Lebih dari 200.000 orang meninggal setiap tahun akibat komplikasi medis yang menelan biaya miliaran – Sains Terkini


Setelah beberapa dekade tidak ada kemajuan, para peneliti biomedis akhirnya membuat kemajuan dalam mendeteksi dan mengobati sepsis, suatu komplikasi medis yang mematikan yang mengirimkan gelombang infeksi patogen ke seluruh tubuh dan tetap menjadi masalah kesehatan masyarakat yang utama.

Para peneliti di Cincinnati Children's Hospital Medical Center melaporkan di Ilmu Kedokteran Terjemahan mereka mengembangkan dan berhasil menguji tes darah cepat baru yang mengukur lima biomarker dan secara akurat memprediksi pasien mana yang berisiko rendah, sedang atau tinggi untuk kematian akibat sepsis (bahasa sehari-hari disebut keracunan darah).

Disebut PERSEVERE, tes ini memungkinkan dokter untuk mendeteksi dan membuat stratifikasi sepsis pada saat-saat paling awal, sama seperti tubuh akan melepaskan badai infeksi bakteri, menurut peneliti senior studi, Hector Wong, MD, direktur dari Obat Perawatan Kritis di Cincinnati Children's. Dengan mengetahui lima protein / gen mana yang membentuk panel darah lima-penanda biomarker, dokter harus dapat memulai intervensi medis lebih awal dan dengan presisi yang lebih besar.

Wong mengatakan tidak hanya pasien dapat dikelompokkan menjadi kelompok risiko rendah, sedang dan tinggi, tes biomarker memungkinkan dokter untuk memilih intervensi yang tepat untuk pasien tertentu, termasuk obat dan dosis yang mana.

"Platform PERSEVERE berfokus pada stratifikasi dan prognostikasi, bukan diagnostik," kata Wong. "Pengayaan prognostik adalah alat dasar untuk pengobatan presisi. Ini memungkinkan kita untuk memprediksi perjalanan penyakit dan perkembangan pada individu dan menyesuaikan pengobatan untuk berbagai kelompok pasien dan individu."

Manfaat lain dari platform pengujian adalah memberikan para peneliti petunjuk penting untuk mempelajari mekanisme biologis yang mendasari bagaimana sepsis dimulai, landai di luar kendali dan bagaimana hal itu dapat dihentikan dengan pendekatan terapi baru, menurut Christopher Lindsell PhD, seorang kolaborator utama tentang Tim Wong sebelumnya dengan Fakultas Kedokteran Universitas Cincinnati dan sekarang di Pusat Medis Universitas Vanderbilt.

Proyek penelitian ini juga diharapkan mengarah pada pengembangan perawatan terapeutik baru, kata para peneliti.

Alat ini telah dikembangkan oleh tim peneliti selama lebih dari satu dekade. Mereka telah mampu secara progresif mengurangi jumlah biomarker di platform uji dari 80 menjadi lima. Hal ini membuatnya lebih mudah untuk memadukan teknologi canggih seperti biologi yang dibantu komputer dan informatika dengan eksperimen laboratorium untuk mencari lebih efisien untuk terapi baru, menurut para peneliti.

Tol Berat

Sepsis biasanya menyerang anak-anak muda yang rapuh dan lansia dirawat di unit perawatan intensif. Komplikasi ini menewaskan lebih dari 200.000 orang per tahun dan biaya sistem perawatan kesehatan miliaran dolar, menurut data penelitian yang diterbitkan oleh National Institutes of Health. Dalam studi saat ini, sekitar 13 persen pasien tidak bertahan hidup, tetapi stratifikasi berbasis PERSEVERE secara efektif mengelompokkan pasien menjadi tiga kategori risiko dengan tingkat kematian yang sangat berbeda. Wong mengatakan tujuan dari kerja tim peneliti adalah untuk mendorong kurva kelangsungan hidup secara signifikan lebih tinggi di antara pasien yang berisiko lebih tinggi.

