JP2015510416A - バイオマーカーパネルデータを使用して、心臓再同期装置/治療を制御するシステム及び方法 - Google Patents

バイオマーカーパネルデータを使用して、心臓再同期装置/治療を制御するシステム及び方法 Download PDF

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Abstract

本開示の実施形態は、特に、医療装置及び方法に関するバイオマーカーパネルデータを利用するシステム及び方法に関する。一実施形態では、外部プログラマー装置と、移植可能な医療装置とを有する医療システムが含まれ、移植可能な医療装置は、遠隔測定インタフェースを通してプログラマーと通信するように構成される。外部プログラマー装置は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルに関するデータを受信するように構成することができ、バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−n、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TEVIP−1、TEVIP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも1つを含む。外部プログラマー装置は、バイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルに関するデータを処理するように構成することができる。

Description

本願は、米国内企業であるCardiac Pacemakers、Inc.、Medical University of South Carolina、指定される全ての国の出願人、アメリカ合衆国市民であるCraig M.Stolen、アメリカ合衆国市民であるTimothy E.Meyer、アメリカ合衆国市民であるMilan Seth、アメリカ合衆国市民であるFrancis G.Spinale、アメリカ合衆国市民であるNicholas David Wold、アメリカ合衆国のみの指定出願人の名において、2013年1月31にPCT国際特許出願として出願されており、2012年1月31日に出願された米国仮特許出願第61/593,037号明細書の優先権を主張し、その内容を参照により本明細書に援用する。
本開示は、一般的には医療装置及び医療方法に関し、特に、バイオマーカーパネルデータを医療装置及び医療方法に関して利用するシステム及び方法に関する。
移植可能な医療装置(IMD)は、患者の治療を提供するために一般的に使用されている。いくつかのタイプの移植可能な医療装置は、1つ又は複数の電極が標的組織内又はその近傍に配置されるリード線(「刺激リード」)又はカテーテルを介して、電気刺激を標的組織に送る。心拍管理装置の状況では、電気刺激は、心臓をペーシングするペーシングパルス及び/又は不整脈を終わらせる非常に高いエネルギーの除細動ショック若しくは電気的除細動ショックの形態で送ることができる。
American College of Cardiology/American Heart Association Guidelines for the Evaluation and Management of Chronic Heart Failure in the Adult(非特許文献1)では、心不全は、「心室が血液を充填するか、又は噴射する能力を損なう任意の構造的又は機能的な心疾患に起因する可能性がある複雑な臨床的症状」として定義されている。心不全は、様々な有害な血流力学的及び循環的な結果を有する。心疾患の兆候及び症状としては特に、系統的又は肺の液体貯留、活動レベル及び運動に対する耐性の低下、並びに不良な腎機能及び脳機能/認知機能が挙げられる。時間の経過に伴い、心不全を有する患者は通常、心拍出機能の更なる低下を経験し、この低下には、液体貯留の増加、活動/運動に対する耐性の継続する低下、腎臓及び脳機能/認知機能の更なる低下が付随する。
心臓再同期療法(CRT)は、進行した心不全を有する人々の中に生じる心臓の心室収縮の遅れを治療するために使用される。右心室と左心室の収縮間の遅れは、心疾患と共に生じることが多く、生物力学的に非効率的な心臓収縮及び心拍出量の低減に繋がる。心臓再同期療法は、心臓の複数の心腔を刺激して、左心室と右心室との収縮を再び同期させることを通して、この問題に対処することを目的とする。
バイオマーカー又は生物学的マーカーは、生物学的状態の指標として使用することができる物質である。バイオマーカーは、小分子、タンパク質、核酸、炭水化物、脂質、及びそれらの組み合わせを含むことができる。
American College of Cardiology/American Heart Association Guidelines for the Evaluation and Management of Chronic Heart Failure in the Adult
本開示の実施形態は、特に、バイオマーカーパネルデータ並びに関連する医療装置及び医療方法を利用するシステム及び方法に関する。一実施形態は、CRT治療への反応の可能性を予測する方法を含むことができる。本方法は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、定量化されたレベルを解析することであって、それにより、CRT治療への反応の可能性を特定する、解析することとを含むことができ、バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む。いくつかの実施形態では、方法は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、定量化されたレベルを使用して、患者を1組のカテゴリのうちの1つに分けることとを含むことができ、1組のカテゴリはCRT治療反応者を含み、バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFN−γ、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む。
一実施形態は、CRT治療に反応する可能性が低い患者を識別する方法を含むことができる。方法は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、定量化されたレベルを解析することであって、それにより、CRT治療への反応の可能性を特定する、解析することとを含むことができ、バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む。
一実施形態は、CRT治療を受ける患者の予後を特定する方法を含むことができる。方法は、CRT治療を受けている患者を選択することと、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、定量化されたレベルを解析することであって、それにより、予後を特定する、解析することとを含むことができ、バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む。
一実施形態は、患者を治療する方法を含むことができる。方法は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、定量化されたレベルを解析することと、少なくとも部分的に解析結果に基づいて、前記患者の治療を調整することとを含むことができ、バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む。いくつかの実施形態では、方法は、CRT治療を受けている患者を選択することと、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、定量化されたレベルを解析することであって、それにより、CRT治療への予期される反応を特定する、解析することと、CRT治療に対する予期される反応を、CRT治療への患者の実際の反応と比較することと、CRT治療への患者の実際の反応が、CRT治療への予期される反応よりも悪い場合、CRT治療のパラメータを調整することとを含むことができ、バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む。
一実施形態は、CRT治療を受けている患者を監視する方法を含むことができる。方法は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、定量化されたレベルを解析して、状態を特定することとを含むことができる。いくつかの実施形態では、方法は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、時間の経過に伴う定量化されたレベルの変更を解析して、治療の変更に対する反応を解析すること及び疾病の進行を監視することからなる群から選択される1つ又は複数を実行することとを含むことができる。
一実施形態は、アッセイキットを含むことができ、アッセイキットは、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化するプローブを含み、バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む。
この概要は、本開示の教示のいくつかの概説であり、本趣旨を排他的又は完全に扱うものとして意図されない。更なる詳細が、詳細な説明及び添付の特許請求の範囲において見られる。以下の詳細な説明を理解し、詳細な説明の一部をなす図面を見た上で、他の態様が当業者には明らかになり、各図面は限定の意味で解釈されるべきではない。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びその法的均等物によって規定される。
本開示は、以下の図面と併せてより完全に理解することができる。
本明細書での様々な実施形態による方法のいくつかのステップのフローチャートである。 本明細書での様々な実施形態による方法のいくつかのステップのフローチャートである。 本明細書での様々な実施形態による方法のいくつかのステップのフローチャートである。 本明細書での様々な実施形態による方法のいくつかのステップのフローチャートである。 本明細書での様々な実施形態による例示的なシステムの概略図である。 本開示のいくつかの実施形態による外部装置の様々な構成要素の概略図である。 本開示のいくつかの実施形態による移植可能な装置の様々な構成要素の概略図である。 CRT反応者と非反応者との12バイオマーカーについての3か月及び6か月でのベースラインからの絶対変化を示すグラフである。
本開示は、様々な変更及び代替の形態を受けることが可能であるが、本開示の詳細は、例及び図面として示されており、詳細に説明される。しかし、本開示が、記載される特定の実施形態に限定されないことを理解されたい。逆に、本開示の趣旨及び範囲内の変更、均等物、及び代替を包含することが意図される。
心臓再同期療法(CRT)は、深刻なLV機能不全に次ぐ心不全(HF)への装置によって駆動される認識された治療である。しかし、臨床過程及び/又はLV機能改善によって定義されるCRT後のこれらのHF患者の結果は様々であり得る。研究により、心機能障害を有する患者のうち、期待されるようには心臓再同期療法(CRT)に反応しないある割合の患者が存在し、したがって、CRTを受けるが、HF(心不全)の進行及びMACE(心不全での入院、心筋梗塞、又は心臓性ショックイベント、心臓発作イベント、若しくは血栓塞栓イベント、及び死亡を含むが、これらに限定されない主要有害心血管系イベント)のリスクが影響を受けない患者の部分集合が存在することがわかっている。現在、CRTからの機能的恩恵を受けるHF患者を予測する有効な手法は存在しない。さらに、CRTに最適に反応しない患者の早期識別は、臨床的な課題のままである。
様々な実施形態では、CRTへの機能的反応を示すHF患者を予測する(CRT移植前を含む)プラズマバイオマーカーパネルが含まれる。様々な実施形態では、CRT配置後のHF患者の機能的反応の識別に使用することができるバイオマーカープロファイルが含まれる。
いくつかの実施形態では、CRT評価時であるが、CRT配置前に行われるバイオマーカーの特定の組み合わせを定量化する末梢非侵襲的診断テストにより、HF及びMACEリスクを低減する患者を予測することができるか、又は逆に、心血管系のリスク指標を有効に低減しない患者を識別することができる。
