Alfa-1 anti-tripszin egyszeri adagolása szívsebészeti beavatkozáson átesett betegek szervi sérüléseinek enyhítésére

3 Háttér A cardiopulmonalis bypass (CPB) használata a szívsebészet során generalizált nem specifikus szisztémás gyulladásos válasz szindrómát (SIRS) vált ki, és ezt követően aktiválja a citokin, a komplement és a koagulációs-fibrinolitikus kaszkádokat (1). A betegek körülbelül 11%-ánál a SIRS súlyos többszervi elégtelenségig (MOF) súlyosbodhat, ami 40-98%-os halálozási arányt eredményez.

A gyulladáscsökkentő anyagok intraoperatív adagolásával történő gyulladásmodulációt javasolták a SIRS hatásainak csillapítására. A kísérletek ezt követően az aprotininre összpontosítottak, amely gátolja azokat a proteázokat, amelyek kulcsfontosságú mediátorok a komplement, a koaguláció és a fibrinolitikus rendszerben. Az aprotinin kapcsolódó gyulladásgátló tulajdonságai közé tartozik a vérlemezkék, a neutrofilek és a kallikrein aktiválásának gátlása. A vérveszteség csökkentését és az allogén vérátömlesztések iránti igény csökkenését javasolták további mechanizmusokként, amelyek révén az aprotinin korlátozza a gyulladásos választ (2). Az aprotinin szívműtét során történő alkalmazását azonban leállították, miután riasztó eredményeket értek el, ami a bypass graft elzáródásának magasabb arányát és az összességében gyengébb posztoperatív kimenetelét jelentette.

Az AAT-1 hatásmechanizmusa:

Az aprotininhez hasonlóan az α1-Antitripszin (AAT) egy 52 kDa-os keringő szerinproteáz inhibitor, amely SERPIN fehérjeként van besorolva. A szerin-proteázok gátlása mellett a felhalmozódó adatok arra utalnak, hogy az AAT-1 független gyulladásgátló és szövetvédő hatással is rendelkezik (3). Az AAT-1 módosítja a dendrites sejtek érését és elősegíti a szabályozó T-sejtek differenciálódását, indukálja az interleukin (IL)-1 receptor antagonista és IL-10 felszabadulását, megvédi a különböző sejttípusokat a sejthaláltól, gátolja a kaszpáz-1 és -3 aktivitást és gátolja az IL- 1 termelés és tevékenység (4). A klasszikus immunszuppresszánsokkal ellentétben az AAT-1 elrettenthetetlen izolált T-limfocita válaszokat tesz lehetővé (5). Ezeket a hatásokat többször is megerősítették.

Az aprotininnel ellentétben az AAT-1 emberi plazmából termelődik, és nem rendelkezik erős koaguláns tulajdonságokkal.

AAT-1 különböző klinikai körülmények között:

A keringő AAT-1 szintje 4-szeresére nő az akut fázisú válasz során (3). Az alacsony keringési AAT-1-szinttel rendelkező betegeknél fokozott a tüdő-, máj- és hasnyálmirigy-károsodást okozó betegségek, különösen az emfizéma kockázata (3). A preklinikai és klinikai vizsgálatok kimutatták, hogy az AAT-1 terápia nem hiányos egyének esetében biztonságos, és módosíthatja a betegség progresszióját 1-es és 2-es típusú cukorbetegség, akut miokardiális infarktus, rheumatoid arthritis, gyulladásos bélbetegség, cisztás fibrózis, transzplantátum kilökődés, graft esetén a gazdabetegséggel és a sclerosis multiplextel szemben (6-17, 32, 33, 37, 38). Az AAT-1 kezelés ezt követően a helyettesítő terápiából a gyulladásos és immunmediált betegségek széles spektrumának lehetséges kezelésévé fejlődött. Úgy tűnik, hogy az AAT-1 antibakteriális és vírusfertőzések, például az influenza és a humán immundeficiencia vírus (HIV) gátlója is (18).

