Plasma- og radiologiske biomarkører for respons på ECP hos lungepasienter med CLAD

I. ECP-behandlinger Avgjørelsen om å ordinere ECP er uavhengig av studien og vil bli bestemt av den behandlende legen til forsøkspersonen. ECP-behandlinger vil bli utført ved den respektive lunge transplantasjonssenteret til forsøkspersonen i henhold til standard behandlingsregime for deltakende senter og vil ikke bli endret for formålene med denne studien. Vanligvis utføres prosedyrene etter en behandlingsplan som inkluderer totalt 24 prosedyrer over 6 måneder. To prosedyrer utføres ukentlig i syv uker (måned 1 og 2), etterfulgt av parvis prosedyrer annenhver uke i måned 3, deretter en gang i måneden i måned 4, 5 og 6.

II. Blodprøveinnsamling Studiebesøk og parametere som skal måles Når forsøkspersoner møter til sin første ECP-behandling ved deres respektive lunge transplantasjonssenter, vil et fullført informert samtykkeskjema bekreftes for deltakelse i studien. Blodprøver vil bli samlet inn av senteret som utfører forsøkspersonens ECP-behandlinger på tre tidspunkter i løpet av 6-måneders kursen for en ECP-behandlingssyklus: 1) umiddelbart før den første ECP-behandlingen, 2) umiddelbart før den 15. ECP-behandlingen ved starten av måned 3, og 3) umiddelbart før den siste ECP-behandlingen i en full ECP-behandlingssyklus.

a. Prosedyrer i. Blodprøveinnsamling: Blodprøver (opptil 25 ml venøst blod, 15 ml for dd-cfDNA-analyse og 10 ml for Treg-studier) vil bli samlet via venepunksjon eller ved tiden for intravenøs kateterplassering/aksess. Ikke-kliniske prøver vil bli merket med kun et studienummer for å opprettholde pasientkonfidensialitet.

ii. dd-cfDNA-analyse: Heltblodsprøver vil bli samlet i cfDNA BCT-rør (Streck Inc., Omaha, NE), og plasma vil bli isolert. cfDNA vil bli isolert ved bruk av en tilpasset protokoll og kvalitetskontrollert med qPCR. Genomisk DNA (gDNA) vil bli ekstrahert, klippet opp og kvalitetskontrollert. Plasma cfDNA-biblioteker vil bli forberedt for shotgun-sekvensering og sekvensert på Illumina HiSeq. Rå sekvenslesninger vil bli trimmet, filtrert og justert til det humane genom for å undersøke etter donator- og mottaker-unike SNP-er for å beregne % dd-cfDNA.

iii. cfDNA-metyleringsanalyse: cfDNA eller gDNA vil bli behandlet med bisulfitt, biblioteker konstruert og sekvensert med Illumina NovaSeq. Kvaliteten på rå sekvenslesninger vil bli sjekket, lesninger vil bli trimmet og deretter justert til et humant referansegenom. Etter deduplisering vil cytosinmetyleringssignaler bli ekstrahert. Cellesammensetningen for opprinnelsen til plasma cfDNA vil bli dekonvoluert ved bruk av det humane celletypemetyleringsatlas-algoritmen.

iv. Treg-analyse: Treg-egenskaper, funksjon og respons før, under og etter ECP vil bli analysert. Ti (10) ml heltblod vil bli samlet i hepariniserte rør på spesifiserte tidspunkter ved hvert senter fra forsøkspersoner som gjennomgår ECP. Perifere blodmononukleære celler (PBMC-er) vil bli isolert og Treg-populasjoner vil bli sortert og beriket for nedstrøms funksjonelle og fenotypiske analyser, inkludert vurderinger av suppresjonskapasitet, cytokinproduksjon og overflatemarkøruttrykk.

III. DCE-MRI Studiebesøk og parametere som skal måles Forsøkspersoner vil bli screenet for å sikre at de oppfyller de grunnleggende inklusjons/eksklusjonskriteriene for studien og ikke har kontraindikasjoner for gadoliniumadministrering eller MRI. Kvinner i fruktbar alder vil få utført en urinsvangerskapstest før hver MR-undersøkelse for å bekrefte kvalifikasjon. Alle pasienter vil bli bedt om å fylle ut et MR-screeningskjema før enhver forsknings-MR. Vekt vil bli registrert.

MR: MR av thorax vil bli utført på to tidspunkter: 1) før den første ECP-behandlingen og 2) etter den siste ECP-behandlingen, helst innen 2 uker etter siste ECP-behandling, men ikke senere enn 4 uker etter.

Spirometri: Spirometri vil bli utført på dagen for og før MR. Hvis spirometri er blitt utført innen de foregående 4 ukene for klinisk omsorg, kan spirometri ikke bli gjentatt på MR-datoen.

