Тромбоциты как регуляторы воспаления в кардиохирургии (PRICS)

Отдаленное повреждение органов является частым последствием сердечно-сосудистых операций с применением искусственного кровообращения. Острое повреждение почек (ОПП), наиболее частое осложнение, возникает у 30-40% кардиохирургических больных и даже при умеренном повреждении значительно увеличивает смертность и затраты на здравоохранение. Хотя повреждение органов связано с воспалением, механизмы, которые инициируют и распространяют эти события, остаются плохо изученными. По мере того, как средний возраст и медицинская сложность пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями увеличиваются, проблема и возможность улучшить защиту органов заключаются в определении поддающихся изменению целей.

Предварительная работа исследователей предоставляет первичные доказательства того, что активированные тромбоциты играют новую роль в инициировании тканевых повреждающих и воспалительных реакций на поверхности микрососудов. Таким образом, тромбоциты агрегируют в непосредственной близости от периваскулярных тучных клеток, типа клеток, которые могут быстро запускать мощные воспалительные реакции за счет высвобождения предварительно сформированных эффекторов. Одной активации тромбоцитов достаточно для стимуляции этих тучных клеток in vitro, в то время как, наоборот, фармакологическое ингибирование тромбоцитов снижает воспаление, зависящее от тучных клеток, и повреждение органов-мишеней после остановки кровообращения у крыс.

Основываясь на убедительных экспериментальных данных и свидетельствах значимости для человека, исследователи сформировали нашу основную гипотезу о том, что активация тромбоцитов является важным триггером воспалительных и тканевых повреждающих реакций после искусственного кровообращения посредством стимуляции периваскулярных тучных клеток. Цель состоит в том, чтобы определить патофизиологическую значимость взаимодействия тромбоцитов/тучных клеток с повреждением органов-мишеней и определить мишени для новых стратегий защиты органов у кардиохирургических пациентов.

Конкретная цель: определить активацию тромбоцитов как фактор риска поражения органов-мишеней у кардиохирургических пациентов.

Предварительные данные исследователей убедительно свидетельствуют о том, что тромбоцитопения после операции на сердце связана с ОПП и повышенной смертностью. В проспективном исследовании 100 пациентов, перенесших операцию аортокоронарного шунтирования (CAGB), исследователи определят активацию и потребление тромбоцитов как вероятную причину этой тромбоцитопении и установят связь между активацией тромбоцитов в целом с маркерами активации тучных клеток, системными воспаление и ОПП.

Подход:

Целью этой цели является исследование связи между периоперационной активацией тромбоцитов, системными воспалительными реакциями и неблагоприятными исходами для органов-мишеней.

Исследователи проведут проспективное обсервационное исследование 100 пациентов, чтобы изучить связь между периоперационной активацией тромбоцитов, системными воспалительными реакциями и повреждением органов-мишеней после операции на сердце. Критерии включения пациентов в это исследование будут основаны на результатах нашего ретроспективного исследования 4201 пациента, перенесшего операцию АКШ на ИК. Здесь исследователи выявили значительную частоту тромбоцитопении и связь между тромбоцитопенией и повышенным риском развития послеоперационного ОПП. Следовательно, предлагаемое исследование предназначено для определения того, способствует ли послеоперационная активация тромбоцитов системному воспалительному ответу и, следовательно, оказывает ли причинное влияние на повреждение органов-мишеней.

Сбор и обработка образцов: 15 мл венозной крови отбирают в буфер ACD перед разрезом и через 10 минут, а также через 6, 24, 48 и 72 часа после отделения от аппарата искусственного кровообращения (ИК).

