De kern van de zaak - Speckle Tracking-echocardiografie bij Lupus-moeders en hun nakomelingen

Vrouwen met SLE hebben een hoog risico op placenta-gemedieerde nadelige zwangerschapsuitkomsten (APO), waaronder zwangerschapshypertensie, pre-eclampsie, eclampsie, klein voor zwangerschapsduur (SGA) neonaat, placenta-abruptie en doodgeboorte. Er wordt verondersteld dat hoge niveaus van circulerende anti-angiogene factoren, placentale microdeeltjes en andere oplosbare mediatoren endotheliale disfunctie veroorzaken en leiden tot hart- en vaatziekten (HVZ) bij vrouwen met APO. Bij vrouwen met SLE is HVZ de belangrijkste doodsoorzaak, goed voor bijna de helft van alle sterfgevallen. Tot nu toe hebben studies de oorzaak van een verhoogde HVZ bij SLE-vrouwen niet kunnen identificeren, ondanks het feit dat er rekening wordt gehouden met SLE-ziekteactiviteit, schade en medicijnen . Gezien de enorme last van hart- en vaatziekten bij SLE, is het onbegrijpelijk dat niemand tot op heden de relatie tussen APO en het risico op hart- en vaatziekten bij SLE-vrouwen uitgebreid heeft onderzocht.

Belangrijk is dat de nakomelingen van moeders met placenta-gemedieerde complicaties ook een verhoogd CVD-risico hebben en bij SLE-nakomelingen kan in-utero blootstelling aan maternale auto-antilichamen verder bijdragen aan een verhoogd CVD-risico.

Hydroxychloroquine (HCQ), het hoeksteengeneesmiddel bij de behandeling van SLE, kan SLE-opflakkering tijdens de zwangerschap voorkomen en vermindert het risico op APO. HCQ kan echter cardiotoxiciteit veroorzaken. HCQ-dosering gebeurt op basis van het gewicht, maar verrassend genoeg bestaat monitoring van het medicijnniveau bijna niet in Canada, hoewel het steeds meer wordt verdedigd door vooraanstaande opinieleiders in de VS en Europa. Gebrek aan monitoring van het geneesmiddelniveau is met name zorgwekkend tijdens de zwangerschap, gezien de mogelijke risico's voor moeder en baby voor nadelige gevolgen in verband met onder- of mogelijk overdosering. De incidentie en prevalentie van HCQ-cardiotoxiciteit zijn niet bekend en het is waarschijnlijk een ondergediagnosticeerde complicatie, aangezien patiënten niet systematisch worden gescreend. Bovendien zijn er dringend gegevens nodig om de cardiale veiligheid aan te pakken bij pasgeborenen die zijn blootgesteld aan HCQ.

Om de hartfunctie te beoordelen (d.w.z. myocardiale contractie en relaxatie), zullen de onderzoekers globale longitudinale rek (GLS) gebruiken, gemeten door middel van speckle tracking echocardiografie (STE). GLS heeft een superieure prognostische waarde ten opzichte van conventionele maatregelen zoals de linkerventrikel-ejectiefractie (LVEF) voor het voorspellen van ernstige ongunstige cardiale gebeurtenissen en biedt incrementele prognostische informatie die verder gaat dan de traditionele risicostratificatietools voor hart- en vaatziekten. Bovendien heeft GLS, beoordeeld door STE, de meest consistente vroege myocardveranderingen tijdens de therapie gedetecteerd en lijkt het de beste maatstaf te zijn voor vroege cardiotoxiciteit door geneesmiddelen, waarmee toekomstige reductie van LVEF of hartfalen wordt voorspeld.