Sebuah rintangan utama yang membuat frustrasi para peneliti selama beberapa dekade adalah bahwa sepsis dikenal karena heterogenitas klinis dan biologisnya yang besar, dengan penyebab dan hasil yang sangat bervariasi antara pasien yang berbeda. PERSEVERE dirancang untuk memanfaatkan teknologi analisis genetik dan biologis yang ditingkatkan saat ini untuk membuat variabilitas itu lebih mudah dikelola.

Mendapatkan Jawaban Baru

Meskipun lebih dari 1.000 anak telah diuji oleh Wong dan rekannya selama bertahun-tahun, dalam penelitian ini peneliti menggunakan versi terbaru PERSEVERE untuk menguji sampel darah dari 461 anak dengan sepsis serta model tikus yang dengan setia meniru keracunan darah.

Setelah menerima izin sebelumnya dari keluarga pasien dan Dewan Tinjauan Institusi dari institusi yang berpartisipasi, para peneliti menggunakan PERSEVERE untuk menguji anak-anak antara usia 1 dan 18 tahun yang telah dirawat di unit perawatan intensif dan dirawat di bawah sepsis di beberapa rumah sakit anak, termasuk Cincinnati Children's. Karena PERSEVERE belum disetujui untuk penggunaan klinis, itu tidak digunakan untuk menginformasikan atau mempengaruhi keputusan perawatan pasien. Itu hanya diuji untuk akurasi dan potensi penggunaan di masa depan.

Para peneliti mengatakan lima biomarker di PERSEVERE mampu memprediksi secara akurat dengan keandalan yang tinggi dimana pasien akan dan tidak akan mengembangkan kasus sepsis yang parah. Ketika peneliti selanjutnya menguji PERSEVERE dalam model sepsis tikus mereka, lima biomarker yang sama dapat secara akurat memprediksi tikus mana yang berisiko rendah atau tinggi. Mereka juga melaporkan bahwa tikus yang berisiko lebih tinggi mengalami sepsis berat memiliki muatan bakteri yang lebih tinggi secara signifikan dalam darah mereka daripada hewan yang berisiko lebih rendah, dan bahwa dosis antibiotik yang lebih tinggi dapat membantu mengendalikan infeksi darah. Para peneliti juga memberikan bukti yang menguatkan bahwa anak-anak dengan risiko kematian yang lebih tinggi akibat sepsis juga memiliki jumlah bakteri yang lebih tinggi dalam darah mereka.

Wong mengatakan tim peneliti terus menguji dan memperbaiki PERSEVERE dan mempelajari petunjuk biologis yang telah mereka temukan sejauh ini untuk menunjukkan basis molekul awal sepsis dan menemukan perawatan baru. Kemampuan untuk mempelajari biologi sepsis pada model tikus yang dengan setia meniru kondisi dan memiliki biomarker yang sama seperti manusia seharusnya memungkinkan para peneliti untuk membuat kemajuan baru yang signifikan. Wong juga mengatakan teknologi tersebut telah mencapai titik di mana ia akan mendapat manfaat dari mitra dan kolaborator industri biotek sehingga pengembangan platform dapat dipercepat dan diuji di klinik dalam beberapa tahun mendatang.

Untuk tujuan ini, para peneliti telah mendapatkan paten untuk platform melalui grup komersialisasi teknologi Anak-anak Cincinnati, Innovation Ventures. Wong dan Lindsell terdaftar sebagai co-inventor. Wong mengatakan versi dewasa PERSEVERE juga sedang dikembangkan, dan para peneliti berencana untuk secara bersamaan menguji platform tersebut ketika mereka melakukan uji klinis yang didanai NIH untuk menggunakan kortikosteroid untuk mengobati sepsis.

Dukungan pendanaan untuk penelitian ini sebagian berasal dari National Institutes of Health (R35GM126943) dan Inovasi Penelitian dalam Mendukung Penghargaan Keunggulan dari Cincinnati Children's. Wong melayani di dewan penasihat ilmiah untuk Inflammatix, Endpoint Health, dan Eccrine Systems, Inc., perusahaan yang tidak secara langsung terkait dengan pengembangan platform PERSEVERE.

You may also like...

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.