BIOmarkery i ocena czynności płytek krwi w badaniu dotyczącym niedokrwienia mięśnia sercowego i nieobturacyjnych tętnic wieńcowych (BIOplatINO)

Tło

Choroba niedokrwienna serca (ChNS) nadal stanowi główną przyczynę niepełnosprawności i śmiertelności na całym świecie, przy czym IHD i obturacyjna choroba wieńcowa (OCAD) (zdefiniowane jako każde zwężenie tętnicy wieńcowej ≥ 50%) są często używane jako synonimy lub zamiennie (1). Jednak znaczny odsetek pacjentów (do 50%, a zwłaszcza kobiet) poddawanych koronarografii (CAG) z powodu dusznicy bolesnej i/lub niedokrwienia mięśnia sercowego nie ma OCAD (2). Termin „niedokrwienie z nieobturacyjną chorobą wieńcową” (INOCA) określa ten znaczny odsetek pacjentów z objawami przedmiotowymi i podmiotowymi niedokrwienia mięśnia sercowego (np. Nawet jeśli początkowo uważano, że jest to łagodny stan, obecnie dobrze wiadomo, że pacjenci z INOCA są narażeni na zwiększone ryzyko incydentów sercowo-naczyniowych (w tym ostrego zespołu wieńcowego, hospitalizacji z powodu niewydolności serca, udaru mózgu i powtarzanych zabiegów sercowo-naczyniowych) (4-6). Zaburzenia naczynioruchowe, w tym dławica mikronaczyniowa (MVA) i/lub dławica naczyniowo-skurczowa (VSA), mogą być szczególnie istotne w patogenezie INOCA (7). Rzeczywiście, zaburzenia ruchu naczyń wieńcowych mogą powodować względne niedopasowanie podaży i zapotrzebowania w przepływie krwi w mięśniu sercowym i składnikach odżywczych w stosunku do ich zapotrzebowania, wywołując niedokrwienie mięśnia sercowego, które może być przejściowe, nawracające i / lub przewlekłe (8). MVA jest kliniczną manifestacją niedokrwienia mięśnia sercowego spowodowanego dysfunkcją mikrokrążenia wieńcowego (CMD) (9). W tej jednostce klinicznej niedokrwienie mięśnia sercowego może wynikać z przebudowy strukturalnej mikrokrążenia prowadzącej do utrwalonego upośledzenia przewodnictwa mikrokrążenia (upośledzone rozszerzenie naczyń) i/lub zaburzeń naczynioruchowych wpływających na tętniczki wieńcowe i powodujących dynamiczną niedrożność tętniczek w obecności dysfunkcji śródbłonka i miejscowego stanu zapalnego (mikrokrążenia). skurcz) (10,11). VSA to kliniczna manifestacja niedokrwienia mięśnia sercowego spowodowana dynamiczną niedrożnością nasierdziową w wyniku skurczu tętnicy nasierdziowej (12). Kluczowe podgrupy pacjentów (endotypy) w heterogennej populacji INOCA można wyróżnić na podstawie odrębnych mechanizmów i/lub odpowiedzi na terapię medyczną (tj.: MVA, VSA, zarówno MVA, jak i VSA lub brak) (7,8). To rozróżnienie ma fundamentalne znaczenie, ponieważ badanie Coronary Microvascular Angina (CorMicA) wykazało, że strategia dodatkowych badań inwazyjnych w kierunku zaburzeń czynności wieńcowej w połączeniu z wielowarstwową terapią medyczną doprowadziła do poprawy wyników leczenia pacjentów, w tym zmniejszenia nasilenia dusznicy bolesnej i lepszej jakości życia (13,14). Jednak specyficzny endotyp rzadko jest prawidłowo diagnozowany w praktyce klinicznej i dlatego dla tych pacjentów nie zaleca się leczenia dostosowanego do potrzeb. W konsekwencji pacjenci INOCA często doświadczają nawracającej dławicy piersiowej, z ponowną hospitalizacją, powtórnym CAG i znaczącym wpływem na jakość życia i koszty związane z opieką zdrowotną (15).