いくつかの実施形態では、予測アルゴリズム及び/又は予測アルゴリズムを実行する装置により、CRT後に心機能の改善を示し、それにより、HFの進行を遅くし、MACEのリスクを低減する患者を予測し、且つ/又は分類することができる。
いくつかの実施形態では、特定の組のバイオマーカーについての生物学的サンプルの特定のテスト(血液テスト等)を使用して、CRTの配置後の患者の反応を評価することができる。そのような実施形態は、特に、CRT配置後、早期では、CRTへの相対的な反応を識別することが難しいことがあり、多くの場合、複雑な撮像及び機能的研究を必要とするため、有利であり得る。したがって、本明細書でのいくつかの実施形態によれば、特定の抹消診断テストは、CRTに反応している患者についての診断情報を提供することができるとともに、逆に、予測したようにはCRTに反応しない患者を識別することができる。そのような実施形態は、早期警告情報を提供するように機能することができ、次に、この情報を使用して、CRT(心臓再同期療法)装置の再プログラミング、薬剤の変更、追加の撮像の実行、及び侵襲的機能研究の実行を含むが、これらに限定されない、これらの患者の早期のより積極的な精密検査を開始することができる。
そして、本明細書でのいくつかの実施形態が、バイオマーカーパネルのデータを利用して、特に、CRT治療への反応の予測、CRT治療に反応する可能性が低い患者の識別、CRT治療を受けた患者の予後を特定すること、CRT治療を用いて患者を処置すること、CRT治療処置を調整すること、及びCRT治療を受けている患者を監視すること等の様々なタスクを実行するシステム及び方法を含むことが理解されるだろう。本明細書には、バイオマーカーアッセイキットも含まれる。
本明細書で使用される場合、「バイオマーカー」という用語は、限定ではなく、小分子、タンパク質、核酸、炭水化物、脂質、及びそれらの組み合わせを含む生物学的状態の指標として使用することができる測定可能な物質を含む。本明細書での特定のバイオマーカーへの参照が、内容により別段のことが示される場合を除き、前駆体、プロフォーム、イソフォーム、成熟形態変異体、及び代謝物を含むが、それに限定されないその分解形態への参照を含むことが理解されるだろう。
多くの異なるタイプのバイオマーカーを本明細書での実施形態に利用可能なことが理解されるだろう。本明細書での様々な実施形態に使用されるバイオマーカーは、アディポネクチン、アドレノメジュリン、中間領域プロアドレノメデュリン、アンギオテンシンII、アペリン、BNP、BNP1−32、NTproBNP1−76、カスパーゼ−3、コネクシン−43、コペプチン、C−反応タンパク質(CRP)、ジヒドロピリジン受容体、表皮成長因子(EGF)、エンドグリン、エンドセリン、エンドセリン−1、巨大エンドセリン、エオタキシン、繊維芽細胞成長因子−2(FGF−2)、フィブロネクチン、Flt−3リガンド、フラクタルキン、ガレクチン3(Gal−3)、G−CSF、GDF−15、GM−CSF、GRO、ICTP、IFNa2、IFN−γ、IGF−1、IL−1、IL−1a、IL−1b、IL−1ra、IL−2、IL−3、IL−4、IL−5、IL−6、IL−7、IL−8、IL−9、IL−10、IL−12(p40)、IL−12(p70)、IL−13、IL−15、IL−17、IP−10、L−タイプカルシウムチャネルαサブユニット、MCP−1、MCP−3、MDC、MIP−1a、MIP−1b、miR−1、miR−21、miR−29、miR−30、miR−133、miR−208、miR−486、miR−760、MMP−1、MMP−2、MMP−3、MMP−7、MMP−8、MMP−9、MMP−12、MMP−13、MPO、オステオポンチン、PAI−I、PDGF−AA、PDGF−AB/BB、PIIINP、PINP、PRA−プラズマレンニン、RANTES、RNU 44、RNU 6B、sCD30、sCD40L、sEGFR、sE−セレクチン、sgp130、sICAM−I、sIL−1Rib、sIL−1RII、sIL−2Ra、sIL−4R、sIL−6R、sRAGE、ST2、sST2、sTNF RI、sTNF RII、sVCAM−I、sVEGFR1、sVEGFR2、sVEGFR3、TGFa、TGF bI、TGF bII、TGF bIII、TIMP−1、TIMP−2、TIMP−3、TIMP−4、TNFa、TNFb、TROPONIN−I、VEGF、ANP、NTproANP、中間領域pro−ANP SERCA2a、リアノジン受容体、I型プロコラーゲンのカルボキシ末端プロペプチド(PICP)、C型ナトリウム利尿ペプチド(CNP、NTproCNP)、アルドステロン、エピネフリン、アルギニンパソプレシン(AVP)、コペプチン、ウルコルチンI、II、III、Fas(APO−1)、sFas、FasL、IL−18、酸化低密度リポタンパク質、ミエロペルオキシダーゼ、尿中ビリルビン酸化生成物、尿中及びプラズマイソプロスタン、プラズママロンアルデヒド、カルボニル化タンパク質、心筋トロポニンI及びT、ミオシン軽鎖キナーゼI、ヒト心臓脂肪酸結合タンパク質、クレアチンキナーゼMB分画、虚血変性アルブミン、オステオプロテゲリン、コエンザイムQ10、sGp130、sTNFr−II、VAP−1、sVCAM−1、M−CSF、GM−CSF、及びそれらの類似体を含むことができるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、バイオマーカーは、心不全マーカー、炎症バイオマーカー、及び/又は再形成バイオマーカーを含むことができるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、バイオマーカーは、炎症のバイオマーカー、生理活性バイオマーカー、及び/又はタンパク質分解性バイオマーカーを含むことができるが、これらに限定されない。
比較的多様なバイオマーカーセットが、炎症を示すことに関して妥当であり得ることが理解されるだろう。本明細書での様々な実施形態での炎症の特定のバイオマーカーは、CRP(C−反応タンパク質)、SGP−130(可溶性糖タンパク質130)、sIL−2R(可溶性インターロイキン−2受容体)、sTNFR−II(可溶性腫瘍壊死因子受容体−II)、IFN−γ(インターフェロンγ)、sST2(可溶性腫瘍形成能−2の抑圧遺伝子)、及びこれらの任意の断片を含むことができるが、これらに限定されない。
生理活性バイオマーカーは、BNP(脳性ナトリウム利尿ペプチド)及びその断片を含むことができるが、これらに限定されない。
タンパク質分解性バイオマーカーは、MMP及びTIMPを含むことができるが、これらに限定されない。マトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)は、亜鉛依存エンドペプチダーゼである。大半のMMPは、プロ酵素として合成され、分泌されていから、活性形に変換される。MMPは、いくつかの生理活性分子の処理に加えて、細胞外基質タンパク質を分解することが可能である。MMPは、細胞外基質(ECM)の分解成分で重要な役割を果たす。本明細書での様々な実施形態においてタンパク質分解性バイオマーカーとして使用される特定のMMPは、MMP−2、MMP−9、及びこれらの任意の断片を含むことができるが、これらに限定されない。
メタロプロテアーゼ(TIMP)の組織阻害剤は、MMPを抑圧することによって機能する。構造的に、TIMPは2つのドメインを含む。N末端ドメインは、1:1非共有相互作用を介して成熟メタロプロテアーゼの活性部位に結合し、触媒部位への物質のアクセスを妨げる。本明細書での様々な実施形態でのタンパク質分解性バイオマーカーとして使用される特定のTIMPは、TIMP−1、TIMP−2、TIMP−4、及びこれらの任意の断片を含むことができるが、これらに限定されない。
本明細書で使用される場合、「バイオマーカーパネル」という用語は、単独で、一緒に、又は副結合で使用可能であり、ヒトである被験者のコンディション、状態、又は健康状態に関して、ヒトである被験者の状態を示すバイオマーカーセットを指す。バイオマーカーパネル内のバイオマーカーは、上述したバイオマーカーを含むことができる。パネル内のバイオマーカーの特定の身元が、バイオマーカーパネルが置かれる特定の用途と、特定用途でパネルの結果が満たされなければならない厳密性に依存し得ることが理解されるだろう。
いくつかの実施形態では、パネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFN−γ、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4から選択される少なくとも2つの別個のバイオマーカーを含む。他の実施形態では、パネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFN−γ、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4から選択される少なくとも3つの別個のバイオマーカーを含む。他の実施形態では、パネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFN−γ、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4から選択される少なくとも4つの別個のバイオマーカーを含む。他の実施形態では、パネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFN−γ、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4から選択される少なくとも5つの別個のバイオマーカーを含む。他の実施形態では、パネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFN−γ、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4から選択される少なくとも6つの別個のバイオマーカーを含む。他の実施形態では、パネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFN−γ、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4から選択される少なくとも7つの別個のバイオマーカーを含む。他の実施形態では、パネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFN−γ、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4から選択される少なくとも8つの別個のバイオマーカーを含む。他の実施形態では、パネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFN−γ、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4から選択される少なくとも9つの別個のバイオマーカーを含む。他の実施形態では、パネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFN−γ、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4から選択される少なくとも10の別個のバイオマーカーを含む。他の実施形態では、パネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFN−γ、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4から選択される少なくとも11の別個のバイオマーカーを含む。他の実施形態では、パネルCRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFN−γ、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4。
いくつかの実施形態では、パネルは少なくともCRP、sST2、TIMP1、及びTIMP2を含む。いくつかの実施形態では、パネルは少なくともCRP、BNP、及びTNFR−IIを含む。いくつかの実施形態では、パネルは少なくともCRP及びBNPを含む。
特定のバイオマーカーパネル内のバイオマーカーは、基礎となる生物学的機能に関して異種群を含むことができるため、パネル内に含まれる各バイオマーカーが異なる正常生物学的濃度を有し得、したがって、パネル内に含まれる各バイオマーカーが、特定の生物学的状態を示すのに有意な異なる濃度又は濃度閾値を有し得ることが理解されるだろう。例として、CRP(C−反応タンパク質)の正常血清濃度は、IL−2の正常血清濃度と異なり、したがって、バイオマーカーパネルの状況で適用される濃度の解析では、これら2つの濃度の固有の異なる大きさを計上する必要がある。
