胎盤遺伝子発現と病理学に関するCOVID-19 (PROSPER)

重症急性呼吸器症候群コロナウイルス 2 (SARS-CoV-2) によって引き起こされる病気である新型コロナウイルス感染症 (COVID-19) の現在の発生は、重症急性呼吸器症候群 (SARS) 疾患の発生 (2002 ～ 2003 年) や進行中の中東の呼吸器疾患と類似点を共有しています。 2012年に発生したMERS症候群。 3 つの感染症はいずれも咳、発熱を伴い、下気道疾患の可能性があります。 SARS と MERS は高い致死率 (CFR) を維持していますが、COVID-19 の感染力が高いため、より多くの症例と死亡が発生します。 SARS やインフルエンザ A H1N1 など、一般に肺炎を引き起こす重度の呼吸器感染症は、妊産婦死亡および死産のリスク増加と関連しています。 現在の証拠は、母親の感染リスクが一般集団よりも高いことを示唆しているわけではありませんが、感染が妊娠および新生児の有害転帰に及ぼす影響についてはほとんどわかっていません。 コロナウイルス感染症の系統的レビューでは、周産期死亡率が11%増加したと報告されています。 周産期死亡の正確なメカニズムは十分に解明されていません。

SARS-CoV-2 感染が胎児に垂直感染することを示唆する証拠はこれまでのところほとんどないが、SARS-CoV-2 の受容体であることが確認されているアンジオテンシン変換酵素 2 (ACE2) は胎児期から高レベルで検出されている。ヒトの胎盤は、組織特有の活性パターンを示します。 絨毛細胞栄養膜細胞および合胞体栄養膜細胞は、妊娠第 1 期に高レベルの ACE2 発現を示しますが、絨毛外栄養膜層の発現は妊娠初期に低く始まり、その後、妊娠 24 週頃にピークに達します。 胎盤の血管新生および/または代謝能力の破壊は、胎盤機能不全や胎児胎盤の成長と発達が最適以下になる可能性があります。 新型コロナウイルス感染症患者の胎盤所見に関する以前の研究では、脱落膜動脈症と母体血管不全灌流（MVM）パターンの増加が示されており、患者の多くは新型コロナウイルス感染症による無症状だった。 さらに、妊娠中に新型コロナウイルス感染症に感染した患者の一部は、肺炎とその後の低酸素症を経験します。 私たちは、低酸素血症と母体の呼吸不全への曝露が、妊娠中の胎児胎盤単位の代謝要求をさらに脅かす可能性があると仮説を立てています。

私たちの主な研究仮説は、新型コロナウイルス感染症は胎盤の発達と機能に影響を与え、病気の重症度と期間によって媒介されるというものです。 私たちは、胎盤の発育への影響により、胎児への有害な転帰が増加すると仮説を立てています。

これは、新型コロナウイルス感染症流行中の2020年6月から2021年6月までにグリーンビル記念病院から収集された患者データ（カルテ歴を含む）と胎盤標本を利用する症例対照研究プロジェクトである。 対照は、2017年3月から2019年12月の間に、新型コロナウイルス感染症の流行が出現する前に、グリーンビル記念病院またはノースショア大学医療システムで収集されたバンクされた胎盤および臍帯血の検体を使用して照合される。 無症候性症例の割合が高い可能性を考慮して、バンクされたサンプルを使用する予定です。 研究の終了時に、グリーンビル記念病院で収集されたサンプルとデータは匿名化され、その後の分析と出版のためにノースショア大学保健センターで収集されたサンプルと結合されます。

