Biomarcatori di malattia acuta grave nei bambini (BASIC)

Questo è uno studio prospettico di coorte che prevede la raccolta di dati clinici e campioni biologici. Non verranno eseguiti interventi sui pazienti.

Raccolta dei campioni I campioni di sangue e urina saranno raccolti in due punti temporali. Se possibile, verranno raccolti anche tamponi delle feci e della gola.

Timepoint 1: durante la stabilizzazione da parte del team CATS (primo contatto con un team di terapia intensiva) Il team CATS raccoglierà campioni durante il campionamento di routine, in ordine di priorità nel seguente ordine: DNA (2 ml); RNA (2 ml); Siero (2 ml); Plasma (2 ml) e Urina (10 ml).

Timepoint 2: entro 24-48 ore dall'ammissione in PICU Il team di ricerca nel PICU partecipante raccoglierà campioni durante il campionamento di routine, in ordine di priorità nel seguente ordine: DNA (2 ml); RNA (2 ml); Siero (2 ml); Plasma (2 ml) e Urina (10 ml). Inoltre, nella PICU verranno raccolti campioni di feci e tamponi faringei.

Nei neonati di peso inferiore a 10 kg, limiteremo il volume totale di sangue raccolto in ogni momento a 0,8 ml/kg di peso corporeo, in linea con le linee guida per gli studi clinici MCRN, 25 luglio 2008.

Inoltre, i campioni fecali saranno raccolti al momento del ricovero in PICU (giorno 1) e 24-48 ore dopo il ricovero in PICU. Se le feci non sono disponibili, verrà prelevato un tampone anale per l'analisi microbiologica. Gli SCFA saranno misurati sul primo campione fecale disponibile.

Trasporto, elaborazione e conservazione dei campioni I campioni saranno trasportati dal team CATS alle PICU di ammissione in celle frigorifere (4°C). L'elaborazione e la conservazione dei campioni avverrà presso l'ospedale in cui il paziente è ricoverato. L'elaborazione includerà l'anonimizzazione del campione generando un numero di studio univoco, che verrà utilizzato per tutti i riferimenti successivi ai campioni.

Raccolta dei dati clinici Verranno prodotti un modulo standardizzato di case report e un manuale per la raccolta dei dati con definizioni e regole. I dati saranno raccolti dal personale di ricerca di ciascuna unità. I dati clinici riguarderanno le fasi chiave del percorso del paziente: invio e trasporto in terapia intensiva, corso ed esito della PICU. Eseguiremo una fenotipizzazione clinica dettagliata del paziente, incluso il motivo del rinvio/ricovero in PICU (infezione, trauma, neurologico, cardiaco, respiratorio e altro), la gravità della malattia (punteggio PIM-2), la gravità dell'insufficienza d'organo (PELOD) e l'esito alla dimissione dalla PICU (morte, disabilità grave). Riconoscendo che l'esito a breve termine alla dimissione dalla PICU potrebbe non essere il risultato più significativo per i genitori/tutori, o fornire un quadro accurato dell'esito a lungo termine nei bambini, cercheremo anche il consenso dei genitori/tutori per essere contattati 1 anno dopo la PICU ammissione alla compilazione di brevi questionari per valutare lo stato funzionale e la qualità della vita del bambino. I questionari saranno somministrati per telefono, e-mail o mezzi basati sul web, a seconda delle preferenze dei genitori.

Ove possibile, al fine di evitare la duplicazione degli sforzi, i dati clinici dal recupero CATS e dal ricovero in PICU saranno ottenuti tramite collegamento elettronico dall'audit clinico nazionale di terapia intensiva pediatrica (PICANet, Università di Leeds e Leicester). Il collegamento dei dati verrà eseguito utilizzando il numero di recupero CATS, alla fine del periodo di studio. La raccolta di questi dati seguirà una procedura standard: qualsiasi trasferimento di dati (richieste di dati e restituzione dell'intero set di dati) verrà eseguito in modo sicuro (con crittografia completa).

Analisi dei dati Inizialmente, ogni tipo di informazione, cioè genetica, trascrittomica, proteomica, epigenetica, clinica sarà analizzata separatamente per identificare associazioni e correlazioni in una prima fase. Il comportamento differenziale ei modelli di associazione saranno derivati ​​da varie analisi statistiche e bioinformatiche, sia univariate che multivariate, come descritto sopra. In una seconda fase, le informazioni saranno combinate tra i tipi di dati in modelli predittivi. Verrà impiegato un approccio di biologia dei sistemi in cui saranno costruite reti di moduli genetici, trascrittomici, proteomici ed epigenetici co-regolati sia in coorti caso che in coorti di controllo. Le connessioni di rete che saranno diverse tra casi e controlli saranno identificate come "predittori" dell'esito.

