光コヒーレンストモグラフィーを利用した治療を最適化するための血管染色の多施設表現型 - 遺伝子型解析

一般に「ポートワインのあざ」と呼ばれる血管の汚れは、新生児の 0.3 ～ 0.5% に影響を与える血管の異常です。それらは、軟部組織の過成長、結節、および人生を変え、汚名を着せられる外観のために、生活の質に影響を与えます。 レーザー治療は標準治療であり、血管の光凝固に依存しています。 それでも、完全に解消されたと報告されているのは 25% 未満です。この応答の欠如の理由はよくわかっていません。 最近、GNAQ、GNA11、PiK3CA などの細胞周期調節を制御する遺伝子のモザイク変異が、これらのあざの遺伝的原因として解明されました。 この発見は、彼らの病態生理学に関する私たちの基本的な理解を一変させました。 これらの遺伝子は発癌経路を共有しており、同期的で厳密に制御された細胞増殖と成長をもたらすため、レーザーに対する応答性が限られていることを分子的に説明しています。 最も重要なことは、この発見により、活性化された下流経路の薬理学的遮断を利用して転帰を改善する可能性が解き放たれたことです。

この提案は、新しいイメージングを利用して、ジェノタイピングと深いペアの臨床表現型による血管のあざの血管系の違いを強調し、遺伝子型と年齢に基づいてターゲットを絞ったレーザーアルゴリズムを作成することを目的としています。 GNAQ/GNA11ジェノタイピングが確認された患者の小さなサブセットでは、研究者は、創薬を促進するために、影響を受けた組織の単一細胞空間トランスクリプトームプロファイリングを利用します。 このプロジェクトが完了すると、研究者は標的組織の新しいイメージングによって強化された遺伝子型と表現型の相関関係を洗練し、遺伝子型による血管系の違いを解明します。これらはすべて、精密ベースの治療を促進して、外観の損傷を防ぎ、生活の質を向上させる可能性があります。 これらの結果は、治療パラダイムを単一の効果のない破壊的な治療法から、光と組み合わせた標的薬理学的介入にシフトする臨床試験の実施に重要なデータを提供します。

研究者らは、ポートワインのあざの除去には次のものが必要であると仮定しています: 1) 新しい血管造影画像、年齢、および遺伝子型から情報を得た最適なレーザー線量測定を含む精度ベースのアプローチ、および 2) の調査によって情報を得た活性化経路の経路特異的標的薬理学的遮断。ダウンストリーム エフェクター。 長期的な目標は、治療パラダイムを単一の効果のない破壊的なモダリティから、標的を絞った局所療法と組み合わせた標的レーザー源にシフトすることです。

目的 1: 遺伝子型を臨床表現型と関連付ける

• 1.1 Strata A および Strata B の利用可能な参加者の遺伝子型を包括的な表現型と相関させます。参加者の年齢で層別化すると、仮説は、遺伝子型が血管サイズに影響し、細胞周期の活性化が大きくなり、OCT での血管の中央値と深さが大きくなるという仮説です。
• 1.2 Strata A および Strata B における動的光コヒーレンストモグラフィー (OCT) と臨床表現型を関連付けます。研究者は、参加者の年齢が OCT における血管サイズの中央値と深さの最大の予測因子になると仮定しています。 研究者は、遺伝子型に基づく血管系の構造とパターン形成に多様性が見られることを期待しています。 仮説は、GNAQ変異患者は、スタージウェーバー症候群患者の眼OCT文献で報告されているように、ドロップアウトと血管拡張を伴う重大な血管歪みを示すというものです。
• 1.3 OCTで治療された参加者の定量的および定性的な結果を収集して、層Bの治療でこのアジュバントモダリティを利用した参加者の経験を評価します.
• 1.4 OCT データを統合して、層 B の変異細胞の光凝固を最適化するために、年齢および/または遺伝子型によってターゲットを絞ったレーザー アルゴリズムを作成します。

目的 2: 顔面血管のしみの分子メカニズムを解明し、経路特異的な治療法を開発する

• 2.1 層 A、層 B、または層 C で GNAQ/GNA11 変異が確認された 12 ～ 15 人の参加者が、Visium 10x システムを使用した偏りのない空間トランスクリプトーム分析を促進するために、影響を受けた組織と正常な組織から生検を行い、血液と唾液のサンプルを収集します。
• 2.2 局所阻害剤が現在開発中の 3 つの経路 (PiK3CA、mTOR、および MEK/ERK) のターゲットを絞った評価を使用して、偏りのない空間トランスクリプトーム解析を通じて、新しい下流の遺伝子型固有のターゲットを特定します。

目的 3: PWS の治療におけるレーザーの結果を評価する (層 B & C)

• 3.1 参加者の PWS の改善を、レーザー開始年齢、レーザー治療パラメーター、および深い臨床表現型 (解剖学的位置、形態、OCT、および遺伝子型) によって層別化して定量化します。 この目的の意図は、レーザーの早期開始 (1 歳より前) が結果の改善につながるかどうか、およびレーザー応答性が解剖学的位置、形態/色または遺伝子型によって異なるかどうかを判断することです。 仮説は、より早期の治療 (2 歳より前に開始) によりクリアランスが改善され、2 歳以降にレーザーを開始した場合よりも持続性が高くなるというものです。 ジェノタイピングが利用可能な患者の小さなサブセットでは、研究者は遺伝子型と位置に基づいてレーザーに対する疾患の反応性を調査します。 仮説は、PiK3CA 関連の PWS が他の遺伝子型 (GNAQ、GNA11、RASA1、EPHB4) よりもよく反応し、側面と額の中央の PWS が最も反応性の高い解剖学的位置になるというものです。
• 3.2 レーザー治療を受けた被験者において、患者および/または親から報告された有意義な転帰を調査します。 研究者は、レーザー応答者と非応答者によって層別化します。 仮説は、レスポンダーは QoL を改善するというものです。 最後に、治験責任医師は、患者の満足度、再発および処置の痛みを含むレーザー治療に関する患者報告の転帰を前向きに評価します (患者および/または 7 歳未満の子供の親によって報告された場合)。 研究者は、患者の再発率と不快感が高いという仮説を立てています。

