Расширенное исследование коагулопатии COVID-19

1. Предыстория и научное обоснование:

   Заражение новым коронавирусом SARS-CoV-2, впервые выявленным в Ухане, Китай, в конце 2019 года, переросло в глобальную пандемию, охватившую более 209 стран и территорий. Заболевание, вызванное SARS-CoV-2, классифицируется как COVID-19. По состоянию на 23 августа 2021 года в более чем 220 странах было зарегистрировано более 212 миллионов случаев заболевания COVID-19, в результате чего погибло более 4,4 миллиона человек. В США зарегистрировано наибольшее количество случаев (> 38 миллионов) с уровнем смертности 1,67%. Хотя у многих пациентов могут быть только легкие симптомы со стороны верхних дыхательных путей, у некоторых пациентов с COVID-19 развивается тяжелая форма дыхательной недостаточности с риском прогрессирования полиорганной недостаточности и развития системной коагулопатии с признаками, сходными с синдромом диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови (ДВС-синдром)1. Патофизиология коагулопатии, связанной с COVID-19, представляется сложной и многофакторной, вовлекая как клеточные, так и плазматические элементы системы гемостаза. Развитие коагулопатии является предиктором смертности у пациентов с COVID-19.2 Тем не менее, прямых механистических связей между инфекцией SARS-CoV-2 и коагулопатией или тромбозом не установлено.

   Исследователи из Университета Айовы провели многоцентровое рандомизированное клиническое исследование, в котором сравнивали стандартную профилактическую дозу со средней дозой эноксапарина у госпитализированных пациентов с COVID-19 (NCT04360824).3 В рамках исследовательского компонента этого исследования, посвященного биомаркерам, исследователи собирали образцы крови у госпитализированных пациентов с COVID-19 при включении в исследование и еженедельно в течение 30 дней после госпитализации. Наши экспериментальные результаты, а также отчеты других групп демонстрируют повышенный потенциал образования тромбина в плазме пациентов с COVID-19. В частности, в нашей когорте пациентов с COVID-19 исследователи наблюдали, что повышенный потенциал образования тромбина сохранялся в течение как минимум 30 дней госпитализации. Теперь исследователи предлагают изучить механистическую роль активации клеток крови (таких как тромбоциты и нейтрофилы), микрочастиц, внеклеточных гистонов, интерлейкина-6 (IL6) и галектина-3 (Gal-3) в качестве медиаторов усиленного образования тромбина в пациентов с COVID-19. Дизайн исследования будет представлять собой продольное когортное исследование, которое позволит нам определить временную динамику потенциала усиленной генерации тромбина по отношению к клиническим исходам и изменениям маркеров клеточной активации в серийных образцах, полученных от пациентов с COVID-19 на срок до 3 лет. после заражения SARS-CoV-2. Это исследование может дать представление о том, почему у части пациентов с COVID-19 возникают поздние тромботические осложнения даже после очевидного выздоровления от инфекции SARS-CoV-2.4 Таким образом, этот проект имеет сильное научное обоснование с прямым клиническим значением, особенно с учетом появления вариантов SARS-CoV-2, таких как дельта и омикрон, которые могут продлить пандемию и/или вызвать всплески COVID-19 в ближайшие месяцы.

2. Цели:

   2.1 Основные цели 2.1.1 Определите временную динамику потенциала повышенного образования тромбина у пациентов с COVID-19.

   2.1.2 Проверить гипотезу о том, что активация тромбоцитов, нейтрофилов и эндотелиальных клеток плазмой пациентов с COVID-19 опосредована Gal-3, IL6 и/или гистонами.

   2.1.3 Определить роль нейтрофилов, тромбоцитов и эндотелиальных клеток в опосредовании повышенной выработки тромбина и определить, снижает ли нацеливание на IL6, Gal-3 или гистоны потенциал образования тромбина в образцах плазмы пациентов с COVID-19.

   2.2 Второстепенные цели 2.2.1 Определить временную динамику изменений уровней IL6, sIL6R, H3Cit и Gal-3 в плазме у пациентов с COVID-19.

