Studio della trombosi infantile mediante la realizzazione e l'utilizzo di un registro nazionale per la raccolta dei casi di trombosi cerebrale e sistemica in età€ pediatrica e neonatale e valutazione della trombofilia

SECTION 1: THE ITALIAN REGISTRY OF CHILDHOOD THROMBOSIS BACKGROUND: Thromboembolism (TE) in children is a growing problem, more frequent than previously thought. A recent survey performed in 40 pediatric tertiary care hospitals of th e US shows an increase of 70% (34 to 58 cases per 100 admissions from 2001 to 2007). Many cases still remain unrecognized or lately diagnosed, worsening the prognosis. The prognosis of pediatric TE is severe both for mortality and morbidity rate, especially as for as cerebral stroke is concerned. Epidemiological data as well as pediatric randomized clinical trials are lacking, and treatment recommendations mostly based on adult guidelines. AIM OF THE STUDY: 1) to realize an online national Registry of neonatal and chidhood TE. MATERIALS AND METHODS: RITI is a national multicenter prospective observational study, which includes instrumentally confirmed TE events both in cerebrale (cerebral venous sinus thrombosis or CSVT and cerebral arterial ischemic stroke or AIS) and systemic (systemic venous thrombosis or SVTE, pulmonary embolism or PE, systemic arterial thrombosis or SATE, intracardiac thrombosis or IcTE and coronary thrombosis CoTE) circulation, with neonatal onset (≥ 40 weeks of gestation + 28 days of life), pediatric (≥ 29 days and ≤ 18 years) or presumed perinatal. We describe RITI realization steps and the features of RITI online forms and database. We report the result of a descriptive analysis of the data enrolled up to September 30th 2011. RESULTS: RITI has been launched on May 1st 2010 and is available online at www.trombosinfantili.it. The patient-episode form consists of 2 mandatory sections summarizing patient and TE data, 8 optional sections reguarding detailed features of TE event, and 6 follow-up sections (3, 6, 12, 36 to 48 months follow-up). The informed consent form can be downloaded by RITI website; data entry ensures anonymity. RITI currently counts 118 registered physicians and 65 enrolling physician. It included partecipants from 13 out of 20 Italian regions and 33 pediatric centers. 352 TE events (217 pediatric TE and 135 neonatal TE) referred to 323 patients have been enrolled. Out of 352 cases, 122 were Cerebral Venous Thrombosis (CSVT), 117 Arterial Ischemic Stroke (AIS), 80 Sistemic Venous Thrombosis (SVTE), 14 Sistemic Arterial Thrombosis (SATE), 12 Intracardiac Thrombosis (ICTE), 7 Pulmonary Embolism (PE). CONCLUSIONS: Even though these are preliminary data, which suffer the limitations of the enrollement method (online registry), the usefulness and powerfull of the Italian Registry of Childhood Thrombosis has already been confirmed. It could rapresent a pivot around which make the pediatric culture of pediatric TE growing. SECTION 2: THE ROLE OF A HYPERGOAGULABLE STATE IN PATHOGENESIS AND PRGOGNOSIS OF CEREBRAL SINO VENOUS THROMBOSIS IN NEONATAL AND PEDAITRIC AGE Background. Despite the low incidence of thromboembolic (TE) events in pediatric age, as compared with adults, they may result in significant morbidity and mortality. Increasing evidence suggests that the prognosis of TE in pediatric age, especially cerebral TE, is mainly influenced by the etiology. Thrombophilia, with other multiple clinical underlying conditions, is supposed to contribute to the development of thrombosis in neonates and children. The Italian Registry of Childhood Thrombosis (RITI) should help us in collecting well-sized study population to investigate the prognostic factors of TE. Cerebral Sino venous thrombosis (CSVT) in children is a rare (incidence is 0,67 per 100.000 children per year) but increasingly recognized disorder, and it is the most frequently enrolled type of TE both in RITI general population and in our Department series. Many studies investigated thrombophilia performing known prothrombotic defect determination in pediatric CSVT, while the role of a hypercoagulable global status is not yet clarified. Thrombin generation (TG) tests have recently become available to explore the overall hypercoagulable status. It measures the amount of thrombin formed during the haemostatic process. AIM 1) To evaluate the clinical features, including thrombophilia, of newborns and children with CSVT in order to highlight which have prognostic significance. 