Advanced heart failure (HF) is associated with poor pronosis, but consumes the major portion of treatment resources. Advanced HF is often biventricular- there is right ventricular (RV) dysfunction accompanying left-ventricular (LV) dysfunction. Prediction of RV dysfunction onset in the context of LV dysfunction is difficult, but critically important for proper timing of further HF therapy (i.e. heart transplantation, left-ventricle asisst device implantation). The goal of the project is to identify proteins which are differentially expressed in myocardium of patients with biventricular failure compared to patients with LV dysfunction but preserved RV function and to control individuals without HF (organ donors). Current „top-notch“ proteomic approaches enable the identification of up to 10000 proteins, almost equaling the number of proteins typially expressed in a normal cell. Identification of these biomarker proteins in the circulation (plasma) can be a useful tool supporting clinical decision making. Identification of differentially expressed proteins can be useful not only for diagnotics or for prognostic assessment, but may identify also new therapeutic targets. A detailed proteomic analysis of pooled myocardial samples of patients undergoing heart transplantation (HTx, discovery cohort) and control samples will be performed. Samples of patients with normal RV function (upper quartile of the distribution of RV function) and RV dysfuction (lower quartile of the distribution of the RV function) will be compared with healthy controls (HF-free organ donor hearts not used for transplantnation). Differential expression of identified proteins will be verified in individual samples of the original and also another cohort of patients undergoing HTx (verification cohort). Verified and prioritized list of potential markers will be tested for detectability and altered concentration in plasma in patients from both cohorts. The ability of prioritized and verified candidate biomarkers to predict the presence of biventricular failure will be studied on the preexisting set of patients with advanced heart failure undergoing a thorough examination at IKEM; this cohort will be used to test the biomarkers for their prognostic power. The ability of biomarkers to predict RV dysfunction following LVAD implantation will be tested on another preexisting set of patients that underwent this intervention.

Pokročilé srdeční selhání je spojeno s velmi špatnou prognózou a zároveň spotřebovává největší část zdrojů pro léčbu tohoto onemocnění. Pokročilé srdeční selhání je velmi často biventrikulární – je přítomna dysfunkce nejen levé (LK), ale i pravé komory (PK). Predikce rozvoje dysfunkce pravé komory v kontextu levostranného selhání je obtížná, ale je kriticky důležitá pro správné načasování terapií jako jako transplantace srdce nebo implantace podpory levého srdce (LVAD). Cílem projektu je identifikovat bílkoviny diferenciálně exprimované v myokardu pacientů s biventrikulárním selháním oproti pacientům se srdečním selháním a zachovalou funkcí PK a kontrolám (orgánoví dárci). Současné proteomické techniky umožňují identifikaci až 10 000 proteinů, což téměř odpovídá počtu proteinů v běžné buňce. Detekce takových proteinů v krvi by byla užitečným nástrojem podporující klinické rozhodování. Identifikace diferenciálně exprimovaných proteinů může hrát roli nejen pro diagnostiku nebo pro zpřesnění odhadu prognózy, ale může také vést k identifikaci nových terapeutických cílů. Bude provedena detailní proteomická analýza směsných vzorků myokardu pacientů, kteří podstoupili transplantaci (Tx) srdce („discovery“ kohorta) a kontrol. Budou porovnány vzorky pacientů s normální funkcí PK (horní kvartil ditribuce funkce PK) a s dysfunkcí PK (dolní kvartil distribuce funkce PK). Diferenciální exprese identifikovaných proteinů bude následně verifikována v individuálních vzorcích myokardu původní i další kohorty Tx pacientů (verifikační kohorta). Verifikovaný a prioritizovaný seznam potenciálních markerů bude dále testován na přítomnost a změny koncentrace v séru pacientů obou kohort. Schopnost takto verifikovaných potenciálních biomarkerů predikovat přítomnost biventrikulárního selhání bude dále studována na preexistujícím setu pacientů s pokročilým srdečním selháním podstupujících podrobné vyšetření v IKEM, na této kohortě bude rovněž testována schopnost biomarkerů predikovat prognózu. Schopnost predikce výskytu selhání PK po implantaci LVAD bude sledována na dalším preexistujícím setu pacientů, kteří podstoupili tuto intervenci.

Proteomic analysis of myocardium in advance heart failure patients- identification of biomarkers facilitating clinical decisions

Doba řešení: 2019-2022

Obsahuje literaturu