Rola adhezji monocytów i zmian naczyniowych w sukcesie lub niepowodzeniu dostępu naczyniowego u pacjentów z mocznicą (ROMAVAS)

Cele projektu badawczego

U pacjentów z postępującą przewlekłą chorobą nerek ostatecznym sposobem leczenia jest terapia nerkozastępcza. Jedną z metod jest hemodializa, którą często wybiera się u pacjentów powyżej 65 roku życia. w wieku. W kilku wytycznych dotyczących praktyki klinicznej zaleca się stosowanie przetoki tętniczo-żylnej (AVF) zamiast cewnika do żyły centralnej lub protezy tętniczo-żylnej jako preferowanego dostępu podczas hemodializy podtrzymującej (HD). Pomimo wysiłków mających na celu poprawę umieszczenia AVF zarówno w przypadku incydentu hemodializy, jak i populacji powszechnej, wielu pacjentów kontynuuje dializy przez centralny cewnik żylny, narażając ich na większe ryzyko infekcji, współzachorowalności i śmiertelności w porównaniu z zastosowaniem AVF w HD. Co więcej, w opublikowanych seriach częstość pierwotnych niepowodzeń AVF jest podobno tak wysoka, że ​​wynosi 20-50%, co potwierdza, że ​​ultrasonografia nie może wystarczająco poinformować klinicystę, aby dokładnie przewidzieć sukces lub niepowodzenie. Ze względu na większe ryzyko wczesnego niepowodzenia AVF oferowanie tego typu dostępu jest wątpliwe u diabetyków, niekorzystnej średnicy tętnicy/żyły oraz osób starszych. Do przeprowadzenia hemodializy wymagany jest dostęp naczyniowy zapewniający odpowiedni przepływ krwi. Dostęp taki uzyskuje się najczęściej poprzez utworzenie połączenia naczyniowego między tętnicą a żyłą na kończynie górnej. Najnowsze dane z rejestrów europejskich i krajowych wyraźnie wskazują na ogromny wzrost liczby pacjentów dializowanych powyżej 65 roku życia. U starszych pacjentów z wieloma chorobami współistniejącymi i ograniczonym przewidywanym przeżyciem decyzja o rozpoczęciu dializy, kiedy iw jaki sposób powinna być ostrożna. Przy wyborze przetoki dostępu naczyniowego należy wziąć pod uwagę problem niedojrzałości przetoki. Pomyślne utworzenie stałego dostępu naczyniowego zależy od stanu naczynia, charakterystyki pacjenta i ewentualnie czynników genetycznych. U pacjentów ze schyłkową niewydolnością nerek następuje aktywacja krążących monocytów i ekspansja monocytów prozapalnych. Najnowsze dane wskazują, że stany mocznicowe pobudzają monocyty do różnicowania się i interakcji ze ścianą tętnicy, sprzyjając miażdżycy tętnic. Interakcję tę można badać laboratoryjnie, badając aktywność zapalną monocytów THP-1 oraz sprawdzając markery promiażdżycowe i zwapnienia w próbce tętnicy (pobranej podczas tworzenia AVF).

Hipoteza badawcza: aktywacja monocytów i zaawansowanie zmian naczyniowych wpływają na proces przebudowy (dojrzewania) przetoki tętniczo-żylnej, warunkują jej użyteczność (funkcjonalność). Badacze postawili również hipotezę, że zwiększenie zawartości kolagenu w medianach naczyń (zwłóknienie przyśrodkowe) przed operacją osłabiłoby rozszerzenie naczyń, a tym samym ograniczyłoby pooperacyjny wzrost średnicy przetoki tętniczo-żylnej, przepływu krwi i ostatecznie dojrzewania AVF.

Druga hipoteza robocza: wiek metrykalny pacjenta z łagodnymi lub umiarkowanymi zmianami naczyniowymi nie jest czynnikiem ograniczającym skuteczność i dojrzewanie AVF.

Głównym celem pracy jest ocena zmian w naczyniach i aktywacji monocytów oraz jej wpływu na zdolność tworzenia AVF i jej przydatność do hemodializy. Drugim celem tego badania jest dokonanie udoskonalonej oceny stanu tętnic przed operacją i skorelowanie tych pomiarów ze zmianami naczyniowymi. Badacze zamierzają przeprowadzić przedoperacyjne mapowanie naczyń, rozszerzenie zależne od przepływu (FMD) i ocenić funkcję śródbłonka. Te nieinwazyjne pomiary zapewnią dokładniejszy obraz ogólnego stanu naczyń przed utworzeniem AVF, a ostatecznym celem będzie poinformowanie klinicysty o prawdopodobieństwie sukcesu lub niepowodzenia.

