Biorepozytorium choroby niedokrwiennej serca w Katarze (QCBio)

PRZEDSTAWIENIE SIĘ:

Prognozowanie zdarzeń związanych z chorobą niedokrwienną serca (CHD) opiera się na konwencjonalnych czynnikach ryzyka miażdżycy, takich jak wiek, płeć, ciśnienie krwi, cukrzyca, poziom lipidów i palenie tytoniu. Ponieważ te czynniki ryzyka są powszechne w większości populacji, dostępne algorytmy przewidywania ryzyka nie mają pożądanej czułości i specyficzności. Na przykład Cooper i wsp. wykazali, że algorytmy poprawnie przewidziały zaledwie ~11% zdarzeń CHD występujących w ciągu 10 lat. W związku z tym istnieje pilna potrzeba opracowania i walidacji nowych biomarkerów do wczesnego wykrywania choroby i dokładniejszej stratyfikacji ryzyka. Według szacunków Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) do 2020 roku choroby układu krążenia będą główną przyczyną zachorowalności i śmiertelności. Kraje rozwijające się, w tym państwa Zatoki Perskiej, będą w największym stopniu przyczyniać się do tej zwiększonej liczby zgonów i niepełnosprawności. Niedawny raport firmy McKinsey & Company przewiduje, że region Zatoki Perskiej stanie w obliczu niezrównanego i bezprecedensowego wzrostu zapotrzebowania na opiekę zdrowotną w ciągu następnych dwóch dekad, przy szacunkowych całkowitych wydatkach na opiekę zdrowotną w wysokości 60 miliardów USD w 2025 r. 12 miliardów dolarów dzisiaj.

Znajomość nowych markerów genetycznych i proteomicznych zapewni dokładniejsze oszacowanie ryzyka przy jednoczesnym zdefiniowaniu ścieżek ważnych u poszczególnych pacjentów, ujawnieniu nowych celów interwencji i ostatecznie umożliwi zindywidualizowane podejście do opieki. Biorepozytorium próbek kwasu dezoksyrybonukleinowego (DNA), surowicy i osocza umożliwi badanie patogenezy CHD u dorosłych z Kataru i zapewni nieocenione źródło informacji na temat profilaktyki sercowo-naczyniowej i rozwoju biomarkerów do wczesnego wykrywania CHD.

ZNACZENIE Ostatnio poczyniono znaczne postępy w identyfikacji genetycznych wariantów podatności, jak również krążących markerów proteomicznych miażdżycowej choroby naczyń. Jednak możliwość uogólnienia tych wyników na pacjentów należących do różnych grup etnicznych jest niejasna. Aby przełożyć ostatnie postępy w genomice i proteomice na praktykę kliniczną, te nowo odkryte biomarkery będą musiały zostać ocenione u pacjentów z różnych grup etnicznych o różnych cechach, czynnikach środowiskowych i stosowaniu leków. Badacze proponują utworzenie biorepozytorium osocza i DNA powiązanego ze zmiennymi demograficznymi i klinicznymi, aby ułatwić badania biomarkerów ryzyka CHD, progresji i wyników. Nadrzędnym celem rozwoju Qatar Cardiovascular Biorepository (QCBio) jest stworzenie zasobu, który wspiera badania mające na celu identyfikację nowych biochemicznych i genetycznych markerów CHD.

PROJEKT BADAŃ I METODY:

Badacze wykorzystują następujące zasoby dostępne dla tej propozycji:

1. Infrastruktura i wzorce kierowania pacjentów do laboratorium cewnikowania serca w szpitalu Hamad w Doha w Katarze, gdzie rocznie przyjmuje się kilka tysięcy pacjentów w celu wykonania koronarografii i przezskórnej interwencji wieńcowej;
2. Elektroniczna dokumentacja medyczna (EMR) w szpitalu Hamad, która obejmuje czynniki ryzyka, terapię lekową, odpowiednie dane laboratoryjne i stan życiowy; oraz
3. Multidyscyplinarny zespół badawczy z dużym doświadczeniem i wiedzą specjalistyczną w dziedzinie biorepozytoriów, w tym implikacji etycznych, prawnych i społecznych (ELSI), systemów zarządzania informacjami laboratoryjnymi, informatyki i eksploracji EMR w celu opisywania próbek biologicznych odpowiednimi klinicznymi współzmiennymi.

