Flyktige organiske forbindelser for vurdering av leversykdom (VOCAL)

Flyktige organiske forbindelser (VOC) som slippes ut fra menneskekroppen har vært av interesse for forskere i flere tiår. I 1971 rapporterte Pauling et al at pust og urin inneholdt henholdsvis omtrent 250 og 280 VOC hos normale mennesker. VOC-er måles tradisjonelt i næringsmiddelindustrien og terrorbekjempelse. Rutinemessige kliniske bruksområder inkluderer alkoholalkometer, 13-C urea-pustetest for H. pylori, nitrogenoksid ved astma og hydrogen/metan-test for bakterieovervekst.

Foreløpig arbeid har antydet at det er endringer i VOC-profilen til pasienter med leversykdom. Det antydes at når fibrose øker, blir leverfunksjonen svekket, noe som resulterer i økte nivåer av visse forbindelser. Disse forbindelsene er deretter tilstede i høyere nivåer i blodstrømmen, og når de når lungene, pustes de ut. Det har også vært arbeid som viser en endring i profilen til VOC innen kreft, og demonstrerer spesifikke "pustesignaturer" hos pasienter med øsofaguskreft. Ved Imperial College London har Marker et al utviklet en pustetest som screeningtest for spiserørskreft med sammenlignbar sensitivitet og spesifisitet som andre screeningmetoder (f. testing av fekal okkult blod). Etterforskerne ville sikte på å oppnå lignende med hepatobiliær sykdom via en prospektiv tverrsnittsstudie som tar sikte på å bestemme den diagnostiske nøyaktigheten til utåndede flyktige organiske forbindelser (VOC) for påvisning av leversykdom.

Pasienter vil bli rekruttert fra poliklinikker og sykehusavdelinger basert på hele Imperial College Healthcare Trust. De kan også rekrutteres fra røntgenavdelingen når de skal til leverbiopsier eller ultralydundersøkelser for leverkarsinomovervåking. Når et medlem av forskerteamet møter opp til sin avtale, vil et medlem av forskerteamet diskutere forskningsprosjektet med pasienten, forklare at det krever at pasienten gir en pust +/- urinprøve. Pasientene vil få utlevert et pasientinformasjonshefte. Dersom pasienten skal samtykke til dette, vil de bli bedt om å signere et skriftlig samtykkeskjema. Hvis en nylig PHES-test ikke er utført, vil en bli utført, ellers vil det ikke kreves ytterligere undersøkelser, invasive eller på annen måte av pasientene.

For pasienter under regelmessig oppfølging i trusten, kan de bli bedt om å samtykke til at ytterligere pusteprøver tas ved fremtidige avtaler for å lette langsgående oppfølging. Pasienter vil ha rett til å trekke seg når som helst.

Pasienter som deltar for endoskopi, fibroscan eller leverbiopsi vil ha vært null gjennom munnen i 4-6 timer før prosedyren i henhold til lokale retningslinjer. For de som deltar på polikliniske avtaler, hvis de ble identifisert før avtalen av deres kliniske team, vil etterforskerne ta sikte på å kontakte pasientene og be om at de faster. Skulle de ikke faste, kan de bli bedt om å utføre grunnleggende munnhygieneteknikker (f. skylling av munnen med vann), før utåndingsprøven tas. En matdagbok for de foregående 24 timene vil bli tatt som en del av spørreskjemaet før prøvetaking.

Som en del av samtykkeprosessen vil pasienter også bli bedt om tillatelse til å få tilgang til sykehusjournalene sine kun for forskningsstudiens formål, inkludert blodprøver, radiologi og patologiresultater. Alle data vil bli anonymisert og alle sykehusjournaler skal håndteres med streng konfidensialitet i samsvar med Data Protection Act 1998 og General Data Protection Regulation (GDPR).

Pasientene vil bli bedt om å gi et antall utåndinger inn i en pusteprøvetakingsenhet inntil et definert volum av pusten er tatt. Dette kan gjøres via en av flere teknikker. Etterforskernes foretrukne alternativ er at de puster inn i en spesialdesignet nalofanpose som er festet til termiske desorpsjonsrør og en pusteprøveanordning. Alternativt kan pasienten bli bedt om å utføre normal tidevannspust mens han har på seg en ansiktsmaske, noe som tar rundt 2 minutter i gjennomsnitt. Pasienter lokalisert ved St Mary's Hospital kan også bli bedt om å puste direkte inn i en massespektrometermaskin (SYFT Voice200Ultra). Dette massespektrometerinstrumentet er en selvstendig mobilenhet som kan flyttes mellom kliniske områder på St Mary's Hospital. Prøvetaking med denne metoden vil involvere en enkelt dyp neseinnånding etterfulgt av fullstendig utånding via munnen inn i en plastsylinder koblet til et rør som fører til selve massespektrometeret. Dette gjentas tre ganger i løpet av et 60 sekunders vindu. Etterforskerne forventer at pusteprøveprosessen ikke tar mer enn 5-10 minutter totalt. Pasienter vil bli bedt om å gi urin over i et standardisert 60 ml hetteglass med urinprøver, som umiddelbart vil bli forseglet. 20 ml urin vil bli delt opp i et standard 60 ml prøveglass.

VOC fra pusten vil bli fanget på adsorbentrør satt inn i pusteapparatet. Etter prøvetaking fjernes adsorbentrøret fra enheten, dekkes og transporteres tilbake til laboratoriet ved St Mary's Hospital London for analyse. Prøver vil bli fraktet med bud eller av et medlem av forskerteamet. Prøven(e) skal analyseres via massespektrometriinstrumenter ved St Mary's Hospital London.

Pust VOC-prøver tatt på adsorbentrør vil bli analysert innen 48 timer etter innsamling. Prøvebestanddelene destrueres i massespektrometeret for deteksjon, noe som betyr at det ikke vil være igjen klinisk materiale etter analyse med massespektrometriinstrumentene. Urinprøver vil bli lagret i en registrert vevsbank i henhold til Human Tissue Act og kastet etter analyse.

Som en del av studien vil etterforskerne ta sikte på å følge pasienter opp i lengderetningen for å finne ut om en deltakers VOC-profil endres med progresjon eller regresjon av leversykdom. Ved hver avtale, før prøven tas, vil deltakerens samtykke gjennomgås og dersom deltakeren fortsatt er villig til å fortsette i studien, vil ytterligere puste- og urinprøver bli samlet inn. Dette vil være for maksimalt 24 måneder.