Использование вакцины БЦЖ для понимания туберкулезной инфекции (Pilot BCG CHIM)

Предыстория В 2020 году примерно 10 миллионов человек заболели туберкулезом (ТБ) и 1,5 миллиона человек умерли, что делает туберкулез вторым по значимости инфекционным убийцей после COVID-19. Туберкулез с множественной лекарственной устойчивостью представляет собой кризис общественного здравоохранения и растущую угрозу безопасности здоровья. Несмотря на это, единственной доступной в настоящее время вакциной для профилактики туберкулеза является бацилла Кальметта-Герена (БЦЖ) 100-летней давности, которая предотвращает диссеминированные формы туберкулеза, но имеет ограниченную эффективность против туберкулеза легких.

Испытания вакцины против туберкулеза фазы 3 являются масштабными, дорогостоящими и проводятся в течение длительного времени. Модели контролируемой инфекции человека включают инокуляцию здоровых участников инфекционным агентом и могут использоваться для ускорения разработки вакцины, а также для улучшения понимания патогенеза заболевания и иммунного ответа хозяина и разработки новых терапевтических комбинаций. В настоящее время существуют опасения по поводу использования микобактерий туберкулеза дикого типа в качестве агента заражения человека, учитывая, что инфекция не может быть надежно уничтожена. Группа McShane из Оксфорда разработала модель заражения человека с помощью внутрикожного введения БЦЖ и опубликовала несколько рецензируемых статей. Ливерпульская школа тропической медицины предлагает воспроизвести и дополнительно усовершенствовать эту модель, и я буду выполнять этот проект в рамках своей докторской диссертации. Исследователи стремятся выполнить серийный отбор образцов кожи в сочетании с забором образцов слизистой оболочки дыхательных путей и системных образцов, чтобы исследовать и сравнить иммунный ответ между этими отделами. В конечном итоге эта модель может быть использована для отбора наиболее перспективных кандидатов для клинических испытаний.

Гипотеза исследования

1. Штамм BCG SSI будет выделен путем биопсии ткани через 14 дней после внутрикожной инъекции с помощью как классических микробиологических, так и молекулярно-диагностических методов.
2. Количественное выделение БЦЖ (молекулярные методы) с помощью минимально инвазивной биопсии кожи будет по крайней мере на 90% таким же хорошим, как и у «золотого стандарта» биопсии, и предложит более приемлемый метод для участников в будущем.

Общий дизайн исследования Это одноцентровое исследование, разделенное на две части. В первой части исследования (фаза А) примут участие 10 человек. Участники фазы А получат внутрикожную инъекцию вакцины БЦЖ SSI в плечо в день 0 в трехкратной обычной дозе (BCG SSI 6-24 x 105 колониеобразующих единиц). На 14-й день после инъекции БЦЖ. следующие образцы кожи будут взяты из места инъекции БЦЖ под местной анестезией: мазок кожи, микробиопсия, соскоб кожи и пункционная биопсия. Общая цель этой части исследования будет состоять в том, чтобы обеспечить возможность выделения БЦЖ у участников в месте внутрикожной инъекции БЦЖ через 14 дней после инъекции. Исследователи стремятся проверить, можно ли выделить БЦЖ в сопоставимых количествах с помощью панч-биопсии и минимально инвазивных методов (микробиопсия, соскоб кожи и мазок с кожи). Они перейдут к фазе B исследования, если смогут выделить БЦЖ с помощью посева или ПЦР с использованием одного из минимально инвазивных методов и не возникнет серьезных нежелательных явлений.

На втором этапе исследования (фаза B) будут набраны 20 участников. Эти участники получат вакцину БЦЖ, как описано для фазы А. Минимально инвазивный метод с лучшим извлечением БЦЖ будет использоваться для выполнения продольных проб кожи для мониторинга роста БЦЖ и местного иммунного ответа кожи. Параллельно будут взяты образцы слизистой оболочки дыхательных путей и крови для сравнения иммунного ответа в этих отделах.

Процедуры исследования

Согласие:

На обеих фазах исследования согласие и процесс скрининга будут одинаковыми. Потенциальным участникам будет предложено обсудить исследование на 60-минутной встрече, во время которой они посмотрят презентацию об исследовании и пройдут тест на согласие, чтобы продемонстрировать понимание исследования и способность дать согласие.

Скрининг:

Для оценки права на участие в исследовании будет собрана целенаправленная история болезни. Если исследовательская группа сочтет это необходимым, анкеты врачей общей практики будут отправлены врачам общей практики участников, если их история вакцинации или история болезни неясны. Будет проведено клиническое обследование, включая кардиореспираторное обследование. Будут взяты основные показатели жизнедеятельности, а также мазок из носа и горла для теста бокового потока на COVID-19 (если этого требует UKHSA) и хранения, тест мочи на беременность (только для женщин). Будут взяты следующие анализы крови: тест на ВИЧ, серология гепатита, общий анализ крови и свертываемость, сохраненная сыворотка, РВМС крови.