Humán farmakokinetikai adatok:

AAT-1-hiányban szenvedő betegeknél az AAT-1 intravénás adagolása 60 mg/ttkg dózisban az akut fázis válaszreakcióhoz hasonló plazmaszintet tart fenn közvetlenül a beadás után, és a szérum AAT megfelelő szintjét a védőküszöb felett (50 mg) /dl) egy héttel később (39).

Az AAT-1 adagolás ésszerűsége:

A korábbi vizsgálatok és a klinikai gyakorlat alapján az AAT-1 60 mg/ttkg többszöri intravénás adagolása biztonságos, és alacsony a jóindulatú mellékhatások előfordulási gyakorisága.

A farmakokinetikai vizsgálatokból (39) származó AAT-1 plazmaszintek közvetlenül ennek a külső dózisnak a beadását követően hasonlítanak az akut fázis válaszre. Az AAT-1 plazmaszintjének 30%-os csökkenése várható, és a CPB befejezése után fokozatosan visszatér a műtét előtti szintre (40).

A vizsgálat kockázata/előnye:

Megállapították az AAT-1 szerepét a gyulladásos válasz enyhítésében. A CPB a gyulladásos kaszkádok erős stimulátora, és vérzéses diatézisekkel, véralvadási rendellenességekkel jár, amelyek potenciálisan szervi diszfunkcióhoz vezethetnek. A mai napig nem vizsgálták az AAT-1 alkalmazását CPB-vel szívműtéten átesett betegeknél. Feltételezhető, hogy az inherens AAT-1 hatások ellensúlyozhatják a káros CPB hatásokat. Ez klinikailag a szervfunkciók jobb megőrzését, a posztoperatív vérzés csökkenését és a kórházi tartózkodási idő csökkenését eredményezheti. A közelmúltban kimutatták más proteáz inhibitorok előnyeit megfelelő körülmények között (41-43).

Ahogy fentebb említettük, az AAT-1 beadása különböző klinikai körülmények között biztonságosnak tekinthető, alacsony mellékhatásokkal (lásd 6.1 pont – lehetséges kockázatok).

4 Módszerek 4.1 Elsődleges cél

1. A preoperatív AAT-1 beadás hatékonyságának és biztonságosságának értékelése CPB-vel járó CABG-n átesett betegeknél.
2. Felmérik a posztoperatív vérveszteséget és a szervek működését.

A mai napig nincs adat az AAT-1 effektusokról a CPB beállításaiban. Ennek a vizsgálatnak az elsődleges célja a gyulladáscsökkentő hatások, a szervfunkciók megőrzése (1-2) és a posztoperatív vérveszteség csökkentése AAT-1 beadását követően CPB-vel végzett szívműtéten átesett betegeknél.

4.2. A tanulmányi alkalmasság meghatározása 4.2.1. Bevételi kritériumok

1. Férfi/nő betegek 40-70 éves korig.
2. Jelöltek izolált CABG-re CPB-vel.
3. A számított logisztikai Euroscore kockázati rétegződés legfeljebb 5%.
4. A páciens írásos, tájékozott beleegyezése aláírva.

4.2.2 Kizárási kritériumok

Együtt létező feltételek, beleértve:

10. Alvadási rendellenességek 11. Súlyos tüdőbetegség, amelyet a vér oxigénszaturációja 90%-a vagy kevesebb, vagy a FEV1 kevesebb, mint 60%-a előre jelzett értéknek.

12. A veseműködési zavar a szérum kreatininszintje magasabb vagy egyenlő, mint 1,8 mg%, 13. Kóros májfunkciós tesztek 14. Nem kontrollált diabetes mellitus, 15. Súlyos perifériás érbetegség 16. Korábbi cerebrovaszkuláris neurológiai esemény. 17. Rendellenes bal vagy jobb kamra funkció. 18. Kezelés warfarinnal vagy tienopiridin osztályú thrombocyta-aggregáció-gátló szerekkel. 4.2.3 Visszavonási kritériumok A betegek fenntartják a jogot, hogy a kezelés alatt bármikor, sérelem nélkül visszavonják a vizsgálatot.

