Validering av interleukiner och andra cytokiner tillsammans med OCT-avbildning för snabb bedömning av infektiös keratit (VICTORIA)

Infektiösa eller inflammatoriska processer i hornhinnan (keratit) är vanliga och synshotande. De är den 5:e vanligaste orsaken till blindhet och särskilt infektiös keratit är ansvarig för 2 000 000 nya blinda ögon per år (i hela världen). Vanligtvis bestäms närvaron och naturen av bakteriella patogener genom att ta repor från hornhinnan, efterföljande Gram-färgning och undersökning av mikrobiologiska kulturer. Stora problem i terapeutiskt beslutsfattande innebär den långa varaktigheten av bakterieodling för att upptäcka patogener (cirka en vecka), relativt låg känslighet och allt oftare bakteriell resistens mot antibiotika.

I små tidigare studier visade sig optisk koherenstomografi (OCT) i kombination med analys av tårcytokiner vara stödjande för att skilja mellan olika patogener som orsakar keratit. Dessa studier verkar vara en spelomvandlare inom området för snabbtestning för keratit. Problemet med dessa studier är dock ett litet urval och användningen av delvis föråldrad utrustning.

Bedömning av nytta/risk Även om det inte finns någon direkt nytta för deltagande försökspersoner, kan resultaten av studien hjälpa till att få mer insikt i förloppet av keratit och kan ytterligare förbättra de diagnostiska användbarheterna vid sjukdomshantering.

Det finns ingen ytterligare medicin som används i denna studie. Resultaten av denna studie skulle kunna bidra till att skapa en bättre förståelse av keratit och skulle kunna möjliggöra snabbare och målinriktad terapi. Alla tillämpade mättekniker är smärtfria.

Förhållandet mellan risk och nytta verkar således vara acceptabelt.

Studiemål

Primär:

• Jämförelse av skillnader i TNF-alfa-nivå i tårfilm (pg/ml) mellan Gram+ och Gram-bakterier som orsakar keratit (z-test för icke-parade prover).

Sekundär:

• Att utveckla en algoritm, som bör hjälpa till att skilja mellan olika patogener som orsakar keratit med hjälp av cytokinnivåer och OCT-fynd. Denna del av studien kommer att vara experimentell (partiell minsta kvadraters regression och regression slumpmässiga skogsområden)
• Nivåer av IL-1alfa, IL-1beta, IL-6, IL-8, IL-10, IL-17A, TNF-alfa vid keratit
• Morfologiska fynd vid optisk koherenstomografi: hornhinnetjocklek (µm), infiltrattjocklek (µm), infiltratets reflektivitet (grånivå, där 0 är svart och 255 är vit).

Design: Prospektiv studie med ett enda center Deltagarna kommer att rekryteras från ambulanserna vid Keplers universitetsklinik, oftalmologi, Linz, Österrike. Totalt 392 patienter kommer att inkluderas i denna studie. Riktad effekt: 0,8 signifikansnivå efter en Bonferroni-korrigering för 7 förklaringsvariabler (7 olika cytokiner): 0,07 Använda värden (TNF alfa 2): Grupp 1: 18,8 (26,36) och Grupp 2: 50,12 (103,83) Parametrar Resultat Effekt 0,800 alfa 0,007 Medelvärde (Grupp 1) 18,8 Medelvärde (Grupp 2) 50,12 Std. avvikelse (Grupp 1) 26,36 Std. avvikelse (Grupp 2) 103,83 Provstorlek 1 146 Provstorlek 2 146 Effekt (erhållen) 0,798 För korrigering av ett potentiellt avrundningsfel (beräknad effekt 0,798) bör ett fall läggas till varje grupp.

Även om det inte kommer att göras några studieuppföljningar, förväntar sig utredaren fortfarande ett avhopp på 30 % av följande anledning: Som tidigare publicerats resulterar 67 % av alla hornhinnebiopsier i en positiv odling. 13 I de fall där odlingen inte ger positiva resultat måste patienten uteslutas från analysen.

Därför kommer utredaren att inkludera 147 + 147 + (147+147)*0,33 = 391,02 ögon -> 392 ögon Analys av data är endast möjlig om hornhinnebiopsi är positiv (en patogen som orsakar keratit hittas). Därför förväntar sig utredaren att cirka 30 % av patienterna inte kommer att inkluderas för analys. I dessa fall kommer OCT-bilderna fortfarande att utvärderas, men tårfilmsprovet kommer antingen att kasseras enligt protokollet för vävnadsavfall eller om den undersökande ögonläkaren förväntar sig en icke-infektiös typ av keratit (som ett neurotrofiskt sår) cytokinet kvantifiering kommer att utföras.

Mättekniker CASIA 2 (Tomey, Japan) är en ss-OCT-biometer som möjliggör högupplöst avbildning av det främre segmentet av ögat.

Tårprovtagning och cytokinanalys Proverna kommer att samlas in genom konjunktivalsköljning av det drabbade ögat utan topisk anestesi. Steril normal koksaltlösning infunderas vid rumstemperatur i den nedre konjunktivalsäcken genom att försiktigt dra ned det nedre ögonlocket och med en nålfri insulinspruta. Efter några sekunder kommer sköljvätskan att sugas tillbaka in i samma spruta utan att sprutan rör vid bindhinnan. Efteråt kommer provet att förvaras vid -80° Celsius tills alla prover har samlats in. Som nämnts i de proverna, där hornhinnebiopsien var negativ, kommer den antingen att kasseras eller (om oftalmologin förväntar sig en icke-infektiös typ av keratit) fortfarande analyseras. Därför kommer konjunktivvätskan från sprutorna att slås samman och snurras ner i en centrifug (400xg i 10 minuter vid 4°C). Supernatanterna kommer att analyseras med hjälp av det pro-inflammatoriska multiplexanalyskitet från Meso Scale Discovery (Gaithersburg, MD, USA) för nivåer av följande cytokiner och kemokiner: IL-1alfa, IL-1beta, IL-6, IL-8, IL -10, IL-17A, TNF-alfa. Åttio prover kommer att analyseras samtidigt.