SZCZEGÓŁOWE CELE I ZADANIA:

1. Ustanowienie biorepozytorium DNA i osocza (QCBio) katarskich przypadków CHD i kontroli dopasowanych pod względem etnicznym, aby umożliwić badanie biomarkerów genomowych i proteomicznych w celu wczesnego wykrywania i prognozowania, a także identyfikacji nowych celów dla opracowywania leków.
2. Opatrz biorepozytorium a) zmiennymi demograficznymi, laboratoryjnymi i klinicznymi uzyskanymi z EMR przy użyciu algorytmów elektronicznego fenotypowania oraz b) szczegółowymi informacjami dotyczącymi historii chorób sercowo-naczyniowych i czynników ryzyka, uzyskanymi z ankiet przeprowadzonych wśród badanych.
3. Opracować procesy promujące korzystanie z biorepozytorium przez katarskich badaczy poprzez ułatwianie dostępu do biorepozytorium w celu badań nad biomarkerami, przy jednoczesnym zachowaniu najwyższych standardów etycznych, z naciskiem na poufność pacjentów i zarządzanie próbkami biologicznymi.
4. Śledzenie rekrutacji: Program numeracji pacjentów (PNP) jest używany do deidentyfikacji osób włączonych do badania i śledzenia rekrutacji pacjentów. Program zawiera informacje demograficzne oraz przydzielony osobisty numer identyfikacyjny (PIN) każdemu uczestnikowi.

Zgoda: Potencjalni uczestnicy są identyfikowani przez koordynatorów badania po przejrzeniu harmonogramów pracowni cewnikowania (Cath lab) i banku krwi. Koordynator badania wyjaśnia każdemu uczestnikowi formularz zgody i kwestionariusz badania. Tam, gdzie to możliwe, badacze starają się pobierać próbki krwi na czczo przed otrzymaniem jakiegokolwiek leczenia i uniknąć ciężaru dodatkowego nakłucia żyły. W przypadku osób kwalifikujących się koordynator badania przedstawi szczegółowe informacje dotyczące celów badania, zagrożeń i potencjalnych korzyści wynikających z udziału, przechowywania, przyszłego wykorzystania i prywatności próbek. Ponadto koordynator badania informuje uczestników o braku natychmiastowej korzyści dla zdrowia oraz prawie do wycofania się z badania w dowolnym momencie po wyrażeniu zgody.

Pobieranie i przetwarzanie próbek krwi: Dwadzieścia pięć mililitrów krwi pobiera się podczas zabiegu w pracowni cewnikowania, podczas przyjęcia na oddział kardiologiczny (CCU) lub podczas oddawania krwi. Próbki są pobierane ze specjalnego obszaru badawczego w pobliżu odpowiednio pracowni cewnikowania/CCU i banku krwi. Krew jest pobierana do odpowiednich probówek, oznaczana kodem kreskowym wygenerowanym przez szpital i wysyłana do laboratorium Genetyki Molekularnej.

Monitorowanie zamrażarki: Wszystkie temperatury zamrażarki są monitorowane przez całą dobę przez połączenie urządzeń do zarządzania projektami i firmy Hamad Medical Corporation (HMC) Security.

Zapewnienie jakości: Dokładne obchodzenie się z próbkami jest osiągane poprzez przestrzeganie standardowych procedur operacyjnych (SOP) poprzez przestrzeganie ogólnych laboratoryjnych standardów zapewniania jakości i kontroli.

Śledzenie próbek: Śledzenie próbek będzie realizowane przez program Laboratory Information Management System (LIMS), który jest obecnie używany przez grupę badawczą Lead PI.

Poufność danych pacjenta: Badacze będą korzystać z technologii informatycznych i zabezpieczeń danych w celu zachowania poufności danych pacjenta. Program numeracji pacjentów (PNP) będzie używany do deidentyfikacji pacjentów zapisanych do QCBio i do śledzenia pacjentów po rekrutacji.