Plan pracy

Uczestnicy zostaną poddani szczegółowej ocenie stanu morfologicznego i funkcjonalnego naczyń kończyn górnych technikami przedstawionymi w metodyce badań. Plan badania przewiduje rekrutację pacjentów, u których zostanie wykonana dogłębna ocena naczyń kończyn górnych. Następnie wykonane zostanie wykonanie dostępu naczyniowego - przetoki tętniczo-żylnej do dializy. Próbki krwi tętniczej i żylnej zostaną pobrane podczas operacji przetoki tętniczo-żylnej. Jej dojrzewanie oceniane będzie w sposób konwencjonalny (funkcjonalna przetoka umożliwiająca podanie odpowiedniej dawki dializy) oraz z wykorzystaniem kryteriów podanych w publikacjach.

Projekt badania Badanie prospektywne z rekrutacją kolejnych około 30 pacjentów z przewlekłą chorobą nerek w stadium 4 lub 5, którzy zostaną skierowani na wykonanie dostępu naczyniowego do hemodializy.

Obejmuje: (1) w wieku >18 lat, (2) ma przewlekłą chorobę nerek z szacowanym współczynnikiem przesączania kłębuszkowego (eGFR) <20 ml/min/1,73 m2 , (3) Jest w trakcie tworzenia AVF z zespoleniem żylnym końca z tętnicą w kończynie górnej.

Wykluczenie: (1) Niewydolność serca III lub IV klasy czynnościowej według New York Heart Association oraz (2) Epizod incydentu sercowo-naczyniowego lub mózgowo-naczyniowego lub leczenie interwencyjne w ciągu 3 miesięcy przed badaniem przesiewowym. Konieczność jakiejkolwiek procedury interwencyjnej (operacja chirurgiczna lub angioplastyka) w celu skorygowania okluzyjnej lub nieprawidłowo działającej przetoki.

Po uzyskaniu świadomej zgody na udział w badaniu każdy uczestnik zostanie przebadany za pomocą następujących środków.

Środki do nauki

Dane demograficzne i kliniczne zostaną zebrane podczas wywiadu (długowieczność rodziny, hospitalizacje, historia kaniulacji żył) oraz na podstawie dokumentacji medycznej (zdarzenia sercowe, w tym badania angiograficzne, nowotwory, cukrzyca, choroby tętnic obwodowych, demencja i inne choroby współistniejące). W badaniu fizykalnym oceniano czynność serca (ciśnienie tętnicze w dwóch pozycjach, częstość akcji serca, przekrwienie w osłuchu i klatce piersiowej oraz badanie anatomii naczyń z testem Allena (drożność łuku dłoniowego), obecność tętna, drożność żył z zastojem i bez zastoju.

Badania obrazowe

Stan ultrasonograficzny naczynia zostanie oceniony przed utworzeniem AVF (przepływ w ramionach, średnica tętnic i żył, możliwe zwężenie itp.) oraz w okresie kontrolnym (dzień 1, 14, 30). W wybranych przypadkach (historia wcześniejszego cewnikowania żyły podobojczykowej, rozwinięte krążenie oboczne) zostanie wykonana flebografia.

Histomorfologia i immunomorfologia naczyń

Próbki tętnicze i żylne zostaną wybarwione. Następujące markery zostaną użyte do oceny immunomorfologicznej. Ekspresja cząsteczek promiażdżycowych (ACE/ACE2, VCAM-1, ICAM-1) w tętnicy i żyle (1-2mm skrawek pobrany podczas operacji), które ulegają natychmiastowemu zamrożeniu. Barwienie trichromem próbek Massona zostanie wykorzystane do ilościowego określenia zwłóknienia przyśrodkowego (kolagenu), zarówno tętnicy, jak i żyły.

Parametry krwi pełnej dla krążących cząsteczek/komórek

Próbki krwi będą pobierane podczas rutynowej kontroli lub przed rutynową sesją dializy u pacjentów HD (skierowanych na założenie AVF). Próbki będą pobierane i przechowywane przed AVF. Następujące biomarkery naczyniowe zostaną ocenione za pomocą testów immunoenzymatycznych: ADMA i sICAM1, sVCAM1. W przypadku genotypowania polimorfizmu genu HO-1 zostaną pobrane próbki krwi. Zostanie oceniony metodą Real Time PCR (zamrożone próbki DNA).