1. Legemidler som skal brukes Hver forsøksperson vil motta en enkeltdose av gadoterate meglumine (Dotarem®), et FDA-godkjent, gadoliniumbasert MR-kontrastmiddel. Gadoterate meglumine vil bli gitt i en dose på 0,05 mmol/kg som en enkelt intravenøs administrering.
2. Utstyr som skal brukes MR-bilder vil bli innhentet ved bruk av kommersielle, FDA-godkjente 3 Tesla-scannere ved bruk av konvensjonelle, FDA-godkjente og/eller arbeid-under-utvikling-sekvenser for bildeinnhenting.
3. Prosedyrer

i. MR-kontrastadministrering: En intravenøs kateter vil bli plassert, og forsøkspersoner vil få administrert gadoterate meglumine (Dotarem®) som en enkelt intravenøs injeksjon på 0,05 mmol/kg, som er halvparten av den anbefalte dosen, med en hastighet på 4 cc/sekund etterfulgt av 20 cc saltvann. Gadoterate meglumine er et FDA-godkjent, gadoliniumbasert MR-kontrastmiddel. En studieansatt lege vil være tilstede under kontrastadministrering for å overvåke tegn og symptomer på hypersensitivitet og hypotensjon.

ii. Lunge MR-protokoll: MR-bilder fokusert på thorax vil bli innhentet ved bruk av kommersielle, FDA-godkjente 3 Tesla-scannere ved bruk av konvensjonelle, FDA-godkjente sekvenser og/eller arbeid-under-utvikling-sekvenser for bildeinnhenting som kan inkludere, men er ikke begrenset til, dynamisk kontrastforbedret, ventilasjon/perfusjon, og diffusionssekvenser samt sekvenser hovedsakelig brukt for å vurdere anatomisk informasjon. Før scanning vil forsøkspersoner bli bedt om å fjerne metall (inkludert smykker, etc.) fra klærne og kroppen. Forsøkspersoner vil bruke ørepropper som hørselsvern under scanning. Forsøkspersoner vil ligge stille i ryggleie i skanneren med hodet plassert komfortabelt på en pute gjennom hele studien. Forsøkspersoner vil være i kommunikasjon med forsker(e)ne via en toveis intercom til enhver tid under bildestudien. Forsøkspersoner vil bli oppfordret til å umiddelbart kommunisere eventuelle følelser av ubehag til forskeren. Periodisk i løpet av MR-undersøkelsen vil forskerne bekrefte at forsøkspersonen er komfortabel og ønsker å fortsette. Hele bildeøkten kan vare opptil 60 minutter. En studieansatt lege vil være tilstede under MR-bildeinnhenting.

iii. MR-bildeanalyse: Forskerne vil utføre analyser av kontrastkinetikk for å måle endringer i mikrovaskulæret og det ekstravaskulære ekstracellulære rommet. Ytterligere analyser kan bli lagt til basert på sekvensene som er innhentet. Noen av ovennevnte funn kan bli sammenlignet med thorax-bildediagnostikk som er blitt innhentet klinisk på post-transplantasjonspasientene.

Bildene vil ikke rutinemessig bli gjennomgått av en radiolog. Hvis det under bildeanalyse tilfeldigvis blir oppdaget en potensiell abnormitet, vil en formell konsultasjon av en radiolog bli forespurt. Hvis tilstedeværelsen av en abnormitet blir bekreftet, vil forsøkspersonen bli kontaktet av en av legeforskerne. Legerforskeren vil informere forsøkspersonen om abnormiteten, svare på alle spørsmål, og anbefale oppfølging eller ytterligere testing om nødvendig. Legerforskeren vil også be om tillatelse fra forsøkspersonen til å kontakte hans eller hennes fastlege eller pulmonolog, hvis aktuelt. Dokumentasjon av MR-abnormiteten kan bli plassert i forsøkspersonens medisinske journal.

III. Datainnsamling I tillegg til informasjon innhentet fra cfDNA og MR-bildeanalyser som detaljert ovenfor, vil forskere gjennomgå og registrere kliniske data for forsøkspersonene inkludert i studien. Dette inkluderer gjennomgang av patologirapporter fra lungebiopsier. Den innsamlede informasjonen vil tillate oss å fastslå forholdet, om noen, mellom cfDNA og lunge MR-funn med utfall. Disse dataene vil bli lagret i en passordbeskyttet REDCap (Research Electronic Data Capture) database. For denne studien vil forskere registrere grunnleggende demografiske data (alder, kjønn, kjønnsidentitet, rase/etnisitet), kliniske data (inkludert patologirapporter, andre diagnoser, medikamenter, røykehistorie), samt målinger av lungefunksjon (diffusjonskapasitet for karbonmonoksid, FEV1, FVC, total lungekapasitet, prestasjon på seks-minutters gangtest) og ulike blod- eller serologiske markører rutinemessig målt i den kliniske behandlingen av lunge transplantasjonsmottakere som tilgjengelig. Forskere kan også registrere resultatene av klinisk innhentede lunge bildediagnostiske skanninger for å overvåke progresjonen av lunge sykdom og/eller ytterligere testing (slik som ekkokardiogram eller kardiopulmonal belastningstesting) som kan ha blitt utført. I tillegg til å registrere ovennevnte data ved studieoppstart (baseline), vil forskere også få tilgang til pasientens elektroniske medisinske journaler periodisk for å registrere påfølgende lungefunksjonstest (PFT) resultater og annen relevant oppfølgingsdata, som sykehusinnleggelser og vitalstatus omtrent hver tredje måned opp til en ubestemt mengde tid fra studiens fullførelse.