バイパスクリアプライミングVSD心肺バイパス回路によるバイパス関連炎症の軽減?
体外循環回路のクリアプリミングは、心室中隔欠損症患者におけるバイパス関連炎症を軽減するか?
この試験の目的は、心臓手術中に使用されるポンプを、献血された血液製剤ではなく非血液性の液体でプライミング(充填)することで、心臓手術後に生じる炎症を軽減できるかどうかを研究することです。 この研究は、心臓の特定の種類の穴を修復するために開心術を必要とする小児参加者に焦点を当てます。
通常、小児患者の場合、人工心肺ポンプは献血された血液製剤で「プライミング」(充填)されます。 このプロジェクトは、これらの血液製剤への曝露が炎症を引き起こすかどうかをテストします。 患者は人工心肺バイパスを受けた後に著しい炎症(腫れ)を経験します。 この炎症は、患者の心臓手術からの回復を妨げ、遅らせることがあります。 このプロジェクトでは、研究者はバイパスポンプを非血液性製品で充填することで、バイパス関連の炎症が軽減されるかどうかを研究しています。
研究者はまた、バイパスポンプを充填するために非血液性液体を使用することで、バイパス関連の副作用が軽減されるかどうかも研究しています。
研究者はまた、炎症がどのように始まるかを理解しようとしています。 研究者はまた、人の血液から採取されるDNAと呼ばれる遺伝物質を研究したいと考えています。 体への指示は、遺伝子と呼ばれるDNAの部分に含まれています。 遺伝子は、髪の色や目の色などの特徴を決定します。 研究者は、遺伝子を研究することで心臓手術後に起こる炎症についてより多くを学べることを期待していますが、研究者は参加者の遺伝情報を、心臓手術後に起こる炎症以外の他の疾患や状態を研究するために使用する可能性があります。
研究者は、心室中隔欠損症(VSDs)を修復するために開心術を必要とする1か月から18か月の年齢の60人の参加者の回復を研究します。VSDは、心臓の下の部屋の間に穴がある先天性心臓欠損です。
参加者は:
手術からの回復に関する情報の収集を許可します。
手術中および手術後に血液サンプルを収集して、炎症マーカーが2つのグループ(血液プライミング対非血液プライミング)の間でどのように変化するかを理解することを許可します。
調査の概要
詳細な説明
先天性心疾患の外科的修正/緩和には、心肺バイパス(CPB)が必要です。 CPBへの曝露は、炎症反応の強力な活性化をもたらします。 現在では、CPB回路への曝露が圧倒的かつ有害な全身性炎症反応と関連していることが確立されています。 この反応に関連する要因は、回路および回路表面への曝露に関連している可能性があり、または外科的侵襲、温度変化などに対する身体の反応に関連している可能性があります。 補体活性化、白血球活性化、エンドトキシン放出、酸素フリーラジカル、一酸化窒素、サイトカイン、血小板活性化因子、アラキドン酸代謝物、エンドセリンなどの放出を含む、複数の経路がこの反応を媒介していることが示されています。 これらの炎症経路の活性化は、出血傾向、呼吸不全、腎機能障害、肝機能異常、そして最も深刻な多臓器不全など、主要な術後合併症の発症に関与しています。 この全身性炎症を調節するという単一の目的で、複数の薬理学的療法が研究されてきました。 最も広く研究されているものは、コルチコステロイドの投与、ヘパリンコーティング回路の使用、白血球除去、および限外濾過です。 これらの努力にもかかわらず、CPBに対する炎症経路の活性化は、特にCPBを受ける新生児において、依然として重要な臨床的問題です。
過去数年間にわたり、シアトル小児病院を含むいくつかの施設では、CPB中の血液製剤投与を制限する取り組みを進めてきました。 このトピックに関する最近の出版物のいくつかでは、「無血CPB」に向かう正当性として、潜在的な感染リスクの低減、血液製剤が貴重な限られた資源であるという考慮、および特定の宗教的コミュニティの懸念が含まれています。 これらの研究の限界は、患者の臨床経過や炎症マーカーを詳細に検討していないことです。 CPB患者は、サイトカインレベルの上昇、炎症細胞浸潤、血管透過性亢進、多臓器機能障害を含む、有意なCPB後炎症を経験します。 複雑な心臓手術から回復中の小児では、サイトカインレベルの上昇は高い死亡率と長期の集中治療滞在と関連しています。 典型的には、高いヘマトクリットレベルを維持し酸素供給を維持する方法として、血液含有プライムが使用されてきました。 血液製剤への曝露が炎症を活性化するメカニズムはいくつかあり、アレルギー反応、血液製剤中のサイトカイン、または赤血球からの炎症促進性タンパク質の放出などが含まれます。 これらのメカニズムは、「クリアプライム」CPB患者は標準治療のCPB患者と比較して炎症が軽減されるという仮説の根拠となります。
2021年5月以来、シアトル小児病院(SCH)では、制限的な血液管理を用いて174人のCPB患者が手術を受けました。 これらの患者のうち90人では、「無血」手術が試みられました。 これらの患者は、血液製剤を一切添加せず、晶質液のみでCPBプライミングを受けました。 これらの晶質液は、小児心臓外科症例の現在の標準治療で使用されているものと同じです。 バイパス装置やチューブを含め、患者の治療の他のすべての側面は同じでした。 これらの患者のうち47人は、手術中に血液製剤を受けませんでした。 35人の患者は、入院中にいかなる血液製剤も受けませんでした。 このような制限的な血液管理で手術を受けた患者と、当センターの対照群(CPBプライムに血液製剤を添加した患者)との間で、中央換気時間および集中治療室(ICU)滞在期間に統計的な差はありませんでした。
Bohuta博士による、SCHの新生児心臓症例99例を歴史的対照群を用いた最近の観察研究では、クリアプライムを受けた患者と血液プライムを受けた患者との間で、術後痙攣、出血イベント、CPB中の乳酸レベルに統計的な差は認められませんでした。 この同じ研究では、クリアプライム群の方が、滞在期間と術後機械的換気時間の両方が短かったです。 晶質液のみ群の患者では、術後ヘマトクリットが一貫して低かったものの、それ以外に、晶質液のみコホートで意図しない結果/有害事象は特定されませんでした。
研究の種類
入学 (推定)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前:Stephanie A Lammers, BSN
- 電話番号:2069875916
- メール:stephanie.lammers@seattlechildrens.org
