Studio OxiCLEAR (Tasso di Adsorbimento di Citochine ed Endotossine con Oxiris) (OxiCLEAR)

Questo è uno studio prospettico, monocentrico e osservazionale progettato per caratterizzare la capacità di adsorbimento e la dinamica di saturazione della membrana AN69-polietilenimina (emofiltro Oxiris®) durante l'emofiltrazione veno-venosa continua (CVVH) in pazienti adulti con shock settico.

L'emofiltro Oxiris® è approvato per la terapia renale sostitutiva continua (CRRT) fino a 72 ore in pazienti con danno renale acuto associato a sepsi; tuttavia, nella pratica clinica di routine il filtro viene comunemente sostituito dopo 12-24 ore a causa di preoccupazioni riguardanti il calo dell'efficienza di adsorbimento. La base biologica di questa pratica rimane insufficientemente definita. Questo studio mira a fornire evidenze quantitative in vivo su come l'adsorbimento di endotossine e citochine da parte della membrana Oxiris® cambi nel tempo e se la clearance delle citochine persista attraverso il trasporto convettivo quando la capacità di adsorbimento è ridotta.

L'obiettivo primario è quantificare la capacità di adsorbimento della membrana AN69-polietilenimina per endotossine e mediatori infiammatori durante un periodo di trattamento CVVH continuo di 24 ore. Gli obiettivi secondari sono determinare se l'efficienza di adsorbimento della membrana diminuisca nel tempo in modo coerente con la saturazione, quantificare la clearance delle citochine attraverso il trasporto convettivo nell'effluente e valutare se la riduzione dell'adsorbimento della membrana sia associata al decorso clinico e agli esiti nello shock settico.

Verranno arruolati pazienti adulti (≥18 anni) con shock settico ricoverati nell'unità di terapia intensiva dell'Ospedale Clinico Universitario Pauls Stradiņš. Tutti i pazienti riceveranno CVVH con l'emofiltro Oxiris® come parte della gestione standard di cura. L'idoneità richiede il soddisfacimento dei criteri di shock settico Sepsis-3, un punteggio del Sistema di Punteggio Dinamico (DSS) di 6-8 e il trattamento con CVVH per almeno 24 ore. La concentrazione basale di endotossine verrà utilizzata per definire la coorte analitica primaria.

Tutti i pazienti verranno trattati utilizzando CVVH con la piattaforma PrisMax e la membrana Oxiris® in condizioni standardizzate per garantire la comparabilità della cinetica di adsorbimento: flusso ematico 100-150 mL/min, dose di filtrazione 25-30 mL/kg/h, anticoagulazione regionale con citrato, liquido di sostituzione 1000-1500 mL/h con il 50% pre- e post-diluizione e ultrafiltrazione netta di 0 mL/h.

I campioni di sangue ed effluente verranno raccolti al basale (T0) e a 1, 3, 6, 12 e 24 ore dall'inizio della CVVH. Ad ogni punto temporale, verranno ottenuti plasma in ingresso (linea arteriosa), plasma in uscita (linea venosa) ed effluente. Verranno raccolti un totale di 17 campioni per paziente. I campioni verranno centrifugati immediatamente e conservati a -80 °C fino all'analisi.

Le concentrazioni di endotossine verranno misurate utilizzando un saggio ELISA competitivo con elevata sensibilità analitica. I mediatori infiammatori, inclusi IL-1α, IL-1β, IL-2, IL-4, IL-6, IL-8, IL-10, TNF-α, IFN-γ, MCP-1, VEGF ed EGF, verranno quantificati utilizzando un analizzatore multiplex a biochip.

Per le endotossine, la rimozione avviene esclusivamente tramite adsorbimento. La velocità di adsorbimento verrà calcolata dalla differenza di concentrazione ingresso-uscita moltiplicata per la portata plasmatica e normalizzata alla superficie della membrana (U/cm²/min). Per le citochine, la clearance plasmatica totale verrà calcolata dalle concentrazioni di ingresso e uscita, la clearance convettiva dalla concentrazione dell'effluente moltiplicata per la portata dell'effluente e la clearance adsorbente come differenza tra la clearance plasmatica e quella dell'effluente. Questo approccio consente di separare la rimozione delle citochine per adsorbimento e convezione e permette di determinare se la clearance delle citochine persista quando la capacità di adsorbimento della membrana diminuisce.

I dati clinici includeranno dati demografici, comorbidità, punteggi SOFA e Dinamico, fonte di infezione, terapia antimicrobica, variabili emodinamiche, dose di vasopressori, lattato, PCR, procalcitonina, funzionalità renale ed epatica e parametri tecnici della CRRT inclusi flusso ematico, pressione transmembrana e gradienti di pressione del filtro. Gli esiti clinici includono mortalità a 28 giorni, recupero renale, giorni senza vasopressori e durata della degenza in terapia intensiva.

L'endpoint primario è la velocità di adsorbimento delle endotossine e dei mediatori infiammatori. L'analisi primaria valuta la relazione tra la concentrazione di endotossine in ingresso e la velocità di adsorbimento attraverso punti temporali ripetuti. Verranno calcolati i coefficienti di correlazione di Pearson e trasformati utilizzando la trasformazione Z di Fisher per ottenere una stima aggregata della correlazione nel tempo. Un calo in questa relazione verrà interpretato come evidenza di ridotta capacità di adsorbimento della membrana coerente con la saturazione. I cambiamenti temporali nell'adsorbimento verranno anche analizzati utilizzando modelli lineari ad effetti misti con il paziente come effetto casuale e tempo, concentrazione in ingresso, pressione transmembrana ed età del filtro come effetti fissi.

Per le citochine, il contributo relativo della clearance convettiva rispetto a quella adsorbente verrà modellato nel tempo per determinare se il trasporto convettivo rimanga efficace quando l'adsorbimento diminuisce. Le associazioni tra la saturazione precoce della membrana e gli esiti clinici (ad esempio, riduzione del lattato, necessità di vasopressori, punteggio SOFA, recupero renale e mortalità a 28 giorni) verranno esplorate utilizzando regressione ad effetti misti, regressione logistica e modelli di rischi proporzionali di Cox, a seconda dei casi.

Ventinove pazienti forniscono una potenza sufficiente per rilevare cambiamenti clinicamente significativi nella dinamica di adsorbimento basati su stime preliminari di correlazione. Le variabili continue verranno riassunte come media ± deviazione standard o mediana con intervallo interquartile, e le variabili categoriali come conteggi e percentuali. I dati mancanti verranno gestiti utilizzando l'analisi dei casi completi, con imputazione multipla applicata se la percentuale di dati mancanti supera il 5%.

Tutti i dati verranno archiviati in un database elettronico sicuro con controlli predefiniti di intervallo e coerenza. I valori di laboratorio verranno verificati rispetto ai registri di laboratorio certificati e i dati clinici rispetto alle cartelle cliniche dell'unità di terapia intensiva. Procedure operative standard governano l'arruolamento dei pazienti, la gestione dei campioni, l'analisi di laboratorio, la gestione dei dati e la valutazione statistica.