Microparticelle in globuli rossi immagazzinati come potenziali mediatori di complicanze trasfusionali

1. Progettazione dello studio.

   1.1. Popolazione di pazienti. Più di 500 interventi chirurgici di bypass delle arterie coronarie (CABG) vengono eseguiti ogni anno presso il Jackson Memorial Hospital (JMH), il principale ospedale universitario della U of M School of Medicine. Il coordinatore dello studio lavora in stretta collaborazione con il Dott. Ricci, Co-Investigator. Il Dr. Ricci, in collaborazione con altri cardiochirurghi della sua divisione, esaminerà tutti i pazienti programmati per CABG e coloro che soddisfano i criteri di idoneità elencati di seguito saranno invitati a partecipare. Per un periodo di 37 mesi (tra i mesi 4 e 41 dello studio) 500 pazienti saranno reclutati e inizialmente randomizzati in 2 gruppi: uno (n=250) per ricevere PRBC convenzionale (PRBC non lavato) e l'altro (n=250) PRBC impoverito di MP (PRBC lavato). Circa il 50% dei CABG richiederà la trasfusione di PRBC durante l'intervento chirurgico e circa il 25% dopo l'intervento chirurgico.

   La popolazione di pazienti può essere ulteriormente classificata nei seguenti sottogruppi: sottogruppo 1 (n=100), trasfusione chirurgica con PRBC; sottogruppo 2 (n=100), trasfusione chirurgica con PRBC lavato; sottogruppo 3 (n=200), senza alcuna trasfusione; sottogruppo 1a (n=25), chirurgia e trasfusione post-chirurgica con PRBC; sottogruppo 1b (n = 25), nessuna trasfusione durante l'intervento ma trasfusione postoperatoria con PRBC; sottogruppo 2a (n=25), chirurgia e trasfusione postoperatoria con PRBC lavato; gruppo 2b (n = 25), nessuna trasfusione durante l'intervento ma trasfusione postoperatoria con PRBC lavato.

   Il confronto di maggior interesse per questo studio è quello del Sottogruppo 1 vs. 2, con circa 100 pazienti ciascuno. -- Quelli che non necessitano di trasfusione (Sottogruppi 3, n ≈ 200) serviranno come gruppo di "puro confronto". I restanti pazienti sono quelli che necessitano di trasfusioni postoperatorie. Le caratteristiche dei pazienti nei gruppi 1a, 1b, 2a e 2b e i loro esiti saranno accertati e saranno inclusi in analisi accessorie. Si prevede che solo una piccola percentuale di pazienti richiederà più di una trasfusione postoperatoria. I dati relativi alla 2a, 3a, ecc. trasfusione post-chirurgica saranno raccolti e utilizzati per scopi descrittivi e analisi statistiche accessorie.

   1.2. Protocollo sull'algoritmo trasfusionale per il gruppo Washed PRBC.

   considerazioni generali

   I potenziali partecipanti allo studio saranno sottoposti a screening e quelli che soddisfano i criteri di esclusione, compresi i pazienti con disfunzione piastrinica nota o coagulopatia, non saranno idonei per lo studio. Una volta firmato il consenso informato, i candidati idonei verranno randomizzati a una delle due pratiche trasfusionali approvate: PRBC normali o PRBC lavati.

   Per i pazienti randomizzati al gruppo PRBC normale, verranno seguite le consuete procedure della banca del sangue per la trasfusione durante i periodi pre, intra e postoperatorio.

   Per i pazienti randomizzati al gruppo PRBC lavato, saranno in vigore le seguenti regole generali:

   Regola 1: i PRBC verranno lavati prima dell'intervento chirurgico per evitare qualsiasi ritardo nella trasfusione.

   Regola 2: La banca del sangue deve essere informata almeno 1 ora prima della trasfusione, se sono necessari più PRBC lavati durante o dopo l'intervento chirurgico.

   Regola 3: la sicurezza non sarà mai compromessa e lo standard di cura applicabile alle richieste di trasfusioni di sangue nei pazienti sottoposti a chirurgia coronarica sarà preservato. In situazioni di emergenza, i PRBC normali verranno trasfusi, se non c'è abbastanza tempo per il lavaggio dei PRBC.

