Hjärt- och immuncellsfunktion vid havandeskapsförgiftning

Studera design

Det övergripande syftet med den kliniska observationsstudien är att fastställa om den pro-inflammatoriska immuncellsfenotypen som observerats hos kvinnor med havandeskapsförgiftning (PE) kan korreleras till hjärtfunktionen under och efter graviditeten och i postpartumperioden.

Studiegruppen kommer att bestå av Dr Alice Christensen (PhD-kandidat), som kommer att ge sitt samtycke till patienter inom studiegruppen och utföra de kliniska och laboratoriemässiga aspekterna av studien; Dr Suchita Nadkarni (primär handledare) som kommer att övervaka och utbilda Dr Christensen i alla grundläggande vetenskapliga aspekter av studien; Prof Steve Thornton och Dr Elena Greco (kliniska handledare) som kommer att vara obstetriska ledare för studien; Konsultkardiologer kommer att inkludera Dr Neha Sekhri som kommer att vara primär kontakt för alla hjärtproblem, Dr Anna Herrey, som kommer att övervaka analyserna av avbildningsaspekten av studien och Dr Kate Von Klemperer som kommer att ha kontakt med och ge råd till Dr Christensen vid både The Royal London och Barts Hospitals angående ekokardiografi (eko). För detta ändamål kommer ~100 gravida kvinnor att rekryteras från The Royal London Hospital.

Studiepopulationen kommer att bestå av tre grupper:

1. Preeklamptiska patienter (34 patienter)
2. Graviditetsinducerad hypertoni (PIH; 33 patienter)
3. Friska gravida kvinnor (33)

Normotensiva och PIH-patienter kommer att matchas för graviditetsålder med PE-patienter. Ekokardiografi och icke-kontraststudier av kardiovaskulär magnetisk resonans (CMR) kommer att utföras på alla patienter i studien vid inskrivningen och 3 månader efter förlossningen, under antagandet att eventuella fysiologiska kardiovaskulära förändringar relaterade till graviditeten kommer att ha löst sig då. Dr Anna Herrey - en ledande expert på CMR hos gravida kvinnor kommer att övervaka bildanalyserna i studien. Dr Herrey har nyligen publicerat ett dokument som beskriver säkerheten med att utföra CMR hos gravida kvinnor och den jämförande upplösningen utan användning av gadoliniumkontrast (Herrey et al 2019). Hjärtfunktionen kommer att bedömas genom ekokardiografiundersökning som mäter ejektionsfraktion, töjning och diastolisk funktion (liksom pulsvågshastighet). Karakteristika för myokardvävnad kommer att bedömas med icke-kontrast CMR (T1 och T2 kartläggning och full volymetrisk bedömning, guldstandarden för LV-funktionsanalys (Bellenger et al 2000 och Grothues et al 2002)). Varje patient inom studiegruppen som uppvisar onormala hjärtförändringar 3 månader efter förlossningen kommer att hänvisas till Dr Sekhri för en 6-månaders uppföljning (under NHS-vård vid denna tidpunkt). Alla hjärtundersökningar kommer att utföras som poliklinisk på Barts sjukhus förutom kvinnor med svår PE där ekokardiografin kommer att utföras vid sängkanten, vid inläggning på avdelningen. Således kommer dessa kvinnor inte att ha CMR-studier vid inskrivningen utan kommer att bjudas in till uppföljningen vid 3 månader för CMR- och ekokardiografistudier.

Tidsanpassade blodprover kommer att tas från patienter för att bedöma immuncellsfenotyper. Plasmaprover kommer att samlas in för analyser av hjärtspecifika faktorer (BNP, troponin) samt mätning av steroidhormoner (progesteron och östradiol), och lösliga inflammatoriska och antiinflammatoriska mediatorer. För att begränsa bias inom studien kommer alla CMR-bildanalyser (gjorda av Dr Herrey) att bli blinda. Dr Sekhri kommer att vara tillgänglig för andra rapportering för att bedöma interobservatörsvariabiliteten i CMR-studierna. Skulle någon skillnad bli uppenbar mellan tidigt och sent debuterande PE (PE som utvecklas före respektive efter 34 veckors graviditet) kommer subgrupper att analyseras inom PE-gruppen. Denna första pilotstudie kommer att informera om effektberäkningar för ytterligare studier i tidig och sen sjukdom.

Studieprocedurer

Uppföljningsrutiner

Alla patienter som rekryteras till studien, förutom de med svår PE, kommer att följas upp som polikliniska patienter på The Royal London och kommer att bli ombedda att närvara vid ett sjukhusbesök på Barts Hospital för CMR-studier.

