微生物代谢物和妊娠结果研究 (MMOPS)

学习规划

总体计划：评估整个​​怀孕期间的母体代谢标志物，包括母体微生物代谢物TMAO，及其与妊娠期高血压疾病发展的关系。

研究设计和方法：

该前瞻性纵向队列将招募妊娠前三个月（妊娠 10-14 周）的孕妇。 将在入组时收集血浆、血清、血液 RNA 和尿液样本，以及饮食评估和自我报告的人口统计信息。 用于研究实验室的血液总量为 22.5 cc（一根 10 ml EDTA 管、一根 10 ml 血清分离管和一根 2.5 ml PAXgene 血液 RNA 管）。 如果研究实验室与其他必要的产前实验室协调抽取，则预计抽血时的最大体积将为 42-50 cc 血液，具体取决于通常订购的产前实验室的组合。 两周内从怀孕受试者中抽取的血液总量（包括临床和研究抽取）不得超过50ml。 血浆、血清、血液 RNA 和尿液样本将在妊娠中期（24-28 周）再次收集。 此外，在分娩入院时还将收集母体血浆、血清、血液RNA和尿液。 分娩后将采集10cc脐带血样本，并将胎盘送病理学评估。 我们将测量所有三个母体样本和脐带血的 TMAO 水平和其他代谢标志物。 从收集的血浆的血沉棕黄层中获取 DNA，从 PAXgene 血管中获取 RNA，用于代谢生物标志物的分子检测。 对胎盘进行病理学检查，重点关注血管病理学。 此外，将使用访谈员引导的 ASA24（自动自我管理 24 小时饮食评估工具）获得每个时间点的饮食史，这是一项基于网络的调查，通过美国国立卫生研究院网站免费提供，研究人员专用密码保护帐户 (https://epi.grants.cancer.gov/asa24/)。

资格标准 研究人群将包括 18-45 岁、接受产前护理并计划在克利夫兰诊所（俄亥俄州地点）分娩的孕妇。 患者必须能够说和读英语，在入组时有一次可行的宫内妊娠且没有已知的胎儿异常。 胎儿被诊断患有多胎妊娠、染色体异常、严重出生缺陷或先天性感染的患者将被排除。

受试者的识别和招募 研究团队将审查所选研究地点的超声时间表以进行招募。 我们将审查他们的电子病历 (EMR) 的资格。 如果被确定为合适的候选人，他们将被标记为有关研究的接触者。 如果同意更多地了解我们的研究，患者将与研究人员会面，审查资格和知情同意书，其中详细说明了益处、缺点和潜在危害、研究时间表以及患者的期望。 如果他们选择参与，患者和同意的工作人员将签署一份知情同意文件。 同意参与后，患者将被分配一个研究 ID，该 ID 将记录在 REDCap 数据库中。 此次就诊时将进行自我报告的人口统计信息、饮食史和初次抽血/尿液收集。

我们还将通过 MyChart 向潜在参与者发送一份初步传单，供其在超声预约之前查看。 抵达后，她将被问到是否想了解更多有关该研究的信息，招募协议的其余部分将按照之前的描述进行。 将持续评估招募成功与否，如果存在某种模式（例如没有足够的时间审查研究细节和知情同意书），将对方案进行修改。

结果的定义

1. 妊娠高血压疾病包括 1) 妊娠期高血压定义为妊娠 20 周后出现的高血压，但无蛋白尿或其他先兆子痫相关终末器官功能障碍的体征/症状，2) 先兆子痫定义为新发高血压和蛋白尿或新发高血压和蛋白尿高血压和显着的终末器官功能障碍（伴或不伴蛋白尿），通常在先前血压正常的患者妊娠 20 周后发生，3) 慢性高血压叠加的先兆子痫被定义为恶化或顽固性高血压、新发蛋白尿，以及/或慢性高血压患者妊娠 20 周后出现明显的新终末器官功能障碍。
2. 妊娠糖尿病：1) 在三小时 100 克口服葡萄糖耐量测试中，葡萄糖值≥2 等于或高于 Carpenter/Coustan 妊娠糖尿病诊断标准，或 2) 在一小时 50 克口服葡萄糖耐量测试中，血糖值≥200 mg/dL口服葡萄糖耐量试验。
3. 自然早产：妊娠小于37周零天的自然分娩。
4. 低出生体重：出生体重低于2500克。