いくつかの実施形態では、個々の各バイオマーカーは、患者母集団でのそのバイオマーカーの正常値(又は基準正常値)に従って評価される。換言すれば、個々の各バイオマーカーは、正常よりも高値、正常、又は正常よりも低値のいずれかとして評価することができる。いくつかの実施形態では、基準正常レベルは健康な患者群に基づいて特定される。他の実施形態では、群は心不全を有する患者である。他の実施形態では、群は、CRT治療装置を受けた、心不全を有する患者である。更に他の実施形態では、群は、CRT治療への反応者である、心不全を有する患者で構成される。いくつかの実施形態では、群は、CRT治療への反応者ではない、心不全を有する患者で構成される。
バイオマーカーパネルの解析により、肯定的な結果、否定的な結果、又は中間結果がもたらされる。いくつかの実施形態では、肯定的なバイオマーカーパネル結果は、パネル内の全てのバイオマーカーが閾値を超えることに基づいて定義することができる。他の実施形態では、肯定的なバイオマーカーパネル結果は、パネル内の大半のバイオマーカーが閾値を超えることに基づいて定義することができる。いくつかの実施形態では、閾値は、その特定のバイオマーカーに固有の量的濃度であることができる。他の実施形態では、閾値は、正常若しくは異常、又は正常よりも高値、正常、若しくは正常よりも低値のいずれかとしてより質的に評価することもできる。
本明細書での様々な実施形態は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することを含むことができる。いくつかの実施形態では、レベルを定量化することは、生体外で行うことができる。いくつかの実施形態では、レベルを定量化することは、生体内で行うことができる。当然、特定のバイオマーカーの性質に応じて、バイオマーカーのレベルを定量化する多くの様々な技法が存在することが理解されるだろう。例えば、タンパク質又はその断片を識別する状況では、使用される方法は、ELISA(酵素結合免疫吸着測定法)、ウェスタンブロット法、他のタイプの電気泳動分析アッセイ、免疫組織化学染色、親和クロマトグラフィ、質量分析等を含むことができるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、1つ又は複数のバイオマーカーのレベルを定量化することは、レベルを示す他の化合物のレベルを定量化することを含むことができる。例として、特定のタンパク質のレベルを定量化する状況では、タンパク質又はその前駆体のmRNAコーディングの検出を使用して、そのようなレベルを定量化することができる。したがって、様々な実施形態では、ノーザンブロット法、RT−PCR(ポリメラーゼ連鎖反応)、遺伝子発現の逐次分析(SAGE)、マイクロアレイアッセイ等を含む技法を使用することができる。特定のタンパク質のレベルを定量化する状況では、それらのレベルを示す他の化合物は、前駆体、プロフォーム、イソフォーム、成熟形態変異体、及び代謝物を含むが、それに限定されないその分解形態を含むことができる。しかし、バイオマーカーのレベルを検出及び/又は定量化に使用可能な多くの他の技法が存在することが理解されるだろう。
いくつかの実施形態では、他のタイプのデータを、本明細書での方法のバイオマーカーデータと併せて使用することができる。例として、データは、患者の性別に関するデータ、心不全の虚血性起源又は非虚血性起源、左脚ブロックの有無、QRS幅(150ミリ秒以上のQRS幅等)、過去の入院についての情報、左心室拡張末期容量(LVEDV)(125ml/mを超えるLVEDV等、及び左心房容量(40ml/mを未満の左心房容量等)を含むことができるが、これらに限定されない。このような他のタイプのデータの使用は、二進変数または必要に応じて連続変数としての使用を含むことができる。
いくつかの実施形態では、使用されるデータは、ST2、CRP、TIMP1、TIMP2、及びベースラインでのLVESVのうちの1つ、2つ、3つ、又は4つ以上、ベースラインでの年齢、性別、ベースラインでの収縮期血圧、ベースラインでのQRS持続時間、ベースラインでのPR間隔、ベースラインでの虚血性状態、並びにベースラインでのACE(アンギオテンシン変換酵素阻害薬)/ARB(アンジオテンシンII受容体拮抗薬)の使用を含むことができる。
いくつかの実施形態では、使用されるデータは、CRP、BNP、及びベースラインでのLVESVのうちの1つ、2つ、3つ、又は4つ以上、ベースラインでの年齢、性別、ベースラインでの収縮期血圧、ベースラインでの左脚ブロックの存在、ベースラインでの腎疾患、ベースラインでの虚血性状態、並びにベースラインでのベータ遮断薬の使用を含むことができる。
いくつかの実施形態では、使用されるデータは、CRP、BNP、及びベースラインでのLVESVのうちの1つ、2つ、3つ、又は4つ以上、ベースラインでの年齢、性別、ベースラインでの収縮期血圧、ベースラインでのQRS持続時間、ベースラインでのPR間隔、ベースラインでの虚血性状態、ベースラインでのベータ遮断薬の使用、並びにベースラインでのACE/ARBの使用を含むことができる。
いくつかの実施形態では、使用されるデータは、BNP、CRP、TNFR−II、及びベースラインでのLVESVのうちの1つ、2つ、3つ、又は4つ以上、ベースラインでの年齢、性別、ベースラインでの収縮期血圧、ベースラインでのQRS持続時間、ベースラインでの左脚ブロックの存在、ベースラインでの虚血性状態、並びにベースラインでの腎疾患を含むことができる。
様々なサンプルを、本明細書での様々な実施形態によるテストの生物学的サンプルとして使用可能なことが理解されるだろう。例として、サンプルは、流体サンプル(プラズマ、血液、血清、間質性流体、体濾過、胸膜液、リンパ液、脳脊髄液、粘液、腹膜液、唾液、汗、涙、尿、並びに他の分泌液等)並びに組織サンプルを含むことができるが、これらに限定されない。様々な実施形態では、方法は、患者の生物学的サンプルを採取するステップを更に含むことができる。
本明細書でのいくつかの実施形態では、アッセイキットが含まれる。アッセイキットは、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化するのに役立つ材料を含むことができる。アッセイキットの特定の構成要素は、バイオマーカーの定量化に使用される技法に依存することができる。例として、いくつかの実施形態では、キットは、バイオマーカーパネルの1つ又は複数に固有のプローブを含むことができる。いくつかの実施形態では、キットは、バイオマーカーパネルの1つ又は複数への結合特異性を示すプローブを含むことができる。例えば、いくつかの実施形態では、キットは、バイオマーカーパネルの1つ又は複数への結合特異性を示す抗体を含むことができる。いくつかの実施形態では、プローブはハイブリダイゼーションブローブであることができる。いくつかの実施形態では、プローブはそれ自体、タンパク質、核酸等を含むことができる。いくつかの実施形態では、プローブは、コーティングガラススライド又はジーンチップに取り付けられたプローブ等、基板に取り付けることができる。
これより図1を参照すると、いくつかの実施形態では、方法は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化すること(102)を含むことができる。バイオマーカーパネルのレベルの定量化は、上述した様々な技法の使用を通してなど、様々な方法で実行することができる。いくつかの実施形態では、定量化は、1つのバイオマーカー又はバイオマーカーパネルの絶対値である。いくつかの実施形態では、定量化は、他のマーカーの値、ゲノム標的、プロテオーム標的、又は基準値に対する相対値である。更に他の実施形態では、定量化は、時間期間(臨床医への経過観察診療の時間期間又は装置を移植してから、臨床医に経過観察で診療を受けるまでの時間期間等)にわたるレベル変化を反映することができる。いくつかの実施形態では、変化は絶対値の変化であることができる。他の実施形態では、変化は、患者に関する別のデータに相対して測定することができ、又は他のバイオマーカーに相対して測定される特定のバイオマーカーの変化であることができる。いくつかの実施形態では、特定の患者のバイオマーカーレベルに関するデータは、複数(例えば、2〜100以上)の時間点での測定を含む長い時間期間にわたり追跡することができ、変化の全体プロファイルを特定することができる。
いくつかの実施形態では、バイオマーカーの測定は、患者がCRT装置を受ける前に行うことができる。他の実施形態では、バイオマーカーの測定は、患者がCRT装置を受けた後に行うことができる。いくつかの実施形態では、バイオマーカーの測定は、患者がCRT装置を受ける前及び受けた後の療法で行うことができる。
方法は、定量化されたレベルを解析すること(104)を含むこともできる。例えば、方法は、定量化されたレベルを解析して、CRT治療への反応を特定することを含むことができる。定量化されたレベルを解析することは様々な動作を含むことができる。いくつかの実施形態では、定量化されたレベルを解析することは、定量化されたレベルを基準正常レベルと比較して、CRT治療への反応の可能性を特定することを含む。基準正常レベルは、様々な方法で特定することができる。いくつかの実施形態では、基準正常レベルは患者群に基づいて特定される。いくつかの実施形態では、群は健康な患者で構成される。他の実施形態では、群は心不全を有する患者である。他の実施形態では、群は、CRT治療装置を受け取った、心不全を有する患者である。更に他の実施形態では、群は、CRT治療への反応者である、心不全を有する患者で構成される。いくつかの実施形態では、群は、CRT治療への反応者ではない、心不全を有する患者で構成される。
いくつかの実施形態では、定量化されたレベルを解析することは、バイオマーカーパネルの基準正常レベルからの、定量化されたレベルの逸脱を表す集計スコアを計算することを含む。基準正常レベルからのプラス又はマイナスの逸脱は、CRT治療への反応の可能性を示すことができる。いくつかの実施形態では、基準正常レベルからのプラス又はマイナスの逸脱の特定の程度は、CRT治療への反応の可能性を示すことができる。基準正常レベルが、CRT治療への反応者である、心不全を有する患者群に基づいて導出されるような、いくつかの実施形態では、基準正常レベルから逸脱しないことは、CRT治療への反応の可能性を示すことができる。いくつかの実施形態では、定量化されたレベルを解析することは、定量化されたレベルを閾値レベルと比較して、CRT治療への反応の可能性を特定することを含む。
いくつかの実施形態では、方法は、患者を選択することを更に含むことができる。いくつかの実施形態では、症状に基づいて患者を選択することができる。例えば、患者を選択することは、心不全症状に基づいて行うことができる。いくつかの実施形態では、症状は主観的な症状を含むことができる。他の実施形態では、症状は客観的な症状を含むことができる。更に他の実施形態では、症状は、主観的な症状と客観的な症状との組み合わせを含むことができる。いくつかの実施形態では、患者を選択することは、患者に何が示されたかに基づくことができる。例として、患者を選択することは、CRT治療に示された患者に基づくことができる。いくつかの実施形態では、患者を選択することは、心不全を患っているが、CRT治療に示されていない患者に基づくことができる。
いくつかの実施形態では、方法は、患者がCRT治療に反応する可能性が低いかどうかを特定することを更に含むことができる。
いくつかの方法は、患者をカテゴリに分けることを含むことができる。例えば、これより図2を参照すると、方法は、バイオマーカーのレベルを定量化すること(202)と、患者をカテゴリに分けること(204)とを含むことができる。いくつかの実施形態は、CRT治療への反応の可能性を予測する方法に向けられ、この方法は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、定量化されたレベルを使用して、患者を1組のカテゴリの1つに分けることとを含む。カテゴリは、CRT治療反応者、非反応者、超反応者(例えば、反応者の中でも平均の程度を越えて反応すると予測される者)、否定的な反応者、CRT治療に関係なく死亡する可能性が高い患者、不確定反応者等のうちの1つ又は複数を含むことができるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、1組のカテゴリは少なくとも2つのカテゴリを含むことができる。いくつかの実施形態では、1組のカテゴリは少なくとも3つのカテゴリを含むことができる。いくつかの実施形態では、1組のカテゴリは少なくとも4つのカテゴリを含むことができる。いくつかの実施形態では、1組のカテゴリは少なくとも5つのカテゴリを含むことができる。