対象となる可能性のある患者は、プリズマ ヘルス産婦人科センターでの定期的な出生前ケア中、プリズマ ヘルス 新型コロナウイルス感染症登録簿を通じて、または出産のためにグリーンビル記念病院に入院したときに特定されます。 患者は医療記録のレビューに基づいて適格性について評価されます。 入院前に特定された患者は、産科/婦人科センター、母子医療部門での次回の出生前ケア訪問時、または出産のためにグリーンビル記念館に到着したときに同意される場合があります。 出産のために入院する前に適格であると特定された患者は、カルテの研究タブで適格としてマークされます。 入院前に特定された患者は、産科/婦人科センター、母子医療部門での次の出生前ケア訪問時、または出産のためにグリーンビル記念館に到着したときに同意され、登録される場合があります。

登録時に、患者は人口統計と新型コロナウイルスの症状に関する短いアンケートに回答します。 出産時に、炎症の分子的および組織学的評価のために胎盤サンプルと臍帯血が収集されます。 訓練を受けた看護スタッフ、常駐スタッフ、および/または研究スタッフがこれらの検体を収集し、処理します。 絨毛はクローン的に発達するため、遺伝子発現は空間的に集中する可能性があります。 これらの変動の影響を最小限に抑えるために、スタッフは各胎盤の 4 つの別々の子葉から 0.4 cm3 の生検材料を採取し、組織を安定化剤 (AllProtect Tissue Reagent、Qiagen) に懸濁します。 匿名化された胎盤生検はバッチ化され、イリノイ州シカゴにあるノースショア大学のグレッグ・ミラー博士の研究室に発送され、そこで胎盤転写制御に関する分析の準備が行われます。 匿名化された胎盤標本は UCLA ソーシャル ゲノミクス コアに送られ、そこで mRNA と miRNA の発現に反映される転写制御が測定されます。 コア技術者は、匿名化されたサンプルから Qiagen RNeasy Mini Kit を使用して RNA を抽出し、Agilent TapeStation を使用して QA/QC チェックを実行します。 500 ng の RNA が cDNA (Illumina TruSeq Stranded Total RNA RiboZero Globin) に変換され、mRNA と miRNA を最適に検出するプロトコルを使用して Illumina HiSeq 4000 機器で配列決定されます。 サンプルあたり 5,000 万を超えるシーケンスリードが RefSeq ヒトゲノム (hisat2/stringtie) にマッピングされ、現在アノテーションが付けられている各 mRNA および miRNA のマッピングされたリード 100 万あたりの転写カウントに正規化されます。 グリーンビル記念館の訓練を受けた病理学者は、胎盤の肉眼的検査を実施し、後の組織学的評価のためにカセットを準備します。 匿名化された胎盤スライドは病理学研究室から入手され、ノースショアに発送され、そこで周産期病理学者が病理学的所見を確認します。 具体的には、ヘマトキシリンおよびエオシンで染色した膜、基底板、および絨毛実質の厚さ 5 μm 切片を検査し、胎盤の 3 つの主要な区画である膜、絨毛実質、および基底板における急性および慢性炎症性病変の証拠を調べます。 ノースショアの周産期病理学者は、さらに、COVID-19 の免疫組織化学的染色を使用して、胎盤組織の COVID を検査する予定です。 妊娠の結果と合併症については、カルテが抽象化されます。 具体的には、出産歴、健康上の問題の病歴と出生転帰、妊娠前のBMI、経口ブドウ糖負荷試験と妊娠糖尿病スクリーニングの結果、糖尿病、高血圧、子癇前症、感染症の診断を含む産科病歴と病歴を抽象化します。現在の妊娠中。 分娩データには、分娩方法と分娩期間、胎児の性別、体重、身長、在胎週数が含まれます。 2 人のコード作成者が他のデータを認識せずに各レコードを抽象化し、合意によって不一致を解決します。 指定されたデータが収集されると、それ以上の医療記録の照会は行われません。 言い換えれば、時間の経過とともに母親や子供の健康に関する情報を抽象化し続けるつもりはありません。 そうすることを希望する場合は、参加者から適切な同意を得る方法について治験審査委員会に指導を求めることになります。 研究は 1 年以上かかると予想されます。 参加者は出産時に参加し、妊娠から出産後最大6週間までの医療記録が調査されます。