研究連絡先のバックアップ
- 名前:Kira A Spencer, PhD
- 電話番号:206-987-2000
- メール:kira.spencer@seattlechildrens.org
研究場所
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Washington
-
Seattle、Washington、アメリカ、98115
- Seattle Children's Hospital
-
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 子
健康ボランティアの受け入れ
説明
参加基準:
- 体重5〜10kg
- 年齢1〜18ヶ月
- 臨床的に適応とされる手術の一部として心肺バイパスを必要とする
- Bohuta博士またはGreene博士による手術施行
除外基準:
- 明瞭なCPBプライミングに適さないヘモグロビン/ヘマトクリット値(希釈後Hct <24%)
- 術前ECMOサポート
- 活動性感染症
- 明瞭なプライミングが臨床的に不適切な場合(不安定性、不整脈、脱酸素化など)
- 遺伝性症候群
- 豚肉アレルギーまたは家族による豚肉回避の要望
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:処理
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:並列代入
- マスキング:独身
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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介入なし:血液プライミング
このアームの研究参加者は、臨床的に適応された心臓手術を受けます。
対照群は、現在の標準治療である結晶液と血液の混合物で灌流ポンプをプライミングします。
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実験的:クリアプライム
この群の研究参加者は、臨床的に適応された心臓手術を受けます。
実験群には、結晶質溶液と非血液性輸液の混合物でバイパスポンプを充填します。
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介入は、非血液製品によるポンプのプライミングです。
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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炎症マーカーTNF-αのRNA発現の変化:心臓肺バイパス(CPB)前からCPB後24時間までの倍率
時間枠:手術後最大24時間まで
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CPB前からCPB後24時間までの4つの時点で採取された血液サンプルの血漿をRNA-Seqにより分析し、TNF-αの倍率レベルの変化を評価します。
RNA-Seqはベースラインに対する遺伝子発現の変化を測定し、相対的な遺伝子発現が高いほど炎症が高いことを示します。
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手術後最大24時間まで
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炎症マーカーTNF-αのタンパク質発現変化(心肺バイパス前から心肺バイパス後24時間までの倍率)
時間枠:手術後24時間まで
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CPB前からCPB後24時間までの4つの時間点で採取した血液サンプルの血漿をELISAで分析し、TNF-αのフォールドレベルの変化を評価します。
ELISAはピコグラム毎ミリリットルで濃度を測定し、スコアが高いほど炎症が強いことを示します。
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手術後24時間まで
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炎症マーカーIL8のRNA発現量の変化:心臓肺バイパス(CPB)前からCPB後24時間までの倍率
時間枠:手術後最大24時間
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CPB前からCPB後24時間までの4つの時点で採取した血液サンプルの血漿をRNA-Seqにより分析し、IL8の倍率レベルの変化を評価します。
RNA-Seqはベースラインに対する遺伝子発現の変化を測定し、相対的な遺伝子発現が高いほど炎症が高いことを示します。
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手術後最大24時間
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炎症マーカーIL8のタンパク質発現の変化(心肺バイパス(CPB)前からCPB後24時間までの倍数変化)
時間枠:手術後24時間まで
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CPB前からCPB後24時間までの4つの時点で採取された血液サンプルからの血漿は、ELISA法により分析され、IL8の倍数レベルの変化を評価します。
ELISAはピコグラム/ミリリットル単位で濃度を測定し、スコアが高いほど炎症が強いことを示します。
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手術後24時間まで
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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抜管までの時間
時間枠:挿管から抜管まで(術後最大24時間)
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臨床データは、手術後の時間と分を測定するために収集され、参加者が抜管されるまでの時間を記録します。