检测：Hazen 实验室将使用已建立的稳定同位素稀释 LC-MS/MS 方法对血浆、血清、尿液和脐带血样本中的 TMAO 进行检测。

数据分析计划

数据和样本采集 放血和中流尿液自我采集将在预先指定的时间点（10-14 周、24-28 周以及入院分娩时）进行。 分娩临床医生将在分娩后收集胎盘和脐带血样本。 血液和尿液样本将由接受过危险品培训并通过交通部认证的 S. Graves 运送到勒纳研究所实验室。 胎盘样本同样将按照适当的协议运送到主校区病理学系进行处理。 饮食评估数据将在基于网络的 NIH 自动自我管理 24 小时 (ASA24) 饮食评估工具研究人员密码保护帐户中收集。 将从患者的病历中收集患者的临床特征、妊娠结局和新生儿结局。

数据和样本存储 通过限制参与患者数据收集和分析的团队成员的访问权限，可以确保数据安全。 医疗记录数据将通过 CCF REDCap 数据库安全存储。 饮食评估数据将类似地存储在基于网络的 NIH 自动自我管理 24 小时 (ASA24) 饮食评估工具研究人员密码保护帐户中。 安全监测将包括确保标本采集的安全和清洁的临床环境、遵循适当的静脉穿刺安全方案以及在指定临床区域正确处置用品。 去识别化的血液样本将在勒纳研究所的斯坦利·哈森实验室储存和分析。 去识别化的胎盘将在主校区的病理实验室储存和处理。

统计分析：

样本量 由于我们关于妊娠期 TMAO 的信息有限，因此估计功效计算是使用显着性水平为 0.05 的两个样本 T 检验来检测组间的平均 TMAO 差异，功效为 80%，总样本量为 200 名患者，其中 10 名患者％ 辍学率。 文献估计的TMAO标准差为0.61～10.15微摩尔/L，假设妊娠高血压疾病组与正常组的比例为1:10，则可检测到的平均TMAO差异为0.451～7.497微摩尔/L。 。

分析计划：

将患有妊娠期高血压疾病的患者与没有妊娠期高血压疾病的患者进行比较。 将使用平均值和标准差来总结近似正态分布的连续测量，并使用两个样本 t 检验进行比较。 显示偏离正态性的连续测量和顺序测量将使用中位数和四分位数进行总结，并使用 Wilcoxon 秩和检验进行比较。 分类因素将使用频率和百分比进行总结，并使用皮尔逊卡方检验或费舍尔精确检验进行比较。 如果各组的基线特征存在差异，则将针对临床重要性因素进行线性回归调整。 根据最终数据的分布，将计算 TMAO 水平与其他连续变量之间的 Pearson 或 Spearman 相关性。 对于每个级别的分类因素，TMAO 水平将使用平均值和标准差或中位数和四分位数进行总结，并使用方差分析或 Kruskal-Wallis 检验进行比较。 所有分析将使用 SAS（版本 9.4， SAS 研究所（北卡罗来纳州卡里）且 p < 0.05 将被视为具有统计显着性。

可行性

多学科研究团队的经验以及妇产科研究所和心血管与代谢科学系现有的研究基础设施确保了该提案在一年资助期内的可行性和成功。 运行所有测定和分析的专业知识已经确定。

研究的意义

HDP 是未来 CVD 的危险因素。 如果我们能够找出一种有助于 HDP 以及未来 CVD 发展的机制，我们也许能够在怀孕早期甚至孕前进行筛查并进行干预以改善结果。 进一步了解孕妇饮食、肠道微生物组成及其代谢产物的产生如何影响妊娠期血管和内皮功能是新颖的。 这项研究的结果可以改变我们如何概念化孕产妇健康，并为治疗干预提供新的、令人兴奋的途径。