Microstolsels en activering van neutrofielen als potentiële indicatoren voor het risico op een beroerte en het falen van reperfusie (CLOTSAFE)

Achtergrond:

Beroerte blijft wereldwijd een grote gezondheidslast. Veel patiënten zijn ernstig gehandicapt en hebben nog steeds zorg nodig. Sinds de introductie van mechanische trombectomie als therapeutische optie is de klinische uitkomst de afgelopen jaren drastisch verbeterd. Ondanks succesvolle macrovasculaire reperfusie (rekanalisatie) lopen patiënten met een beroerte echter nog steeds een aanzienlijk risico (ongeveer 40-50%) om ernstig invalide te blijven, een scenario dat 'zinloze rekanalisatie' wordt genoemd. Een van de oorzaken van dit gebrek aan behandelingseffect is capillaire obstructie, of "geen reflow", mogelijk als gevolg van geactiveerde neutrofielen en bloedstolsels ter grootte van een micrometer. Eerder onderzoek met modellen voor een beroerte bij knaagdieren heeft aangetoond dat het verwijderen van deze capillaire blokkades inderdaad de reperfusie en het herstel na een beroerte verbetert. Er is echter een gebrek aan kennis over de rol van neutrofielen of microstolsels bij patiënten met een beroerte, en hun potentieel om op reperfusiefalen te wijzen.

Doel:

Het doel van onze studie is om te zoeken naar geactiveerde neutrofielen en microstolsels in perifere bloedmonsters van patiënten met een beroerte. We verwachten dat kenmerken van neutrofielen en microstolsels, zoals grootte, vorm of oppervlaktestructuur, kunnen wijzen op het risico op een beroerte, en geassocieerd kunnen zijn met de klinische uitkomst, de ethologie van een beroerte en reperfusiefalen bij patiënten met een beroerte. Ons doel is om de voorspelling van het risico op een beroerte en het succes van de behandeling te verbeteren.

Methodologie:

We zijn van plan om prospectief 500 patiënten met een acute en chronische beroerte te includeren, evenals een controlegroep. We hebben samengewerkt met biofysici van de Zwitserse Federale Laboratories voor Materiaalkunde (EMPA) met behulp van de nieuwe microscopische hulpmiddelen 3D roterende digitale tomografie (DHTM) om een ​​ongekende resolutie van minder dan 10 μm te bereiken voor de detectie van veranderde neutrofiele fenotypes en microstolsels in perifeer bloed monsters. Bovendien zullen bij patiënten die een mechanische trombectomie ondergaan, de gevonden stolsels worden geanalyseerd met behulp van high-density micro-computertomografie (micro-CT). De hoeveelheid, mechanische en structurele eigenschappen van microstolsels en neutrofielen zullen gecorreleerd zijn met het risico op reperfusiefalen, herhaling van een beroerte en klinisch herstel. Analyses van stolsels van patiënten met occlusie van grote bloedvaten zullen worden gebruikt om het risico op reperfusiefalen af ​​te leiden, samen met de meest waarschijnlijke bron van het stolsel, en dus de meest waarschijnlijke etiologie van een beroerte.

Potentiële betekenis:

De huidige diagnostische hulpmiddelen zijn onvoldoende om de respons op de behandeling, de bron van stolsels of het risico op herhaling van een beroerte te voorspellen. Ons project heeft het potentieel om binnen een paar uur nieuwe, klinisch toepasbare biomarkers te ontdekken die risicopatiënten identificeren, waardoor geïndividualiseerde behandeling en preventie van beroertes mogelijk wordt.