Stanovení patofyziologických změn kolagenu v diabetické Achillově šlaše

Diabetes je pandemický problém s katastrofálními dopady na fyzický, psychický a ekonomický život pacientů a jejich rodin a také významně zatěžuje systém zdravotní péče. Změny v kožním systému vedou k ulceracím chodidla, které zvyšují riziko amputací končetin a úmrtí. Konkrétně se omezení dorzální flexe hlezenního kloubu (deformita equinus) považuje za hlavní deformující sílu ve vývoji a chronicitě ulcerací chodidla u diabetické populace. Lepší mechanické pochopení vnitřních změn v diabetické Achillově šlaše by pomohlo vysvětlit a potenciálně zabránit rozvoji chronických ulcerací na nohou v důsledku deformace equinus.

Tato studie bude hodnotit vztah mezi progresí ztráty končetiny a změnami pozorovanými v metabolických markerech kolagenu v diabetické Achillově šlaše. To bude hodnoceno odběrem vzorků Achillovy šlachy u jedinců, kteří jsou v různých fázích vývoje vředu nebo ztráty končetiny a kteří také vykazují deformitu equinus. Všechny vzorky Achillovy šlachy budou odebrány v době procedury prodlužování Achillovy šlachy. Bude pět skupin subjektů složených ze subjektů, u kterých byla identifikována: 1) preulcerativní plantární léze chodidla 2) plantární ulcerace bez amputace v anamnéze nebo vyžadující amputaci 3) plantární ulcerace, kteří podstoupí digitální amputaci, 4) plantární ulcerace, kteří bude podstupovat transmetatarzální amputaci nebo 5) plantární ulceraci, kteří budou podstupovat Chopartovu nebo více proximální amputaci. Dále budou s výše uvedeným korelovat systémové změny (vaskulopatie, periferní neuropatie, nefropatie). Nezávislé proměnné jsou následující: 1) metabolické markery kolagenu a 2) systémové změny. Závislou proměnnou je progrese ztráty končetiny hodnocená kategoricky (5 skupin).

5 fází této studie zahrnuje:

• Fáze 1 – Posouzení způsobilosti. Pacienti s diabetem typu I a typu II, kteří se dostaví do centra pro záchranu končetin Georgetown University Hospital, budou hodnoceni pro zařazení do naší studie na základě kritérií pro zařazení/vyloučení.
• Fáze 2 – Pohovor a vyšetření. Subjekty absolvují komplexní lékařskou anamnézu, fyzikální vyšetření a krevní testy (podle standardu péče. PI nebo SI provede vyšetření rozsahu pohybu hlezenního kloubu a vyšetření monofilamentu Semmes-Weinstein 5.07 (podle Standard of Care. Bude objednán komplexní metabolický panel včetně hemoglobinu A1C, BUN a CR (podle standardu péče). Pacienti budou poté odesláni na oddělení cévní chirurgie k neinvazivním a/nebo invazivním cévním studiím (podle standardní péče) a pacient bude na tuto dobu naplánován na operaci.
• Fáze 3 – Chirurgie a odběr tkání. Bude proveden chirurgický zákrok, který může zahrnovat debridement vředu, rekonstrukci měkké tkáně nebo kosti nebo amputaci (pouze podle SOC – pacienti, u kterých byla identifikována deformita equinus a souhlasí s postupem prodloužení Achillovy šlachy spolu s debridementem vředu nebo měkkých tkání nebo do této studie bude zahrnuta rekonstrukce kosti nebo amputace. Prodloužení Achillovy šlachy je považováno za doplňkový postup SOC při chirurgické léčbě diabetické nohy). Všichni jedinci podstoupí proceduru prodlužování Achillovy šlachy, kterou provede primární (PK) nebo dílčí zkoušející (JS a CA). V tomto okamžiku bude odebrán vzorek tkáně (20 mg) Achillovy šlachy. Tato tkáň bude uchována v nádobě se suchým ledem a odeslána na Midwestern University ke zpracování sub-investigator (CC). Vzorky budou číselně označeny předem určeným číslem subjektu. Na těchto vzorcích nebudou žádné identifikační údaje pacienta.
• Fáze 4 – Zpracování tkání a dat. Na vzorcích tkáně budou provedeny testy pro měření specifických metabolických markerů diabetické Achillovy šlachy. Koncentrace kolagenu ve šlachách budou stanoveny kvantifikací aminokyseliny specifické pro kolagen, hydroxyprolinu pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie (HPLC) a fluorometrické detekce. Rozsah zesíťování kolagenem bude stanoven měřením množství pyridiniového zesíťovaného hydroxylysylpyridinolinu, který bude také hodnocen pomocí HPLC. Bude také provedena RT-PCR pro stanovení exprese různých MMP a TIMP. Krevní markery budou zpracovány v Georgetown University Hospital. Neinvazivní a invazivní studie provede Katedra cévní chirurgie na Georgetownské univerzitě a výsledky jejich zjištění budou oznámeny vyšetřovatelům.
• Fáze 5 - Analýza dat. Výsledky fyzikálního vyšetření, laboratorních studií, vaskulárních studií a tkáňových testů budou shromážděny a vyhodnoceny.