Ha orvosilag indokolt, a vezető kutató vagy a sebész jogosult a beteg felvételét a vizsgálat bármely szakaszában megszakítani.

A leállítást (a vizsgálat elmulasztását) dokumentálni kell. A megszűnés okát rögzítjük.

A lehetséges okok, amelyek a kezelés abbahagyásához vezethetnek, a következők:

• Mellékhatások)
• Protokoll megsértése
• A beteg visszavonta a beleegyezését
• Adminisztratív problémák 4.3 Beiratkozás A vizsgálatban való részvétel előtt a vizsgálónak megfelelő írásos jóváhagyást kell szereznie a protokollhoz, valamint az Etikai Bizottságtól (EC) és más helyi szabályozó szervezetektől kapott tájékoztatáson alapuló beleegyezést. A jóváhagyott hozzájárulási űrlap egyértelműen tükrözi az EK-jóváhagyás dátumát.

Az aláírt és kézzel keltezett beleegyező nyilatkozat megszerzésének elmulasztása az eljárás előtt protokollsértésnek minősül, és ezt követően jelenteni kell az Európai Bizottságnak.

4.4 Alanyok szűrése Azokat a betegeket, akiket már előírtak izolált CABG-műtétre, a kutatócsoport egy tagja kezeli a preoperatív várakozási idő alatt (akár a Szív-mellkassebészeti Osztályon, akár a Kardiológiai Osztályon vagy a Belgyógyászati ​​Klinikán). A vizsgálat célját, az eljárást és az ösztönzést a kutató munkatársa ismerteti minden potenciális résztvevővel. A beleegyező alanyoktól írásos hozzájárulást kérünk.

4.4.1 Randomizálás A vizsgálatban résztvevőket véletlenszerűen besorolják, hogy egyszeri dózisú 60 mg/kg AAT-1-et vagy placebót kapjanak.

4.4.2 Próba gyógyszerbeadás: Az AAT-1 elkészítését és adagolását nem vak gyógyszerész végzi. A gyógyszert közvetlenül a beadás előtt hígítják. A placebo oldat humán albumint tartalmaz, amely hasonlít az AAT-1 oldat színére és állagára. A gyógyszert 3-5 órával a műtét (bőrmetszés) előtt kell beadni. A gyógyszer beadási sebessége nem haladja meg a 0,04 ml/kg/perc értéket (körülbelül 60-80 perc). A létfontosságú jeleket, köztük a vérnyomást, a pulzusszámot és a testhőmérsékletet ennek megfelelően monitorozni fogják.

A betegek, a kutatószemélyzet, a laboratóriumi személyzet és az adatelemzők a randomizálástól az adatbázis zárolásáig vakok maradnak a kezelés kilétére. Az adatok titkosítása a beteg sürgősségi esetére indul.

A véletlen besorolási listát a gyógyszerész állítja össze, azonban a vakság feloldásáig biztonságos és bizalmas.

4.4.3 Sebészeti technika Rutinpolitikánknak megfelelően fentanil-citrátot (20-50 mcg/kg), midazolámot (2-3 mg) és izofluránt (0,5-2%) használunk az érzéstelenítés beindítására és fenntartására.