いくつかの実施形態では、カテゴリへの分類は、バイオマーカーパネルの1つ又は複数の定量化されたレベルと、バイオマーカーパネルの1つ又は複数の基準正常レベルとの差に基づくことができる。いくつかの実施形態では、異なるバイオマーカーは等しい重みを受ける。他の実施形態では、異なるバイオマーカーは異なる重みを受け取った。
様々な実施形態には、CRT治療に反応する可能性が低い患者を識別する方法が含まれる。方法は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、定量化されたレベルを解析することであって、それにより、CRT治療への反応の可能性を特定する、解析することとを含むことができる。いくつかの実施形態では、方法は、患者を選択するステップを更に含むことができる。例として、方法は、CRT治療に示されている患者に基づいて、患者を選択するステップを含むことができる。いくつかの実施形態では、方法は、心不全を患っているが、CRT治療に示されていない患者に基づいて、患者を選択するステップを更に含むことができる。
いくつかの実施形態では、CRT治療を受けている患者の予後を特定する方法が含まれる。方法は、CRT治療を受けている患者を選択することと、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、定量化されたレベルを解析することであって、それにより、予後を特定する、解析することとを含むことができる。いくつかの実施形態では、予後は、定量化されたレベルと、基準正常レベルとの比較に基づいて特定することができる。上記と同様に、基準正常レベルは様々な方法で特定することができる。いくつかの実施形態では、基準正常レベルは患者群に基づいて特定される。いくつかの実施形態では、群は健康な患者で構成される。他の実施形態では、群は心不全を有する患者である。いくつかの実施形態では、群は、CRT治療への反応者である、心不全を有する患者で構成される。いくつかの実施形態では、群は、CRT治療への反応者ではない心不全を有する患者で構成される。上記とまた同様に、定量化されたレベルを解析することは、いくつかの実施形態では、バイオマーカーパネルの基準正常レベルからの、定量化されたレベルの逸脱を表す集計スコアを計算することを含むことができる。基準正常レベルからのプラス又はマイナスの逸脱は、患者の予後を示すことができる。いくつかの実施形態では、基準正常レベルからのプラス又はマイナスの逸脱の特定の程度は、患者の予後を示すことができる。いくつかの実施形態では、基準正常レベルから逸脱がないことは、CRT治療に反応する可能性が高いことを示すことができる。いくつかの実施形態では、定量化されたレベルを解析することは、定量化されたレベルを閾値レベルと比較して、患者の予後を特定することを含む。
いくつかの実施形態では、バイオマーカーに関するデータは、コンパニオン診断又は治療診断として使用することができる。そのような治療診断の1つの独自のインパクトは、末梢サンプルを容易に取得し、解析し、高速ターンアラウンド情報を提供して、医療装置の利用をガイドし、それにより、CRT反応の予測及び反応性を提供し、それにより、医療リソースの利用を改良することができるという点で、現在の診断からの大きな改良を提供することができる。
いくつかの実施形態では、患者を処置する方法が含まれる。これより図3を参照すると、いくつかの実施形態では、本明細書での方法は、バイオマーカーのレベルを定量化すること(302)と、定量化されたレベルを解析すること(304)と、少なくとも部分的に解析結果に基づいて、患者が受けている治療を調整すること(306)とを含むことができる。治療を調整することは様々なステップを含むことができる。いくつかの実施形態では、患者の治療を調整することは、医療装置が移植された患者へのCRT治療の処方を開始すること及び患者に処方されるCRT治療のパラメータを変更することからなる群から選択される少なくとも1つを含む。CRT治療の例示的なパラメータは、A−V遅延、V−V遅延、刺激ベクトル等を含むことができるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、治療を調整することは、閉ループプロセスの一環として実行することができる。いくつかの実施形態では、CRT治療のパラメータへの変更は、移植された装置によって自動的に行うことができる。いくつかの実施形態では、CRT治療のパラメータの変更は、外部装置によって行い、次に移植された装置にプログラムすることができる。他の実施形態では、治療を調整することは、外部装置への警告通知又は他の表示を通して、臨床医に治療の変更を示唆することを含むことができる。
いくつかの実施形態では、CRT治療を受けている患者を処置する方法が含まれる。方法は、CRT治療を受けている患者を選択することと、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、定量化されたレベルを解析することであって、それにより、CRT治療への予期される反応を特定する、解析することと、CRT治療への予期される反応を、CRT治療への患者の実際の反応と比較することと、CRT治療への患者の実際の反応が、CRT治療への予期される反応よりも悪い場合、CRT治療のパラメータを調整することとを含むことができる。CRT治療への反応が、予期される反応よりも悪いかどうかは、臨床医によって主観的に判断することができるか、又は患者の比較母集団の反応に基づく解析を含む技法を通して客観的に判断することができる。いくつかの実施形態では、心不全が悪いか否かは、特に、心拍出量、液体貯留量、活動/運動への耐性、腎機能及び脳機能/認知機能に従って判断することができる。ここでも、CRT治療の例示的なパラメータは、A−V遅延、V−V遅延、刺激ベクトル等を含むことができるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、CRT治療を受けている患者を監視する方法が、本明細書に含まれる。方法は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、定量化されたレベルを解析することであって、それにより、患者の状態を特定する、解析することとを含むことができる。患者の状態を解析することは、患者を1組の可能な状態インジケータの1つに分類することを含むことができる。1組の可能な状態インジケータは、状態の改善、状態の悪化、又は現状維持のうちの1つ又は複数を含むことができる。一実施形態では、CRT治療を受けている患者を監視する方法は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、時間の経過に伴い、定量化されたレベルの変化を解析することであって、それにより、治療変更への反応を特定するか、又は疾病の進行を監視する、解析することとを含む。
これより図4を参照して、本明細書での様々な実施形態による方法のいくつかのステップのフローチャートを示す。特に、図4は、心臓再同期療法(CRT)が心不全(HF)の兆候及び症状を有する患者で有益か否かの判断を支援する、多変量バイオマーカープロファイリング及び判断アルゴリズムの一例を示す。いくつかの実施形態では、患者は、収縮期心不全の兆候及び症状を有する場合に検討される。パネルの総合バイオマーカー又はそれらのバイオマーカーの部分集合を使用して、高レベルの予測(例えば、いくつかの実施形態では、AUC>0.80)を達成することができ、これは、HFを有するとともに、最大の反応確率を有する患者を識別する。いくつかの実施形態では、バイオマーカーパネルは、AUC>0.60を達成することができる。いくつかの実施形態では、バイオマーカーパネルはAUC>0.70を達成することができる。いくつかの実施形態では、バイオマーカーパネルはAUC>0.80を達成することができる。図4の方法(又はアルゴリズム)の動作350では、HFの記録を有する患者が検討される。次に、患者は、動作352において評価されて、現在のAmerican Heart Association/American College of Cardiology(AHA/ACC)指針に従って治療されたか否かが判断される。AHA/ACC指針に従って治療されていた場合、動作354において、バイオマーカーパネルの解析が行われる。次に、動作356において、患者のバイオマーカープロファイルが、実施されるバイオマーカープロファイルのAUC(ROC解析での曲線下の面積)に基づいて、予測設定点限度を超えるか否かが判断される。いくつかの実施形態では、設定点限度は、非反応の60%尤度よりも大きい。いくつかの実施形態では、設定点限度は、非反応の70%尤度よりも大きい。いくつかの実施形態では、設定点限度は、非反応の80%尤度よりも大きい。いくつかの実施形態では、設定点限度は、非反応の90%尤度よりも大きい。バイオマーカープロファイル結果が設定点限度未満の場合、動作358において、患者はCRT装置移植に紹介することができるか、又は少なくとも、CRT装置の更なる検討に紹介することができる。しかし、バイオマーカープロファイル結果が設定点限度を超える(例えば、反応しない確率が80%を超えることを意味する)場合、動作360において、心不全薬剤の増量を含む様々なステップをとることができる。次に、ある時間期間後、患者との経過観察362を行うことができる。例えば、経過観察での病院訪問を3か月後に行うことができる。次に、動作364において、バイオマーカーパネル解析を繰り返すことができる。次に、動作356において、再び、患者のバイオマーカープロファイルが予測設定点限度を超えるか否かを判断することができる。バイオマーカープロファイル結果が設定点限度未満の場合、動作358において、患者はCRT装置移植に紹介することができるか、又は少なくとも、CRT装置の更なる検討に紹介することができる。しかし、バイオマーカープロファイル結果が設定点限度を超える場合、動作374において、他の高度心不全処置に紹介することができる。
再び動作352を参照すると、患者が現在のAmerican Heart Association/American College of Cardiology(AHA/ACC)指針に従って治療されていなかったと判断される場合、動作368において、AHA及び/又はACC指針に従って薬剤を漸増し、且つ/又は追加又は低減することができる。次に、ある時間期間後、患者との経過観察370を行うことができる。例えば、経過観察での病院訪問を3か月後に行うことができる。次に、動作372において、標準治療が満たされているか否かを判断することができる。答えが肯定である場合、バイオマーカーパネル解析を動作354に従って実行することができる。否定の場合、動作374において、患者を他の高度心不全処置に紹介することができる。
いくつかの実施形態はシステム及び/又は装置を含むことができる。しかし、本明細書においてバイオマーカーに関連する実施形態が、装置又はシステムを通しての実施に限定されないことが理解されるだろう。図5は、本明細書での様々な実施形態による、いくつかのシステム400の構成要素の概略図である。図5は、実行されているバイオマーカー診断テストと、サーバ並びに装置プログラマー(外部医療装置)及び移植可能な医療装置と通信されている値を概略的に示す。いくつかの実施形態では、プログラマーは装置と通信することができ、バイオマーカー値に基づいて、装置の設定を適宜再プログラムすることができる。いくつかの実施形態は、図5に示される構成要素の全てを含むことができるが、他の実施形態は、構成要素のうちのいくつかのみを含むことができる。データは、様々な特定の構成要素から、矢印で示されるように、システム内の他の構成要素に渡すことができる。しかし、通信がそのような経路に限定されず、装置間のデータ通信を、自動的又は手動データ入力プロセスを通すことを含め、様々な方法で行うことができることが理解されるだろう。システム400は、移植可能な医療装置414を含むことができる。本明細書に記載の方法又はその部分は、移植可能な医療装置414によって実行することができる。移植可能な医療装置414は、患者412内に配置することができる。移植可能な医療装置414は、例えば、ペースメーカー、除細動器、心臓再同期装置等の様々なタイプのものであることができる。いくつかの実施形態では、移植可能な医療装置414は特に、心臓再同期装置である。移植可能な医療装置の一例は、本願と同じ譲受人に譲渡された米国特許第4,562,841号明細書に開示されており、この発明を参照により本明細書に援用する。いくつかの実施形態では、移植可能な医療装置414は、患者の心臓426内又はその近傍に配置される1つ又は複数のリード422を含むことができる。リードは、リング電極及び/又は先端電極等の複数の電極を含むことができる。いくつかの実施形態では、リード422は、心臓の左心室及び右心室の両方に配置することができる。
