéinurie ou d'autres signes/symptômes de dysfonctionnement d'un organe terminal lié à la prééclampsie qui se développe après 20 semaines de gestation, 2) la prééclampsie définie comme une nouvelle apparition d'hypertension et de protéinurie ou une nouvelle apparition d'hypertension et de dysfonctionnement important des organes cibles (avec ou sans protéinurie), se développant généralement après 20 semaines de gestation chez une patiente précédemment normotendue, 3) La prééclampsie superposée à l'hypertension chronique est définie comme une aggravation ou une hypertension résistante, l'apparition nouvelle d'une protéinurie et /ou un nouveau dysfonctionnement significatif d'un organe cible après 20 semaines de gestation chez une patiente souffrant d'hypertension chronique.
2. Diabète gestationnel : 1) ≥ 2 valeurs de glucose égales ou supérieures aux critères diagnostiques de Carpenter/Coustan pour le diabète gestationnel lors d'un test oral de tolérance au glucose de 100 grammes de trois heures, ou 2) ≥ 200 mg/dL lors d'un test de 50 grammes d'une heure. test oral de tolérance au glucose.
3. Accouchement prématuré spontané : accouchement spontané à moins de 37 semaines et 0 jour de gestation.
4. Faible poids à la naissance : poids à la naissance inférieur à 2 500 grammes.

Dosages : Des échantillons de plasma, de sérum, d'urine et de sang de cordon seront analysés pour le TMAO dans le laboratoire Hazen en utilisant des méthodes LC-MS/MS de dilution d'isotopes stables établies.

PLAN D'ANALYSE DES DONNÉES

Collecte de données et d'échantillons La phlébotomie et l'auto-collecte d'urine médiane seront effectuées à des moments prédéfinis (10-14 semaines, 24-28 semaines et au moment de l'admission pour l'accouchement). Des échantillons de placenta et de sang de cordon seront prélevés après l'accouchement par le clinicien livreur. Les échantillons de sang et d'urine seront transportés au laboratoire du Lerner Research Institute par S. Graves qui a reçu une formation et une certification sur les matières dangereuses par le ministère des Transports. Les échantillons de placenta seront également transportés selon le protocole approprié au département de pathologie du campus principal pour traitement. Les données d'évaluation diététique seront collectées dans le compte protégé par mot de passe du chercheur de l'outil d'évaluation diététique automatisé auto-administré sur 24 heures (ASA24) basé sur le NIH. Les caractéristiques cliniques du patient, les résultats de la grossesse index et les résultats néonatals seront collectés à partir du dossier médical du patient.

Stockage des données et des échantillons La sécurité des données sera assurée en limitant l'accès aux membres de l'équipe impliqués dans la collecte et l'analyse des données des patients. Les données du dossier médical seront stockées en toute sécurité via la base de données CCF REDCap. Les données d'évaluation diététique seront de la même manière stockées dans le compte Web protégé par mot de passe du chercheur de l'outil d'évaluation diététique auto-administré 24 heures (ASA24) du NIH. La surveillance de la sécurité comprendra la garantie d'un environnement clinique sûr et propre pour le prélèvement d'échantillons, le respect d'un protocole de sécurité approprié pour la ponction veineuse et l'élimination appropriée des fournitures dans les zones cliniques désignées. Des échantillons de sang anonymisés seront stockés et analysés dans le laboratoire Stanley Hazen du Lerner Research Institute. Les placentas anonymisés seront stockés et traités dans le laboratoire de pathologie du campus principal.

Analyses statistiques:

Taille de l'échantillon Étant donné que nous disposons d'informations limitées concernant le TMAO pendant la grossesse, le calcul de la puissance a été estimé pour détecter les différences moyennes de TMAO entre les groupes à l'aide d'un test T à deux échantillons à un niveau de signification de 0,05, une puissance de 80 % et une taille d'échantillon totale de 200 patientes avec 10 % de taux d'abandon. Les écarts types de TMAO estimés à partir de la littérature vont de 0,61 à 10,15 micromole/L, en supposant que le rapport des troubles hypertensifs du groupe de grossesse au groupe normal est de 1:10, les différences moyennes détectables de TMAO ont été calculées comme étant de 0,451 à 7,497 micromole/L. .

Plan d'analyse :

Les patientes souffrant de troubles hypertensifs de la grossesse seront comparées à celles qui n'en souffrent pas. Les mesures continues approximativement normalement distribuées seront résumées à l'aide de moyennes et d'écarts types et seront comparées à l'aide de tests t à deux échantillons. Les mesures continues qui montrent un écart par rapport à la normalité et les mesures ordinales seront résumées à l'aide de médianes et de quartiles et seront comparées à l'aide des tests de somme des rangs de Wilcoxon. Les facteurs catégoriels seront résumés à l'aide de fréquences et de pourcentages et seront comparés à l'aide des tests du chi carré de Pearson ou des tests Exact de Fisher. Si les groupes diffèrent sur les caractéristiques de base, un ajustement par régression linéaire pour les facteurs d'importance clinique sera effectué. En fonction de la distribution des données finales, une corrélation de Pearson ou de Spearman sera calculée entre le niveau TMAO et d'autres variables continues. Pour chaque niveau de facteurs catégoriels, le niveau TMAO sera résumé en utilisant la moyenne et l'écart type ou la médiane et les quartiles et sera comparé à l'aide des tests ANOVA ou Kruskal-Wallis. Toutes les analyses seront effectuées à l'aide de SAS (version 9.4, The SAS Institute, Cary, NC) et un p < 0,05 seront considérés comme statistiquement significatifs.

FAISABILITÉ

L'expérience de l'équipe d'investigation multidisciplinaire et l'infrastructure de recherche existante de l'Institut d'obstétrique et de gynécologie et du Département des sciences cardiovasculaires et métaboliques assurent la faisabilité et le succès de cette proposition pendant la période de subvention d'un an. L’expertise nécessaire pour exécuter tous les tests et analyses a été identifiée.

IMPLICATIONS DE LA RECHERCHE

L'HDP est un facteur de risque de future maladie cardiovasculaire. Si nous sommes en mesure d'attribuer un mécanisme contribuant au développement de l'HDP, et éventuellement de futures maladies cardiovasculaires, nous pourrons peut-être dépister les personnes au début de la grossesse ou même avant la conception et intervenir pour améliorer les résultats. Une meilleure compréhension de la façon dont le régime alimentaire maternel, la composition microbienne intestinale et sa production de métabolites pourraient influencer la fonction vasculaire et endothéliale pendant la grossesse est nouvelle. Les résultats de cette étude peuvent transformer la manière dont nous conceptualisons la santé maternelle et offrir de nouvelles pistes passionnantes pour les interventions thérapeutiques.