Изучение отторжения трансплантата сердца

Трансплантация сердца успешно улучшает выживаемость при сердечной недостаточности на конечной стадии. Но отторжение трансплантата ограничивает выживаемость после трансплантации. В течение первого года острое клеточное отторжение и инфекция остаются наиболее распространенными причинами заболеваемости и смертности. Впоследствии васкулопатия сердечного аллотрансплантата (CAV) в результате хронического отторжения сосудов является основной причиной заболеваемости и смертности. В течение первого года после трансплантации почти две трети реципиентов испытают по крайней мере один эпизод отторжения. Через пять лет после трансплантации почти у 50% выживших будет КАВ. Клинически симптомы острого отторжения относительно неспецифичны (усталость, одышка, лихорадка). Большинство пациентов с КАВ остаются бессимптомными до тех пор, пока у них не разовьются серьезные проблемы, такие как инфаркт миокарда, сердечная недостаточность, желудочковые аритмии или внезапная сердечная смерть. В настоящее время золотым стандартом диагностики острого отторжения сердечного аллотрансплантата является эндомиокардиальная биопсия правого желудочка. Это инвазивный метод диагностики, подверженный заболеваемости, случайной выборке и ошибкам интерпретации. Аналогичным образом, золотым стандартом диагностики КАВ является катетеризация сердца с внутрисосудистым ультразвуковым исследованием, инвазивная процедура, также связанная с осложнениями. Были изучены неинвазивные методы, такие как электрокардиография, эхокардиография и ядерные исследования, но до сих пор они не увенчались успехом ни в одном из состояний. Оценка цитокинов и цитоиммунологических маркеров в периферической крови также не увенчалась успехом ни при одном из состояний. В этом клиническом испытании изучается возможность использования функциональной геномики и протеомики для идентификации генов и белков соответственно, которые могут служить надежными биомаркерами острого сердечного клеточного отторжения и сердечно-сосудистых заболеваний. Мы планируем набрать субъектов, которые находятся в списке ожидания трансплантации. Мы будем анализировать кровь этих пациентов до трансплантации и последовательно после трансплантации в течение одного года, а затем регулярно на ежегодной основе. Сопоставляя предполагаемые биомаркеры с клиническими, гистологическими и визуализирующими доказательствами заболевания аллотрансплантата, мы надеемся создать базу данных, состоящую из функциональных геномных, цитокиновых, цитоиммунологических и протеомных данных, относящихся к иммунологическим отношениям между донорским органом и реципиентом. С помощью этой базы данных мы надеемся получить минимальное подмножество дифференциально экспрессируемых генов, цитокинов, цитоиммунологических и белковых профилей, которое наиболее предсказательно как для острого отторжения аллотрансплантата, так и для CAV. Это в конечном итоге послужит основой для диагностического анализа крови. Таким образом, с применением функциональной геномики, цитокинов, цитоиммунологического анализа и протеомики мы надеемся разработать неинвазивный метод для выявления как острого клеточного отторжения сердечного аллотрансплантата, так и CAV, тем самым сводя к минимуму потребность в инвазивных методах диагностики. Дальнейшее лучшее понимание запущенных генетических программ и изменений белков, вызванных отторжением, может привести к идентификации целевых путей для разработки новых терапевтических подходов, направленных на профилактику.

Недавно в нескольких опубликованных отчетах было установлено, что обнаружение ДНК донора в крови реципиента может служить диагностическим инструментом повреждения трансплантата. Уровень донорской ДНК, измеренный как процент от циркулирующей бесклеточной донорской ДНК (%ccfdDNA), точно диагностирует острое отторжение с высокой чувствительностью и специфичностью, иногда за несколько месяцев до постановки диагноза путем исследования эндомиокардиальных биопсий. Способность бесклеточной ДНК диагностировать повреждение трансплантата на ранней стадии открывает новое окно для повторного изучения маркеров отторжения. Эти маркеры традиционно оцениваются по результатам биопсии, часто положительным на поздних стадиях отторжения. %ccfdDNA дает возможность лучше охарактеризовать наши анализы.