   1.3. Prelievo di sangue.

   I campioni di sangue (in due provette di Vacutainer citrato) saranno ottenuti in tutti i pazienti prima dell'induzione dell'anestesia, 1 ora dopo il completamento dell'intervento chirurgico e 1 e 7 giorni dopo l'intervento. I campioni di sangue saranno codificati come segue:

   • BSa1, campione prelevato all'induzione dell'anestesia • BSa2 1 ora dopo l'intervento • BSa3 a 1 giorno dopo l'intervento • BSa4 a 7 giorni dopo l'intervento •

   I campioni residui di ogni sacca di PRBC trasfusa, compreso quello rimasto nel tubo, saranno ottenuti per la profilazione MP.

2. Principali obiettivi dello studio clinico.

   Lo studio non è progettato per studiare le principali complicanze trasfusionali che sono rare. Gli studi sulle risposte biochimiche fisiologiche dell'ospite ai due tipi di PRBC sono il nostro principale interesse. Saranno valutati mediante i saggi sensibili precedentemente descritti. Tra i pazienti che mostrano risultati di test anormali, solo una piccola frazione dovrebbe manifestare complicanze clinicamente evidenti. L'obiettivo principale dello studio clinico è valutare queste risposte e confrontare i sottogruppi 1, 2 e 3 sopra descritti rispetto a:

   2.1.Risposte fisiologiche subcliniche dell'ospite inclusi disturbi endoteliali, risposte procoagulanti e proinfiammatorie e stress ossidativo;

   2.2. Reazioni post-trasfusionali minori o subdole quali alterazione dei segni vitali, disturbi cardiaci, disturbi respiratori, saturazione di O2; e inoltre, complicanze a breve termine (<30 giorni) della cardiochirurgia.

   2.3. Un terzo obiettivo è valutare la correlazione tra biomarcatori di laboratorio ed esiti clinici (reazioni trasfusionali minori, esiti chirurgici a breve termine), per ottenere informazioni sui meccanismi alla base degli effetti avversi della trasfusione e delle complicanze chirurgiche. Ciò genererà dati utili su quali test o combinazione di test predicono meglio il rischio di complicanze di trasfusioni e interventi chirurgici, indipendentemente dal fatto che siano attribuibili o meno alla RMP.

   2.4. Un quarto obiettivo è valutare il tasso di mortalità a un anno dall'intervento. Ciò avverrà tramite telefono, e-mail o normale contatto postale con i pazienti oi loro parenti più prossimi.

3. Reclutamento dei pazienti; randomizzazione; assistenza preoperatoria e perioperatoria.

   3.1. Reclutamento della valutazione preoperatoria dei pazienti. Come parte normale della valutazione preoperatoria, tutti i pazienti sottoposti a cardiochirurgia vengono sottoposti ad anamnesi completa ed esame obiettivo, test di laboratorio di routine prima di una procedura chirurgica (inclusi emocromo, conta piastrinica, chimica, coagulazione del sangue, profili lipidici, PCR, gruppo sanguigno) e valutazione cardiaca valutazione inclusa l'ecocardiografia 2-D e il cateterismo cardiaco.

   Tutti i pazienti programmati per CABG presso JMH saranno sottoposti a screening per l'idoneità. Le cartelle cliniche di tutti i pazienti saranno esaminate e le seguenti informazioni preoperatorie saranno valutate e inserite nel database dello studio: (1) caratteristiche demografiche e di altro tipo tra cui età, sesso, razza, gruppo sanguigno, superficie corporea (m2); (2) informazioni cardiache: classe NYHA I-IV, ECG, ecocardiogramma con frazione di eiezione; (3) condizioni mediche preesistenti: ipertensione, diabete, broncopneumopatia cronica ostruttiva, funzionalità renale, funzionalità epatica, storia precedente di IM, ictus, malattia vascolare periferica, trombosi.

   I pazienti che soddisfano i criteri di ammissibilità elencati di seguito saranno invitati a partecipare allo studio. Il coordinatore dello studio assisterà il Co-I con l'intero processo di reclutamento e studio di follow-up. Prima dell'iscrizione allo studio, sarà ottenuto il consenso informato scritto secondo le linee guida UM-IRB.

   3.2. Randomizzazione. Una volta firmato il consenso informato, i partecipanti saranno inizialmente randomizzati a ricevere globuli rossi confezionati (PRBC) o globuli rossi lavati (WPRBC). Il programma di randomizzazione sarà preparato dal Dr. Gomez utilizzando uno schema di randomizzazione a blocchi con dimensioni variabili del blocco. Copia del programma di randomizzazione sarà fornita al coordinatore dello studio e alla banca del sangue.