移植可能な医療装置414は、外部医療装置416(又は装置プログラマー)と通信することができる。本明細書に記載の方法又はその部分は、外部医療装置416によって実行することができる。いくつかの実施形態では、移植可能な医療装置414と外部医療装置416との通信は、移植可能な医療装置414の近傍で患者412の外部に保持されるワンドを通しての誘導通信を介することができる。しかし、他の実施形態では、通信は、無線周波数伝送を介して、又は音響的に実行することができる。
外部医療装置416は、ビデオ出力を表示する表示画面418等のビデオ出力装置を含むことができる。いくつかの実施形態では、外部医療装置416は、収集されたデータを処理するように構成することができる。外部医療装置416は、キー等のユーザ入力装置420を含むこともできる。外部医療システム416は、例えば、プログラマー/レコーダー/モニタ装置、コンピュータ、高度患者管理システム、又は個人情報端末(PDA)であることができる。例示的なプログラマー/レコーダー/モニタ装置は、マサチューセッツ州Natickに所在のBoston Scientific Corporationから利用可能な型番3120Programmerを含む。
いくつかの実施形態では、移植可能な医療装置414は、1つ又は複数の移植可能なセンサを含み、患者412に関するデータを収集することができる。例として、医療装置414は移植可能なセンサを含み、予測マーカーの濃度を感知することができる。いくつかの実施形態では、移植可能なセンサは、CRPの生体内濃度を感知することができる。例示的な移植可能なセンサは、米国特許出願第2007/0270675号明細書に記載されており、この出願を参照により本明細書に援用する。
いくつかの実施形態では、生体外アッセイを使用して、バイオマーカーの濃度を測定することができる。例として、いくつかの実施形態では、外部アッセイ装置428を使用して、CRP等のバイオマーカーの濃度を測定することができる。患者412は、アッセイ可能な量の血液又は他の体液を外部アッセイ装置428に提供することができ、装置は、存在するバイオマーカーの量を測定し、移植可能な医療装置414に直接、又は外部医療装置416を通して、濃度データに関して報告することができる。
いくつかの実施形態では、システム400はサーバ430を含むことができる。サーバ430は、システム400の他の構成要素からリモートに配置することができるが、パケット交換ネットワーク等のネットワーク等を通して通信することができる。サーバ430は、移植可能な医療装置414、外部医療装置416、及び外部アッセイ装置428のうちの1つ又は複数と、そのような構成要素がシステム400の部分である場合、通信することができる。サーバ430は、プロセッサ、メモリ、入/出力インタフェース等の標準サーバ構成要素を含むことができる。いくつかの実施形態では、サーバ430は、データベース(図示せず)と更に通信することができる。本明細書に記載の方法又はその部分は、サーバ430によって実行することができる。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の1つ又は複数の動作、方法、又はその部分は、外部装置によって実行することができる。プログラマー/レコーダー/モニタ等の例示的な外部装置は、多くの計算装置に共通する構成要素を含むことができる。これより図6を参照して、いくつかの実施形態による様々な構成要素の図を示す。外部システムは、従来のマイクロプロセッサを含み得る中央演算処理装置(CPU)705又はプロセッサと、情報を永続的に記憶する読み取り専用メモリ(ROM)715とを含む。メモリコントローラ720が提供され、システムRAM710を制御する。バスコントローラ725が提供され、データバス730を制御し、割り込みコントローラ735を使用して、他のシステム構成要素から様々な割り込み信号を受信して処理する。
いくつかの実施形態では、大容量記憶装置を、コントローラ740によってバス730に接続されるディスクドライブ741、コントローラ745によってバス730に接続されるCD−ROMドライブ746、及びコントローラ750によってバス730に接続されるハードディスクドライブ751によって提供することができる。プログラマーシステムへのユーザ入力は、いくつかの装置によって提供し得る。例えば、キーボード及びマウスは、キーボード及びマウスコントローラ755によってバス730に接続することができる。DMAコントローラ760を提供して、システムRAM710への直接メモリアクセスを提供する。視覚的表示が、ビデオ表示770を制御するビデオコントローラ765又はビデオ出力によって生成される。外部システムは遠隔測定インタフェース790又は遠隔測定回路を含むこともでき、これにより、外部システムは、移植可能な医療装置又は外部装置とインタフェースし、データを交換することができる。いくつかの実施形態では、外部システムはネットワークインタフェースを含むことができる。外部プログラマー装置は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルに関するデータを受信するように構成することができる。要素のこの説明は、単なる例として提供され、いくつかの実施形態が、図6に示される様々な要素を有さなくてもよいことが理解されるだろう。例えば、外部装置のいくつかの実施形態は、ディスクドライブ741を有さなくてもよい。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の1つ又は複数の動作、方法、又はその部分は、移植可能な医療装置によって実行することができる。これより図7を参照して、例示的な移植可能な装置800のいくつかの構成要素を概略的に示す。移植可能な医療装置800は、1つ又は複数の刺激リード830及び828に結合されたコントローラモジュール872を含むことができる。コントローラモジュール872は、双方向データバスを介してメモリ回路(モジュール)846と通信するマイクロプロセッサ848を含むことができる。メモリ回路846は、プログラムを記憶するROM又はRAMと、データを記憶するROM(EEPROM等)又はRAMとを含むことができる。コントローラモジュール872は、信号の処理及び本明細書に記載の方法又はその部分の実行等の様々な動作を実行するように構成することができる。例えば、コントローラモジュールは、バイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルに関するデータを処理するように構成することができる。遠隔測定インタフェース864又は通信回路も提供され、プログラマー装置又は患者管理システム等の外部ユニットと通信する。通信回路は、バイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルに関するデータを受信するように構成することができる。
コントローラモジュール872は、1つ又は複数の心室感知・ペーシングチャネルを含むことができ、このチャネルは、感知増幅器852と、出力回路854と、心室チャネルインタフェース850とを含み、心室チャネルインタフェース850は、マイクロプロセッサ848のポートと双方向的に通信する。さらに、いくつかの実施形態では、追加の要素を含み得る。心室感知・ペーシングチャネルは、刺激リード830及び電極834と通信することができる。
コントローラモジュール872は、1つ又は複数の動脈感知・ペーシングチャネルを含むことができ、このチャネルは、感知増幅器858と、出力回路860と、動脈チャネルインタフェース856とを含み、動脈チャネルインタフェース856は、マイクロプロセッサ848のポートと双方向的に通信する。動脈感知・ペーシングチャネルは、刺激リード828及び電極832と通信することができる。チャネル毎に、同じリード及び電極を感知及びペーシングの両方に使用することができる。チャネルインタフェース850及び856は、アナログ/デジタル変換器を含み、感知増幅器及びレジスタからの感知信号入力をデジタル化することができ、レジスタには、パルスを出力し、ペーシングパルス振幅を変更し、感知増幅器の利得及び閾値を調整するようにマイクロプロセッサによって書き込むことができる。いくつかの実施形態では、図7に示されるコントローラモジュール872の要素のうちのいくつかを省いてもよいことが理解されるだろう。
ショックパルス生成器874をマイクロプロセッサにインタフェースすることもでき、それにより、別個の電極対876、878を介して除細動ショックを心臓に送る。いくつかの実施形態では、電極876及び878は、刺激リード830及び刺激リード828のそれぞれに沿って配置することができる。いくつかの実施形態では、これらの構成要素の1つ又は複数を省いてもよい。例として、移植可能な医療装置がペースメーカーである場合、ショックパルス生成器874が含まれないことがある。同様に、装置のタイプ及び構成に応じて、より多数又はより少数の電極及びチャネルを有し得る。
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「a」、「an」、及び「the」が、内容により明らかに別段のことが示される場合を除き、複数形を含むことに留意されたい。「or(又は)」という用語が一般に、内容により明らかに別段のことが示される場合を除き、「及び/又は」を含む意味で採用されることにも留意されたい。
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、「構成される」という語句が、特定のタスクを実行するか、又は特定の構成を利用するように構築されるか、又は構成されるシステム、装置、又は他の構造体を記述することにも留意されたい。「構成される」という用語は、「配置される」、「配置され構成される」、「構築され配置される」、「構築される」、「製造され配置される」等の他の同様の語句と同義で使用することができる。
様々な実施形態に関して本明細書に示され説明されるモジュール、回路、及び方法を、ソフトウェア、ハードウェア、及びソフトウェアとハードウェアとの組み合わせを使用して実施可能なことを当業者は理解するだろう。したがって、図示され、且つ/又は説明されるモジュール及び回路は、ソフトウェア実施、ハードウェア実施、及びソフトウェアとハードウェアとの実施を包含することが意図される。
本明細書での全ての公開物及び特許出願は、本開示が関連する分野での通常技能のレベルを示す。全ての公開物及び特許出願は、まるで個々の各公開物又は特許出願が特に且つ個々に参照によって示されるかのような程度と同じ程度まで、参照により本明細書に援用される。
本願は、本趣旨の適合又は変形の包含を意図する。上記説明が限定ではなく例示を意図されていることを理解されたい。本趣旨の範囲は、添付の特許請求の範囲と共に、そのような特許請求の範囲に与えられる均等物の全範囲を参照して決定されるべきである。
実施例1:CRT反応に関連するバイオマーカー
トライアルに登録した心不全を有する患者(n=764)から、ベースライン(CRT評価中であるが、CRT移植前)で、CRTが配置されてから3か月後、及び6か月後に前向き調査でプラズマを収集した。Ellenbogenら、Primary results from the SmartDelay determined AV optimization:a comparison to other AV delay methods used in cardiac resynchronization therapy(SMART−AV)trial.Circulation 2010;122:2660−2668参照。トライアルは、機能的反応として、CRT後6か月での15mlのLV収縮末期容量の低減という、予め指定された評価項目を確立し、この定義をこのバイオマーカープロファイリング研究で利用した。トライアルの初期目標は、CRT房室(A−V)遅延の3つの異なるモードを比較することであり、続くランダム化は、主要評価項目と比較的等しいことを示し、したがって、これらの患者を本解析に向けてプールした。
