Plasma-induserbar nitrogenoksidsyntase (iNOS)-analyse og sepsisstudie (PliNOSa® Test)

For tiden eksisterer ikke en nøyaktig og definitiv klinisk test for å forutsi tidlig utbruddet av sepsispatologien. Minst 7 millioner mennesker per år går inn i de tidlige stadiene av sepsispatologien, noe som vil føre til mer enn 250 000 dødsfall per år i USA og mer enn 750 000 over hele verden. En tidlig, nøyaktig og pålitelig test som kan vurdere en intensivavdelings (ICU) pasients risiko for å bli septisk ville være et stort medisinsk gjennombrudd. Det eksisterer et stort udekket klinisk laboratoriebehov for en test som kan hjelpe leger med å vurdere pasientens risiko for utbruddet av sepsispatologien. Dagens kulturprosedyrer lider av en rekke problemer. (1) De er trege. Det første svaret oppnås først etter 24 timers dyrking, og et absolutt svar krever minimum 48 timers dyrking. (2) Bloddyrking gir bare positive resultater (dvs. sepsis er tilstede) hos omtrent 28 % av pasientene som blir septiske, og dermed gir over 70 % av pasientene ikke positive blodkulturer. Alle i sepsisfeltet er enige om at det er et desperat behov for bedre IVD-tester for sepsispatologien. Vår PliNOSa IVD-test basert på tilstedeværelsen av iNOS i plasma bør identifisere disse pasientene som har risiko for å utvikle sepsis siden vår analyse ikke er avhengig av dyrking av levende bakterier eller andre mikroorganismer.

Sepsis utvikler seg fra en rekke bakterie- og soppkilder som stammer fra pasientens manglende evne til å bekjempe infeksjon, og er ofte ervervet mens han blir frisk etter alvorlige skader og operasjoner på sykehus. En tidlig, nøyaktig og pålitelig klinisk diagnostisk test for utbruddet av sepsis eksisterer foreløpig ikke, men det eksisterer et enormt klinisk laboratoriebehov. I januar 2008 gjennomgikk Levenson gjeldende status for den kliniske diagnosen sepsis og konkluderte [1] med at ingen av de nåværende FDA-godkjente risikovurderingstestene fungerer godt og [2] at nye biomarkører spesifikke for sepsispatologien ville være en viktig medisinsk gjennombrudd. I 2000 estimerte Institute of Medicine ved National Academy of Science kostnadene for det amerikanske helsevesenet til å være 17-29 milliarder dollar årlig. Tilstedeværelsen i plasma av et normalt intracellulært protein, induserbar nitrogenoksidsyntase (iNOS), har vist seg å være en tidlig og nøyaktig biomarkør for utbruddet av sepsispatologien. Data samlet inn ved hjelp av vår in vitro diagnostiske (IVD) test for å analysere mer enn 1200 blodprøver samlet inn under våre kliniske studier på 350 studiepersoner (295 ICU-pasienter og 55 friske frivillige) viste at iNOS kun er tilstede i plasmaprøver fra personer som lider av utbruddet av sepsis. I våre tre kliniske studier, hvorav de to sistnevnte ble delvis finansiert av NIH, ble vår kandidat IVD-test for plasma iNOS funnet å forutsi utbruddet av sepsis 24 - 72 timer før opptredenen av de fysiologiske symptomene på patologien.

Overlegenheten til plasma iNOS sammenlignet med andre potensielle biokjemiske markører for SIRS (pre-sepsis) og sepsis ble vurdert ved å bruke dataene fra vår tredje kliniske studie. Fire kohorter fra denne studien ble analysert for plasmanivåer for fire potensielle biomarkører for sepsispatologien: iNOS, prokalsitonin (PCT), interleukin-6 (IL-6) og tumornekrosefaktor-alfa (TNFα). De fire kohortene er (1) 36 normale friske individer som gruppe A; (2) kritisk skadde pasienter som forble SIRS og septisk negative gjennom hele studieperioden som gruppe B; (3) kritisk syke pasienter som ble septiske i løpet av studieperioden, med plasmanivåer 24 timer før symptomene på sepsis ble gjenkjent av de behandlende legene som gruppe C; og (4) bekreftede septiske pasienter som ble registrert i vår studie og ikke hadde mottatt antibiotika før de ble registrert som gruppe D. Bare plasma iNOS ble funnet å skille mellom ikke-septiske kritisk syke pasienter (gruppe B) og de kritisk syke pasientene som utviklet sepsis (gruppe C) eller var allerede septiske (gruppe D). Plasmanivået av prokalsitonin, en av FDA-godkjente IVD-tester, var ikke spesifikt for sepsis siden en rekke normale friske frivillige og mange av ikke-SIRS og ikke-septiske pasienter hadde forhøyede plasmanivåer av prokalsitonin (PCT).

For å oppsummere kan infeksjoner på intensivavdelinger og andre sykehusmiljøer være forårsaket av ulike typer organismer, som bakterier og sopp. Disse infeksjonene forårsaker årlig mer enn 7 000 000 tilfeller av SIRS (pre-sepsis) som kan forverres til sepsis, alvorlig sepsis med organdysfunksjon og septisk sjokk med multippel organsvikt. Til dags dato er det utført tre kliniske studier på dette prosjektet der 295 ICU-pasienter og 55 friske frivillige har blitt registrert og studert. Dataene innhentet under disse tidligere kliniske studiene viser tydelig at en målbar økning i plasmanivået av iNOS skjer under begynnelsen av sepsispatologien. Hovedfokuset for dette forskningsforslaget er å samle inn dataene som trengs for å oppnå FDA-godkjenning for å markedsføre vår nye PliNOSa®-test ved å demonstrere hos et statistisk signifikant antall kritisk syke ICU-pasienter at tilstedeværelsen av iNOS i plasma er en pålitelig tidlig biomarkør som en risikovurderingshjelp for utbruddet av sepsis.