De onderzoekers zullen de hypothese testen dat SLE-vrouwen met APO een hogere frequentie van verminderde myocardiale belasting hebben dan SLE-vrouwen zonder APO. De onderzoekers zullen ook de hypothese evalueren dat blootstelling aan auto-antilichamen van de moeder tijdens de zwangerschap (dwz anti-Ro/La en aPL) geassocieerd is met verminderde myocardspanning bij neonaten (versus niet-blootgestelde neonaten). Een andere hypothese is dat HCQ-niveaus bij moeder en navelstreng correleren met verminderde myocardiale spanning bij respectievelijk moeders en neonaten, mogelijk na een J-curve-relatie (d.w.z. lagere HCQ-waarden die niet cardio-beschermend zijn tegen maternale auto-antilichamen en hogere HCQ-waarden die leiden tot cardiotoxiciteit).

Primaire doelen: Met behulp van STE zullen de onderzoekers: 1) de impact beoordelen van placenta-gemedieerde complicaties op maternale en neonatale myocardiale belasting, 2) het effect bepalen van maternale auto-antilichamen op neonatale myocardiale belasting, 3) evalueren of maternale en navelstreng HCQ-niveaus geassocieerd met maternale en neonatale myocardspanning.

Primaire resultaten: De onderzoekers zullen het volgende ontwikkelen: 1) Innovatieve risicostratificatiebenaderingen voor HVZ bij SLE-vrouwen, 2) Nieuwe hulpmiddelen voor het identificeren van subklinische cardiale betrokkenheid bij nakomelingen die in utero zijn blootgesteld aan APO, auto-antilichamen van de moeder en/of HCQ, 3) HCQ strategieën voor screening op cardiotoxiciteit bij SLE-vrouwen en nakomelingen, en 4) Nieuwe benaderingen voor het monitoren van therapeutische geneesmiddelen voor de werkzaamheid en veiligheid van HCQ tijdens de zwangerschap. Bovendien zal de kennis die door deze studie is opgedaan een onderzoeker in staat stellen de effecten van APO bij andere risicovolle zwangerschappen verder te beoordelen.

methoden:

1. Patiënten met SLE Ten tijde van het Lupus in PregnAnCY (LEGACY) Biobank baseline bezoek zal de onderzoeker 30 zwangere vrouwen rekruteren met SLE, zonder een voorgeschiedenis van placenta-gemedieerde APO, en zonder reeds bestaande HVZ, hypertensie en niet- zwangerschapsdiabetes, die de "SLE-groep" zal vormen. LEGACY omvat alle intra-uteriene eenlingzwangerschappen, vóór de 16e zwangerschapsweek bij SLE-vrouwen van 18-45 jaar, ongeacht de manifestaties van de SLE-ziekte, het niveau van ziekteactiviteit en blootstelling aan medicatie. Bij baseline verzamelt de onderzoeker gedetailleerde gegevens over de demografische gegevens van de moeder, verloskundige geschiedenis, comorbiditeiten, levensstijlen, SLE-activiteit en schademaatregelen, evenals medicijnen, inclusief gedetailleerde informatie over HCQ-gebruik. LEGACY meet ook gegevens over relevante klinische parameters (bijv. bloeddruk, willekeurige eiwit/creatinine-ratio in de urine, enz.) en auto-antilichamen van de moeder (bijv. aPL, anti-Ro/La). Bovendien worden monsters (serum, plasma, DNA) gebiobankeerd bij het Research Institute van McGill University Health Centre. Patiënten worden opnieuw beoordeeld door de onderzoeker in het 2e (tussen 20-24 weken) en 3e (tussen 30-34 weken) trimester, evenals in het postpartum (8-12 weken na de bevalling). Tijdens deze bezoeken wordt de klinische informatie bijgewerkt en wordt het optreden van placenta-gemedieerde APO vastgesteld volgens geaccepteerde internationale definities.
2. Patiënten zonder SLE De onderzoekers zullen 3 groepen niet-SLE-vrouwen rekruteren met een eenlingzwangerschap, zonder reeds bestaande HVZ, hypertensie, niet-zwangerschapsdiabetes, noch voorgeschiedenis van placenta-gemedieerde APO en 1:1 gematcht op leeftijd en etniciteit met SLE-vrouwen . De eerste groep, de "basislijncontrolegroep", zal bestaan ​​uit 30 zwangere vrouwen met een zwangerschapsduur van minder dan 16 weken die tijdens hun eerste trimesterbezoek aan de verloskundige kliniek van het Royal Victoria Hospital (RVH) worden gerekruteerd. De onderzoekers zullen ook 30 vrouwen met placenta-gemedieerde APO en 30 vrouwen zonder placenta-gemedieerde APO identificeren bij opname voor toezicht, bevalling en/of tijdens de onmiddellijke postpartum in het RVH-geboortecentrum. Deze vrouwen zullen respectievelijk de "controlegroep met APO" en de "controlegroep zonder APO" vormen. Voor alle niet-SLE-proefpersonen zullen de onderzoekers gegevens verkrijgen over de demografische gegevens van de moeder, verloskundige geschiedenis, comorbiditeiten, levensstijlen, medicijnen en klinische parameters, op dezelfde manier als voor LEGACY-proefpersonen. Een specialist in verloskundige geneeskunde heeft gemakkelijk toegang tot mogelijk in aanmerking komende niet-SLE-proefpersonen en zal de werving vergemakkelijken. Ondanks de pandemie verwachten de onderzoekers geen problemen bij het rekruteren van SLE- en niet-SLE-zwangere patiënten, aangezien prenatale zorg en ziekenhuisopnames voor de bevalling essentiële medische diensten zijn die zelfs in het ergste geval van de pandemie worden gehandhaafd. Zwangere SLE-vrouwen zijn zeer gemotiveerd om deel te nemen aan onderzoeksprojecten (bijv. LEGACY-participatiegraad is 97%). De onderzoekers zullen onderwerpen accommoderen door beoordelingen te plannen met routinematige zwangerschapsbezoeken. Er zullen strikte veiligheidsmaatregelen worden genomen om het risico op nosocomiale COVID-19 te minimaliseren.
3. HCQ-niveaus bij moeders en nakomelingen Zoals eerder vermeld, heeft een belangrijk teamlid al een methode ontwikkeld en is bezig met het valideren van een methode voor kwantitatieve analyse van HCQ in volbloed (details op www.agilent.com). Eenmaal gevalideerd, zal deze methode het regelgevingsproces doorlopen voor volledige klinische implantatie en goedkeuring voor therapeutische medicijnmonitoring. Kortom, deze nieuwe methodologie maakt gebruik van volbloedmonsters die zijn bereid door eiwitprecipitatie-extractie, gevolgd door Agilent Captiva EMR-Lipid-opruiming en vervolgens geanalyseerd door middel van triple quadrupool vloeistofchromatografie massaspectrometrie. Deze methode bood een betrouwbare oplossing met uitstekende kwantificeringsnauwkeurigheid (100 ± 5%) voor HCQ-niveaus. Maternale volbloedmonsters worden verzameld op het moment van de echocardiografie, terwijl navelstrengbloedmonsters worden verkregen op het moment van bevalling.
4. Echocardiografische beoordeling Beeldvorming van het myocard, inclusief GLS-beoordeling, zal worden uitgevoerd bij een zwangerschapsduur van minder dan 20 weken in de SLE- en baseline-controlegroep. In de SLE-groep zal cardiale beeldvorming worden herhaald, zowel bij moeders als bij nakomelingen, onmiddellijk na de bevalling, tot 72 uur na de bevalling. Evenzo zal in de controlegroepen met en zonder APO echocardiografie worden uitgevoerd bij moeders en nakomelingen tot 72 uur na de bevalling. Transthoracaal echocardiogram zal worden gemaakt door een onderzoeker, die blind zal zijn voor de diagnose van SLE en APO van de moeder, evenals de status van auto-antilichamen van de moeder. , met behulp van een "Philips-Epiq7c"-machine. Afbeeldingen worden verkregen volgens vastgestelde richtlijnen.19 Echocardiografie wordt bij moeders en pasgeborenen aan het bed uitgevoerd, na de bevalling in het RVH geboortecentrum. Merk op dat alle zwangere SLE-vrouwen die zijn ingeschreven bij LEGACY, bevallen bij de RVH. De verantwoordelijke onderzoeker zal een uitgebreid echocardiografisch onderzoek van moeders en nakomelingen uitvoeren om conventionele maten van de ventriculaire functie te bepalen, inclusief een volledige 2-dimensionale (2-D) en kleurenstroom-Doppler-beoordeling. De LEVF wordt berekend volgens de methode van Simpson. Een verantwoordelijke onderzoeker voert een blinde beoordeling uit van alle traditionele echocardiografische beoordelingen. Er zal ook een driedimensionale (3D) echocardiografie van het rechterventrikelvolume (RV) en het linkerventrikelvolume (LV) worden verkregen. GLS zal worden gemeten met behulp van een 2D- en 3D-STE-software (d.w.z. TomTec Arena). Voor evaluatie van de belasting wordt de endocardiale grens getraceerd, aan het einde van de systole in het geschikte beeldvlak. Piek GLS wordt gemeten door de software met behulp van een gemiddelde van 2 opeenvolgende hartcycli. De metingen worden twee keer herhaald om de intra-observer intraclass correlatiecoëfficiënt (ICC) te berekenen. Een onderzoeker zal blindelings STE-beoordelingen beoordelen om de ICC tussen waarnemers te berekenen.