2) To investigate the role of TG in predicting the risk of developing a first CSVT event, as well as a bad prognosis after a first CSVT in a case-control study. Methods. Medical-records of consecutive patients (0-18 years of age) with radiologically confirmed CSVT (magnetic resonance imaging - MRI, and venography - MRV), investigated at Paediatric Department of Padua University from 2004 to 2010 (and enrolled in RITI since 2007) have been reviewed, in order to collect clinical, radiologic and laboratory data. Survived patients have been recalled for a clinical follow-up assessment, and blood samples have been collected from patients and their parents in order to complete thrombophilia testing and to perform TG assay (ETP test, and CAT method). A comparable amount of blood samples have been collected from pediatric and adult healthy controls. Association between clinical features and short-term outcome (at discharge) or long term outcome (at last follow-up) has been investigate. Death or persisting severe neurological deficit have been considered bad outcome. Statistical analysis was performed using Fisher’s Exact Test (p < 0,05) (SAS version 9.1). ETP test deriving TG parameters (endogenous thrombin potential - ETP and TG peak - PEAK) in patients, healthy controls, and in subgroups of patients with statistically associated prognostic factors have been compared by Wilcoxon Signed Rank Sum test” (SAS version 9.1). Patient’s values distribution has been evaluated by comparison with a control range (healthy control average ±1DS). CAT (Calibrated Automated Thrombogram) deriving TG parameters (ETP, PEAK and LAG TIME) in patients and healthy controls have been compared as well. RESULTS. 23 patients were included (16 M, 83%), 7 neonates (≤ 28 days) and 16 children (29 days -18 years). 3/16 children (19%) and 2/7 neonates (29%) died. 4/16 children (25%) and 5/5 survived neonate (100%) suffered persisting neurological disability (mild or severe) at last follow-up (mean follow-up time: 2,7 years). The overall long-term bad outcome rate was 71% % in neonatal CSVT and 31% in non-neonatal CSVT. No thrombosis recurrences have been observed. Coma at onset is the main prognostic factor, associated with a short term (p = 0,009) and long term (p = 0,018) bad outcome. Neonatal age is associated with a poor prognosis, too (p=0,027).. Mastoiditis, the most frequent risk factor for CSVT in pediatric age, is associates with a good outcome (p = 0,03). There was no association between recanalization at 10 days and at 30-70 days and outcome. No significant differences in ETP and PEAK level have been pointed out between patients and controls and within patient’s subgroups with ETP test (BCS). CAT method highlighted a significant increase in ETP (p=0,10) and PEAK (p=0,16) level of CSVT patients compared to healthy controls. Comparison between groups identified by outcome type and relevant clinical features are ongoing. CONCLUSINS. Prognosis after a first episode of CSVT is severe. Analysis of prognostic determinants suggests that younger patients and the acute phase of CSVT at any age must be the focus of future trials, in order to optimize antithrombotic and supportive approach, that should be probably more aggressive in neonates and seriously compromised patients (comatose patients). The recanalization has been confirmed unrelated to outcome. Further studies are required to investigate the opportunity of a shorter period of therapeutic anticoagulation, once a complete clinical recovery has been obtained. A persisting hypercoagulable state, is related to the risk of developing a first episode of CSVT in neonatal and pediatric age. ETP test (BCS) might be inadequate for investigating the hypercoagulability in pediatric age. Further analysis of our data as well larger studies are required to better define the role of hypercoagulable state in pediatric CSVT prognosis and recurrence risk