Измерения: Исследователи проанализируют маркеры тромбоцитов в сыворотке с помощью иммуноферментного анализа (ELISA) и характерные изменения в экспрессии мембранных белков с помощью многоцветной флуоресцентной сортировки клеток (FACS). Соответствующее количество тромбоцитов будет определяться в каждый момент времени. Препарат аспирин дается до дня операции и снова, начиная со 2-го послеоперационного дня, в качестве стандартного лечения. Поскольку резистентность к аспирину может повлиять на наши результаты, исследователи будут измерять уровень 11-дегидротромбоксана B2 в моче. Последующий анализ подгрупп установит актуальность резистентности к аспирину для наших наблюдений. Системное воспаление будет исследоваться путем определения уровней цитокинов в плазме с помощью ELISA. В качестве дополнительного направления исследования исследователи соберут ДНК пациентов и РНК тромбоцитов для дальнейшего изучения геномных характеристик и профилей экспрессии генов тромбоцитов, связанных с повышенной активацией тромбоцитов во время операции. Эти данные послужат основой для дальнейших исследований по персонализированной идентификации факторов риска у пациентов, перенесших операцию на сердце.

Первичный исход: ОПП является клинически значимым проявлением поражения органов-мишеней и будет служить нашим первичным исходом. При заболеваемости 30-40% после операции на сердце исследователи ожидают наблюдения достаточного количества случаев ОПП для проведения адекватного статистического анализа. Исследователи определят ОПП в соответствии с критериями болезни почек: улучшение общих результатов (KDIGO) и зарегистрируют ОПП, используя как предложенные стадии, так и изменение значений креатинина в сыворотке от 3 дней до до 10 дней после даты операции.

Вторичные результаты: исследователи будут измерять экспрессию цитокинов и активацию тромбоцитов в качестве вторичных результатов. Кроме того, исследователи также будут собирать установленные показатели клинического исхода, такие как продолжительность пребывания в больнице, продолжительность пребывания в отделении интенсивной терапии, продолжительность послеоперационной искусственной вентиляции легких и серьезные неблагоприятные сердечные события (MACE), определяемые как смертность от всех причин, экстренная реваскуляризация, фибрилляция предсердий. , инсульт и несмертельный инфаркт миокарда.

Характеристики и количество пациентов, анализ мощности и данные пациента. Сбор данных. Переменные будут записываться из файлов пациентов: 1) до операции: возраст, пол, раса, факторы риска Общества торакальной хирургии, EUROScore, дата согласия и предоперационные препараты; 2) интраоперационно: количество аортокоронарных шунтов, продолжительность искусственного кровообращения, продолжительность поперечного зажима аорты, кумулятивная доза введенного гепарина, препаратов крови и кумулятивная доза симпатомиметических и вазопрессорных препаратов; 3) в послеоперационном периоде: сроки осложнений, причина и сроки смерти, продолжительность пребывания в стационаре и отделении интенсивной терапии, продолжительность послеоперационной ИВЛ, доза инотропной или вазоактивной поддержки. Количество тромбоцитов и уровень креатинина, а также антитромбоцитарная терапия будут регистрироваться за 3 дня до и через 10 дней после операции.

Ожидаемые результаты. В этой связи исследователи рассчитывают получить новое представление о происхождении системного воспаления и поражении органов-мишеней после операции на сердце. Наши предварительные данные показывают, что послеоперационная тромбопения связана с ОПП и смертностью. Исследователи рассчитывают продемонстрировать, что такая тромбоцитопения возникает в условиях продолжающейся активации тромбоцитов и связана с системным воспалением и, в конечном счете, с поражением органов-мишеней. Вместе эти исследования заложат основу для новых стратегий защиты органов в кардиохирургии.

Статистический анализ. Описательные сравнения будут проводиться с использованием критерия Крускала-Уоллиса или критерия хи-квадрат, в зависимости от ситуации. При необходимости будет применяться однофакторный и многомерный линейный или логистический регрессионный анализ для оценки связи между первичными и вторичными исходами и пред-, интра- и послеоперационными переменными. Будут указаны R2 для линейного регрессионного анализа, отношения шансов и соответствующие 95% доверительные интервалы для логистического регрессионного анализа.