   Schema di randomizzazione dinamica:

   Per prevenire il potenziale squilibrio tra i due gruppi principali dovuto all'effetto di alcuni pazienti che non richiedono trasfusioni, è stato progettato uno schema di randomizzazione dinamica. In breve, il programma di randomizzazione sarà progettato per assegnare i potenziali pazienti in sequenza a ricevere cellule impaccate lavate o non lavate (PC). Tuttavia, se un paziente non necessita di trasfusione durante l'intervento chirurgico, questo paziente verrà riassegnato al Gruppo 3 (non trasfusionale) e verrà semplicemente saltato nella coda e il paziente successivo verrà assegnato a quella posizione nella coda (poiché quella posizione non è stata utilizzata per mancanza di trasfusioni).

4. Valutazioni di laboratorio.

Panoramica. Le risposte fisiologiche subcliniche (biomarcatori) a seguito di trasfusioni saranno valutate mediante studi di laboratorio. In linea di massima, il focus di interesse è sui marcatori sensibili di disturbo endoteliale, procoagulante, proinfiammatorio, vasoattivo e stress ossidativo.

4.1. Gli esami del sangue di routine includeranno CBC, piastrine, conteggio dei reticolociti, chimica del sangue, proteina C reattiva (CRP), profili lipidici, screening DIC e test per l'emolisi.

4..2. Plasma MP. Il MP totale è misurato dalla lectina marcata con FITC, Ulex; RMP di GlyPhA; PMP da CD41 e CD42+/CD31+; altri come indicato di seguito.

4.3. Disturbo endoteliale. (Vedi Tabella C.1). Eseguito mediante analisi di MP endoteliale (EMP) utilizzando marcatori CD62E o coniugati CD31+/CD42- e EMP.

4.4. Attività procoagulanti: tutti i seguenti riflettono aspetti dell'attività procoagulante: marcatore di attivazione piastrinica CD62P; piastrine MP (PMP) da CD42; MP totali che sono AnV+; MP totali che sono TF+; e generazione di trombina mediata da MP (MP-TGA); Complesso trombina-antitrombina (complessi TAT).

4.5. Marcatori infiammatori. I seguenti sono stati selezionati come i più informativi. (i) Leucociti MP (LMP) mediante citometria a flusso: LMP è accettato da molti ricercatori per riflettere l'attivazione dei leucociti, cioè come marcatore infiammatorio.

(ii) espressione di CD11b su sottoinsiemi di leucociti. Ampiamente accettato come marcatore sensibile dell'attivazione e dell'infiammazione dei leucociti. È un test semplice e sensibile.

(iii) I complessi piastrine-leucociti e EMP-leucociti sono sempre più utilizzati come marcatori sensibili di infiammazione.

(iv) Attivazione del complemento (C). Rilevazione di componenti C su MP mediante citometria a flusso. I frammenti C1q e C3 sono misurati su MP mediante citometria a flusso. Le IgG/IgM associate a MP sono di interesse correlato e sono misurate nel laboratorio del PI mediante Ab anti-umano di capra FITC.

(v) Ossido nitrico dei leucociti (NO): i leucociti NO sono considerati un marker di infiammazione ma rispondono anche allo stato ossidativo. Inoltre, può riflettere il tono vascolare poiché è debolmente accoppiato ai livelli plasmatici di NO.

4.6. Altri biomarcatori. (io). CD40L nel plasma e legato a MP. CD40L, un marcatore sia di infiammazione che di trombosi, sarà dosato mediante ELISA (Bender Med Systems).

(ii) Stress ossidativo: i kit ELISA che semplificano il test sono diventati disponibili a un costo ragionevole. Abbiamo selezionato il kit di Assay Designs EIA per la buona sensibilità (35 picrogrammi/mL).

(iii) Attività dell'acetilcolinesterasi (AChE) nel plasma e MP.

4.7. Dosaggio di MP da aliquote di PRBC trasfuse ai pazienti. Come affermato in precedenza, il sangue residuo da ciascuna sacca di PRBC trasfusa ai pazienti verrà prelevato e analizzato per le proprietà MP, ad es. MP totali, RMP, MP contaminanti (PMP, LMP, EMP), attività procoagulante, CD40L. Ciò consentirà la verifica della deplezione di MP nei PRBC lavati e la valutazione di eventuali proprietà insolite che potrebbero essere associate a effetti avversi che possono verificarsi nel ricevente.