PARTE I: REALIZZAZIONE E UTILIZZO DI UN REGISTRO NAZIONALE PER LA RACCOLTA DEI CASI DI TROMBOSI CEREBRALE E SISTEMICA IN ETÀ PEDIATRICA E NEONATALE INTRODUZIONE: La patologia tromboembolica (TE) in età pediatrica rappresenta un problema emergente e più frequente di quanto si ritenesse in passato. Negli ospedali nord americani viene riportato un incremento del 70% (da 34 a 58 casi per 100 ricoveri dal 2001 al 2007). Si ritiene peraltro che molti casi rimangano tuttora misconosciuti o siano diagnosticati in ritardo, peggiorandone la prognosi. La ricerca scientifica in questo campo ha mostrato un notevole sviluppo negli ultimi anni, tuttavia è ancora ad uno stadio iniziale. A tutt’oggi mancano dati epidemiologici certi, non esistono trial clinici randomizzati sul trattamento in età pediatrica e la gestione clinico-terapeutica si basa ancora sull’esperienza e sulle linee guida formulate per l’adulto. Sono necessari studi prospettici dedicati all’età evolutiva, su popolazioni di pazienti omogenee e di dimensioni significative, che utilizzino sistemi di classificazione unici e condivisi, parametri standardizzati di valutazione dei fattori di rischio e degli outcome, al fine di porre le basi per lo sviluppo di strategie terapeutiche e preventive. Gli unici dati italiani riportati in letteratura riguardano piccole serie di casi. SCOPO: scopo primario del nostro lavoro è stato quello di realizzare un registro on-line (il Registro Italiano Trombosi infantile – RITI) in grado di raccogliere consecutivamente i casi italiani neonatali e pediatrici di tromboembolismo (TE) sia arterioso che venoso, cerebrale e sistemico. Sono obiettivi del registro: (1) definire le caratteristiche epidemiologiche del TE infantile nel nostro paese, (2) generare una rete clinico-assistenziale e scientifica che permetta anche in Italia di standardizzare l’approccio diagnostico terapeutico al TE infantile e che favorisca lo sviluppo trial clinici pediatrici multicentrici. Scopo secondario di questo lavoro è stato quello di eseguire l’analisi dei dati inseriti fino al 30 settembre 2011. MATERIALI E METODI: (1) Realizzazione del Registro. Il RITI rappresenta uno studio osservazionale prospettico multicentrico nazionale, che include gli eventi TE strumentalmente accertati di tromboembolismo cerebrale (trombosi dei seni venosi cerebrali o CSVT e stroke ischemico arterioso o AIS) e sistemico (trombosi venosa sistemica o SVTE, embolia polmonare o PE, trombosi arteriosa sistemica o SATE, trombosi intracardiaca o IcTE, e trombosi coronarica o CoTE) ad esordio neonatale (≥40 settimane di gestazione + 28 giorni di vita), pediatrico (≥29 giorni e ≤18 anni) o presunto perinatale. La realizzazione del RITI ha richiesto (1) la revisione sistematica della letteratura pertinente e definizione dei contenuti della scheda paziente-episodio, (2) la traduzione informatica della scheda, (3) la creazione di un gruppo nazionale multidisciplinare (Gruppo Italiano per il Registro delle Trombosi Infantili - GIRTI), per la condivisione e la validazione del nascente Registro anche mediante l’inserimento di pazienti test da parte di medici esterni al progetto, (4) la successiva realizzazione e validazione dell’apparato di gestione del registro (sito di backoffice) e dell’apparato di estrazione e interrogazione del database (query builder), (5) la diffusione e la gestione del RITI dopo la sua inaugurazione ufficiale anche mediante il controllo della qualità dei dati isneriti. (2) Analisi dei dati del RITI. L’analisi ha riguardato i casi inseriti nel RITI fino al 30 settembre 2011. Grazie all’utilizzo del software di estrazione dati (query builder) accessibile al sito di gestione http://backoffice.evtel.com, è possibile costruire il database da analizzare impostando, sulla base del quesito scientifico, i criteri di selezione della popolazione da studiare e le