Leukocytarne RNA, surowica i izolacja pierwotnych ludzkich monocytów

Próbki krwi do izolacji RNA i surowicy będą pobierane od pacjentów z ESRD/HD. Próbki krwi do izolacji leukocytarnego RNA zostaną pobrane do probówek Tempus Blood RNA Tubes (Life Technologies). Całkowity RNA jest izolowany za pomocą zestawów do izolacji Tempus Spin RNA Isolation Kits zgodnie z instrukcjami producenta (Life Technologies). Ocenione zostaną transkrypcje genów związanych z procesami wapnienia (osteopontyna, osteokalcyna, RunX2), zapalenia (TNFa, IL6) i miażdżycy (ACE/ACE2, VCAM-1, ICAM-1).

Testy adhezji i transmigracji

Kolejny test in vitro przeznaczony jest do adhezji/inwazji monocytów THP-1. Zbadane zostaną agresywne właściwości śródbłonka naciekającego monocyty. Przeprowadzona zostanie adhezja monocytów THP-1 do monowarstw śródbłonka HUVEC i wszystkie testy transmigracji.

Testy funkcjonalne naczyń

Dostępnych jest wiele metod oceny czynności naczyń (i przewidywania ryzyka sercowo-naczyniowego), takich jak rozszerzenie zależne od przepływu (FMD) lub szczytowy przepływ krwi (PBF) w tętnicy ramiennej. FMD umożliwia ocenę funkcji makronaczyniowych komórek śródbłonka. Zdrowy śródbłonek uwalnia silny środek rozszerzający naczynia krwionośne (tlenek azotu, NO) w odpowiedzi na stres niedokrwienny, taki jak zamknięcie mankietu tętnicy ramiennej. FMD jest miarą zmiany średnicy tętnicy ramiennej w odpowiedzi na zamknięcie mankietu i późniejsze uwolnienie NO. Podczas gdy FMD odzwierciedla zdolność dużej tętnicy do rozszerzania naczyń, wynikająca z tego zmiana przepływu krwi reprezentuje zdrowie obwodowych naczyń oporowych lub funkcję mikrokrążenia.

Wyżej wymienione badania naczyniowe zostaną przeprowadzone w celu oceny dysfunkcji śródbłonka. Bezwzględne zwiększenie średnicy po niedokrwieniu (BAD, średnica tętnicy ramiennej), szczytowym przepływie krwi (PBF) i dylatacji zależnej od przepływu (FMD) zostanie wykonane na obu ramionach w dniu 0 (przed utworzeniem AVF), a następnie w dniu 1, 14-28 (naprzeciwko ramienia AVF). Pomiar zostanie przeprowadzony zgodnie z opublikowanym standardowym protokołem pomiaru FMD za pomocą aparatu Aloka alpha 7 USG z sondą liniową Dopplera.

Rutynowe parametry laboratoryjne zebrane na początku badania i podczas obserwacji (14-28, 56-60, 90 dni): Morfologia pełna ze szczególnym uwzględnieniem stosunku liczby neutrofili do limfocytów (NLR), fosforu, wapnia, PTH, białka C-reaktywnego (CRP) ), kwas mocznikowy, lipidy (frakcje cholesterolu, trójglicerydy).

Analiza statystyczna

Wszystkie dane uczestników z rekrutacji i obserwacji zostaną zebrane w specjalnie zaprojektowanym programie komputerowym. Głównym wynikiem tego badania jest sukces AVF (opatentowany i dojrzały) po 8 i 14 tygodniach od stworzenia. Wyjściowa charakterystyka pacjentów, w tym wiek, płeć i choroby współistniejące, zostanie porównana między pacjentami z pomyślnym AVF i pacjentami z nieudanym AVF. Zmienne kategoryczne zostaną przedstawione według częstości (w procentach), a porównania zostaną wykonane za pomocą testu chi-kwadrat lub dokładnego testu Fishera. Rozkłady leżące u podstaw zmiennych ciągłych zostaną przetestowane pod kątem normalności za pomocą testu Shapiro-Wilka, a następnie przeanalizowane za pomocą odpowiednich testów. Wszystkie analizy będą wykonywane przez zewnętrzne laboratorium statystyczne o wysokich referencjach. Planowana jest profesjonalna ekspertyza statystyczna (laboratorium PREST w Instytucie Matematycznym we Wrocławiu) z wykorzystaniem pakietu R i programu STATISTICA 10.