Płytki krwi odgrywają kluczową rolę w zakrzepicy i późniejszych powikłaniach niedokrwiennych u pacjentów z OCAD, a aktywację i dysfunkcję płytek krwi zgłaszano również u pacjentów INOCA (16). Rzeczywiście, ciała gęste płytek krwi zawierają nukleotydy adeninowe (difosforan adenozyny [ADP] i trójfosforan adenozyny [ATP]) oraz serotoninę, które indukują agregację płytek krwi, zwężenie naczyń i produkcję cytokin oraz modulatorów stanu zapalnego (17). Ponadto zdrowy śródbłonek naczyniowy wytwarza silne inhibitory płytek krwi, takie jak tlenek azotu, prostacyklina i naturalna ADPaza. Dlatego brak równowagi w aktywacji płytek krwi i funkcji śródbłonka, wraz z zapaleniem naczyń, w którym pośredniczą płytki krwi, może mieć znaczenie dla patogenezy INOCA (18). Biorąc pod uwagę te niedociągnięcia diagnostyczne w tej rozwijającej się dziedzinie badań klinicznych, ocena różnych biomarkerów krążącego osocza wraz z testami czynności płytek krwi i ich korelacją z określonymi podstawowymi mechanizmami patofizjologicznymi może pomóc w identyfikacji nowych narzędzi diagnostycznych i stratyfikacyjnych dla pacjentów z INOCA.

Hipoteza i znaczenie

Diagnozowanie dokładnej przyczyny, w szczególności identyfikacja określonego endotypu, ma podstawowe znaczenie u pacjentów z INOCA, biorąc pod uwagę, że dostosowana terapia ma znaczący wpływ na wyniki sercowo-naczyniowe i jakość życia. W związku z tym postawiliśmy hipotezę, że różne sygnatury krążących biomarkerów i / lub funkcji płytek krwi mogą być związane z określonym endotypem INOCA. Dlatego identyfikacja tych specyficznych sygnatur może pomóc w diagnozie tych pacjentów, a także utorować drogę do identyfikacji określonych szlaków patofizjologicznych i rozwoju przyszłych terapii. Ponadto postawiliśmy hipotezę, że takie specyficzne sygnatury mogą być związane z różnymi kursami klinicznymi podczas obserwacji, a zatem mogą pomóc w stratyfikacji prognostycznej pacjentów INOCA.

Zatem nasze hipotezy są następujące:

1. że specyficzne biomarkery krążące w osoczu i/lub sygnatury funkcji płytek krwi mogą rozróżnić różne endotypy INOCA, pomagając zidentyfikować podstawowe mechanizmy patofizjologiczne;
2. że specyficzne biomarkery krążące w osoczu i/lub sygnatury funkcji płytek krwi mogą być związane z gorszym stanem dusznicy bolesnej i jakością życia oraz mogą być w stanie przewidzieć wyższy odsetek niepożądanych zdarzeń sercowo-naczyniowych, pomagając w stratyfikacji prognostycznej pacjentów z INOCA i identyfikując te, które mogą potrzebują bardziej agresywnej terapii i bliższej obserwacji.

Projekt badania

Prospektywne obserwacyjne badanie pilotażowe.

Cel szczegółowy 1:

Ocena zdolności diagnostycznej różnych krążących biomarkerów, miRNA, testów czynnościowych płytek krwi i ich kombinacji pod względem czułości, swoistości, dodatniej wartości predykcyjnej (PPV) i ujemnej wartości predykcyjnej (NPV) dla różnych endotypów INOCA.

Cel szczegółowy 2:

Aby ocenić, czy różne biomarkery krążące w osoczu i/lub sygnatury funkcji płytek krwi są związane z gorszym stanem dławicy piersiowej i jakością życia (oceniane za pomocą podsumowania kwestionariusza Seattle Angina Questionnaire [SAQ] (19)) w rocznej obserwacji pacjentów z INOCA .