Uttag av deltagare

Deltagare kommer att ha möjlighet att skicka in en skriftlig begäran om att dras tillbaka från försöket när som helst. Deltagare kommer också att ha möjlighet att återkalla samtycke från ytterligare deltagande i vilket fall inga ytterligare uppgifter kommer att samlas in för inkludering. I händelse av att en deltagare förlorar kapacitet, kommer den insamlade informationen att fortsätta att användas men inga ytterligare data kommer att registreras.

Utredarna kommer också att fråga deltagarna om de kan behålla sin kontaktinformation så att utredarna kan kontakta dem för att delta i framtida forskning relaterad till aktuell studie. Denna begäran kommer att ställas på samtyckesformuläret.

Slutet av studien Definition

Slutet på studien kommer att definieras genom att uppnå de föreslagna patienttalen per patientgrupp (skisseras ovan).

Statistiska överväganden

Eftersom detta kommer att vara en pilotstudie kan utredarna inte utföra effektberäkningar på antalet patienter som behövs. siffrorna för varje patientgrupp har valts utifrån det realistiska antalet patienter som de tror kan rekryteras under den första 1-årsperioden och efterföljande uppföljningsstudier på dessa patienter.

Analysmetod

Med stöd av vår lokala NIHR-anläggning för bioinformatik och bioförvar (http://www.whri.qmul.ac.uk/core-facilities/nihr-bioinformatics-and-bio-repository), kommer flera parametrar att analyseras med hjälp av flera gruppjämförelser (ANOVA) för att öka kraften. För att begränsa bias inom studien kommer alla CMR-bildanalyser (gjorda av Dr Herrey och Dr Sekhri) att förblindas och interobservatörsvariabilitet kommer att mätas.

Utredarna kommer att använda flödescytometri för att analysera immuncellers fenotyp. Detta är en väletablerad metod. Dr Nadkarnis laboratorium har tillgång till en kärnanläggning för flödescytometri, som har maskiner som kan identifiera upp till 12 fenotypiska markörer på en given cell. Dessutom har Dr Nadkarni, chefsutredaren, och hennes grupp lång erfarenhet av fenotypning av immunceller med denna metod. De viktigaste fördelarna är:

1. Det är guldstandarden för fenotypning av immunceller
2. En minimal mängd blod behövs (max 200μls)
3. Antikroppar är kommersiellt tillgängliga och har blivit omfattande validerade av oss själva och andra
4. Dr Nadkarni har utvecklat en hög genomströmningsmetod för att analysera många prover samtidigt, och därigenom minimera hanteringsfel

Alla prover kommer att bearbetas och analyseras inom 1 timme efter provtagningen för att minimera nedbrytningen av proteiner på ytan av immuncellerna.

Utredarna föreslår också att man tittar på cirkulerande faktorer i plasman och detta kommer att utföras med hjälp av kommersiellt tillgängliga ELISA-kit.

Den primära endpointen kommer att vara att avgöra om det finns en korrelation mellan avvikande immuncellsfenotyper och onormal hjärtfunktion inom vår preeklampsipatientkohort, jämfört med normala friska och PIH-grupper. Vidare kommer analyser att genomföras för att hitta statistiskt signifikanta hjärtfunktionella och fenotypiska skillnader mellan våra preeklamptiska och PIH patientkohorter, vilket kommer att förbättra vår förståelse av hjärtfunktionen mellan patientgrupperna.

Etik

Ansökan för den aktuella studien väntar efter inlämning. Informerat samtycke kommer att erhållas och registreras enligt beskrivningen ovan. Ersättningar för särskilda grupper beskrivs i detalj ovan.

Tillfälliga fynd

Om några tillfälliga fynd av klinisk betydelse skulle uppstå under studiens gång, kommer deltagarnas läkare och det kliniska vårdteamet att informeras. Samtycke till att kontakta GP kommer att begäras under inskrivningsprocessen.

Årlig säkerhetsrapportering

CI kommer att skicka en årlig lägesrapport till REC och sponsorn med hjälp av HRA-mallen på årsdagen av REC:s "gynnsamma yttrande".

Datahantering

All data som genereras kommer att lagras i ett Excel-kalkylblad som kombinerar klinisk data och labbdata. Kalkylarket kommer att vara lösenordsskyddat lagrat med en säker hårddisk på en skyddad dator. Tillgång till lösenordet och data kommer att vara på ett strikt behov av att veta. En fullständig revisionsspår kommer att finnas på plats.

Källdata

Källdata för denna studie kommer att bestå av initiala diagnoser av havandeskapsförgiftning eller graviditetsinducerad hypertoni, som kommer att erhållas från obstetrisk vårdteam, ledd av Dr Elena Greco vid Royal London. Dessa kommer att vara i form av blodprovsresultat och/eller skannade bilder av graviditeten.

