Proteomics prediktiva roll i blodtryckssvar hos hypertensiva patienter som genomgår njurdenervering. (PREDICT-RDN)

Hypertoni (HTN) är den vanligaste modifierbara riskfaktorn förknippad med kardiovaskulär sjuklighet och mortalitet, medan dess prevalens ökar globalt. Trots tillgången till säker och effektiv blodtryckssänkande medicin uppnås inte blodtryckskontroll (BP) till riktlinje-rekommenderade mål hos en stor del av patienterna. Den nuvarande kunskapen är att hyperaktivitet i sympatiska nervsystemet bidrar till initiering, underhåll och progression av HTN.

Renal denervation (RDN) är en minimalt invasiv kateterbaserad metod dedikerad för att störa den sympatiska njurenerveringen med hjälp av olika ablationstekniker, samtidigt som den är den mest omfattande apparatbaserade behandlingen för ΗΤΝ. Nuvarande endovaskulära katetersystem kommer åt njurartärer och levererar radiofrekvensenergi, ultraljudsenergi eller använder neurotoxiska medel som alkohol, vilket resulterar i förstörelse av de periarteriella afferenta och efferenta njurnerverna. RDN har upplevt upp- och nedgångar som ett potentiellt behandlingsalternativ för HTN under de senaste årens utredning. De första proof-of-concept, öppna kliniska prövningarna gav lovande resultat om RDN-effektivitet vid sänkning av blodtrycket, även om den första randomiserade skenkontrollerade studien inte kunde bekräfta de tidigare uppmuntrande resultaten. De senaste randomiserade, skenkontrollerade studierna med förbättrad design och metodik visade dock signifikanta minskningar av kontorsblodtryck (OBP) och ambulatoriskt blodtryck (ABP) hos patienter som genomgick RDN. Trots påvisad effektivitet och säkerhet för RDN-proceduren, uppvisar cirka 30 % till 40 % av patienterna inte en kliniskt signifikant blodtrycksminskning, även i de senaste optimalt utformade kliniska prövningarna. Detta kan bero på det patofysiologiska substratet hos dessa patienter, medan identifiering av en biomarkör för BP-svar kan resultera i ett bättre urval av patienter med bättre svar.

Proteiners dynamiska roll för att stödja livet är dokumenterad sedan de första stadierna av biologisk forskning. Proteomet kan definieras som det totala proteininnehållet i ett biologiskt system såsom cell, vävnad, biologisk vätska, etc. Proteomics är den storskaliga studien av proteomet, såväl som identifiering och kvantifiering av dessa proteiner. Det finns några grundläggande steg för proteomisk analys: provinsamling, proteinextraktion, proteinseparation, proteinsekvensbestämning och proteinidentifiering med bioinformatiska tekniker i referensdatabaser. Kromatografibaserade tekniker används för proteinextraktion och högupplösta tvådimensionella elektroforestekniker för proteinseparation, medan masspektrometri (MS)-baserad analys används allmänt för proteinsekvensbestämning. Proteomisk analys används i olika forskningsmiljöer för att detektera diagnostiska biomarkörer och belysa patogenicitetsmekanismer, förändring av uttrycksmönster som svar på olika signaler eller tolkning av funktionella proteinvägar i olika sjukdomar. Det slutliga målet med proteomik är att bättre förstå den molekylära komplexiteten samtidigt som diagnostiska och terapeutiska sjukvårdsalgoritmer etableras för förebyggande och behandling av sjukdomar.

Α. Syfte med studien:

Huvudsyftet med denna studie är att undersöka den potentiella prediktiva rollen av urinproteomiken i BP-svar hos patienter som genomgår RDN. Denna hypotes kan leda till uppkomsten av biomarkörer i urinen hos hypertonipatienter för att optimalt välja ut dem som ska genomgå RDN-förfarande.