特に、末梢静脈血サンプルを、米国及び欧州でのCRTの標準指標を満たす、心不全を有する患者から収集した。サンプルは、2つのエチレンジアミン四酢酸(EDTA、18mgパープルトップ)管(BD Vacutainer、366643)での標準静脈穿刺によって収集した。遠心分離を室温で10分間、高速(毎分3000回転以上(RPM)又は1300g以上(相対遠心力=RCF=g)であることが推奨される)で実行した。各血液サンプル管からのプラズマを2つの別個の、適宜ラベルされたポリプロピレン管に移した。プラズマを貯蔵冷凍庫に移すまで、氷上に保持した。遠心分離後、可能限りすぐにプラズマサンプルを凍結させた。次に、出荷まで、プラズマサンプルを−20°Cで貯蔵した。サンプルを、登録センターから72時間以内に分析施設に出荷した。
抽出効率、検出閾値、及び対照非装置患者(n=25)でのばらつきのために、シグナリング、炎症、筋細胞/母型構造等の機能ドメインに広がった90のプラズマタンパク質候補。この後、SMART−AV患者サンプル(n=25/25、反応者/非反応者)の第2の部分集合での18のバイオマーカー候補の検証段階が続いた。例えば、アレイ(Millipore Cytokine Panel)を使用してIFN−γを解析し、アレイ(Millipore Cytokine Receptor Panel)を使用してsIL−2RA及びsTNF−RIIを解析し、アレイ(Millipore HCVD1 Panel)を使用してsVCAM−1を解析し、MMP Multiplex Array Panel(RnD Systems−Cat#LMP000)を使用してMMP−2(LMP902、RnD Systems)及びMMP−9(LMP911、RnD Systems)を解析し、TIMP Array Panel(Cat#LKT003、RnD Systems)を使用してTIMP−1を解析し、ELISAアッセイ(Cat#DCRP00、RnD Systems)を使用してCRPを解析し、ELISAアッセイ(Cat#04−BI−20852、ALPCO Immunoassays)を使用してBNPを解析し、ELISAアッセイ(Cat#DST200、RnD Systems)を使用してST2を解析した。
ロジスティック回帰及び曲線下面積(AUC)を使用して、前向きに収集された全体的なサンプルセット(2200サンプル超)に対して、内部検証されたロボット支援の高感度マルチプレックスサスペンションアレイによって、最終的な1セット12のバイオマーカーを解析し、6か月で、独立したレビューを通して、338人の患者を反応者として定義し、376人を非反応者として定義した。
12のバイオマーカーがいくつかのドメインを表した:炎症(C−反応タンパク質:CRP、可溶性糖タンパク質130:SGP−130、可溶性インターロイキン−2受容体:sIL−2R、可溶性腫瘍壊死因子受容体−II:sTNFR−II、インターフェロン−γ:IFNg)、生理活性(脳性ナトリウム利尿ペプチド:BNP、可溶性腫瘍形成能−2の抑圧遺伝子:sST2)、及びタンパク質分解性(マトリクスメタロプロテアーゼ−2及び−9:MMP−2/−9、MMPの組織阻害剤:TIMP−1、−2、−4)。sST2及びsTNFR−II(31219±980対35435±1120、及び8839±497対9145±281pg/ml、p<0.05のそれぞれ)等の、これらの前向きに収集されたバイオマーカーのいくつかの絶対値での有意差が、6か月での反応者及び非反応者として定義される患者間で、ベースラインで生じた。
より重要なことに、多変量回帰モデルでの12全てのバイオマーカーのベースライン測定を含むことにより、6か月でのCRT反応の予測に関して有意なAUCがもたらされた(0.60、p<0.05)。加えて、有意で示差的なバイオマーカープロファイルが、CRTへの反応者と非反応者との間で、時間の関数として生じた(図)。例えば、CRTの3か月後に、BNP、MMP−2、TIMP−2、及びTIMP−4での有意で示差的な変化が、反応者/非反応者間で生じ(p<0.05)、3か月での12全てのバイオマーカーの多変量解析により、6か月反応が予測された(AUC=0.64、p<、0.05)。図8は、12の選択されたバイオマーカーのCRT反応者対非反応者の3か月及び6か月でのベースラインからの絶対変化を示すグラフである。しかし、様々な実施形態では、相対変化を考慮してもよいことが理解されるだろう。
この前向きに設計されるプラズマプロファイリング研究からの新しい独自の発見としては、特定のバイオマーカーパネルが、装置に示されたHFを有する患者でのCRT反応を首尾良く予測することができること(NYHAクラスIII/IV、EF≦35%、QRS持続時間>120ms)並びにCRT後の機能的反応を監視するために利用されることが含まれる。しかし、本明細書での実施形態が、その特定の指標を有する患者に限定されないことが理解されるだろう。したがって、プラズマバイオマーカープロファイリングは、CRTに関してHFを有する患者を評価する際に予後ユーティリティを提供するとともに、CRT配置後の初期期間での機能的反応を監視する補助的な診断ツールを提供することができる。
多変量ロジスティック回帰モデリングを実行して、肯定的反応者(ベースラインからの−15ml以下のLVESV(左心室収縮末期容量)の変化として定義される)対中立/否定的反応者(最初の6か月以内の死亡又は−15mlを超えるベースラインからのLVESVの変化として定義される)を評価した。最終的な多変量モデルに含まれる以下のバイオマーカー及び臨床共変量が、10分割交差検証法を使用して選択された:ST2(連続変数)、CRP(連続変数)、TIMP1(連続変数)、TIMP2(連続変数)、ベースラインでのLVESV(連続変数)、ベースラインでの年齢(連続変数)、性別(二進変数)、ベースラインでの収縮期血圧(連続変数)、ベースラインでのQRS(連続変数)、ベースラインでのPR間隔(連続変数)、ベースラインでの虚血性状態(二進変数)、ベースラインでのACE(アンギオテンシン変換酵素阻害薬)/ARB(アンジオテンシンII受容体拮抗薬)の使用(二進変数)。最終的な共変量集合の交差検証を介して得られる曲線下面積(AUC)は0.731に等しく、全体のデータセットでのモデル近似によって得られたAUCは0.754に等しかった。
多変量ロジスティック回帰モデリングを実行して、否定的な反応者(最初の6か月以内の死亡又は−20ml以上のベースラインからのLVESVの変化として定義される)対肯定的/中立反応者(ベースラインからの20ml未満のLVESVの変化として定義される)を評価した。最終的な多変量モデルに含まれる以下のバイオマーカー及び臨床共変量が、10分割交差検証法を使用して選択された:CRP(連続変数)、BNP(連続変数)、ベースラインでのLVESV(連続変数)、ベースラインでの年齢(連続変数)、性別(二進変数)、ベースラインでの収縮期血圧(連続変数)、ベースラインでの左脚ブロックの存在(二進変数)、ベースラインでの腎疾患(二進変数)、ベースラインでの虚血性状態(二進変数)、ベースラインでのベータ遮断薬の使用(二進変数)。最終的な共変量集合の交差検証を介して得られる曲線下面積(AUC)は0.676に等しく、全体のデータセットでのモデル近似によって得られたAUCは0.715に等しかった。
多変量ロジスティック回帰モデリングを実行して、肯定的反応者(ベースラインからの−15ml以下のLVESVの変化として定義される)対否定的反応者(最初の6か月以内の死亡又は20ml以上のベースラインからのLVESVの変化として定義される)を評価した。最終的な多変量モデルに含まれる以下のバイオマーカー及び臨床共変量が、10分割交差検証法を使用して選択された:CRP(連続変数)、BNP(連続変数)、ベースラインでのLVESV(連続変数)、ベースラインでの年齢(連続変数)、性別(二進変数)、ベースラインでの収縮期血圧(連続変数)、ベースラインでのQRS持続時間(連続変数)、ベースラインでのPR間隔(連続変数)、ベースラインでの虚血性状態(二進変数)、ベースラインでのベータ遮断薬の使用(二進変数)、ベースラインでのACE/ARBの使用(二進変数)。最終的な共変量集合の交差検証を介して得られる曲線下面積(AUC)は0.739に等しく、全体のデータセットでのモデル近似によって得られたAUCは0.765に等しかった。
多変量ロジスティック回帰モデリングを実行して、3つのレベル結果として反応を評価した:肯定的反応者(ベースラインからの−15ml以下のLVESVの変化として定義される)、中立反応者(ベースラインからの−15mlを超え、且つ20ml未満のLVESVの変化として定義される)、及び否定的反応者(最初の6か月以内の死亡又はベースラインからの20ml以上のLVESVの変化として定義される)。最終的な多変量モデルに含まれる以下のバイオマーカー及び臨床共変量が、10分割交差検証法を使用して選択された:BNP(連続変数)、CRP(連続変数)、TNFR−II(連続変数)、ベースラインでのLVESV(連続変数)、ベースラインでの年齢(連続変数)、性別(二進変数)、ベースラインでの収縮期血圧(連続変数)、ベースラインでのQRS持続時間(連続変数)、ベースラインでの左脚ブロックの存在(二進変数)、ベースラインでの虚血性状態(二進変数)、ベースラインでの腎疾患(二進変数)。最終的な共変量集合の交差検証を介して得られる曲線下面積(AUC)は0.681に等しく、全体のデータセットでのモデル近似によって得られたAUCは0.696に等しかった。
本開示の実施形態は、特に、バイオマーカーパネルデータ並びに関連する医療装置及び医療方法を利用するシステム及び方法に関する。一実施形態は、CRT治療への反応の可能性を予測する方法を含むことができる。本方法は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、定量化されたレベルを解析することであって、それにより、CRT治療への反応の可能性を特定する、解析することとを含むことができ、バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む。いくつかの実施形態では、方法は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、定量化されたレベルを使用して、患者を1組のカテゴリのうちの1つに分けることとを含むことができ、1組のカテゴリはCRT治療反応者を含み、バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFN−γ、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む。
好ましい実施形態において、本発明は、例えば、以下の項目を提供する。
(項目1)
医療システムであって、
外部プログラマー装置と、
移植可能な医療装置と、
を備え、上記移植可能な医療装置は、遠隔測定インタフェースを通してプログラマーと通信するように構成され、
上記外部プログラマー装置は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルに関するデータを受信するように構成され、上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも1つを含み、
上記外部プログラマー装置は、上記バイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルに関するデータを処理するように構成される、医療システム。
(項目2)
上記外部プログラマー装置は、上記バイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数の上記レベルに関する上記データに基づいて、CRT治療に関するプログラミング命令を上記移植可能な装置に送信するように構成される、項目1及び3〜6のいずれか一項に記載の医療システム。
(項目3)
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも3つを含む、項目1、2及び4〜6のいずれか一項に記載の医療システム。
(項目4)
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも4つを含む、項目1〜3、5、及び6のいずれか一項に記載の医療システム。
(項目5)
上記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sTNFR−II、及びBNPを含む、項目1〜4及び6のいずれか一項に記載の医療システム。
(項目6)
上記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sST2、TIMP−1、及びTIMP−2を含む、項目1〜5のいずれか一項に記載の医療システム。
(項目7)
