Эта страница была переведена автоматически, точность перевода не гарантируется. Пожалуйста, обратитесь к английской версии для исходного текста.

Ультраструктурные характеристики митохондрий кардиомиоцитов при сердечной недостаточности (MITOCH-HF)

4 октября 2026 г. обновлено: Elena A. Kuzheleva, Tomsk National Research Medical Center of the Russian Academy of Sciences

Ассоциация ультраструктурных характеристик митохондрий кардиомиоцитов и признаков митохондриальной дисфункции с клиническим течением и исходами сердечной недостаточности

According to modern concepts, mitochondrial dysfunction may be the fundamental basis for the development and progression of CHF, including in patients undergoing myocardial revascularization. The processes of mitochondrial fusion, division and mitophagy are aimed at maintaining cellular homeostasis. A change in the balance of these processes can lead to the accumulation of damaged organelles with impaired functions. In patients with CHF, dysfunctional mitochondria are characterized by size dispersion, crist disorganization, and localization changes relative to myofibrils.

At the same time, the topic of the influence of mitochondrial dysfunction on the prognosis and clinical course of CHF remains debatable today. Direct study of the structural and functional features of mitochondria in human cardiomyocytes is an extremely difficult task, and therefore, such studies are carried out extremely rarely and on very limited cohorts. In the planned study, due to the long time of the study material recruitment, the ultrastructure of mitochondria in a large cohort of patients, ranging from 45 to 60 people, will be studied.

The aim of this study is to study the association of mitochondrial dysfunction with the clinical course and outcomes of CHF of ischemic etiology, as well as to assess the degree of compliance of indirect criteria of mitochondrial dysfunction with direct ultrastructural characteristics of mitochondria in cardiomyocytes.

This single-center prospective cohort study will involve 45-60 patients. The patients will have biopsy samples taken from the right auricle, as well as blood collection and preservation and its derivatives. Electron microscopy of myocardial samples will be performed to assess the ultrastructure of mitochondria of cardiomyocytes. The results of a direct study of mitochondria will be compared with indirect signs of mitochondrial dysfunction: the registration of the phenomenon of increased leaching of radiopharmaceuticals from the myocardium, an increase in the number of copies of mitochondrial DNA and the concentration of cytochrome C in the blood, the affiliation of mitochondrial DNA to haplogroup K. The results obtained in each of the research tasks will have high scientific significance and publication potential.

Обзор исследования

Подробное описание

According to modern concepts, mitochondrial dysfunction may be the fundamental basis for the development and progression of CHF, including in patients undergoing myocardial revascularization. The processes of mitochondrial fusion, division and mitophagy are aimed at maintaining cellular homeostasis. A change in the balance of these processes can lead to the accumulation of damaged organelles with impaired functions. In patients with CHF, dysfunctional mitochondria are characterized by size dispersion, crist disorganization, and localization changes relative to myofibrils.

At the same time, the topic of the influence of mitochondrial dysfunction on the prognosis and clinical course of CHF remains debatable today. Direct study of the structural and functional features of mitochondria in human cardiomyocytes is an extremely difficult task, and therefore, such studies are carried out extremely rarely and on very limited cohorts. In the planned study, due to the long time of the study material recruitment, the ultrastructure of mitochondria in a large cohort of patients, ranging from 45 to 60 people, will be studied.

The aim of this study is to study the association of mitochondrial dysfunction with the clinical course and outcomes of CHF of ischemic etiology, as well as to assess the degree of compliance of indirect criteria of mitochondrial dysfunction with direct ultrastructural characteristics of mitochondria in cardiomyocytes.

This single-center prospective cohort study will involve 45-60 patients. The patients will have biopsy samples taken from the right auricle, as well as blood collection and preservation and its derivatives. Electron microscopy of myocardial samples will be performed to assess the ultrastructure of mitochondria of cardiomyocytes. The results of a direct study of mitochondria will be compared with indirect signs of mitochondrial dysfunction: the registration of the phenomenon of increased leaching of radiopharmaceuticals from the myocardium, an increase in the number of copies of mitochondrial DNA and the concentration of cytochrome C in the blood, the affiliation of mitochondrial DNA to haplogroup K. The results obtained in each of the research tasks will have high scientific significance and publication potential.