Внутрикожная инъекция БЦЖ (день 0):

Для обеих частей исследования, во время визита для инъекции БЦЖ, участники получат одну инъекцию вакцины БЦЖ в три раза больше обычной дозы внутрикожно в плечо. Будет использоваться устройство для внутрикожной доставки с маркировкой CE (NanoPass MicronJet, NanoPass Technologies Ltd), лицензированное для внутрикожной доставки жидких лекарственных средств, включая вакцины для стандартизированной внутрикожной доставки. После этого визита участники будут заполнять электронный дневник в течение 14 дней, чтобы сообщать о любых нежелательных явлениях. На протяжении всего исследования участники будут иметь доступ к круглосуточной телефонной службе по вызову.

Последующая фаза А:

На этапе A участники будут посещать последующие приемы на 2, 7, 14, 21 и 28 дни после введения БЦЖ. С места инъекции БЦЖ берут кожный мазок и фотографируют это место при каждом последующем посещении. Будут взяты следующие анализы крови: сыворотка и РВМС для иммунологии при каждом последующем посещении и РНК крови на 2-й день.

Кроме того, на 14-й день участники примут участие в биопсии кожи. Вокруг места вакцинации БЦЖ будет введен местный анестетик, и будут взяты следующие образцы кожи в следующем порядке:

• Микробиопсия. Этот инструмент использует полую иглу для взятия образца кожи диаметром 0,21 мм и глубиной 0,4 мм.
• Соскоб кожи — при этом берется образец с поверхности кожи с помощью Rhino-зонда.
• Пункционная биопсия. При этом берется образец кожи из середины места введения БЦЖ с помощью 4-миллиметрового инструмента для биопсии.

Последующая фаза B:

На этапе B участники будут посещать последующие визиты на 2, 7, 14, 21 и 28 дни после инъекции БЦЖ, как и на этапе A.

Кроме того, на этапе B следующие образцы слизистой оболочки дыхательных путей будут взяты из носа в дни 0, 2, 7, 14, 21 и 28 этапа B:

• Промывание носа будет проводиться только у части участников: нос промывается физиологическим раствором, а образующаяся жидкость собирается и анализируется.
• Назосорбция - участникам будут вставлять небольшие кусочки фильтровальной бумаги в ноздри не более чем на 2 минуты.
• Соскоб из носа - берутся небольшие поверхностные соскобы изнутри носа для сбора носовых клеток.
• В месте вакцинации БЦЖ будут взяты следующие образцы кожи: Микробиопсия ИЛИ соскоб кожи (в зависимости от результатов фазы А) И мазок кожи в дни 0, 2, 7, 14, 21 и 28.

Лабораторный микобактериологический анализ

• Образцы биопсии кожи будут подвергнуты криоконсервации и впоследствии обработаны партиями.
• Образцы кожи размораживают и гомогенизируют, затем культивируют на агаре Миддлбрука 7H11 в течение 4 недель перед подсчетом.
• Оставшийся гомогенат биопсийного образца будет храниться при температуре -80° для последующего выделения ДНК.
• Оставшийся гомеогенат разморозят, извлекут ДНК и проведут количественную ПЦР.

Лабораторный иммунологический анализ Ответы на антитела: Образцы сыворотки и назосорбции будут сохранены для измерения антител с использованием стандартных анализов ELISA.

Клеточные ответы: Анализы Ex Vivo Interferon γ (IFN-γ) Enzyme Immunospot (ELISpot) будут проводиться на свежевыделенных PBMC от всех участников. Также будет оцениваться реакция на очищенное белковое производное (PPD) M.tuberculosis. Нестимулированные РВМС будут использоваться в качестве меры фоновой продукции IFN-γ. Результаты будут представлены как пятнообразующие клетки на миллион РВМС, рассчитанные путем вычитания среднего количества нестимулированных РВМС из среднего количества лунок с антигеном в трех повторах и с поправкой на количество РВМС в лунке.

Анализ РНК: образцы будут сохранены для проверки возможности транскриптомной подписи. Эти методы будут необходимы по мере разработки CHIM для тестирования вакцин.

Процедуры сообщения о серьезных нежелательных явлениях (СНЯ) и предполагаемых неожиданных серьезных нежелательных реакциях (SUSAR):

Неблагоприятные события будут активно и пассивно запрашиваться. Дневник симптомов будет вестись в течение первых 14 дней для выявления любых нежелательных явлений, а нежелательные явления будут запрошены во время последующих посещений и зарегистрированы в электронной ИРК участника. О любом серьезном нежелательном явлении, которое, по мнению КИ, связано с исследуемым агентом и является неожиданным, будет сообщено в КЭНИ. Поскольку контрольные агенты представляют собой вакцины с регистрационным удостоверением, механизм сообщения о любых СНЯ в MHRA осуществляется через желтую карточку.

Комитет по мониторингу данных и безопасности (DSMC)

Конкретная роль комитета будет заключаться в следующем:

• Независимо рассматривать SAE и AESI независимо от их связи с какой-либо из процедур исследования на протяжении всего исследования.
• Официально рассмотреть профиль безопасности и количественную скорость извлечения БЦЖ.
• Проводить внеплановые обзоры по запросу исследовательской группы по запросу и с частотой, определяемой тяжестью зарегистрированных нежелательных явлений.

DSMC будет предоставлен отчет о безопасности в конце исследования, в случае SAE или по запросу в любое время со стороны CI или членов DSMC.

К председателю DSMC также будут обращаться за советом, если CI считает, что требуется независимый совет или обзор.