Virkningen af ​​hybride lukkede kredsløb hos mennesker med type I-diabetes (ProHCL)

Baggrund:

Type 1-diabetes (T1D) er en kompleks livslang autoimmun tilstand, karakteriseret ved ødelæggelse af β-cellerne i bugspytkirtlen. Der er ingen kur. Behandling af type I-diabetes kræver brug af eksogent insulin og hyppig (>8 gange om dagen) overvågning af blodsukkerniveauer for at opnå god glykæmisk kontrol. Over 42 faktorer påvirker blodsukkerniveauet (www.diatribe.org). Faktorer, der påvirker blodsukkerniveauet omfatter, men er ikke begrænset til: motion/aktivitet, kostindtag, anden medicin, andre sygdomme, miljø, adfærd og beslutninger. Den korrekte dosering af insulin for at opnå optimal blodsukkerkontrol er kompleks, hvilket kræver, at personen tager flere forudsigelige og ofte uforudsigelige faktorer i betragtning.

Løbende livslang selvledelse er en ubarmhjertig belastning, hvor folk ofte har svært ved at klare sig [1] – der er "ingen ferie". T1D er forbundet med signifikant lavere livskvalitet og daglig funktion og er blevet forbundet med øget depression[2, 3], ikke kun hos personer med diabetes, men også hos deres partnere [4]. Disse sammenhænge med diabetesspecifik lidelse, depression, angst og generelt velbefindende rapporteres at være værre med højere HbA1c [5] (et mål for langsigtet glukosekontrol, der er forbundet med risikoen for komplikationer). Diabetes nød som de "betydelige negative psykologiske reaktioner relateret til følelsesmæssige byrder og bekymringer, der er specifikke for en persons oplevelse af at skulle håndtere en alvorlig kompliceret og krævende kronisk sygdom som diabetes." (ADA) [6] Flere faktorer, herunder konstant behov for at træffe vigtige rettidige beslutninger om insulindoser, blodsukkerniveauer, fødeindtagelse, forudsagt/uforudset aktivitet og den vedvarende frygt for at udvikle langsigtede komplikationer af diabetes [7]. Diabetesbesvær er udbredt (9 måneders forekomst 54,4% blandt voksne med type I diabetes) [8]. Høje diabetesscore kombineret med diabetess vedholdende natur er forbundet med højere HbA1c, selvstyring og kost-/livsstilsvalg [9].

Hypoglykæmi er den hyppigste akutte komplikation ved insulinbehandling til type 1-diabetes og er almindeligt anerkendt som en væsentlig barriere for at opnå optimal glukosekontrol. Frygt for hypoglykæmi er også en vigtig faktor, der bidrager til angst og diabetes, og det er ofte en barriere for mennesker til at opnå målglukoseniveauer.

NICE anbefaler i øjeblikket flere daglige injektioner som den foretrukne behandling til at begynde med for alle voksne med T1D. Dette kræver, at de måler deres glukose 4-10 gange om dagen og bruger selvstyringsevner såsom kulhydrattælling og passende justeringer for træning, sygdom og stress osv. for at justere mængden af ​​insulin givet ved flere injektioner i løbet af dagen. Insulinet består normalt af langtidsvirkende insulin taget en eller to gange dagligt (basal), og hurtigtvirkende insulin taget med hvert måltid eller for at korrigere høje glukosemålinger mellem måltiderne (bolus). I de senere år er der dukket en række nye teknologier op for at støtte mennesker med T1D til at opnå bedre glukosekontrol og også forbedre livskvaliteten og reducere byrden ved at leve med diabetes. Insulinpumper, også kaldet kontinuert subkutan insulininfusion (CSII) er små enheder i personsøgerstørrelse, som kontinuerligt infunderer hurtigtvirkende insulin for at give basalinsulinet, og brugeren kan bruge knapperne på maskinen til at tage små og præcise bolusser til at dække måltider eller korrektioner.

Med hensyn til glukosemonitorering er brugen af ​​Flash-glukosemonitorering i løbet af de sidste 2 år blevet udbredt. Denne består af en lille skiveformet enhed, på størrelse med en £2 mønt, der kontinuerligt kan måle glukose i det subkutane væv. Brugeren skal "swipe" en læser eller sin telefon over enheden for at få en glukoseværdi, og også få information om de sidste 8 timers glukose og hvilken retning den går i (op eller ned). Nogle mennesker har også adgang til kontinuerlige glukosemonitorer i realtid, der giver en kontinuerlig aflæsning på en læser eller et smartur og kan også have alarmer eller advarsler, der advarer individet, når glukoseniveauerne når forudbestemte niveauer. Disse teknologier har alle vist sig at reducere HbA1c såvel som hypoglykæmi og forbedre nøglepatientrapporterede resultater såsom livskvalitet, diabeteslidelser og frygt for hypoglykæmi.