statistische analyse

1. Impact van placenta-gemedieerde APO op maternale en neonatale GLS (doel 1) Bij SLE-moeders zullen de onderzoekers GLS in de vroege zwangerschap vergelijken met de postpartum. De onderzoekers zullen GLS in SLE met en zonder APO verder vergelijken, zowel in de vroege zwangerschap als in de postpartum. De onderzoekers zullen ook bepalen of GLS verschilt in SLE versus controles in de vroege zwangerschap en in postpartum, stratificatie voor APO-status.

   Bij nakomelingen zullen de onderzoekers de gemiddelde GLS vergelijken bij kinderen van moeders met APO versus kinderen van moeders zonder APO, waarbij wordt gestratificeerd voor de SLE-status van de moeder. Om de GLS tussen groepen te vergelijken, berekenen de onderzoekers het gemiddelde (met standaarddeviatie) en de mediaan (met interkwartielbereik). Vergelijkingen tussen groepen worden uitgevoerd met behulp van Student's t-test (voor gemiddelden) of Mann Whitney U-test (voor medianen), afhankelijk van de gegevensdistributie.

2. Maternale auto-antilichamen & neonatale GLS (doel 2) Bij SLE-nakomelingen zullen de onderzoekers bepalen of GLS verschilt tussen degenen die zijn blootgesteld aan maternale auto-antilichamen (beoordeling van respectievelijk anti-Ro/La en aPL) versus niet-blootgestelde nakomelingen. De onderzoekers zullen stratificatie door kwartielen van HCQ-navelstrengbloedniveaus onderzoeken. Vergelijkingen tussen groepen worden uitgevoerd met behulp van Student's t-test (voor gemiddelden) of Mann Whitney U-test (voor medianen), afhankelijk van de gegevensdistributie.

3. Associatie van maternale en navelstrengbloed HCQ-waarden met maternale en neonatale GLS (doel 3) Bij SLE-moeders zullen de onderzoekers een univariate lineaire regressieanalyse uitvoeren met GLS als de afhankelijke variabele en maternale HCQ-niveaus als de onafhankelijke variabele. De onderzoekers zullen de mogelijkheid van een J-curve-relatie beoordelen door een kwadratische term aan de regressieanalyse toe te voegen en de geschiktheid voor beide modellen (met en zonder kwadratische term) te bepalen. In een gevoeligheidsanalyse zullen de onderzoekers het effect onderzoeken van cumulatieve blootstelling aan HCQ-geneesmiddelen op GLS.