B. Studiedesign:

Detta är en prospektiv, icke-interventionell, observationsstudie som omfattar totalt 100 patienter, med okontrollerad hypertoni, behandlade eller obehandlade, i åldern 18-80 år, som genomgår RDN i samband med randomiserade kliniska prövningar. Under baslinjeutvärderingen kommer HTN-diagnosen att bekräftas av OBP- och ABP-mätningar, medan alla patienter måste vara obehandlade eller behandlade med maximalt 3 antihypertensiva läkemedel (minst 50 % av maximal dos). Patienter med måttlig till svår kronisk njursjukdom (eGFR <45 ml/min), njurartäravvikelser, typ I diabetes mellitus och sekundär HTN kommer att exkluderas. De inskrivna fallen kommer att ha ett uppföljningsbesök 3 månader efter RDN. Data kommer att samlas in med hjälp av ett specifikt formulär (CRF). Dessa inkluderar demografiska och somatometriska data, tidigare medicinsk historia, OBP-mätningar, ABP-mätningar, laboratorietester (uppskattad njurfunktion, serumkalium, serumnatrium och serumglukosnivåer). Alla patienter måste underteckna ett informerat samtycke för att delta i studien. Etikgodkännande har erhållits från sjukhusets etiska kommittéstyrelse.

C. Metoder:

Skärmbesök: Under baslinjebesöket kommer BP att utvärderas med OBP- och ABP-mätningar. Patienter med systoliskt OBP ≥140 mmHg och systoliskt ABP ≥130 mmHg kommer att inkluderas i studien. Patientprofilen kommer att inkludera serumtester (glukos, urea, kreatinin, natrium, kalium) samt renalt ultraljud för att utesluta anatomiska eller strukturella avvikelser i njurarna. Sekundär HTN kommer att uteslutas, enligt HTN:s riktlinjer. Urinprover kommer att samlas in från alla patienter och förvaras i frysen tills de skickas till Proteomics Research Unit för analyser.

Njurdenervering: RDN-procedur kommer att utföras 1 till 2 veckor efter skärmbesök av en erfaren interventionell kardiolog följt av en 1-dags sjukhusvistelse.

Uppföljningsbesök: Ett uppföljningsbesök kommer att schemaläggas 3 månader efter RDN-proceduren. Nya OBP- och ABP-mätningar och serumtester (glukos, urea, kreatinin, natrium, kalium) kommer att samlas in. Datainsamlingen kommer att slutföras med statistisk analys. Patienter kommer att kategoriseras som responders eller non-responders enligt OBP eller/och ABP skillnader mellan baseline besök och 3 månaders uppföljningsbesök. En 5 mmHg minskning av systolisk ABP och en 10 mmHg minskning av systolisk OBP kommer att ställas in som gränsvärden för att kategorisera patienterna. Vid den tidpunkten kommer resultat från proteomiska analyser av baslinjeurinprover att bidra till identifieringen av signifikanta kvalitativa och kvantitativa skillnader i proteiner mellan de två grupperna av patienter (responders och non-responders). Information om specifika proteiners identitet, struktur, funktioner och metabola vägar som de är involverade i kommer att samlas in genom biologiska databaser.

Statistisk analys: Normalfördelning av all data kommer att kontrolleras med Kolmogorov-Smirnov test. Kontinuerliga variabler kommer att uttryckas som medelvärde och standardavvikelse (SD), medan kategoriska variabler kommer att presenteras i procent (%). Jämförelser mellan kategoriska variabler kommer att göras med χ2 (Pearsons chi-kvadrattest). Jämförelser mellan kontinuerliga variabler med normalfördelning kommer att göras via Students t-test för oparade stickprov, medan jämförelser mellan kontinuerliga variabler som följer icke-normalfördelningar kommer att göras via Mann-Whitney U-test. Korrelationsanalys kommer att göras via Pearson Phi-koefficient eller Spearmans rho (ρ) baserat på fördelningen av datamängden. Statistiskt signifikanta kommer att vara skillnader med p-värde <0,05. Analys av all data kommer att utföras av SPSS 26 (SPSS Inc, Chicago, Illinois, USA) programvara.

D. Beräknat forskningsresultat:

Studieresultaten förväntas bestämma den prediktiva rollen av urinproteomik i blodtryckssvar hos hypertensiva patienter som genomgår njurdenervering.