A standard medián sternotomiát a vezetékek beszerzése követi. A heparin telítődózist a kaolin által aktivált koagulációs idő (ACT) eléréséhez kell beadni. Ascendens aorta – jobb pitvari kanülálást végeznek a CPB beindításához, és az ACT-t 480 másodpercnél vagy hosszabb időn belül figyelik. Az extracorporalis keringéshez (kardiopulmonális bypass) szabványos centrifugális pumpát és membrán oxigenátort használnak. A standard technikával kompatibilis, elkerülhető a szisztémás aktív hűtés, és a páciens belső hőmérséklete 32 és 37°C között marad. A disztális anasztomózisokat az egyszeri aorta-cross-bilincs és a vér-kardioplegiás leállás során végezzük. A proximális anasztomózisokat az aorta keresztezése során végezzük. Hideg (10˚C) vérű kardioplegiás oldat 4:1 arányban kerül kijuttatásra. A cardioplegia az aortagyökön keresztül antegrád módon történik, további retrográd beadással a sinus coronaria útján vagy anélkül. Kardioplegikus indukció (10 ml/kg) után szakaszos adagokat (300-500 ml) kell beadni minden egyes disztális anasztomózis befejezése után. A heparint a CPB-ről való elválasztás után protamin-szulfát 1:1 arányban használjuk.

4.4.4 Adatgyűjtés Preoperatív adatok: A demográfiai, morfológiai és klinikai jellemzőket rögzítik, beleértve az életkort, a nemet, a testtömeg-indexet (BMI), a testfelület (BSA) társbetegségeit, az Euroscore kockázati rétegződést, a gyógyszeres kezelést stb. A műtét előtti laboratóriumi elemzés magában foglalja a teljes vérképet, a véralvadási profilt, a szérum kreatininszintet és a kreatinin-clearance-t, a májfunkciós tesztet és az artériás vérgáz-tesztet, valamint a HIV, HCV, HBC szerológiáját. Rutinszabályzatunknak megfelelően minden betegen műtét előtti echokardiográfián, koszorúér-angiográfián, mellkasröntgenen, tüdőfunkciós teszteken (spirometrián) és nyaki artéria duplex vizsgálaton vesznek részt.

A vizsgálat résztvevőinek preoperatív agyi MRI-vizsgálatot kell végezniük; alább leírt protokollnak kell alávetni.

Intraoperatív: A műtét típusa besorolásra kerül. A következő adatokat rögzítjük: a bypass megkezdése előtt adott heparin dózis; az aktivált alvadási idő (ACT) számlálása a művelet során (CPB előtt, alatt és után); működési idő, keresztkötési idő és CPB idő; a CPB-ről való elválasztásra irányuló kísérletek száma, az inotrópok típusa és a CPB-ről való elválasztás során alkalmazott dózis; vérkészítmények felhasználása a műtét során. A sebész vagy aneszteziológus által észlelt allergiás reakciókat vagy nemkívánatos eseményeket dokumentálni kell. Rögzítésre kerül az egyéni sebész vérzési hajlamra vonatkozó benyomása.

A műtét utáni szervfunkció és vérveszteség értékelése:

A szisztémás gyulladásos válasz és a szervi diszfunkció előfordulását és mértékét laboratóriumi markerek rögzítik és számszerűsítik. A kapcsolódó laboratóriumi markereket a felépülési időszakban naponta ellenőrizzük (intenzív osztályon és osztályon). A következő szerveket és a megfelelő markereket fogják ellenőrizni:

Tüdőfunkció: A tüdőfunkciót a mért teljes mechanikus lélegeztetési idő, a belégzési csúcsnyomások (PIP), a platónyomások, a fiziológiás holttér és a statikus és dinamikus tüdőcompliance alapján értékelik. A műtét után 3 órával (a beteg érzéstelenítése és intubálása közben) a bronchoalveoláris mosást (BAL) elvégzik, és a kivont folyadékot gyulladásos markerek szempontjából elemzik. A-a DO2-számítás [AaDO2 = (713 x FiO2) - (pCO2 / 0,8) - (paO2)] naponta kerül mérésre.

A műtét előtt és után 4 nappal teljes tüdőfunkciós vizsgálatot kell végezni. A mellkas röntgenfelvételeit független radiológus értékeli és számszerűsíti az atelectasia, tüdőödéma vagy pleurális elváltozások előfordulása szempontjából.