   Bij nakomelingen zullen de onderzoekers een univariate lineaire regressieanalyse uitvoeren met GLS als de afhankelijke variabele en HCQ-niveaus in de navelstreng als de onafhankelijke variabele. De onderzoekers zullen ook de mogelijkheid van een J-curve-relatie beoordelen door een kwadratische term aan de regressieanalyse toe te voegen en de geschiktheid voor beide modellen (met en zonder kwadratische term) te bepalen. In een gevoeligheidsanalyse zullen de onderzoekers de analyse beperken tot pasgeborenen van SLE-moeders zonder anti-Ro/La- en aPL-antistoffen. De onderzoekers zullen ook de impact onderzoeken van cumulatieve maternale blootstelling aan HCQ-geneesmiddelen tijdens de zwangerschap op neonatale GLS.

4. Vermogensberekening Gebaseerd op schattingen van gemiddelde GLS en standaarddeviaties van eerdere studies, stelt de voorgestelde steekproefomvang de onderzoekers in staat om een ​​verschil in gemiddelde GLS van ten minste -2,2% te detecteren bij het vergelijken van groepen (inclusief tussen SLE-groepen met en zonder APO, uitgaande van een APO-incidentie van 30%), met een vermogen van 0,80 en een tweezijdige alfa van 0,05.

Dit onderzoek zal leiden tot een nieuwe aanpak voor vroege risicostratificatie van SLE-vrouwen en nakomelingen met een hoog risico op HVZ. Het identificeren van degenen met het grootste risico is van cruciaal belang om preventieve strategieën en optimaal beheer van aanpasbare CVD-risicofactoren te implementeren. De bevindingen zullen de inspanningen ondersteunen om een ​​SLE-specifiek CVD-risicovoorspellingsinstrument te ontwikkelen dat rekening houdt met de zwangerschapsgeschiedenis, met behulp van gegevens van het SLICC Inception Cohort. Bepalen dat maternale auto-antilichamen geassocieerd zijn met subklinische hartaandoeningen bij nakomelingen, zal niet alleen inzicht bieden in mechanistische routes, maar ook de mogelijkheid bieden om therapeutische middelen, zoals HCQ, te onderzoeken en het management te verbeteren om het risico op hart- en vaatziekten op de lange termijn te verminderen. Deze studie zal het belang benadrukken van het monitoren van HCQ-niveaus tijdens de zwangerschap. Aangezien vrijwel alle SLE-zwangerschappen (en een groot aantal zwangerschappen met reumatoïde artritis en andere reumatische aandoeningen) worden blootgesteld aan HCQ, zal deze studie cruciale gegevens opleveren voor het uitvoeren van toekomstige onderzoeken in verschillende populaties van zwangere vrouwen met reumatische aandoeningen. De nieuwe bevindingen zullen zeer relevant zijn voor andere zwangerschapspopulaties met een hoog risico. Myocardiale overbelasting zou niet alleen een gevoelige marker van hartbetrokkenheid kunnen blijken te zijn, maar ook een potentieel gevoelige uitkomstmaat die reageert op therapie. De bevindingen van deze studie zouden dus kunnen helpen bij het uitvoeren van toekomstige klinische onderzoeken en de methodologie zou kunnen worden toegepast op de beoordeling van subklinische cardiale betrokkenheid bij andere reumatische aandoeningen (bijv. systemische sclerose). De nauwe banden van de onderzoekers met het Canadian Network for Improved Outcomes in SLE (CaNIOS) en SLICC zullen de onderzoeker in staat stellen nationaal en internationaal voorop te lopen bij het opzetten van verdere studies om reproductieve en cardiovasculaire uitkomsten bij SLE te verbeteren.