Mikropropp og nøytrofilaktivering som potensielle indikatorer for hjerneslagrisiko og reperfusjonssvikt (CLOTSAFE)

Bakgrunn:

Hjerneslag er fortsatt en stor helsebelastning over hele verden. Mange pasienter er sterkt funksjonshemmede og forblir pleietrengende. Siden introduksjonen av mekanisk trombektomi som et terapeutisk alternativ, har det kliniske resultatet forbedret seg drastisk de siste årene. Til tross for vellykket makrovaskulær reperfusjon (rekanalisering), har pasienter med hjerneslag fortsatt en betydelig risiko (omtrent 40-50 %) for å forbli alvorlig funksjonshemmede, et scenario som kalles "fuktig rekanalisering". En av årsakene til denne mangelen på behandlingseffekt er kapillær obstruksjon, eller "ingen reflow", potensielt som følge av aktiverte nøytrofiler og blodpropp på mikrometer. Tidligere arbeid i gnagerslagmodeller viste at fjerning av disse kapillærstoppene faktisk forbedrer reperfusjon og restitusjon etter hjerneslag. Det er imidlertid mangel på kunnskap om rollen til nøytrofiler eller mikropropp hos pasienter med hjerneslag, og deres potensial til å indikere reperfusjonssvikt.

Mål:

Målet med vår studie er å søke etter aktiverte nøytrofiler og mikropropper i perifere blodprøver fra pasienter med hjerneslag. Vi forventer at nøytrofile og mikropropp-egenskaper som størrelse, form eller overflatestruktur kan indikere hjerneslagrisiko, og kan være assosiert med klinisk utfall, slagetologi og reperfusjonssvikt hos pasienter med hjerneslag. Vårt mål er å forbedre prediksjonen av slagrisiko og behandlingssuksess.

Metodikk:

Vi planlegger å prospektivt inkludere 500 pasienter med akutt og kronisk hjerneslag, samt en kontrollgruppe. Vi har slått oss sammen med biofysikere fra Swiss Federal Laboratories for Materials Science (EMPA) ved å bruke de nye mikroskopiske verktøyene 3D rotasjonsdigital tomografi (DHTM) for å oppnå en enestående oppløsning på mindre enn 10 μm for påvisning av endrede nøytrofile fenotyper og mikropropp i perifert blod prøver. Videre, hos pasienter som gjennomgår mekanisk trombektomi, vil hentede blodpropper bli analysert med high-density micro-computertomography (micro-CT). Mengde, mekaniske og strukturelle egenskaper til mikrokoagler og nøytrofiler vil være korrelert med risiko for reperfusjonssvikt, tilbakefall av hjerneslag og klinisk utvinning. Analyser av blodpropp fra pasienter med stor karokklusjon vil bli brukt for å utlede risikoen for reperfusjonssvikt sammen med mest sannsynlig kilde til blodpropp, og dermed mest sannsynlig slagetiologi.

Potensiell betydning:

Nåværende diagnostiske verktøy er utilstrekkelige til å forutsi respons på behandling, koagelkilde eller risiko for tilbakefall av hjerneslag. Prosjektet vårt har potensial til å oppdage nye, klinisk anvendelige biomarkører som identifiserer pasienter i fare i løpet av få timer, noe som muliggjør individualisert slagbehandling og forebygging.