Compostos Orgânicos Voláteis para Avaliação de Doenças Hepáticas (VOCAL)

Compostos orgânicos voláteis (VOCs) emitidos pelo corpo humano têm sido de interesse de pesquisadores por várias décadas. Em 1971, Pauling et al relataram que a respiração e a urina continham aproximadamente 250 e 280 VOCs, respectivamente, em seres humanos normais. VOCs são tradicionalmente medidos na indústria alimentícia e no combate ao terrorismo. As aplicações clínicas de rotina incluem o bafômetro de álcool, teste respiratório de ureia 13-C para H. pylori, óxido nítrico na asma e teste de hidrogênio/metano para supercrescimento de bactérias.

Trabalhos preliminares sugeriram que há alteração no perfil de VOC de pacientes com doença hepática. Sugere-se que, à medida que a fibrose aumenta, a função hepática é prejudicada, resultando em níveis aumentados de certos compostos. Esses compostos estão então presentes em níveis mais altos na corrente sanguínea e, quando atingem os pulmões, são exalados. Também houve trabalhos demonstrando uma mudança no perfil de COVs em cânceres, demonstrando "assinaturas de respiração" específicas em pacientes com câncer de esôfago. No Imperial College London, Marker et al desenvolveram um teste respiratório como teste de triagem para câncer de esôfago com sensibilidade e especificidade comparáveis ​​a outros métodos de triagem (p. pesquisa de sangue oculto nas fezes). Os investigadores pretendem alcançar o mesmo com a doença hepatobiliar por meio de um estudo transversal prospectivo destinado a determinar a precisão diagnóstica dos compostos orgânicos voláteis (COV) da respiração exalada para a detecção de doença hepática.

Os pacientes serão recrutados em ambulatórios e enfermarias de hospitais baseados no Imperial College Healthcare Trust. Eles também podem ser recrutados no departamento de radiologia ao comparecerem para biópsias hepáticas ou exames de ultrassom de vigilância de carcinoma hepatocelular. Ao comparecer para a consulta, um membro da equipe de pesquisa discutirá o projeto de pesquisa com o paciente, explicando que exige que o paciente forneça uma amostra de respiração +/- urina. Os pacientes receberão um folheto informativo do paciente. Se o paciente concordar com isso, ele será solicitado a assinar um termo de consentimento por escrito. Se um teste PHES recente não tiver sido realizado, um será realizado, caso contrário, nenhuma investigação adicional, invasiva ou de outra forma, será exigida dos pacientes.

Para pacientes sob acompanhamento regular dentro da confiança, eles podem ser solicitados a consentir com a coleta de mais amostras de respiração em consultas futuras para facilitar o acompanhamento longitudinal. Os pacientes terão direito a desistir a qualquer momento.

Os pacientes que comparecerem para endoscopia, fibroscan ou biópsia hepática não terão sido ingeridos por via oral por 4 a 6 horas antes do procedimento, de acordo com as diretrizes locais. Para os que vão a consultas de ambulatório, se identificados antes da consulta pela sua equipa clínica, os investigadores terão como objetivo contactar os doentes e solicitar o seu jejum. Caso não estejam em jejum, podem ser solicitados a realizar técnicas básicas de higiene oral (ex. enxaguar a boca com água), antes da coleta da amostra de ar expirado. Um diário alimentar das 24 horas anteriores será feito como parte do questionário de pré-amostragem.

Como parte do processo de consentimento, os pacientes também receberão permissão para acessar seus registros hospitalares apenas para fins do estudo de pesquisa, incluindo exames de sangue, radiologia e resultados de patologia. Todos os dados serão anonimizados e todos os registros hospitalares serão tratados com estrita confidencialidade de acordo com a Lei de Proteção de Dados de 1998 e o Regulamento Geral de Proteção de Dados (GDPR).

Os pacientes serão solicitados a fazer uma série de expirações em um dispositivo de amostragem de respiração até que um volume definido de respiração tenha sido amostrado. Isso pode ser feito por meio de uma das várias técnicas. A opção preferida dos investigadores é que eles respirem em uma bolsa de nalofano projetada sob medida, que é conectada a tubos de dessorção térmica e a um dispositivo de amostragem de respiração. Alternativamente, o paciente pode ser solicitado a realizar respiração corrente normal enquanto estiver usando uma máscara facial, o que leva cerca de 2 minutos em média. Os pacientes localizados no St Mary's Hospital também podem ser solicitados a respirar diretamente em uma máquina de espectrômetro de massa (SYFT Voice200Ultra). Este instrumento de espectrômetro de massa é um dispositivo móvel autônomo que pode ser movido entre as áreas clínicas do St Mary's Hospital. A amostragem por este método envolverá uma única inalação nasal profunda seguida de uma exalação completa pela boca em um cilindro de plástico conectado a um tubo que leva ao próprio espectrômetro de massa. Isso é repetido três vezes em uma janela de 60 segundos. Os investigadores esperam que o processo de amostragem da respiração não leve mais do que 5 a 10 minutos no total. Os pacientes serão solicitados a urinar em um frasco padronizado de amostra de urina de 60 ml, que será imediatamente lacrado. 20 ml de urina serão aliquotados em um frasco de amostra padrão de 60 ml.

Os VOCs da respiração ficarão presos em tubos adsorventes inseridos no dispositivo de respiração. Após a amostragem, o tubo adsorvente é removido do dispositivo, tampado e transportado de volta ao laboratório do St Mary's Hospital London para análise. As amostras serão transportadas por correio ou por um membro da equipe de pesquisa. A(s) amostra(s) será(ão) submetida(s) a análise através de instrumentos de espectrometria de massa, no St Mary's Hospital London.

Os VOCs respiratórios amostrados em tubos adsorventes serão analisados ​​dentro de 48 horas após a coleta. Os constituintes da amostra são destruídos dentro do espectrômetro de massa para detecção, o que significa que nenhum material clínico permanecerá após a análise pelos instrumentos de espectrometria de massa. As amostras de urina serão armazenadas em um banco de tecidos registrado de acordo com a Lei do Tecido Humano e descartadas após a análise.

Como parte do estudo, os investigadores terão como objetivo acompanhar os pacientes longitudinalmente para verificar se o perfil de VOC de um participante muda com a progressão ou regressão da doença hepática. Em cada consulta, antes da coleta da amostra, o consentimento do participante será revisado e, se o participante ainda estiver disposto a continuar no estudo, outras amostras de respiração e urina serão coletadas. Isso seria por no máximo 24 meses.