La modellazione grafica verrà utilizzata per visualizzare tali reti complesse. Sarà necessaria un'analisi statistica approfondita per identificare le connessioni più influenti che, una volta rimosse, avrebbero il maggiore impatto sulla topologia della rete. I modelli saranno perfezionati, rivalutati, convalidati e replicati nelle diverse coorti di malattie fino a ottenere la migliore classificazione possibile fuori dal campione. L'esperienza del gruppo matematico e statistico fornirà la capacità di collegare i molteplici strati di informazioni biologiche dal DNA al fenotipo in un approccio di biologia dei sistemi di rete.

Dimensione del campione Non sono possibili calcoli formali della dimensione del campione, ma recluteremo un numero minimo di pazienti in ciascun gruppo di interesse. Miriamo a reclutare nello studio un numero adeguato di pazienti con diversi motivi per il ricovero in terapia intensiva (50-80 pazienti per gruppo di interesse).

Durata dello studio Il reclutamento dei pazienti avverrà in un periodo di 24 mesi, con un anticipo di 6 mesi per la formazione del personale e un tempo di anticipo di 6 mesi per il follow-up dei pazienti e il completamento dei database.

Reclutamento dei pazienti I pazienti idonei saranno reclutati per lo studio durante il trasporto da personale medico e infermieristico del team di trasporto in terapia intensiva CATS.

Procedura di consenso Richiederemo il consenso informato scritto differito da parte dei genitori/tutori una volta che le condizioni del loro bambino si saranno stabilizzate, di solito entro 24-48 ore dall'ammissione in PICU. Il processo di consenso sarà supportato da opuscoli informativi per il paziente. Ci sono diversi precedenti per questo approccio nella ricerca di emergenza, inclusa la terapia intensiva pediatrica. Il supporto per il consenso differito in situazioni urgenti di pericolo di vita è fornito anche attraverso l'ultimo regolamento dell'UE sulle sperimentazioni cliniche (2013).

I motivi principali per richiedere il consenso differito in questo studio sono:

1. Aspetti clinici: il trasporto di bambini in terapia intensiva di emergenza rappresenta una situazione urgente in cui il trattamento salvavita non può essere ritardato e il trasporto in terapia intensiva deve essere effettuato rapidamente. Inoltre, i genitori/tutori potrebbero non essere presenti al momento della stabilizzazione per discutere il consenso.
2. Pratico: l'assunzione di un membro del personale aggiuntivo per il trasporto esclusivamente per il consenso alla ricerca non è fattibile a causa dello spazio limitato nell'ambulanza. La natura 24 ore su 24, 7 giorni su 7 del servizio CATS e il fatto che più trasporti avvengano contemporaneamente rende anche poco pratico disporre di personale di ricerca dedicato.
3. Metodologico: le difficoltà nell'ottenere il pieno consenso informato possono comportare l'introduzione di bias di selezione. Inoltre, se i campioni di studio non vengono prelevati in una fase iniziale della malattia critica, prima che vengano iniziati i trattamenti (come fluidi o inotropi), la derivazione di robusti biomarcatori della malattia critica potrebbe essere viziata. Sebbene le questioni metodologiche non possano fornire un argomento per l'inclusione dei dati quando i soggetti della ricerca negano espressamente il consenso, costituisce un caso eticamente valido per l'inclusione di campioni o dati raccolti prima che il consenso sia stato preso e laddove tale diniego esplicito del consenso non esista.
4. Etico: a causa delle difficoltà di ottenere il consenso informato in situazioni di emergenza, i pazienti più malati sono spesso soggetti a pratiche mediche aneddotiche. Potrebbe non essere etico negare ai bambini malati i benefici di nuove ricerche e strategie terapeutiche basate sulla più solida comprensione scientifica della malattia critica, che è ciò che il nostro studio mira a far progredire.

Se i genitori/tutori non desiderano acconsentire o non sono in grado di acconsentire, o il personale non è in grado di entrare in contatto con genitori/tutori, i campioni verranno eliminati e non verranno raccolti dati clinici.