Et hybrid closed loop (HCL) system (også kendt som Automated Insulin Delivery eller kunstig bugspytkirtel) er det næste trin og den mest nye behandling til behandling af type 1 diabetes. Et HCL-system kombinerer kontinuerlig glukoseovervågning i realtid (rtCGM) med en insulinpumpe. Hvert HCL-system har en forskellig algoritme, som justerer mængden af ​​insulin, der afgives af pumpen hvert par minutter ved hjælp af blodsukkerdata i realtid fra rtCGM - for at hjælpe med at holde blodsukkerniveauet i et normalt område [10]. Hvert system kræver forskellige mængder af brugerinteraktion; alle systemer tyder på, at brugeren for at opnå bedre glykæmisk kontrol indtaster mængden af ​​kulhydrater (i deres mad) - så personen kan give en insulinbolus til deres måltid. Kommercielt tilgængelige HCL'er inkluderer Medtronic 780G, Tandem Control-IQ Hybrid Closed-Loop System og CamAPS FX. iDCL Trial Research Group har vist, at brugen af ​​hybride lukkede kredsløbssystemer i seks måneder hos personer med type 1-diabetes er forbundet med en større procentdel af tiden inden for rækkevidde og forbedrer den glykæmiske kontrol [11]. Der er tre HCL-systemer, der i øjeblikket er kommercielt tilgængelige i Storbritannien: Medtronic 780G-systemet, Tandem ControliQ-systemet og CAMAPS Fx-systemet. Alle er blevet testet i kliniske forsøg og er godkendt af MHRA [12].

Selvom tidligere undersøgelser har vurderet fordelene ved HCL på glukosekontrol, er der begrænsede data fra virkelighedens brug af deres indvirkning på nøglepatientrapporterede resultater. iDCL-undersøgelsen viste, at hos mennesker med type 1-diabetes i USA var brug af HCL forbundet med nogle forbedrede patientrapporterede resultater [13], men disse data afspejler muligvis ikke fordelene set i virkelige scenarier, der inkluderer mennesker med meget højere start HbA1c.

NHS har for nylig annonceret en pilotudrulning af kommercielt tilgængelige hybride lukkede kredsløb til op til 1000 mennesker, der lever med type 1-diabetes, som i øjeblikket har suboptimal glukosekontrol HbA1c 8,5 % (70 mmol/mol) eller mere på trods af nuværende behandling med insulinpumper som samt flash-glukosemonitorering (eller kontinuerlig glukosemonitorering)[14]. Denne pilot vil omfatte 21 voksne websteder opført i tabel 1. Op til 50 personer med T1D på hvert sted vil blive tilbudt muligheden for at bruge et kommercielt godkendt HCL-system i op til et år. Glucosedataene (HbA1c, tid i intervaller (tid over 10 mmol/l, tid mellem 3,9-10 mmol/l, tid under 3,0 og 3,9 mmol/l) samt resultater såsom indlæggelser på grund af diabetisk ketoacidose (DKA) eller svær hypoglykæmi (SH) indsamles som en del af en national audit ledet af Association of British Clinical Diabetologists (ABCD), som også gennemførte audits af national udrulning af andre behandlinger.

Denne revision vil dog ikke indsamle patientrapporterede resultater, der ikke er en del af rutinemæssig klinisk dataindsamling.

Tabel 1: Liste over voksne steder, der deltager i NHS HCL-piloten.

Birmingham Hospital Trust County Durham og Darlington HT Derby og Burton University HT Guys and St Thomas Harrogate District Hospital Imperial College London Ipswich Hospital Trust Kings College Hospital Trust Leicester University Hospital Manchester Royal Newcastle Hospital North Bristol Hospital Trust Oxford University Hospital Portsmouth Hospital University Trust Royal Liverpool Royal Surrey Hospital Trust Sheffield Hospital Trust St Helens og Knowsley Sussex University Hospital University Hospital Dorset Warrington og Halton Hospital Trust West Hertfordshire Hospital Trust Whittington Hospital Yeovil District Foundation Trust

Denne pilot giver os den ideelle mulighed for at udforske virkningen af ​​HCL på patientrapporterede resultater i en virkelig verden og gennemgå resultater, der er vigtige for mennesker med type 1-diabetes og deres familier. På grund af de betydelige omkostninger og brugerengagement, der kræves for fremragende blodsukkerresultater, er det vigtigt, at vi udforsker brugeroplevelsen (enten positiv eller negativ). Resultater af interesse omfatter diabetesbesvær, depression, frygt for hypoglykæmi og systemanvendelighed. Skulle HCL resultere i forbedringer i disse markører, har det potentiale til at påvirke den løbende finansiering af HCL af NHS og andre sundhedsorganisationer internationalt.