Cel szczegółowy 3:

Aby ocenić, czy różne biomarkery krążenia i/lub sygnatury funkcji płytek krwi przewidują gorsze wyniki kliniczne w zakresie poważnych niepożądanych zdarzeń sercowo-naczyniowych (MACE) (zdefiniowanych jako połączenie śmiertelności z jakiejkolwiek przyczyny, zawału mięśnia sercowego niezakończonego zgonem, hospitalizacji z powodu dławicy piersiowej lub niewydolności serca, udaru mózgu, i powtórzony CAG) w rocznej obserwacji u pacjentów INOCA.

Metody

W celu zdefiniowania różnych endotypów INOCA, włączeni pacjenci zostaną poddani lub przeszli kompleksową diagnostykę w czasie CAG, zgodnie z sugestiami w aktualnych wytycznych i konsensusie (7,8,20), składającym się z:

• Badanie funkcji wieńcowej przy pomocy prowadnika diagnostycznego czujnika ciśnieniowo-temperaturowego w celu oceny rezerwy przepływu wieńcowego (CFR) oraz wskaźnika oporu mikrokrążenia (IMR);
• Test prowokacyjny acetylocholiny (Ach) do oceny obecności zaburzeń naczynioruchowych naczyń wieńcowych;

Wszyscy pacjenci zostaną poddani badaniu krwi w celu oceny krążących biomarkerów, profilu ekspresji miRNA oraz testów funkcji płytek krwi w czasie CAG lub w czasie każdej wizyty kontrolnej.

Obliczanie wielkości próbki

Zgodnie z naszą najlepszą wiedzą, nie ma wcześniejszej literatury obliczającej wielkość próby w badaniu porównującym różne endotypy INOCA. W związku z tym, ze względu na pilotażowy charakter badania, nie przeprowadziliśmy formalnego obliczenia liczebności próby. Jednak na podstawie danych z konsensusu ekspertów założyliśmy, że wielkość próby 200 pacjentów pozwoli na odpowiednie porównanie między endotypami INOCA (7,8). Ponadto zakładamy wskaźnik zapisów 50 pacjentów/rok w każdym uczestniczącym ośrodku, dlatego dążymy do zapisania łącznie 200 pacjentów w ciągu 2 lat.

Analiza statystyczna

Dane zostaną przedstawione w postaci liczb i częstości, jak w przypadku zmiennych jakościowych, podczas gdy dane ilościowe zostaną wyrażone jako średnia ± odchylenie standardowe (SD) lub mediana z rozstępem międzykwartylowym (IQR). Ilościowy rozkład danych zostanie oceniony za pomocą testu Shapiro-Wilka. Analizowane będą różnice między grupami INOCA, podobnie jak w przypadku danych jakościowych y testem chi-kwadrat. I odwrotnie, w przypadku danych ilościowych Jednokierunkowa ANOVA zostanie zastosowana dla wartości o rozkładzie normalnym, podczas gdy test Kruskala-Wallisa zostanie przeprowadzony dla zmiennych bez rozkładu normalnego. Pole pod krzywą (AUC) na podstawie analizy charakterystyki operacyjnej odbiornika (ROC) zostanie przeanalizowane w celu oceny swoistości, czułości, PPV i NPV biomarkera pojedynczego osocza, miRNA i wyników testów funkcji płytek krwi, a także ich kombinacji dla różnych endotypów INOCA, używając złotego standardu jako linii odniesienia. Jednoczynnikowa i wieloczynnikowa wieloczynnikowa regresja liniowa zostanie wykorzystana do oceny związku biomarkera pojedynczego osocza, miRNA i wyniku testów czynnościowych płytek krwi, jak również ich kombinacji z sumarycznym wynikiem SAQ po rocznej obserwacji. Jednoczynnikowa i wieloczynnikowa analiza regresji Coxa zostanie wykorzystana do oceny związku biomarkerów jednoosoczowych, miRNA i wyników testów czynnościowych płytek krwi oraz ich kombinacji z MACE. Analiza MACE uwzględni czas do pierwszego zdarzenia i czas do każdego zdarzenia. Zostanie przeprowadzona analiza dwustronna, a wartość p <0,05 zostanie uznana za istotną. Analizy statystyczne zostaną przeprowadzone przy użyciu oprogramowania STATA w wersji 16 (STATA Corp).