Plasma-induceerbare stikstofoxidesynthase (iNOS)-assay en sepsisstudie (PliNOSa® Test)

Op dit moment bestaat er geen nauwkeurige en definitieve klinische test om het begin van de sepsispathologie vroegtijdig te voorspellen. Minstens 7 miljoen mensen per jaar komen in de vroege stadia van de sepsis-pathologie terecht, wat zal leiden tot meer dan 250.000 doden per jaar in de VS en meer dan 750.000 wereldwijd. Een vroege, nauwkeurige en betrouwbare test die het risico van een patiënt op de intensive care (ICU) om septisch te worden kan beoordelen, zou een belangrijke medische doorbraak zijn. Er bestaat een grote onvervulde klinische laboratoriumbehoefte aan een test die artsen kan helpen bij het beoordelen van het risico van hun patiënt op het ontstaan ​​van sepsispathologie. De huidige kweekprocedures hebben een aantal problemen. (1) Ze zijn traag. Het eerste antwoord wordt pas verkregen na 24 uur kweken en een absoluut antwoord vereist minimaal 48 uur kweken. (2) Bloedkweek levert alleen positieve resultaten op (d.w.z. sepsis aanwezig is) bij ongeveer 28% van de patiënten die septisch worden, dus meer dan 70% van de patiënten levert geen positieve bloedkweken op. Iedereen op het gebied van sepsis is het erover eens dat betere IVD-testen voor de sepsis-pathologie hard nodig zijn. Onze PliNOSa IVD-test, gebaseerd op de aanwezigheid van iNOS in plasma, zou die patiënten moeten identificeren als risicopatiënten voor het ontwikkelen van sepsis, aangezien onze test niet afhankelijk is van het kweken van levende bacteriën of andere micro-organismen.

Sepsis ontwikkelt zich uit een verscheidenheid aan bacteriële en schimmelbronnen die voortkomen uit het onvermogen van de patiënt om infecties te bestrijden, en wordt gewoonlijk opgelopen tijdens het herstel van ernstige verwondingen en operaties in ziekenhuizen. Een vroege, nauwkeurige en betrouwbare klinische diagnostische test voor het ontstaan ​​van sepsis bestaat momenteel niet, maar er bestaat wel een enorme behoefte aan klinische laboratoria. In januari 2008 bekeek Levenson de huidige status van de klinische diagnose van sepsis en concludeerde [1] dat geen van de momenteel door de FDA goedgekeurde risicobeoordelingstesten goed werken en [2] dat nieuwe biomarkers die specifiek zijn voor de sepsispathologie een belangrijk medisch hulpmiddel zouden zijn. doorbraak. In 2000 schatte het Institute of Medicine van de National Academy of Science de kosten voor het Amerikaanse gezondheidszorgsysteem op $ 17 - 29 miljard per jaar. De aanwezigheid in plasma van een normaal intracellulair eiwit, induceerbare stikstofoxidesynthase (iNOS), blijkt een vroege en nauwkeurige biomarker te zijn voor het ontstaan ​​van sepsispathologie. Gegevens die zijn verzameld met behulp van onze in vitro diagnostische (IVD) test om meer dan 1.200 bloedmonsters te analyseren die zijn verzameld tijdens onze klinische onderzoeken bij 350 proefpersonen (295 IC-patiënten en 55 gezonde vrijwilligers) toonden aan dat iNOS alleen aanwezig is in plasmamonsters die zijn verkregen van mensen die lijden aan het begin van sepsis. In onze drie klinische onderzoeken, waarvan de laatste twee gedeeltelijk werden gefinancierd door de NIH, bleek onze kandidaat-IVD-test voor plasma-iNOS het begin van sepsis te voorspellen 24 - 72 uur vóór het optreden van de fysiologische symptomen van de pathologie.

De superioriteit van iNOS in plasma in vergelijking met andere potentiële biochemische markers van SIRS (pre-sepsis) en sepsis werd beoordeeld aan de hand van de gegevens van ons derde klinische onderzoek. Vier cohorten van deze studie werden geanalyseerd op de plasmaspiegels voor vier potentiële biomarkers van de sepsispathologie: iNOS, procalcitonine (PCT), interleukine-6 ​​(IL-6) en tumornecrosefactor-alfa (TNFα). De vier cohorten zijn (1) 36 normaal gezonde individuen als Groep A; (2) ernstig gewonde patiënten die SIRS en septisch negatief bleven gedurende de gehele onderzoeksperiode als groep B; (3) ernstig zieke patiënten die tijdens de onderzoeksperiode septisch werden, met hun plasmaspiegels 24 uur voordat de symptomen van sepsis door de behandelende artsen werden herkend als Groep C; en (4) bevestigde septische patiënten die deelnamen aan onze studie en geen antibiotica hadden gekregen voorafgaand aan hun inschrijving als Groep D. Alleen plasma iNOS bleek onderscheid te maken tussen niet-septische ernstig zieke patiënten (Groep B) en de ernstig zieke patiënten die sepsis ontwikkelden (groep C) of al septisch waren (groep D). De plasmaspiegel van procalcitonine, een van de door de FDA goedgekeurde IVD-testen, was niet specifiek voor sepsis aangezien een aantal normale gezonde vrijwilligers en veel van de niet-SIRS en niet-septische patiënten verhoogde plasmaspiegels van procalcitonine (PCT) hadden.

Samenvattend kunnen infecties op intensive care-afdelingen en andere ziekenhuisomgevingen worden veroorzaakt door verschillende soorten organismen, zoals bacteriën en schimmels. Deze infecties veroorzaken jaarlijks meer dan 7.000.000 gevallen van SIRS (pre-sepsis) die kunnen verslechteren tot sepsis, ernstige sepsis met orgaandisfunctie en septische shock met meervoudig orgaanfalen. Tot op heden zijn er drie klinische studies uitgevoerd op dit project waarin 295 IC-patiënten en 55 gezonde vrijwilligers zijn ingeschreven en bestudeerd. De gegevens die tijdens deze eerdere klinische onderzoeken zijn verkregen, tonen duidelijk aan dat er een meetbare toename van de plasmaspiegel van iNOS optreedt tijdens het begin van de sepsis-pathologie. De belangrijkste focus van dit onderzoeksvoorstel is het verzamelen van de gegevens die nodig zijn om FDA-goedkeuring te verkrijgen om onze nieuwe PliNOSa®-test op de markt te brengen door bij een statistisch significant aantal ernstig zieke IC-patiënten aan te tonen dat de aanwezigheid van iNOS in plasma een betrouwbare vroege biomarker is als een risicobeoordelingshulpmiddel voor het ontstaan ​​van sepsis.