The results of the study will be obtained by solving the following tasks:

  1. To investigate the clinical and prognostic significance of mitochondrial dysfunction, confirmed by direct and indirect methods of investigation, in patients with CHF with stenosing atherosclerosis of the coronary arteries who underwent surgical myocardial revascularization in the prospective cohort study;
  2. To study ultrastructural characteristics of mitochondria of cardiomyocytes from the auricle of the right atrium using a transmission electron microscope JEM-1400 (JEOL, Japan) in patients with CHF with reduced or mildly reduced left ventricular ejection fraction (HFrEF, HFmrEF) and stenosing atherosclerosis of the coronary arteries;
  3. To evaluate the features of the mitochondrial genome, in particular, to determine whether the mitochondrial DNA belongs to haplogroup K, which may be associated with impaired adaptation to hypoxia due to the negative effect of guanine replacement on adenine at position 9055 (G9055A) [Strauss K.A. et al. Severity of cardiomyopathy associated with adenine nucleotide translocator-1 deficiency correlates with mtDNA haplogroup. Proc Natl Acad Sci U S A. 2013 Feb 26;110(9):3453-8. doi: 10.1073/pnas.1300690110] and its relation to the prognosis of the disease and the ultrastructure of mitochondria according to electron microscopy;
  4. To study the association of the number of copies of mitochondrial DNA in blood plasma with ultrastructural signs of mitochondrial dysfunction in CMC;
  5. To evaluate the content of the biochemical marker of mitochondrial damage - cytochrome C in the blood serum of patients with CHF and to identify the correlation of its concentration with the severity of structural and functional changes in mitochondria;
  6. To assess the significance of the phenomenon of enhanced leaching of the radiopharmaceutical Tc99-MIBI from the myocardium and to determine the degree of correlation of the rate of leaching of Tc99-MIBI with the ultrastructural state of mitochondria, as well as with the clinical course and prognosis of CHF;
  7. Calculate statistical parameters (sensitivity, specificity, degree of concordance) for each of the indirect signs of mitochondrial dysfunction and their totality in the diagnosis of mitochondrial ultrastructure disorders according to electron microscopy data and prediction of the clinical course and outcomes of CHF in patients undergoing surgical myocardial revascularization.

Thus, it is planned to prove for the first time in the world the association of direct ultrastructural signs of mitochondrial dysfunction with the clinical course and outcomes of CHF in patients who underwent surgical myocardial revascularization. For the first time in the world, the degree of compliance of available indirect signs of mitochondrial dysfunction with the true ultrastructural state of mitochondria will be presented, with the inclusion of 45-60 patients in the study. Based on the results of the study, a parameter or a set of parameters will be proposed that will be most associated with the clinical course of the disease and the outcome in patients with CHF of ischemic etiology.

The results obtained will have high world-class scientific significance and importance, both for fundamental medical science and for the practical implementation of the results.

Тип исследования

Наблюдательный

Регистрация (Оцененный)

45

Контакты и местонахождение

В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.

Контакты исследования

  • Имя: Elena A Kuzheleva, Ph.D.
  • Номер телефона: +79234010502
  • Электронная почта: kea@cardio-tomsk.ru

Учебное резервное копирование контактов

  • Имя: Olga V Tukish, Ph.D.
  • Номер телефона: +79069476343
  • Электронная почта: olgatukish@yandex.ru

Места учебы

      • Tomsk, Россия, 634050
        • Рекрутинг
        • Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of Sciences
        • Контакт:
          • Elena A Kuzheleva
          • Номер телефона: +79234010502
          • Электронная почта: kea@cardio-tomsk.ru
        • Контакт:
          • Alla A Garganeeva
          • Номер телефона: +79138240744
          • Электронная почта: aag@cardio-tomak.ru

Критерии участия

Исследователи ищут людей, которые соответствуют определенному описанию, называемому критериям приемлемости. Некоторыми примерами этих критериев являются общее состояние здоровья человека или предшествующее лечение.