   2.2.2 Определить связь уровней IL6, sIL6R, H3Cit и Gal-3 в плазме с потенциалом образования тромбина у пациентов с COVID-19.

   2.3 Цели исследования 2.3.1 Используя модели экспериментального венозного тромбоза на мышах, определить, усиливает ли инфузия плазмы или микровезикул, выделенных из плазмы пациента с COVID-19, тромбоз и защищает ли нейтрализация гистонов.

   2.3.2 Определите, предсказывают ли потенциал образования тромбина в плазме или уровни IL6, sIL6R, Gal-3 или H3Cit в плазме клинические исходы в течение 3 лет после госпитализации с COVID-19.

3. Дизайн исследования:

   3.1. Одноцентровое продольное когортное исследование госпитализированных пациентов с COVID-19 (лабораторно подтвержденная инфекция SARS-CoV-2).

4. Выбор предметов:

   4.1 Критерии включения Субъекты должны соответствовать всем критериям включения для участия в этом исследовании.

   • Лабораторно подтвержденная инфекция SARS-CoV-2
   • Возраст ≥18 лет
   • Госпитализация в UIHC для клинического лечения COVID-19 или осложнений COVID-19 4.2 Критерии исключения Субъекты, соответствующие любому из критериев исключения при исходном скрининге, будут исключены
   • Текущая беременность
   • Заключенный
   • История нарушения свертываемости крови
   • Активный рак

5. Процедуры исследования и оценки:

   5.1 Скрининг и зачисление. Потенциально подходящие пациенты будут определены медицинским работником в соответствии с политикой учреждения в отношении конфиденциальности. Медицинский работник оценит соответствие пациента требованиям, выполнив обзор карты, которая будет включать результаты лабораторных исследований. Только пациенты, отвечающие всем критериям включения и исключения, будут приглашены к участию. После получения устного согласия пациента на участие в исследовании член исследовательского персонала подходит к пациенту для участия в исследовании. Перед сбором каких-либо данных и выполнением каких-либо процедур исследовательский персонал получит информированное согласие пациента или законного представителя (LAR).

   5.2 Сбор проб крови:

   • Образцы крови будут собираться на исходном уровне (в течение 24 часов после зачисления), затем еженедельно в течение 30 дней после госпитализации и каждые 3 месяца (± 30 дней) в течение 3 лет с момента зачисления.

   • Каждый образец крови будет включать следующее (общий объем крови 17 мл):

     • Две пробирки с цитратом по 4,5 мл
     • Одна пробирка с ЭДТА на 3,0 мл
     • Одна пробирка для отделения сыворотки объемом 5,0 мл.
   • Все образцы крови обрабатываются в течение одного часа после сбора. Одну пробирку с цитратной кровью центрифугируют при 2000 g в течение 10 мин, бедную тромбоцитами плазму (PPP) берут на аликвоты и немедленно замораживают для анализа цитокинов и маркеров клеточной активации. Образцы PPP, предназначенные для анализа образования тромбина, снова центрифугируют при 10 000 g в течение 10 минут, делят на аликвоты и быстро замораживают. Микровезикулы выделяют из дважды отцентрифугированной плазмы путем центрифугирования при 20000 g в течение 30 мин. Для выделения тромбоцитов будет использоваться пробирка с цитратной кровью. Кровь, собранная в ЭДТА, будет использоваться для измерения полного анализа крови и выделения лейкоцитов. Образцы сыворотки будут использоваться для измерения иммуноглобулинов и других биомаркеров.

   5.3 Сбор клинических данных:

   • Клинические и демографические данные будут собираться путем просмотра медицинской документации UIHC и опроса пациентов во время регистрации и каждого последующего визита, а также вноситься в UIHC RedCap.