プロセッサと、
上記プロセッサに動作可能に接続される通信回路と、
を備える、移植可能な医療装置であって、
上記通信回路は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルに関するデータを受信するように構成され、上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも1つを含み、
上記装置は、上記バイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルに関する上記データに基づいて、治療を調整するように構成される、移植可能な医療装置。
(項目8)
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも3つを含む、項目7及び9〜12のいずれか一項に記載の移植可能な医療装置。
(項目9)
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも4つを含む、項目7、8、及び10〜12のいずれか一項に記載の移植可能な医療装置。
(項目10)
上記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sTNFR−II、及びBNPを含む、項目7〜9、11、及び12のいずれか一項に記載の移植可能な医療装置。
(項目11)
上記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sST2、TIMP−1、及びTIMP−2を含む、項目7〜10、及び12のいずれか一項に記載の移植可能な医療装置。
(項目12)
上記バイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数の上記レベルに関する上記データに基づいて、上記患者に処方されるCRT治療のパラメータを変更するように構成される、項目7〜11のいずれか一項に記載の移植可能な医療装置。
(項目13)
患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化するプローブを備えるアッセイキットであって、
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む、アッセイキット。
(項目14)
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも3つを含む、項目13及び15〜17のいずれか一項に記載のアッセイキット。
(項目15)
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも4つを含む、項目13、14、16、及び17のいずれか一項に記載のアッセイキット。
(項目16)
上記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sTNFR−II、及びBNPを含む、項目13〜15及び17のいずれか一項に記載のアッセイキット。
(項目17)
上記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sST2、TIMP−1、及びTIMP−2を含む、項目13〜16のいずれか一項に記載のアッセイキット。
(項目18)
CRT治療への反応を予測する方法であって、
患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、
上記定量化されたレベルを解析することであって、それにより、CRT治療への反応を特定する、解析することと、
を含み、
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む、方法。
(項目19)
上記定量化されたレベルを解析することは、定量化されたレベルを基準正常レベルと比較して、CRT治療への反応の可能性を特定することを含む、項目18及び20〜31のいずれか一項に記載の方法。
(項目20)
上記定量化されたレベルを解析することは、上記バイオマーカーパネルの基準正常レベルからの、定量化されたレベルの逸脱を表す集計スコアを計算することを含む、項目18、19及び21〜31のいずれか一項に記載の方法。
(項目21)
上記定量化されたレベルを解析することは、定量化されたレベルを閾値レベルと比較して、CRT治療への反応の可能性を特定することを含む、項目18〜20及び22〜31のいずれか一項に記載の方法。
(項目22)
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも3つを含む、項目18〜21及び23〜31のいずれか一項に記載の方法。
(項目23)
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも4つを含む、項目18〜22及び24〜31のいずれか一項に記載の方法。
(項目24)
上記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sTNFR−II、及びBNPを含む、項目18〜23及び25〜31のいずれか一項に記載の方法。
(項目25)
上記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sST2、TIMP−1、及びTIMP−2を含む、項目18〜24及び26〜31のいずれか一項に記載の方法。
(項目26)
心不全症状に基づいて上記患者を選択することを更に含む、項目18〜25及び27〜31のいずれか一項に記載の方法。
(項目27)
上記患者がCRT治療に反応する可能性が低いか否かを判断することを更に含む、項目18〜26及び28〜31のいずれか一項に記載の方法。
(項目28)
上記患者がCRT治療に反応する可能性が高いか否かを判断することを更に含む、項目18〜27及び29〜31のいずれか一項に記載の方法。
(項目29)
上記定量化されたレベルを使用して、上記患者を1組のカテゴリのうちの1つに分けることを更に含み、上記1組のカテゴリは、CRT治療反応、CRT治療非反応、及び中間反応のうちの少なくとも1つを含む、項目18〜28、30、及び31のいずれか一項に記載の方法。
(項目30)
上記患者がCRT治療に対して示されることに基づいて、上記患者を選択するステップを更に含む、項目18〜29及び31のいずれか一項に記載の方法。
(項目31)
上記患者が心不全を患っているが、CRT治療に示されないことに基づいて、上記患者を選択するステップを更に含む、項目18〜30のいずれか一項に記載の方法。
(項目32)
CRT治療を受ける患者の予後を特定する方法であって、
CRT治療を受けている患者を選択することと、
患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、
上記定量化されたレベルを解析することであって、それにより、予後を特定する、解析することと、
を含み、
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む、方法。
(項目33)
上記定量化されたレベルを解析することは、定量化されたレベルを基準正常レベルと比較することを含む、項目32及び34〜37のいずれか一項に記載の方法。
(項目34)
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも3つを含む、項目32、33、及び35〜37のいずれか一項に記載の方法。
(項目35)
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも4つを含む、項目32〜34、36、及び37のいずれか一項に記載の方法。
(項目36)
上記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sTNFR−II、及びBNPを含む、項目32〜35及び37のいずれか一項に記載の方法。
(項目37)
上記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sST2、TIMP−1、及びTIMP−2を含む、項目32〜36のいずれか一項に記載の方法。
(項目38)
患者を評価する方法であって、
患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、
上記定量化されたレベルを解析することであって、それにより、状態を特定する、解析することと、
を含み、
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む、方法。
(項目39)
少なくとも部分的に上記解析結果に基づいて、上記患者の治療を調整することを更に含む、項目38及び40〜48のいずれか一項に記載の方法。
(項目40)
上記患者の治療を調整することは、移植された医療装置を用いて、上記患者へのCRT治療の処方を開始すること及び上記患者に処方されるCRT治療のパラメータを変更することからなる群から選択される少なくとも1つを含む、項目38、39、及び41〜48のいずれか一項に記載の方法。
(項目41)
CRT治療を受けている患者を選択することを更に含む、項目38〜40及び42〜48のいずれか一項に記載の方法。
(項目42)
上記定量化されたレベルを解析して、CRT治療への予期される反応を特定することと、上記CRT治療に対する予期される反応を、CRT治療への上記患者の実際の反応と比較することと、CRT治療への上記患者の実際の反応が、上記CRT治療への予期される反応よりも悪い場合、上記CRT治療のパラメータを調整することとを更に含む、項目38〜41及び42〜48のいずれか一項に記載の方法。
(項目43)
上記定量化されたレベルを解析することは、定量化されたレベルを基準正常と比較することを含む、項目38〜42及び44〜48のいずれか一項に記載の方法。
(項目44)
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも3つを含む、項目38〜43及び45〜48のいずれか一項に記載の方法。
(項目45)
上記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも4つを含む、項目38〜44及び46〜48のいずれか一項に記載の方法。
(項目46)
上記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sTNFR−II、及びBNPを含む、項目38〜45、47、及び48のいずれか一項に記載の方法。
(項目47)
上記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sST2、TIMP−1、及びTIMP−2を含む、項目38〜46及び48のいずれか一項に記載の方法。
(項目48)
時間の経過に伴う定量化されたレベルの変更を解析して、治療の変更に対する反応を解析すること及び疾病の進行を監視することからなる群から選択される1つ又は複数を実行することを更に含む、項目38〜47のいずれか一項に記載の方法。

Claims (48)

  1. 医療システムであって、
    外部プログラマー装置と、
    移植可能な医療装置と、
    を備え、前記移植可能な医療装置は、遠隔測定インタフェースを通してプログラマーと通信するように構成され、
    前記外部プログラマー装置は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルに関するデータを受信するように構成され、前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも1つを含み、
    前記外部プログラマー装置は、前記バイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルに関するデータを処理するように構成される、医療システム。
  2. 前記外部プログラマー装置は、前記バイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数の前記レベルに関する前記データに基づいて、CRT治療に関するプログラミング命令を前記移植可能な装置に送信するように構成される、請求項1及び3〜6のいずれか一項に記載の医療システム。
  3. 前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも3つを含む、請求項1、2及び4〜6のいずれか一項に記載の医療システム。
  4. 前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも4つを含む、請求項1〜3、5、及び6のいずれか一項に記載の医療システム。
