Micropartículas em hemácias armazenadas como potenciais mediadores de complicações transfusionais

1. Design de estudo.

   1.1. População de pacientes. Mais de 500 cirurgias de revascularização do miocárdio (CABG) são realizadas anualmente no Jackson Memorial Hospital (JMH), o principal hospital de ensino da U of M School of Medicine. O coordenador do estudo trabalha em estreita colaboração com o Dr. Ricci, co-investigador. O Dr. Ricci, trabalhando com outros cirurgiões cardíacos em sua divisão, fará a triagem de todos os pacientes agendados para CABG, e aqueles que satisfizerem os critérios de elegibilidade listados abaixo serão convidados a participar. Durante um período de 37 meses (entre os meses 4 e 41 do estudo), 500 pacientes serão recrutados e inicialmente randomizados para 2 grupos: um (n=250) para receber PRBC convencional (PRBC não lavado) e o outro (n=250) PRBC esgotado de MP (PRBC lavado). Aproximadamente 50% das CABG exigirão transfusão de PRBC durante a cirurgia e aproximadamente 25% após a cirurgia.

   A população de pacientes pode ainda ser classificada nos seguintes subgrupos: subgrupo 1 (n=100), transfusão cirúrgica com PRBC; subgrupo 2 (n = 100), transfusão cirúrgica com PRBC lavado; subgrupo 3 (n=200), sem nenhuma transfusão; subgrupo 1a (n =25), cirurgia e transfusão pós-operatória com PRBC; subgrupo 1b (n = 25), sem transfusão durante a cirurgia, mas transfusão pós-operatória com PRBC; subgrupo 2a (n = 25), cirurgia e transfusão pós-operatória com PRBC lavado; grupo 2b (n = 25), sem transfusão durante a cirurgia, mas transfusão pós-operatória com PRBC lavado.

   A comparação de maior interesse para este estudo é a do Subgrupo 1 vs. 2, com aproximadamente 100 pacientes cada. -- Aqueles que não necessitam de transfusão (subgrupos 3, n ≈ 200) servirão como um grupo de "comparação pura". Os demais pacientes são aqueles que necessitam de transfusão(ões) pós-cirúrgica(s). As características dos pacientes dos grupos 1a, 1b, 2a e 2b e seus resultados serão determinados e incluídos em análises auxiliares. Prevê-se que apenas uma pequena proporção de pacientes necessitará de mais de uma transfusão pós-cirúrgica. Os dados pertencentes à 2ª, 3ª, etc. transfusões pós-cirúrgicas serão coletados e usados ​​para fins descritivos e análises estatísticas auxiliares.

   1.2. Protocolo sobre algoritmo de transfusão para o grupo PRBC lavado.

   considerações gerais

   Os potenciais participantes do estudo serão selecionados e aqueles que satisfizerem os critérios de exclusão, incluindo pacientes com disfunção plaquetária conhecida ou coagulopatia, não serão elegíveis para o estudo. Assim que o consentimento informado for assinado, os candidatos elegíveis serão randomizados para uma das duas práticas de transfusão aprovadas: PRBCs normais ou PRBCs lavados.

   Para pacientes randomizados para o grupo PRBC normal, os procedimentos usuais do banco de sangue para transfusão serão seguidos durante os períodos pré, intra e pós-operatório.

   Para pacientes randomizados para o grupo PRBC lavado, as seguintes regras gerais estarão em vigor:

   Regra 1: PRBCs serão lavados antes da cirurgia para evitar qualquer atraso na transfusão.

   Regra 2: O Banco de Sangue deve ser notificado no mínimo 1 hora antes da transfusão, se mais hemácias lavadas forem necessárias durante ou após a cirurgia.

   Regra 3: A segurança nunca será comprometida e o padrão de atendimento aplicável aos requisitos de transfusão de sangue em pacientes com cirurgia de artéria coronária será preservado. Em situações de emergência, os hemogramas normais serão transfundidos, se não houver tempo suficiente para a lavagem do hemograma.