Kwestie etyczne, prawne i regulacyjne w biorepozytoriach DNA: Formularz zgody zawiera oddzielne pola wyboru umożliwiające uzyskanie pozwolenia na pobranie osocza i wykorzystanie DNA w badaniach nad różnymi chorobami oraz przekazanie próbek współpracującym badaczom. Bankowanie próbek biologicznych rodzi nowe obawy dotyczące prywatności i zgody pacjenta.

Informatyka: Informatyka i bezpieczeństwo danych to kluczowe elementy biorepozytoriów i klucz do wykorzystania mocy biorepozytoriów. QCBio będzie połączone z kilkoma bazami danych.

Kwestionariusz badania: Badacze wykorzystują kwestionariusz do zebrania informacji dotyczących danych socjodemograficznych, historii układu sercowo-naczyniowego, aktywności fizycznej, stylu życia, wcześniejszych informacji medycznych i wywiadu rodzinnego. Dane zostaną wyodrębnione z kwestionariusza poprzez skanowanie lub ręczne wprowadzenie.

Adnotacja próbek z danymi klinicznymi: Badacze używają przeglądarki EMR szpitala Hamad oprócz laboratoryjnych baz danych w celu opisywania biorepozytorium odpowiednimi zmiennymi klinicznymi.

Ustalenie czynników ryzyka: Badacze ustalają konwencjonalne czynniki ryzyka sercowo-naczyniowego, w tym nadciśnienie, cukrzycę i dyslipidemię. EMR i dane ankietowe zostaną wykorzystane do ustalenia obecności następujących czynników ryzyka miażdżycy: palenie tytoniu, cukrzyca, nadciśnienie tętnicze, dyslipidemia i otyłość. Badacze stosują ukierunkowany ręczny przegląd dokumentacji papierowej i EMR w połączeniu z dostępem do elektronicznych zestawów danych dotyczących wartości laboratoryjnych, leków i kodów diagnostycznych.

Zarządzanie próbkami biologicznymi i dostęp do biorepozytorium: Badacze opracują protokoły umożliwiające badaczom wykorzystanie zbiorów danych związanych z okazami, zapewnienie zgodności z wytycznymi regulacyjnymi, zachęcenie do współpracy między badaczami z Kataru, Zatoki Perskiej i Mayo oraz zwiększenie produktywności badawczej. Badacze zapewnią elastyczny, solidny, bezpieczny i zweryfikowany program obszaru roboczego do zarządzania informacjami w celu zarządzania próbkami biologicznymi. Próbki przechowywane w banku będą dostępne dla badaczy, których protokoły zostały zatwierdzone przez IRB i nadane priorytety przez Panel ds. Przeglądu Naukowego.

Śledzenie użycia próbki: Aby zmaksymalizować wykorzystanie próbek biologicznych, badacz użyje LIMS do śledzenia wszystkich otrzymanych próbek poprzez przydzielenie unikalnej identyfikacji dla wszystkich probówek wejściowych (probówki z próbkami) i wyjściowych (DNA/osocze/białe krwinki) oraz zarejestruje ruch próbki , przetwarzanie, tworzenie i konsumpcja. Wyznaczony analityk komputerowy będzie utrzymywał i zarządzał systemem.

Dostęp do informacji: Tylko członkowie zespołu badawczego będą mieli dostęp do danych badawczych. Uczestnicy będą identyfikowani za pomocą numerów kodowych tylko w bazie danych iw transkrypcjach; wszystkie dane są śledzone w bazach danych za pomocą anonimowych, ale możliwych do powiązania numerów badań. Żadne informacje umożliwiające identyfikację nie zostaną ujawnione poza badaniem.

Strategia kontynuacji projektu: Dalekosiężnym celem zespołu badawczego jest stworzenie zasobu umożliwiającego odkrycie wariantów podatności genetycznej oraz nowych krążących markerów CHD, umożliwiając tym samym zindywidualizowaną ocenę ryzyka CHD, będącej główną przyczyną zgonów i zachorowalności w Katar. Stworzenie biorepozytorium jest pierwszym niezbędnym krokiem do zrozumienia genomiki i proteomiki CHD u osób z Kataru.