  5. 前記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sTNFR−II、及びBNPを含む、請求項1〜4及び6のいずれか一項に記載の医療システム。
  6. 前記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sST2、TIMP−1、及びTIMP−2を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の医療システム。
  7. プロセッサと、
    前記プロセッサに動作可能に接続される通信回路と、
    を備える、移植可能な医療装置であって、
    前記通信回路は、患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルに関するデータを受信するように構成され、前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも1つを含み、
    前記装置は、前記バイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルに関する前記データに基づいて、治療を調整するように構成される、移植可能な医療装置。
  8. 前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも3つを含む、請求項7及び9〜12のいずれか一項に記載の移植可能な医療装置。
  9. 前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも4つを含む、請求項7、8、及び10〜12のいずれか一項に記載の移植可能な医療装置。
  10. 前記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sTNFR−II、及びBNPを含む、請求項7〜9、11、及び12のいずれか一項に記載の移植可能な医療装置。
  11. 前記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sST2、TIMP−1、及びTIMP−2を含む、請求項7〜10、及び12のいずれか一項に記載の移植可能な医療装置。
  12. 前記バイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数の前記レベルに関する前記データに基づいて、前記患者に処方されるCRT治療のパラメータを変更するように構成される、請求項7〜11のいずれか一項に記載の移植可能な医療装置。
  13. 患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化するプローブを備えるアッセイキットであって、
    前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む、アッセイキット。
  14. 前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも3つを含む、請求項13及び15〜17のいずれか一項に記載のアッセイキット。
  15. 前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも4つを含む、請求項13、14、16、及び17のいずれか一項に記載のアッセイキット。
  16. 前記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sTNFR−II、及びBNPを含む、請求項13〜15及び17のいずれか一項に記載のアッセイキット。
  17. 前記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sST2、TIMP−1、及びTIMP−2を含む、請求項13〜16のいずれか一項に記載のアッセイキット。
  18. CRT治療への反応を予測する方法であって、
    患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、
    前記定量化されたレベルを解析することであって、それにより、CRT治療への反応を特定する、解析することと、
    を含み、
    前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む、方法。
  19. 前記定量化されたレベルを解析することは、定量化されたレベルを基準正常レベルと比較して、CRT治療への反応の可能性を特定することを含む、請求項18及び20〜31のいずれか一項に記載の方法。
  20. 前記定量化されたレベルを解析することは、前記バイオマーカーパネルの基準正常レベルからの、定量化されたレベルの逸脱を表す集計スコアを計算することを含む、請求項18、19及び21〜31のいずれか一項に記載の方法。
  21. 前記定量化されたレベルを解析することは、定量化されたレベルを閾値レベルと比較して、CRT治療への反応の可能性を特定することを含む、請求項18〜20及び22〜31のいずれか一項に記載の方法。
  22. 前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも3つを含む、請求項18〜21及び23〜31のいずれか一項に記載の方法。
  23. 前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも4つを含む、請求項18〜22及び24〜31のいずれか一項に記載の方法。
  24. 前記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sTNFR−II、及びBNPを含む、請求項18〜23及び25〜31のいずれか一項に記載の方法。
  25. 前記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sST2、TIMP−1、及びTIMP−2を含む、請求項18〜24及び26〜31のいずれか一項に記載の方法。
  26. 心不全症状に基づいて前記患者を選択することを更に含む、請求項18〜25及び27〜31のいずれか一項に記載の方法。
  27. 前記患者がCRT治療に反応する可能性が低いか否かを判断することを更に含む、請求項18〜26及び28〜31のいずれか一項に記載の方法。
  28. 前記患者がCRT治療に反応する可能性が高いか否かを判断することを更に含む、請求項18〜27及び29〜31のいずれか一項に記載の方法。
  29. 前記定量化されたレベルを使用して、前記患者を1組のカテゴリのうちの1つに分けることを更に含み、前記1組のカテゴリは、CRT治療反応、CRT治療非反応、及び中間反応のうちの少なくとも1つを含む、請求項18〜28、30、及び31のいずれか一項に記載の方法。
  30. 前記患者がCRT治療に対して示されることに基づいて、前記患者を選択するステップを更に含む、請求項18〜29及び31のいずれか一項に記載の方法。
  31. 前記患者が心不全を患っているが、CRT治療に示されないことに基づいて、前記患者を選択するステップを更に含む、請求項18〜30のいずれか一項に記載の方法。
  32. CRT治療を受ける患者の予後を特定する方法であって、
    CRT治療を受けている患者を選択することと、
    患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、
    前記定量化されたレベルを解析することであって、それにより、予後を特定する、解析することと、
    を含み、
    前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む、方法。
  33. 前記定量化されたレベルを解析することは、定量化されたレベルを基準正常レベルと比較することを含む、請求項32及び34〜37のいずれか一項に記載の方法。
  34. 前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも3つを含む、請求項32、33、及び35〜37のいずれか一項に記載の方法。
  35. 前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも4つを含む、請求項32〜34、36、及び37のいずれか一項に記載の方法。
  36. 前記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sTNFR−II、及びBNPを含む、請求項32〜35及び37のいずれか一項に記載の方法。
  37. 前記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sST2、TIMP−1、及びTIMP−2を含む、請求項32〜36のいずれか一項に記載の方法。
  38. 患者を評価する方法であって、
    患者の生物学的サンプルのバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数のレベルを定量化することと、
    前記定量化されたレベルを解析することであって、それにより、状態を特定する、解析することと、
    を含み、
    前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも2つを含む、方法。
  39. 少なくとも部分的に前記解析結果に基づいて、前記患者の治療を調整することを更に含む、請求項38及び40〜48のいずれか一項に記載の方法。
  40. 前記患者の治療を調整することは、移植された医療装置を用いて、前記患者へのCRT治療の処方を開始すること及び前記患者に処方されるCRT治療のパラメータを変更することからなる群から選択される少なくとも1つを含む、請求項38、39、及び41〜48のいずれか一項に記載の方法。
  41. CRT治療を受けている患者を選択することを更に含む、請求項38〜40及び42〜48のいずれか一項に記載の方法。
  42. 前記定量化されたレベルを解析して、CRT治療への予期される反応を特定することと、前記CRT治療に対する予期される反応を、CRT治療への前記患者の実際の反応と比較することと、CRT治療への前記患者の実際の反応が、前記CRT治療への予期される反応よりも悪い場合、前記CRT治療のパラメータを調整することとを更に含む、請求項38〜41及び42〜48のいずれか一項に記載の方法。
  43. 前記定量化されたレベルを解析することは、定量化されたレベルを基準正常と比較することを含む、請求項38〜42及び44〜48のいずれか一項に記載の方法。
  44. 前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも3つを含む、請求項38〜43及び45〜48のいずれか一項に記載の方法。
  45. 前記バイオマーカーパネルは、CRP、SGP−130、sIL−2R、sTNFR−II、IFNg、BNP、sST2、MMP−2、MMP−9、TIMP−1、TIMP−2、及びTIMP−4からなる群から選択される少なくとも4つを含む、請求項38〜44及び46〜48のいずれか一項に記載の方法。
  46. 前記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sTNFR−II、及びBNPを含む、請求項38〜45、47、及び48のいずれか一項に記載の方法。
  47. 前記バイオマーカーパネルは、少なくともCRP、sST2、TIMP−1、及びTIMP−2を含む、請求項38〜46及び48のいずれか一項に記載の方法。
  48. 時間の経過に伴う定量化されたレベルの変更を解析して、治療の変更に対する反応を解析すること及び疾病の進行を監視することからなる群から選択される1つ又は複数を実行することを更に含む、請求項38〜47のいずれか一項に記載の方法。
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JPN6015031134; George N. THEODORAKIS: 'Antiinflammatory Effects of Cardiac Resynchronization Therapy in Patients with Chronic Heart Failure' PACE vol.29, 200603, 255-261, Wiley-Blackwell *

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