   1.3. Amostra de sangue.

   Amostras de sangue (em dois tubos de Vacutainers citratados) serão obtidas em todos os pacientes antes da indução da anestesia, 1 hora após o término da cirurgia e 1 e 7 dias após a cirurgia. As amostras de sangue serão codificadas da seguinte forma:

   • BSa1, amostra coletada na indução da anestesia • BSa2 1 hora após a cirurgia • BSa3 1 dia após a cirurgia • BSa4 7 dias após a cirurgia •

   Amostras residuais de cada saco de PRBC transfundido, incluindo o restante no tubo, serão obtidas para perfil de MP.

2. Objetivos principais do estudo clínico.

   O estudo não se destina a estudar as principais complicações transfusionais que são raras. Os estudos sobre as respostas bioquímicas fisiológicas do hospedeiro aos dois tipos de PRBC são nosso principal interesse. Serão avaliados pelos ensaios de sensibilidade descritos anteriormente. Entre os pacientes que apresentam testes anormais, espera-se que apenas uma pequena fração manifeste complicações clinicamente evidentes. O principal objetivo do estudo clínico é avaliar essas respostas e comparar os subgrupos 1, 2 e 3 descritos acima em relação a:

   2.1.Respostas fisiológicas subclínicas do hospedeiro, incluindo distúrbios endoteliais, respostas pró-coagulantes e pró-inflamatórias e estresse oxidativo;

   2.2. Reações pós-transfusionais menores ou sutis, como alteração dos sinais vitais, distúrbios cardíacos, distúrbios respiratórios, saturação de O2; além disso, complicações de cirurgia cardíaca em curto prazo (<30 dias).

   2.3. Um terceiro objetivo é avaliar a correlação entre os biomarcadores laboratoriais e os resultados clínicos (reações transfusionais menores, resultados cirúrgicos de curto prazo), para obter informações sobre os mecanismos subjacentes aos efeitos adversos da transfusão e complicações cirúrgicas. Isso gerará dados úteis sobre quais testes ou combinação de testes preveem melhor o risco de complicações de transfusão e cirurgia, independentemente de serem atribuíveis ou não a RMP.

   2.4. Um quarto objetivo é avaliar a taxa de mortalidade um ano após a cirurgia. Isso será feito por telefone, e-mail ou contato regular por correio com os pacientes ou seus parentes mais próximos.

3. Recrutamento de pacientes; Randomization; cuidados pré-operatórios e perioperatórios.

   3.1. Recrutamento de avaliação pré-operatória de pacientes. Como parte normal da avaliação pré-operatória, todos os pacientes de cirurgia cardíaca passam por histórico médico completo e exame físico, exames laboratoriais de rotina antes de um procedimento cirúrgico (incluindo hemograma, contagem de plaquetas, bioquímica, coagulação sanguínea, perfis lipídicos, PCR, grupo sanguíneo) e exames cardíacos avaliação incluindo ecocardiografia 2-D e cateterismo cardíaco.

   Todos os pacientes agendados para CABG no JMH serão selecionados para elegibilidade. Os registros médicos de todos os pacientes serão revisados ​​e as seguintes informações pré-operatórias serão avaliadas e inseridas no banco de dados do estudo: (1) Características demográficas e outras, incluindo idade, sexo, raça, tipo sanguíneo, área de superfície corporal (m2); (2) informações cardíacas: NYHA classe I-IV, ECG, ecocardiograma com fração de ejeção; (3) condições médicas preexistentes: hipertensão, diabetes, doença pulmonar obstrutiva crônica, função renal, função hepática, história prévia de infarto do miocárdio, acidente vascular cerebral, doença vascular periférica, trombose.

   Os pacientes que satisfizerem os critérios de elegibilidade listados abaixo serão convidados a participar do estudo. O coordenador do estudo auxiliará o Co-I em todo o processo de recrutamento e acompanhamento do estudo. Antes da inscrição no estudo, o consentimento informado por escrito será obtido de acordo com as diretrizes do UM-IRB.

   3.2. Randomization. Após a assinatura do consentimento informado, os participantes serão inicialmente randomizados para receber concentrado de hemácias (PRBC) ou concentrado de hemácias (WPRBC). O cronograma de randomização será preparado pelo Dr. Gomez usando um esquema de randomização de blocos com tamanho de bloco variável. Uma cópia do cronograma de randomização será fornecida ao coordenador do estudo e ao banco de sangue.