Критерии приемлемости

Возраст, подходящий для обучения

18 лет и старше (Взрослый, Пожилой взрослый)

Принимает здоровых добровольцев

Нет

Полы, имеющие право на обучение

Все

Метод выборки

Вероятностная выборка

Исследуемая популяция

45-60 patients will be included in the study (15-20 people each - in 2023, 2024 and 2025) who meet the stated inclusion and exclusion criteria. The signing of the informed consent will be carried out before the start of any research procedures, the patient will be explained in detail the protocol of the study and the scope of the diagnostic procedures carried out

Описание

Inclusion Criteria:

  1. The presence of HFrEF or HFmrEF (EF of LV <50%)
  2. Obstructive multivessel coronary atherosclerosis as an indication for cardiac surgical correction of coronary blood flow (coronary bypass surgery)
  3. Signed informed consent to participate in the study, separate consents for biomaterial sampling and genetic research

Exclusion Criteria:

  1. Refusal of revascularization or participation in the study
  2. Additional cardiac surgery other than coronary bypass surgery (valves, aneurysm)
  3. Oncological diseases in the active stage;
  4. The presence of implanted devices (EX, AICD, CT);
  5. Severe renal dysfunction (GFR <30 ml/min/1.73 m2);
  6. Infiltrative heart diseases (sarcoidosis, amyloidosis, accumulation diseases);
  7. Autoimmune diseases;
  8. Acute infectious and exacerbations of chronic somatic diseases
  9. Type 1 or type 2 diabetes mellitus
  10. Contraindications to myocardial scintigraphy, cardiopulmonary stress test
  11. Impossibility of prescribing optimal drug therapy after cardiac surgery

Учебный план

В этом разделе представлена ​​подробная информация о плане исследования, в том числе о том, как планируется исследование и что оно измеряет.

Как устроено исследование?

Детали дизайна

  • Наблюдательные модели: COHORT
  • Временные перспективы: PROSPECTIVE

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Combined primary endpoint (percentage)
Временное ограничение: 12 months

Combined primary endpoint is calculated as a percentage (%) of patients with one or several outcomes including: cardiovascular death and/or hospitalization for decompensated HF or the need for parenteral administration of a diuretic and/or acute ischemic events or repeated unplanned revascularization and/or unplanned impalement of cardiac implantable electronic devices.

12 months

Вторичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Hospital stay (days)
Временное ограничение: 30 days

Number of days of hospitalization following coronary artery bypass grafting (CABG) surgery.

30 days
Postoperative complications during hospitalization (percentage)
Временное ограничение: 30 days

Postoperative complications during hospitalization are assessed as percentage of patients with complications after CABG.

30 days
Incidence of patients with HF worsening (percentage)
Временное ограничение: 12 months

Worsening of heart failure (HF) is assessed based on NYHA class change.

12 months

Соавторы и исследователи

Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.

Соавторы

Следователи

  • Главный следователь: Alla A Garganeeva, Ph.D., Cardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of Sciences

Публикации и полезные ссылки

Лицо, ответственное за внесение сведений об исследовании, добровольно предоставляет эти публикации. Это может быть что угодно, связанное с исследованием.

Общие публикации

Даты записи исследования

Эти даты отслеживают ход отправки отчетов об исследованиях и сводных результатов на сайт ClinicalTrials.gov. Записи исследований и сообщаемые результаты проверяются Национальной медицинской библиотекой (NLM), чтобы убедиться, что они соответствуют определенным стандартам контроля качества, прежде чем публиковать их на общедоступном веб-сайте.

Изучение основных дат

Начало исследования (Действительный)

31 марта 2023 г.

Первичное завершение (Оцененный)

1 ноября 2026 г.

Завершение исследования (Оцененный)

1 ноября 2027 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

21 февраля 2023 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

3 марта 2023 г.

Первый опубликованный (Действительный)

15 марта 2023 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (Действительный)

6 октября 2026 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

4 октября 2026 г.

Последняя проверка

1 июня 2026 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

Планирование данных отдельных участников (IPD)

Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?

НЕ РЕШЕНО

Описание плана IPD

It is not yet known if there will be a plan to make IPD available.

Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы

Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.

Нет

Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.

Нет

Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .

Подписаться