研究デザイン:

インフォームドコンセントが得られたら、皮膚の所見を文書化するために研究皮膚科医によって視覚的な皮膚検査が行われ、この研究のために患部の写真が撮られます。 写真は、遺伝子型と表現型の相関関係を判断するために使用され、調整センターと共有されます。

写真は、各サイトのポリシーに従って、安全な HIPAA 準拠の方法で電子的に保存されます。

登録時またはその後の訪問時に、ただし研究への参加中に一度だけ、被験者は遺伝子研究のために次の医学的に必要でないサンプルのいずれかを提供することに同意することができます：血液サンプル、唾液サンプル、皮膚パンチ生検（正常な皮膚）または影響を受けた皮膚)、手術組織標本、パラフィン包埋組織サンプル (以前の手術から)。 これらのサンプルの収集はオプションです。

登録時に、参加者は Strata A - 1 回限りの OCT 測定または Strata B - 標準的なケアのレーザー治療に関連して取得されるシリアル OCT 測定、または Strata C - 標準的なケアのレーザー治療を使用しないシリアル評価に配置されます。 10 月の。

Strata A に進む参加者は、登録時に血管染色の標準治療レーザー治療を受けないことを選択した場合、血管染色の 1 回限りの OCT 測定を受けることができます。 層Aの適応は、一部の患者がレーザー治療を受けないことを選択することです。特に、以前にレーザーで広範囲に治療された場合、または安定した淡いピンク色の血管染色がある場合. Strata Cに進む参加者は、標準治療のためにレーザーで治療され、シリアルOCTを使用せずに追跡されます。

Strata B に進む参加者は、標準治療のレーザー治療を開始する前に、血管染色の連続 OCT 測定を行います。 OCT は、参加者が登録時に血管染色の治療として標準治療のレーザー治療を受けることを選択した場合、各標準治療のレーザー治療の前に実施されます。

Strata A に登録され、1 回限りの OCT 測定を受ける参加者は、後で血管染色の標準治療のレーザー治療を受けることを決定した場合、Strata B に進むことができます。 これらの参加者は、参加中に上記のサンプル コレクションに 1 回しか参加できません。 Strata A から Strata B への移行は、2 回目の登録とは見なされません。

すべての参加者は、研究が終了するまで研究を続けます。 参加者は、研究中にいつでもサンプル収集を実行できます。

参加者の臨床的表現型は、ダイナミック OCT を使用して血管の平均直径と深さを特徴付けることで強化されます。 OCT は、非侵襲的な皮膚固有の技術であり、スキャンした領域内のモード血管径、血管密度、および深さを迅速に特定できます。 これは、参加者の皮膚に超音波プローブを当てるようなものです。 プローブは 6 x 6 mm で、配置から 60 秒以内に、検出された最も一般的な (モード) 血管径と血管叢の深さを提供します。 OCT は痛みがなく、参加者のリスクを最小限に抑える必要があります。

Strata B の参加者の場合、OCT はベースライン時および各標準治療のレーザー治療の前に実施されます。 OCT配置の選択のための解剖学的ランドマークは、汚れの最も顕著な領域を画像化することを目標に、研究担当医師によって決定されます。 参加者のサブセットでは、OCT 測定も標準治療のレーザー治療後に行われます。 このサブセットで選択する解剖学的ランドマークは、研究担当医師によって決定されます。染色の最も明るい領域は、染色の異なる領域で最適なレーザー設定の選択に影響を与えるため、容器の直径の違いを対比するために画像化されます。 血管染色に対してＯＣＴが実行される領域の数は、血管染色のサイズに基づいて担当医師によって決定される。 標準的なレーザー治療に使用される変更されたレーザー設定は、OCT 測定に基づいてレーザーの最適なパルス持続時間を決定するために、選択的光熱分解の理論を使用して導かれます。 これは、許容可能な治療基準を遵守し、最終的にはレーザー外科医の裁量に委ねられます。 治験担当医師は、血管染色の治療解像度に基づいて染色のサイズが異なる可能性があることを期待して、各訪問の前に同じ領域を測定することも目指します。

階層 B の参加者の場合、アンケートは、参加者および/または学習中に 0 ～ 17 歳の参加者の保護者によって最大 5 回まで記入されます。 アンケートでは、参加者および/またはその親/保護者がレーザー治療の結果についてどのように感じているか、および標準治療に加えて OCT を使用することについてどのように感じているかを尋ねます。

Strata C の参加者 (OCT を使用しない標準治療の一環としてレーザーを受ける) の場合、研究チームは、親/およびまたは被験者に、研究中に患者が報告した結果を完了するように要求します。 これらのアンケートの目的は、ポートワインの染みに対するレーザーの有効性に関連する検証済みの PROMIS 測定値を使用して、意味のある患者の転帰を把握することです。

Strata C への参加登録時、および/または参加者の最初のレーザー照射後、保護者は保護者満足度アンケートに記入します。 調査員は、ベースラインからのポートワイン染色の改善を定量化するために、参加者の訪問時にレーザーフォローアップ評価と視覚的アナログスケールを完了します。 6 か月ごとに、患者または親/保護者は、患者/家族のレーザー評価フォームに記入します。