   • Данные, которые необходимо собрать:

     • Возраст
     • Пол
     • Раса / этническая принадлежность (самооценка)
     • Рост, вес и индекс массы тела
     • История прививок от COVID-19
     • Лекарства
     • Другие медицинские условия / прошлая история болезни
     • История тромбоза
     • История курения сигарет
     • Текущие симптомы (лихорадка, озноб, усталость, головная боль, миалгия (мышечные боли или боли в теле), одышка (одышка), кашель, аносмия (частичная или полная потеря обоняния), дисгезия (измененное чувство вкуса), тошнота, Диарея, Головокружение, Другие симптомы
     • Клинические исходы, представляющие особый интерес (смертность от всех причин, тромбоз, артериальный тромбоз, подтвержденный с помощью визуализации, венозная тромбоэмболия, подтвержденная с помощью визуализации)
     • кровотечение
   • Большое кровотечение, определяемое в соответствии с критериями ISTH.5
   • Незначительное кровотечение, определяемое как событие кровотечения, которое не соответствует критериям ISTH для большого кровотечения.

6. Снятие или прекращение действия:

   Любой участник, желающий выйти из исследования, может сделать это в любое время. Если участник решит выйти из исследования, никакие новые данные об этом участнике не будут собираться для целей исследования. Участник также может отозвать у исследователей разрешение на использование его или ее данных, которые уже были собраны (кроме данных, необходимых для отслеживания отзыва, включая демографические данные), но участник должен сделать это в письменной форме на имя главного исследователя сайта. .

   Исследование может быть прекращено в любое время Главным исследователем, если будет сочтено, что продолжение протокола не даст статистически или научно полезных данных.

7. Статистический анализ:

   Сводная статистика будет предоставлена ​​для всех лабораторных показателей. Категориальные меры будут представлены в виде количества и процента. Распределения непрерывных измерений будут оцениваться с использованием комплексного теста Д'Агостино-Пирсона и отображаться в виде средних значений и стандартных отклонений или медиан и IQR, в зависимости от нормальности распределения.

   Тесты на различия между серийными выборками и базовыми выборками будут следовать точным критериям Стьюдента Фишера или U-тестам Манна-Уитни, в зависимости от типа и распределения переменных. Анализ с течением времени будет использовать структуру обобщенного линейного смешанного моделирования (GLMM), которая учитывает данные повторных измерений и различные распределения переменных результатов. Все модели будут включать время в качестве предиктора для проверки различий внутри групп и между ними. В дополнение к нескорректированным оценкам будут рассмотрены модифицирующие факторы, такие как возраст и пол, для включения в модели для определения оптимального набора предикторов. Для каждого результата многомерная модель с наименьшим информационным критерием Акаике (AIC) будет считаться оптимальным набором предикторов. Все тесты на статистическую значимость основных эффектов и взаимодействий оптимальной модели будут проводиться при альфа = 0,05 и следовать корректировке Бонферрони на основе количества предикторов модели для учета множественных сравнений.

   Основываясь на наших экспериментальных данных и предполагая, что размер эффекта составляет не менее 1,54, в общей сложности необходимо 46 субъектов, чтобы иметь мощность> 80% при тестировании различий в этих показателях при альфа = 0,00625 (поправка Бонферрони, 0,05/8). Предвидя технические проблемы с некоторыми образцами или прекращение участия пациентов в лонгитюдном сборе образцов, исследователи предлагают набрать 60 испытуемых для получения технически адекватных серийных образцов.

8. Управление исследованием:

Ожидается, что IRB будет иметь надлежащее представительство и функционировать в соответствии с федеральными нормами. ЭСО должен одобрить форму согласия и протокол. При получении и документировании информированного согласия исследователь должен соблюдать применимые нормативные требования и придерживаться надлежащей клинической практики (GCP) и этических принципов, берущих свое начало в Хельсинкской декларации. Перед набором и включением в это исследование пациенту будет дано полное объяснение исследования, и ему будет предоставлена ​​возможность просмотреть форму согласия. Каждая форма согласия должна включать все соответствующие элементы, требуемые в настоящее время правилами FDA и местными или государственными правилами. После того, как эта необходимая информация будет предоставлена ​​пациенту и исследователь будет уверен, что пациент понимает последствия участия в исследовании, пациента попросят дать согласие на участие в исследовании, подписав одобренную IRB форму согласия. До участия пациента в исследовании письменная форма информированного согласия должна быть лично подписана и датирована пациентом или законным представителем пациента, а также лицом, проводившим обсуждение информированного согласия.