variabili che di quella popolazione di vogliono studiare. È stata eseguita un’analisi descrittiva dei dati delle sottopopolazioni di casi inseriti definite sulla base del tipo di TE e dell’età di esordio (neonatale o pediatrica). RISULTATI: Il Registro Italiano Trombosi Infantili (RITI) è stato inaugurato il 1 maggio 2010 ed è accessibile online al sito www.trombosinfantili.it. La scheda paziente-episodio di compone di 2 sezioni a compilazione obbligatoria riassuntive, di 8 sezioni opzionali dedicate all’approfondimento dell caratteristiche dell’evento TE e di 6 sezioni relative al follow up del paziente ad intervalli definiti da 3 a 48 mesi dall’esordio. Il sito fornisce il modulo di consenso informato da sottoporre al paziente. L’inserimento dei dati garantisce l’anonimato. Attualmente RITI conta 118 medici registrati al sito e 65 medici inseritori e copre 13 su 20 regioni italiane. Sono stati arruolati 352 eventi TE (217 pediatrici e 135 neonatali) relativi a 323 pazienti, provenienti da 33 centri pediatrici italiani. SU 352 casi inseriti 122 sono rappresentati da Trombosi dei seni venosi cerebrali CSVT, 117 da stroke ischemico arterioso AIS, 80 da Trombosi Venosa Sistemica SVTE, 14 da trombosi arteriosa sistemica SATE, 12 da Trombosi intracardiaca ICTE, 7 da embolia polmonare PE. Al momento non è stato inserito alcun caso di trombosi coronarica. CONCLUSIONI: sebbene i dati presentati siano preliminari, e risentano delle limitazioni della metodologia di arruolamento dei casi che si basa su un registro online, appaiono già chiare l’utilità e le potenzialità di questo studio, così come il suo potenziale ruolo di perno attorno a cui far crescere la cultura pediatrica in materia di TE. PARTE II: STUDIO DEL RUOLO DELLO STATO IPERCOAGULABILE NELLA PATOGENESI E NELLA PROGNOSI DELLA TROMBOSI VENOSA CEREBRALE IN ETÀ EVOLUTIVA, MEDIANTE VALUTAZIONE DELLA TROMBINO-GENERAZIONE INTRODUZIONE. Gli eventi tromboembolici (TE) in età pediatrica, sebbene siano molto più rari che nell’adulto, sono gravati da una prognosi severa, sia in termini di mortalità che di morbilità a lungo termine. In mancanza di trial pediatrici, le attuali raccomandazioni terapeutiche sono prevalentemente mutuate da quelle dell’adulto, e non vi sono evidenze sufficienti a supportare una diversificazione dell’approccio sulla base della stratificazione del rischio dei singoli pazienti. Alcune casistiche suggeriscono che la prognosi del TE pediatrico, in particolare del TE cerebrale, sia influenzata dall’eziologia dell’evento. La trombofilia, in associazione ad altre condizioni cliniche, si associa al rischio di trombosi nel neonato e nel bambino. Il Registro Italiano Trombosi Infantile (RITI), mettendo a disposizione un’ampia casistica, che vista l’incidenza del TE a quest’età sarebbe difficilmente ottenibile altrimenti, potrà favorire lo studio dei fattori prognostici del TE pediatrico. La trombosi dei seni venosi cerebrali (TSV) sebbene non frequente (incidenza: 0,67/100.000 bambini tra 0 e 18 anni per anno) è una patologia in aumento in età pediatrica, ed è al momento la tipologia di TE più rappresentata sia nel RITI, che nella casistica di eventi TE del nostro Dipartimento. Mentre l’associazione dei singoli difetti trombofilici con la CSVT pediatrica è stata indagata in numerosi studi, il ruolo che riveste la presenza di uno stato di ipercoagulabilità globale e persistente nella CSVT non è tuttora chiarito. I test di trombino generazione (TG), da poco divenuti disponibili per l’applicazione clinica, permettono di indagare lo stato di coagulabilità globale di un paziente, mediante la misurazione della quantità di trombina generata durante il processo emostatico. Kit come l’ETP test sono attualmente commercializzati come potenziali test di screening su larga scala, mentre test meno automatizzati come il CAT (alibrated Automated Thrombogram) rimangono legati all’esperienza di laboratori specializzati. SCOPO. 1) Analizzare le caratteristiche cliniche, compresa la trombofilia, di una casistica di neonati e bambini con CSVT al fine di identificare quelle prognosticamente rilevanti. 