Test indukowalnej syntazy tlenku azotu (iNOS) w osoczu i badanie sepsy (PliNOSa® Test)

Obecnie nie istnieje dokładny i ostateczny test kliniczny do wczesnego przewidywania początku patologii sepsy. Co najmniej 7 milionów ludzi rocznie wchodzi we wczesne stadia patologii sepsy, co doprowadzi do ponad 250 000 zgonów rocznie w USA i ponad 750 000 na całym świecie. Wczesny, dokładny i wiarygodny test, który może ocenić ryzyko wystąpienia sepsy u pacjenta na oddziale intensywnej terapii (OIOM), byłby wielkim medycznym przełomem. Istnieje duże niezaspokojone zapotrzebowanie laboratoriów klinicznych na test, który może pomóc lekarzom w ocenie ryzyka wystąpienia patologii posocznicy u pacjenta. Obecne procedury hodowlane mają wiele problemów. (1) Są powolne. Pierwszą odpowiedź uzyskuje się dopiero po 24 godzinach hodowli, a odpowiedź bezwzględną wymaga minimum 48 godzin hodowli. (2) Posiew krwi daje tylko pozytywne wyniki (tj. występuje posocznica) u około 28% pacjentów, u których doszło do sepsy, a więc ponad 70% pacjentów nie daje dodatnich posiewów krwi. Wszyscy w dziedzinie sepsy zgadzają się, że rozpaczliwie potrzebne są lepsze testy IVD dla patologii sepsy. Nasz test PliNOSa IVD oparty na obecności iNOS w osoczu powinien zidentyfikować tych pacjentów jako zagrożonych rozwojem sepsy, ponieważ nasz test nie jest zależny od hodowli żywych bakterii lub innych mikroorganizmów.

Sepsa rozwija się z różnych źródeł bakteryjnych i grzybiczych, wynikających z niezdolności pacjenta do zwalczania infekcji i jest powszechnie nabywana podczas rekonwalescencji po ciężkich urazach i zabiegach chirurgicznych w szpitalach. Obecnie nie istnieje wczesny, dokładny i wiarygodny kliniczny test diagnostyczny na początek sepsy, ale istnieje ogromne zapotrzebowanie na laboratorium kliniczne. W styczniu 2008 roku Levenson dokonał przeglądu aktualnego stanu diagnostyki klinicznej sepsy i doszedł do wniosku [1], że żaden z obecnie zatwierdzonych przez FDA testów oceny ryzyka nie działa dobrze oraz [2] że nowe biomarkery specyficzne dla patologii sepsy byłyby głównym medycznym przełom. W 2000 roku Instytut Medycyny Narodowej Akademii Nauk oszacował koszt systemu opieki zdrowotnej w USA na 17-29 miliardów dolarów rocznie. Stwierdzono, że obecność w osoczu normalnie wewnątrzkomórkowego białka, indukowalnej syntazy tlenku azotu (iNOS), jest wczesnym i dokładnym biomarkerem początku patologii sepsy. Dane zebrane za pomocą naszego testu do diagnostyki in vitro (IVD) w celu przeanalizowania ponad 1200 próbek krwi pobranych podczas naszych badań klinicznych na 350 uczestnikach badania (295 pacjentów OIT i 55 zdrowych ochotników) wykazały, że iNOS jest obecny tylko w próbkach osocza pobranych od osób cierpiących na początek sepsy. W naszych trzech badaniach klinicznych, z których dwa ostatnie były częściowo finansowane przez NIH, stwierdzono, że nasz kandydat na test IVD do oznaczania iNOS w osoczu przewiduje początek posocznicy na 24–72 godziny przed pojawieniem się fizjologicznych objawów patologii.

Wyższość osoczowego iNOS w porównaniu z innymi potencjalnymi markerami biochemicznymi SIRS (przed posocznicą) i posocznicy oceniono na podstawie danych z naszego trzeciego badania klinicznego. Cztery kohorty z tego badania zostały przeanalizowane pod kątem poziomów w osoczu dla czterech potencjalnych biomarkerów patologii sepsy: iNOS, prokalcytoniny (PCT), interleukiny-6 (IL-6) i czynnika martwicy nowotworów-alfa (TNFα). Cztery kohorty to (1) 36 normalnych zdrowych osobników jako Grupa A; (2) krytycznie ranni pacjenci, którzy pozostali SIRS i septycznie ujemni przez cały okres badania jako Grupa B; (3) krytycznie chorzy, u których w okresie badania doszło do sepsy, u których stężenie w osoczu krwi na 24 godziny przed rozpoznaniem objawów sepsy przez lekarzy prowadzących było zaliczane do grupy C; oraz (4) potwierdzonych pacjentów z sepsą, którzy zostali włączeni do naszego badania i nie otrzymywali antybiotyków przed włączeniem ich do grupy D. Stwierdzono, że tylko iNOS w osoczu różnicuje między nieseptycznymi pacjentami w stanie krytycznym (grupa B) a pacjentami w stanie krytycznym, którzy rozwijała się sepsa (Grupa C) lub była już sepsą (Grupa D). Poziom prokalcytoniny w osoczu, jeden z testów IVD zatwierdzonych przez FDA, nie był swoisty dla sepsy, ponieważ pewna liczba zdrowych ochotników oraz wielu pacjentów bez SIRS i nieseptycznych miało podwyższone poziomy prokalcytoniny w osoczu (PCT).

Podsumowując, infekcje na oddziałach intensywnej terapii i innych obiektach szpitalnych mogą być powodowane przez różne typy organizmów, takie jak bakterie i grzyby. Infekcje te powodują rocznie ponad 7 000 000 przypadków SIRS (przed posocznicą), które mogą przekształcić się w posocznicę, ciężką posocznicę z dysfunkcją narządów i wstrząs septyczny z niewydolnością wielonarządową. Do tej pory w ramach tego projektu przeprowadzono trzy badania kliniczne, w których wzięło udział 295 pacjentów OIT i 55 zdrowych ochotników. Dane uzyskane podczas tych wcześniejszych badań klinicznych wyraźnie pokazują, że mierzalny wzrost poziomu iNOS w osoczu występuje podczas początku patologii sepsy. Głównym celem tej propozycji badawczej jest zebranie danych potrzebnych do uzyskania zgody FDA na wprowadzenie na rynek naszego nowego testu PliNOSa® poprzez wykazanie na statystycznie istotnej liczbie krytycznie chorych pacjentów OIOM, że obecność iNOS w osoczu jest wiarygodnym wczesnym biomarkerem jako pomoc w ocenie ryzyka wystąpienia sepsy.