Forudsigelse af hypoglykæmi og arytmier hos patienter med diabetes og kronisk nyreinsufficiens - valideringsundersøgelse (HypoArrhythmia)

Patienter med diabetes mellitus (DM), især dem med langvarig diabetes, insulinbehandling og kronisk nyresygdom (CKD) er sårbare patienter, der udviser en høj risiko for hjertearytmier og pludselig hjertedød (SCD). Forskellige faktorer såsom tilstedeværelsen af ​​koronar hjertesygdom, diabetisk kardiomyopati såvel som autonom neuropati er underliggende patologier forbundet med udviklingen af ​​potentielt fatale arytmier hos disse patienter, mens hypoglykæmiske hændelser anses for direkte at udløse disse arytmier. Det er blevet postuleret, at alvorlig hypoglykæmi kan føre til hjertearytmier, senere opsummeret som "død i sengen"-syndromet. Derudover tyder nyere data fra store kardiovaskulære udfaldsforsøg hos patienter med type 2-diabetes, at svær hypoglykæmi er forbundet med en øget risiko for kardiovaskulære hændelser og kardiovaskulær død. Desuden øger CKD markant risikoen for hypoglykæmi, og selv en moderat svækkelse af nyrefunktionen (eGFR < 45 ml/min) er forbundet med en signifikant stigning i SCD.

Forskellige patofysiologiske mekanismer kan bidrage til den øgede kardiovaskulære dødelighed efter hypoglykæmi, herunder hypoglykæmi-induceret frigivelse af katekolaminer, pro-arytmogene EKG-ændringer samt inflammatoriske ændringer. Morfologiske og funktionelle ændringer af hjertet, der forekommer ved CKD, bidrager yderligere til disse mekanismer. Hidtil udførte undersøgelser var begrænset af en kort varighed af glukose- og EKG-monitorering og af det faktum, at der kun blev brugt 3 lead Holter-EKG'er, hvilket således ikke muliggjorde vurderingen af ​​mere sofistikerede EKG-abnormaliteter såsom QT-dispersion, T-wave alternaner, eller sene potentialer. Der eksisterer derfor ingen klare data til at forudsige arytmier og SCD og dets relation til hypoglykæmi hos patienter med diabetes. Ideelt set kunne en SCD-risikoscore identificere og karakterisere højrisikopatienter, men til dato er der kun lidt kendt om hypoglykæmi-associerede EKG-markører til identifikation af patienter med risiko for arytmier og SCD.

I den generelle befolkning er forskellige EKG-risikomarkører for SCD blevet identificeret, såsom hjertefrekvens, hjerterytmeabnormiteter, atrioventrikulær (AV) blokering, QT-længde, QT-spredning, hjertefrekvensvariabilitet (HRV), T-bølgealternaner, sene potentialer , samt venstre- (LBBB) eller højre-bundt-grenblok (RBBB) (gennemgået i). Hos patienter med diabeteshypoglykæmi kan diabetisk kardiomyopati såvel som tilstedeværelsen af ​​autonom neuropati føre til sådanne EKG-abnormiteter. Der findes kun sparsomme data om effekten af ​​spontane hypoglykæmiske episoder og ændringer i EKG-parametre, hvor kun en lille undersøgelse af patienter med type 1-diabetes viser, at natlig hypoglykæmi er forbundet med et fald i den lavfrekvente komponent af hjertefrekvensvariabilitet. Til dato er mere sofistikerede markører, såsom QT-spredning, sene potentialer eller T-bølge alternaner, ikke blevet undersøgt i en "real-life setting", sandsynligvis fordi disse markører kræver en 12-aflednings EKG-registrering af længere varighed.

For etablering af en risikoalgoritme til forudsigelse af hypoglykæmi-associerede arytmier er det imidlertid obligatorisk at udføre langvarig samtidig glukosemonitorering og 12-aflednings-EKG-registrering for at fange disse EKG-risikomarkører for SCD.

I et faktisk kørende projekt evaluerer efterforskerne sammenhængen mellem hypoglykæmiske hændelser/glukoseudsving og arytmier/EKG-prædiktorer for SCD, et klinisk studie vil blive udført i 50 patienter med insulinbehandlet diabetes og moderat til svær CKD. Disse patienter modtager 7 dages kontinuerlig glukose- og EKG-registrering, og data vil blive brugt til udvikling af risikovurderingsmodellen.

Den nuværende valideringsundersøgelse søger at bekræfte risikovurderingsmodellen udviklet i samarbejde med AICES - Aachen Institute for Advanced Study in Computational Engineering Science og at godkende den kapacitive EKG-registreringsanordning opnået i samarbejde med Philips Chair for Medical Information Technology ved University Clinical Center Aachen ( UKA). Til dette formål vil 10 patienter med insulinbehandlet diabetes og moderat til svær CKD blive inkluderet. Syv dages glukosemonitorering samt data fra kapacitive EKG-optagelser vil blive genereret i denne undersøgelse, hvilket muliggør validering og justering af den udviklede medicinske hardware og de matematiske modeller. Undersøgelsesemnet er en 12-aflednings EKG T-shirt bestående af tekstilelektroder og en datalogningsenhed. Enheden kan optage langsigtede 12-aflednings EKG-data. Formålet med T-shirten er at forbedre patientens komfort ved langtidsoptagelser og at forhindre uønskede effekter af almindelige EKG-elektroder. De nuværende systemer er begrænset af brugen af ​​EKG-elektroder, som næppe tolereres af patienterne på grund af alvorlige direkte bivirkninger på huden såsom udslæt og bulløse læsioner. Disse bivirkninger er et resultat af hudforberedelse og elektrodegel. Den foreslåede EKG-T-shirt behøver ikke disse problematiske forberedelser. En anden fordel er den faste placering af elektroderne på T-shirten. Ved almindelige 12-aflednings-EKG-langtidsoptagelser kan elektroderne falde af, og patienten skal sætte dem på igen. Derfor kan der forekomme forkert placering af elektroderne.