Vesefunkció: A vizeletmennyiség, a szérum kreatininszint, a kreatinin-clearance és a vizelet albuminszintjének napi mérése. Az akut vesekárosodás (AKI) markerekből mintát vesznek az intenzív osztályon.

Agysérülés értékelése: Az agy sértettségének mértékét a plazma S-100 fehérjeszintjével mérjük. A vér-agy gát (BBB) ​​károsodásának értékelése mágneses rezonancia képalkotás (MRI) módszerrel történik (lásd az alábbi technika protokollt).

Májfunkció: A szérum májenzimszintek napi mérése. Szívműködés: A szívenzimek szintjének monitorozása; a szükséges inotróp kezelés szükségessége és nagysága; alacsony perctérfogat szindróma (a definíció szerint 90 Hgmm vagy alacsonyabb szisztolés vérnyomás, 15 Hgmm vagy annál nagyobb centrális vénás nyomással (CVP) párosul) és szívritmuszavarok előfordulása. A transzthoracalis echokardiográfiás vizsgálatot a posztoperatív 5. napon végzik el, és független kardiológus értékeli.

Vérveszteség: A műtéti és posztoperatív vérveszteséget, valamint a napi hemoglobinszintet monitorozni fogják. Naponta vérlemezkeszámot és tromboelastogramot kell végezni. A vérkészítmények eloszlását és a beadott összes mennyiséget naponta rögzítik. A posztoperatív CRP-szinteket naponta értékelik.

A citokinszint vérvételi és laboratóriumi elemzési módszerei:

Tíz ml teljes vér vénás EDTA-mintát vesznek az artéria radiális katéteréből öt meghatározott alkalommal: az érzéstelenítés beindítása előtt, 30 perccel az aorta keresztkapcsának pozicionálása után és 3, 6 és 9 órával az aorta keresztbilincs pozicionálása után. A vérmintákat ezt követően 4 °C-on 15 percig centrifugálják, és a szérumot -70 °C-on tárolják. A mintákat a következő markerekre elemezzük: polimorfonukleáris neutrofil elasztáz (PMNE), interleukin-1α (IL-1α), interleukin-1ß (IL-1ß), interleukin-2 (IL-2), interleukin-4 (IL-4). ), Interleukin-6 (IL-6), Interleukin-8 (IL-8), Interleukin-10 (IL-10), Interferon-γ (IFN-γ), Tumor Necrosis Faktor-α (TNF-α), Vaszkuláris Endotheliális növekedési faktor (VEGF), monocita kemoattraktáns fehérje-1 (MCP-1) és endothel növekedési faktor (EGF).

A műtét után napi vérmintát vesznek a vérlemezkeszám, a vesefunkció, a májfunkció, az S-100 fehérje CRP-szintje és a troponin tekintetében.

A korai posztoperatív nemkívánatos eseményeket dokumentálni kell. Ezek közé tartozik a 30 napos mortalitás, új neurológiai események, szívinfarktus, veseelégtelenség, vérzéses feltárás szükségessége és mély sternális sebfertőzés.

A vér-agy gát (BBB) ​​értékelése MRI-vel A vér-agy gát vizsgálatához használt képalkotó módszer MRI szkenner (Philips 3T vagy General Electric 1.5T). A vizsgálati formátum 24 cm-es FOV-t, 35 összefüggő, 3,5-4 mm vastag, egymásba ágyazott szeletet tartalmaz majd, amelyek sorozatonként közösen lokalizálódnak. A nyomkövetéssel súlyozott DWI képeket b=1000-nél kapjuk meg egy 13-15 irányú DTI sorozatból, 2,5×2,5 mm-es síkbeli felbontással és TR/TE=10s/58ms 3T-nél vagy TR/TE=10s/72ms-nál 1,5T. A T2-FLAIR képek 0,94 × 0,94-es síkbeli felbontással készülnek mm, TR/TE=9000/120 ms és TI=2600 ms 3T-nél vagy TR/TE=9000/140 ms és TI=2200 ms 1,5T-nél. (25)