Een nationale Zweedse studie die Dd-cfDNA evalueert als een diagnostische biomarker voor afstotingssurveillance bij harttransplantatie (SweD-HTx)

Inleiding:

Harttransplantatie (HTx) en linker ventrikel ondersteuningsapparaat (LVAD) therapie zijn de primaire behandelingsopties voor gevorderd hartfalen. Hoewel HTx de overleving verbetert, brengt het zowel korte- als langetermijnrisico's met zich mee, waaronder immuungemedieerde schade en bijwerkingen van immunosuppressiva. Cardiale allograftafstoting treft 15-20% van de ontvangers en vereist vaak verhoogde immunosuppressie. Vroege detectie is cruciaal, en seriële endomyocardiale biopten (EMBs) blijven de standaard surveillance methode.

Recent zijn biomarkers zoals donorderived cell-free DNA (dd-cfDNA) naar voren gekomen voor het detecteren van ontsteking en cellulaire schade. Dd-cfDNA weerspiegelt apoptose en necrose in het getransplanteerde orgaan en kan worden gemeten als een fractie van totaal celvrij DNA via PCR-gebaseerde assays. Het is een gevoelige marker van vroege antilichaam-gemedieerde afstoting (AMR) en acute cellulaire afstoting (ACR), die vaak stijgt voordat histopathologische veranderingen worden gezien. In de VS zijn dd-cfDNA assays gebruikelijk na transplantatie, maar in Europa is hun gebruik beperkt door kosten en toegankelijkheid.

In Zweden worden jaarlijks 60-70 harttransplantaties uitgevoerd, met nationale protocollen die de zorg na transplantatie begeleiden. Frequente EMBs worden uitgevoerd in het eerste jaar. Er is behoefte aan niet-invasieve monitoring om patiëntongemak te verminderen en diagnostiek te verbeteren. Deze studie heeft als doel een nationaal dd-cfDNA testprotocol vast te stellen met behulp van next-generation sequencing en het begrip van afstoting en immuunactivatie te bevorderen.

Materialen en Methoden:

Studieontwerp:

De SweD-HTx studie is een multicenter, observationele cohortstudie met volwassen HTx-ontvangers van Skåne Universitair Ziekenhuis (Lund), Sahlgrenska Universitair Ziekenhuis (Göteborg) en Karolinska Universitair Ziekenhuis (Stockholm). Transplantaties worden uitgevoerd in Skåne of Sahlgrenska, met follow-up op alle drie de locaties. In aanmerking komende patiënten zijn volwassenen (≥18 jaar) die orthotopische HTx ondergaan. Uitsluitingscriteria: zwangerschap, multi-orgaantransplantatie, of eerdere solide orgaan/hematopoëtische stamceltransplantatie.

Bloedmonsters worden verzameld volgens standaardprotocollen en verzonden naar immunologielaboratoria. Sommige monsters worden ingevroren. Klinische en demografische gegevens worden verzameld uit elektronische dossiers.

Studiepopulatie:

Patiënten worden geworven na acceptatie voor HTx, met als doel 120 deelnemers landelijk in te schrijven, waarbij werving naar verwachting binnen 2 jaar wordt afgerond (eerste patiënt: feb 2025). Schriftelijke geïnformeerde toestemming is vereist.

Studiebezoeken en Monstername:

Bloed voor dd-cfDNA en DSA wordt prospectief verzameld op vaste intervallen, gecoördineerd met routinematige EMBs: weken 1-4, maanden 2, 2.5, 3, 4, 5, 6, 8-9, 10-12, 16, 20 en 24 na transplantatie, variërend per centrumprotocol. Monsters worden verwerkt en plasma wordt opgeslagen bij -80 °C. DSA-analyse wordt uitgevoerd bij elk bezoek. Patiënten worden vijf jaar gevolgd met jaarlijkse gegevensverzameling.

De primaire uitkomst is de correlatie tussen dd-cfDNA niveaus en biopt-bewezen afstoting (volgens ISHLT-criteria). Longitudinale veranderingen in dd-cfDNA en DSA, evenals hun associatie, zullen worden geanalyseerd.

Geplande substudies:

1. Incidentie van graftdisfunctie (GDF) en CAV over vijf jaar, onderzocht in relatie tot DSA en dd-cfDNA.
2. Associatie tussen dd-cfDNA en circulerende biomarkers van graftschade of ontsteking.

dd-cfDNA Analyse: Dd-cfDNA kwantificering wordt gedaan met een next-generation sequencing (NGS) assay. De dd-cfDNA fractie (%) wordt berekend als: (donorderived cfDNA / totaal cfDNA) × 100. Alle analyses volgen gevalideerde protocollen en instructies van de fabrikant.

Histopathologische Evaluatie:

EMBs worden lokaal gegradeerd door cardiovasculaire pathologen volgens ISHLT-richtlijnen (2005 voor ACR, 2013 voor AMR). Afstoting wordt gedefinieerd als pAMR1(H+), pAMR1(I+), pAMR2, pAMR3, ACR graad 2R of 3R, of combinaties daarvan. Niet-afstoting: pAMR0, ACR graden 0 of 1R. Resultaten worden gedocumenteerd in elektronische dossiers.

Donor-Specifieke Antilichaam Analyse:

DSA's worden geanalyseerd in elk centrum met behulp van het Luminex xMAP platform, gerapporteerd als gemiddelde fluorescentie-intensiteit (MFI). Relaties tussen DSA, dd-cfDNA en bioptbevindingen zullen worden onderzocht.

Ethische Overwegingen:

De studie heeft ethische goedkeuring (Referentie: 2024-03357-01, 2025-04085-02) en volgt de Verklaring van Helsinki, ISHLT-ethiekrichtlijnen, Goede Klinische Praktijk en relevante regelgeving. Schriftelijke geïnformeerde toestemming wordt verkregen van alle deelnemers.

Gegevensbeheer en Statistische Analyse:

Gegevens worden opgeslagen in een beveiligde, wachtwoordbeveiligde database met gecodeerde identificatoren. Beschrijvende statistieken vatten baselinekenmerken samen. Associaties tussen dd-cfDNA, DSA en biopten zullen worden geanalyseerd met niet-parametrische tests en multivariabele regressiemodellen. Analyses worden uitgevoerd met R.

Proefbestuur:

SweD-HTx is een door onderzoekers geïnitieerde studie. DEVYSER levert de DNA-testkits, met testen uitgevoerd in lokale immunologielaboratoria met behulp van NGS en gestandaardiseerde controles. De onderzoekers en een onafhankelijke stuurgroep houden toezicht op de proef. DEVYSER heeft geen rol in gegevensverzameling, analyse, interpretatie of publicatiebeslissingen. De studie heeft financiering ontvangen van Regio Stockholm (ALF-subsidies).

Resultaten:

Vanaf 1 januari 2026 zijn 72 deelnemers ingeschreven vanuit alle centra, met 436 verzamelde monsters. Gegevens omvatten demografie, laboratoriumresultaten en immunosuppressieve regimes op elk monstername tijdstip. DSA en dd-cfDNA niveaus zullen gecorreleerd en longitudinaal geanalyseerd worden, met geplande substudies over beeldvorming en langetermijnfollow-up.