   Esquema de randomização dinâmica:

   Para evitar um potencial desequilíbrio entre os dois grupos principais devido ao efeito de alguns pacientes não necessitarem de transfusão, um esquema dinâmico de randomização foi projetado. Resumidamente, o cronograma de randomização será projetado para atribuir pacientes em potencial sequencialmente para receber células compactadas (PC) lavadas ou não lavadas. No entanto, se algum paciente não necessitar de transfusão durante a cirurgia, esse paciente será redesignado para o Grupo 3 (não transfusional) e simplesmente será pulado na fila, e o próximo paciente será designado para aquela posição na fila (já que essa posição não foi usada devido à falta de transfusão).

4. Avaliações laboratoriais.

Visão geral. As respostas fisiológicas subclínicas (biomarcadores) após as transfusões serão avaliadas por estudos laboratoriais. Em geral, o foco de interesse está em marcadores sensíveis de distúrbio endotelial, pró-coagulante, pró-inflamatório, vasoativo e estresse oxidativo.

4.1. Os exames de sangue de rotina incluirão hemograma completo, plaquetas, contagem de reticulócitos, química do sangue, proteína C reativa (PCR), perfis lipídicos, triagem DIC e testes de hemólise.

4..2. Plasma MP. A MP total é medida por lectina marcada com FITC, Ulex; RMP por GlyPhA; PMP por CD41 e CD42+/CD31+; outros conforme indicado abaixo.

4.3. Distúrbio endotelial. (Ver Tabela C.1). Realizado pelo ensaio de MP endotelial (EMP) usando marcadores CD62E ou CD31+/CD42- e conjugados de EMP.

4.4. Atividades pró-coagulantes: Todos os itens a seguir refletem aspectos da atividade pró-coagulante: marcador de ativação plaquetária CD62P; MP plaquetário (PMP) por CD42; MP total que são AnV+; MP total que são TF+; e geração de trombina mediada por MP (MP-TGA); Complexo trombina-antitrombina (complexos TAT).

4.5. Marcadores inflamatórios. Os seguintes foram selecionados como os mais informativos. (i) Leukocyte MP (LMP) por citometria de fluxo: LMP são aceitos por muitos investigadores para refletir a ativação leucocitária, ou seja, como marcador inflamatório.

(ii) Expressão de CD11b em subconjuntos de leucócitos. Amplamente aceito como um marcador sensível de ativação leucocitária e inflamação. É um ensaio simples e sensível.

(iii) Os complexos plaquetas-leucócitos e EMP-leucócitos são cada vez mais usados ​​como marcadores sensíveis de inflamação.

(iv) Ativação do complemento (C). Detecção de componentes C em MP por citometria de fluxo. Os fragmentos C1q e C3 são medidos em MP por citometria de fluxo. IgG/IgM associados a MP são de interesse relacionado e são medidos no laboratório do PI por Ab anti-humano de cabra FITC.

(v) Óxido nítrico leucocitário (NO): O NO leucocitário é considerado um marcador de inflamação, mas também responde ao estado oxidativo. Além disso, pode refletir o tônus ​​vascular, uma vez que está frouxamente acoplado aos níveis plasmáticos de NO.

4.6. Outros Biomarcadores. (eu). CD40L no plasma e ligado a MP. O CD40L, marcador tanto de inflamação quanto de trombose, será testado por ELISA (Bender Med Systems).

(ii) Estresse oxidativo: kits ELISA que simplificam o ensaio estão disponíveis a um custo razoável. Selecionamos o kit da Assay Designs EIA devido à boa sensibilidade (35 picrogramas/mL).

(iii) Atividade da acetilcolinesterase (AChE) no plasma e MP.

4.7. Ensaio de MP de alíquotas de PRBC transfundidas para pacientes. Conforme afirmado anteriormente, o sangue residual de cada saco de PRBC transfundido aos pacientes será obtido e analisado quanto às propriedades de MP, por ex. MP total, RMP, MP contaminante (PMP, LMP, EMP), atividade pró-coagulante, CD40L. Isso permitirá a verificação do esgotamento de MP em PRBCs lavados e a avaliação de quaisquer propriedades incomuns que possam estar associadas a efeitos adversos que possam ocorrer no receptor.