Analisi dell'ossido nitrico sintasi (iNOS) inducibile al plasma e studio della sepsi (PliNOSa® Test)

Allo stato attuale non esiste un test clinico accurato e definitivo per predire precocemente l'insorgenza della patologia settica. Almeno 7 milioni di persone all'anno entrano nelle prime fasi della patologia della sepsi, che porterà a più di 250.000 morti all'anno negli Stati Uniti e più di 750.000 in tutto il mondo. Un test precoce, accurato e affidabile in grado di valutare il rischio di un paziente in terapia intensiva (ICU) di diventare settico sarebbe un importante passo avanti medico. Esiste un grande bisogno di laboratorio clinico insoddisfatto di un test che possa aiutare i medici a valutare il rischio del loro paziente per l'insorgenza della patologia della sepsi. Le attuali procedure di coltura soffrono di una serie di problemi. (1) Sono lenti. La prima risposta si ottiene solo dopo 24 ore di cultura, e una risposta assoluta richiede un minimo di 48 ore di cultura. (2) L'emocoltura dà solo risultati positivi (es. sepsi) in circa il 28% dei pazienti che diventano settici, quindi oltre il 70% dei pazienti non produce emocolture positive. Tutti nel campo della sepsi concordano sul fatto che sono disperatamente necessari migliori test IVD per la patologia della sepsi. Il nostro test PliNOSa IVD basato sulla presenza di iNOS nel plasma dovrebbe identificare quei pazienti come a rischio di sviluppare sepsi poiché il nostro test non dipende dalla coltura di batteri vivi o altri microrganismi.

La sepsi si sviluppa da una varietà di fonti batteriche e fungine derivanti dall'incapacità del paziente di combattere le infezioni ed è comunemente acquisita durante il recupero da gravi lesioni e interventi chirurgici negli ospedali. Attualmente non esiste un test diagnostico clinico precoce, accurato e affidabile per l'insorgenza della sepsi, ma esiste un'enorme necessità di laboratorio clinico. Nel gennaio 2008, Levenson ha riesaminato lo stato attuale della diagnosi clinica di sepsi e ha concluso [1] che nessuno dei test di valutazione del rischio attualmente approvati dalla FDA funziona bene e [2] che i nuovi biomarcatori specifici per la patologia della sepsi sarebbero un importante fattore medico svolta. Nel 2000, l'Istituto di Medicina dell'Accademia Nazionale delle Scienze ha stimato il costo per il sistema sanitario statunitense tra i 17 ei 29 miliardi di dollari l'anno. La presenza nel plasma di una proteina normalmente intracellulare, l'ossido nitrico sintasi inducibile (iNOS), è risultata essere un biomarcatore precoce e accurato per l'insorgenza della patologia della sepsi. I dati raccolti utilizzando il nostro test diagnostico in vitro (IVD) per analizzare più di 1.200 campioni di sangue raccolti durante i nostri studi clinici su 350 soggetti di studio (295 pazienti in terapia intensiva e 55 volontari sani) hanno dimostrato che iNOS è presente solo nei campioni di plasma ottenuti da persone affette da l'insorgenza della sepsi. Nei nostri tre studi clinici, gli ultimi due dei quali sono stati parzialmente finanziati dal NIH, è stato riscontrato che il nostro test IVD candidato per iNOS plasmatico è in grado di predire l'insorgenza della sepsi 24-72 ore prima della comparsa dei sintomi fisiologici della patologia.

La superiorità dell'iNOS plasmatico rispetto ad altri potenziali marcatori biochimici di SIRS (pre-sepsi) e sepsi è stata valutata utilizzando i dati del nostro terzo studio clinico. Quattro coorti di questo studio sono state analizzate per i livelli plasmatici di quattro potenziali biomarcatori della patologia della sepsi: iNOS, procalcitonina (PCT), interleuchina-6 (IL-6) e fattore di necrosi tumorale-alfa (TNFα). Le quattro coorti sono (1) 36 individui sani normali come Gruppo A; (2) pazienti gravemente feriti che sono rimasti SIRS e settici negativi durante l'intero periodo di studio come Gruppo B; (3) i pazienti in condizioni critiche che sono diventati settici durante il periodo di studio, con i loro livelli plasmatici 24 ore prima dei sintomi della sepsi sono stati riconosciuti dai medici curanti come Gruppo C; e (4) pazienti settici confermati che erano stati arruolati nel nostro studio e che non avevano ricevuto antibiotici prima del loro arruolamento come Gruppo D. È stato riscontrato che solo iNOS plasmatici differenziava tra pazienti critici non settici (Gruppo B) e pazienti critici che stavano sviluppando sepsi (Gruppo C) o erano già settici (Gruppo D). Il livello plasmatico di procalcitonina, uno dei test IVD approvati dalla FDA, non era specifico per la sepsi poiché un numero di volontari sani normali e molti dei pazienti non SIRS e non settici presentavano livelli plasmatici elevati di procalcitonina (PCT).

Riassumendo, le infezioni nelle unità di terapia intensiva e in altri ambienti ospedalieri possono essere causate da diversi tipi di organismi, come batteri e funghi. Queste infezioni causano ogni anno più di 7.000.000 di casi di SIRS (pre-sepsi) che possono degenerare in sepsi, sepsi grave con disfunzione d'organo e shock settico con insufficienza multiorgano. Ad oggi, su questo progetto sono stati condotti tre studi clinici in cui sono stati arruolati e studiati 295 pazienti in terapia intensiva e 55 volontari sani. I dati ottenuti durante questi precedenti studi clinici dimostrano chiaramente che un aumento misurabile del livello plasmatico di iNOS si verifica durante l'insorgenza della patologia della sepsi. L'obiettivo principale di questa proposta di ricerca è raccogliere i dati necessari per ottenere l'autorizzazione della FDA per commercializzare il nostro nuovo test PliNOSa® dimostrando in un numero statisticamente significativo di pazienti in terapia intensiva in condizioni critiche che la presenza di iNOS nel plasma è un affidabile biomarcatore precoce come aiuto per la valutazione del rischio per l'insorgenza di sepsi.