Efterföljande källdata kommer att vara CMR-bilder tagna vid den första tidpunkten (diagnoser av havandeskapsförgiftning och åldersmatchade kontroller) och uppföljande CMR-bilddata vid den andra tidpunkten för studien (3 månader efter förlossningen). Utöver CMR-bilder kommer källdata även att erhållas från laboratoriets fenotypning av blodprover som tagits från patienter vid ovan nämnda tidpunkter.

Utredare som är direkt involverade i studien kommer att ha tillgång till källdata. I vissa fall, där det bedöms vara bäst för patienten och dennes pågående vård, kan läkare söka råd från andra experter, vilket kan kräva deras tillgång till källdata.

Sekretess

Utredarna kommer att genomföra pseudorandomisering, varvid patienten endast kan identifieras med sitt sjukhusnummer. Eftersom detta kommer att vara en uppföljningsstudie kommer utredarna att behöva länka patienten och därför kommer denna studie inte att vara helt anonymiserad.

Rekordlagring och arkivering

Studiedata och dokumentation kommer att arkiveras i enlighet med relevanta myndighetskrav och plats SOP:er.

En unik alfanumerisk patientidentifierare kommer att tilldelas varje deltagare i början av studien. Data kommer att lagras med hjälp av de unika deltagaridentifierarna i en säker databas. Data kommer inte att lagras på persondatorer. Konfidentiella handlingar kommer att förvaras i ett låst skåp i ett säkert rum. Kliniska anteckningar kommer att hanteras enligt förtroendeprotokoll. Data Protection Act och NHS:s sekretesskod kommer att följas under hela denna studie. Data kan delas med medlemmar av det kliniska teamet för att möjliggöra pågående klinisk vård.

GCP-riktlinjer kräver att utredaren eller institutionen underhåller alla fallrapportformulär och alla källdokument som stödjer data som samlats in från varje deltagare plus all testdokumentation. Åtgärder kommer att vidtas för att förhindra oavsiktlig eller för tidig förstörelse av dessa dokument. Viktiga dokument måste bevaras i minst 20 år. Det är sponsorns ansvar att informera utredaren när dessa dokument inte längre behöver bevaras. Om ansvarig utredare går i pension eller lämnar institutionen måste ansvaret för dokumentationen överföras till en person som accepterar deras vårdnad

Provberedning och insamling

Blodprover för att bedöma immuncellsfenotyper kommer att samlas in från patienter som har läst informationsbladet och undertecknat samtyckesformuläret. på dagen för hjärt-MR. En maximal volym på 15 ml kommer att tas från patienten när som helst och samlas upp i natriumcitratrör.

Laboratorieförfaranden

Majoriteten av blodproverna kommer att genomgå fenotypiska analyser med flödescytometrimetoden. Kortfattat kommer 50 mikroliter blod att märkas med kommersiellt tillgängliga antikroppar som är konjugerade till flurokromer som kan detekteras med laser på flödescytometern. Specialiserad programvara kommer att möjliggöra analyser av bedömningen av fenotypiska markörer som uttrycks på immunceller.

Proverna kommer också att isoleras för specifika immunceller inklusive neutrofiler och T-celler, som kommer att förvaras i en säker -80oC frys och därefter kan användas för genetisk testning, inklusive nästa generations och hela genomsekvensering. Sådan djupsekvensering kommer att tillåta oss att bedöma genetiska förändringar som kan uppstå vid sidan av de fenotypiska förändringarna i immuncellerna.

Plasma kommer också att samlas in från dessa prover för att bedöma cirkulerande faktorer, för att bedömas med kommersiellt tillgängliga kit.

Provlagring och överföring

Blodprov kommer att tas av forskaren, Dr Alice Christensen, vid Barts Heart Centre, där hjärt-MRI ska utföras. Prover kommer att förvaras i ett NHS-kylskåp tills de överförs till laboratoriet. Barts Heart Center ligger högst tio minuters promenad till William Harvey Research Institute där laboratoriet är baserat. Prover kommer att överföras av Dr Christensen till laboratoriet med hjälp av säkra provöverföringslådor för att föras till laboratoriet. Alla blodprover kommer att behandlas inom en timme efter insamlingen.

Säkerhetsrapportering

På grund av denna studies observationella karaktär och design kommer säkerhetsrapportering av biverkningar inte att ske.

Övervakning och revision

Sponsorn eller delegaten förbehåller sig rätten att granska varje studie, studieplats eller central anläggning. Dessutom kan alla delar av studien granskas av finansiärerna där så är tillämpligt.

Övervakning på plats kommer att utföras enligt studiens övervakningsplan. Övervakningen kommer att omfatta verifiering av källdata.

Övervakning av centret kan utföras av en eller flera utbildade studiemonitorer för att verifiera studiedokumentationen.