2) Indagare lo stato di ipercoagulabilità, valutato mediante TG, nei pazienti che sviluppano un primo episodio di CSVT e indagarne l’associazione con la prognosi e il rischio di recidiva, in uno studio caso-controllo. MATERIALI E METODIi. I dati clinici, laboratoristici e neuroradiologici dei pazienti (0-18 anni) con diagnosi di CSVT neuroradiologicamente confermata (RM e angio-RM) consecutivamente valutati presso il Dipartimento di Pediatria dell’Università degli Studi di Padova dal 2004 al 2010 sono stati raccolti mediante la rivisitazione della cartelle cliniche e del database del RITI (per i pazienti con esordio dal 2007). I pazienti sopravvissuti e i loro genitori sono stati richiamati per aggiornare il follow-up clinico e sottoporli al prelievo per il completamento dello screening per trombofilie e per la valutazione della TG. Sono stati raccolti i campioni ematici di altrettanti bambini e adulti sani standardizzati per sesso ed età. I fattori clinici statisticamente correlati ad un esito favorevole o sfavorevole a breve (alla dimissione) e a lungo termine (ultimo follow up) sono stati identificati utilizzando il test esatto di Fisher in un’analisi bivariata (p>0,05), mediante sistema SAS versione 9.1. La valutazione della TG è stata condotta mediante ETP test e i parametri ottenuti (potenziale endogeno di trombina – ETP, picco di trombino generazione – PICCO e tempo di inizio – LAG TIME) dei casi e dei controlli, nonchè dei singoli sottogruppi di casi identificati per fattori prognosticamente rilevanti sono stati confrontati mediante test di Wilcoxon (SAS versione 9.1). Nel sospetto di una inadeguatezza dell’ETP test emersa sulla base dei risultati, la valutazione della TG è stata ripetuta mediante metodo CAT. RISULTATI. Sono stati studiati 23 pazienti (19 M, 83%), di cui 7 hanno sviluppato CSVT in epoca neonatale (< 28 giorni), 16 in età pediatrica. All’ultimo follow up (durata media 2,7 anni) 3/16 (19%) bambini e 2/7 (29%) neonati erano deceduti, mentre 4/16 (25%) bambini e i tutti i neonati sopravvissuti (5/7) presentavano esiti neurologici lievi o gravi. Non sono state osservate recidive di trombosi. La presenza di coma all’esordio si è rivelato il fattore correlato con maggior forza ad una prognosi sfavorevole sia nel breve (p = 0,009) che nel lungo termine (p = 0,018). Anche l’età neonatale risulta significativamente correlata ad un esito sfavorevole (p=0,027). L’otomastoidite, il più frequente fattore di rischio in età pediatrica, è risultata associarsi ad un outcome favorevole (p= 0,03). La ricanalizzazione indagata a 10 e a 30-70 giorni non è risultata correlata all’outcome. Dalla valutazione della TG con ETP test non sono emerse differenze significative tra casi e controlli e tra sottogruppi di casi. Il metodo CAT, invece, ha evidenziato uno stato di ipercoagulabilità nei pazienti affetti da CSVT rispetto ai controlli pediatrici sani. Sono in corso l’analisi della TG mediante CAT nei genitori e nei controlli adulti e il confronto dei parametri di TG ottenuti, tra sottogruppi di casi. CONCLUSIONI. Il nostro studio conferma che la CSVT è gravata da prognosi severa. Dall’esame dei fattori prognostici emerge che è proprio la fase acuta della patologia quella in cui concentrare la ricerca per ottimizzare la terapia antitrombotica e di supporto, in particolare nel neonato e nei pazienti con quadro clinico severo (stato comatoso). Ulteriori studi sono necessari, d’altra parte, per chiarire l’effettiva utilità di protrarre la somministrazione a dosaggio terapeutico dei farmaci anticoagulanti in caso di mancata ricanalizzazione, dopo un completo recupero clinico. Uno stato di ipercoagulabilità persistente è associato al rischio di sviluppare un primo episodio di CSVT in età pediatrica. L’ETP test sembra essere inadeguato per indagare lo stato di coagulabilità in età pediatrica. Il completamento del nostro studio, associato ad altri studi di dimensioni più ampie che comprendano casi di recidiva di CSVT, potranno infine chiarire il significato prognostico dell’ipercoagulabilità nella CSVT pediatrica