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挿管から抜管まで(術後最大24時間)
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手術後最初の24時間におけるピーク乳酸値
時間枠:手術後最大24時間
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手術後24時間以内に記録された最高乳酸値(正常値:≤2 mmol/L)を特定するために、臨床検査データを確認します。
乳酸値(mmol/L単位で測定)は、手術後、体内の組織への酸素供給がどの程度うまくいっているかを示します。
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手術後最大24時間
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術後24時間以内の血管作動性強心薬スコア
時間枠:手術後24時間まで
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臨床データは、手術後最初の24時間にどれだけのイオノトロピックサポートが必要かを判断するために収集されます。
血管作動性イオノトロピックスコアは通常0から15の範囲で、スコアが高いほどイオノトロピックサポートの必要性が高く、予後が悪いことを示し、15を超える値は非典型的と見なされます。
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手術後24時間まで
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術後の入院期間
時間枠:手術日から退院日まで、手術後最大90日間評価されます。
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手術後の入院期間(日数)を測定するために、参加者の診療記録から臨床情報を収集します。
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手術日から退院日まで、手術後最大90日間評価されます。
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者:Vishal Nigam, MD、Seattle Children's Hospital
出版物と役立つリンク
一般刊行物
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- Nellis ME, Karam O, Valentine SL, Bateman ST, Remy KE, Lacroix J, Cholette JM, Bembea MM, Russell RT, Steiner ME, Goobie SM, Tucci M, Stricker PA, Stanworth SJ, Delaney M, Lieberman L, Muszynski JA, Bauer DF, Steffen K, Nishijima D, Ibla J, Emani S, Vogel AM, Haas T, Goel R, Crighton G, Delgado D, Demetres M, Parker RI; Pediatric Critical Care Transfusion and Anemia EXpertise Initiative-Control/Avoidance of Bleeding (TAXI-CAB), in collaboration with the Pediatric Critical Care Blood Research Network (BloodNet), and the Pediatric Acute Lung Injury and Sepsis Investigators (PALISI) Network. Executive Summary of Recommendations and Expert Consensus for Plasma and Platelet Transfusion Practice in Critically Ill Children: From the Transfusion and Anemia EXpertise Initiative-Control/Avoidance of Bleeding (TAXI-CAB). Pediatr Crit Care Med. 2022 Jan 1;23(1):34-51. doi: 10.1097/PCC.0000000000002851.
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- Naguib AN, Winch PD, Tobias JD, Simsic J, Hersey D, Nicol K, Preston T, Gomez D, McConnell P, Galantowicz M. A single-center strategy to minimize blood transfusion in neonates and children undergoing cardiac surgery. Paediatr Anaesth. 2015 May;25(5):477-86. doi: 10.1111/pan.12604. Epub 2015 Jan 12.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (推定)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
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その他の研究ID番号
- STUDY00003941
個々の参加者データ (IPD) の計画
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IPD プランの説明
IPD 共有時間枠
IPD 共有サポート情報タイプ
- STUDY_PROTOCOL
- SAP
医薬品およびデバイス情報、研究文書
米国FDA規制医薬品の研究
米国FDA規制機器製品の研究
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