Denne undersøgelse vil adskille sig fra andre publicerede undersøgelser af HCL i litteraturen, da de, der deltager, allerede vil bruge insulinpumper og flash-glukosemonitorering, men afgørende vil have meget højere startglukoseniveauer end rapporteret i andre undersøgelser.

Internationalt er der studier i den virkelige verden, der ser på virkningen af ​​forskellige HCL-systemer på glykæmiske indekser. Der er dog begrænset litteratur om virkningen af ​​HCL på patientrapporterede resultater.

Vi foreslår en blandet metodeundersøgelse, der vil tilmelde folk fra NHS HCL-piloten og består af to dele. Oprindeligt havde vi planlagt at rekruttere 190 personer med diabetes, der skulle i HCL-behandling som en del af NHS-piloten. Desværre var det på grund af pludselig annoncering af NHS-piloten og det korte vindue for onboarding af personer med diabetes kun muligt at rekruttere 17 deltagere til vores oprindelige undersøgelsesdesign (dvs. deltageren udfyldte et spørgeskema før påbegyndelse af HCL-terapi). De fleste mennesker var allerede i HCL-terapi, da rekrutteringen startede.

For at fange ændringer i patientrapporterede resultater planlægger vi således kun at indsamle data efter personen har været i HCL-terapi i >3 måneder - et tværsnitsstudie af personer i HCL-terapi og deres partnere. Den første del vil involvere at bede personer med type I-diabetes og PP1D om at udfylde en række validerede spørgeskemaer og et skræddersyet spørgeskema om en række forskellige udfald, som har vist sig at være vigtige for mennesker med type I-diabetes og deres familier. Vi vil bede deltagerne om at udfylde disse spørgeskemaer >3 måneder efter start af HCL-behandling. Deltagerne vil få mulighed for at udtrykke interesse for at deltage i et semistruktureret engangsinterview. En undergruppe af disse deltagere (og tilhørende PP1D) vil blive inviteret til at deltage i kvalitative interviews 3 måneder efter påbegyndelsen af ​​HCL. Interviewene vil udforske en række spørgsmål vedrørende personens oplevelse og resultater af HCL.

Begrundelse:

HCL er en dyr teknologi, der kræver betydelig brugerinput for at fungere med succes. Selvom vi ved, at HCL forbedrer den glykæmiske kontrol hos personer med type 1-diabetes, er der begrænset litteratur om virkningen af ​​HCL på folks daglige liv, især i Storbritannien, f.eks. søvn, frygt for hypoglykæmi, diabetesbesvær. De oplysninger, der opnås ved at besvare vores vigtige forskningsspørgsmål, vil give nøgledata til politiske beslutningstagere vedrørende virkningen af ​​HCL på livet for mennesker, der lever med diabetes og deres partnere, og vigtigheden af ​​fortsat finansiering af HCL-terapi.

Fra gennemgang af litteraturen har vi identificeret væsentlige videnshuller med hensyn til kvalitativ forskning i HCL. Vi forestiller os, at de interviews, der er udført som en del af denne forskning med både en person, der lever med type I-diabetes og parret PP1D, vil føje væsentligt til den eksisterende litteratur og give yderligere indsigt i den psykosociale påvirkning af HCL såvel som individuelle daglige aktiviteter og forhold til PP1D.

Forskningsspørgsmål:

Det vigtigste forskningsspørgsmål i denne undersøgelse er at vurdere virkningen af ​​at bruge et hybridt lukket kredsløb af insulintilførselssystem patientrapporterede resultater hos mennesker med type 1-diabetes og deres partnere.

Objektiv:

At udføre en blandet-metode-undersøgelse, der vil vurdere virkningen af ​​at bruge et hybridt lukket kredsløb af insulinleveringssystem, rapporterede patientresultater hos mennesker med type 1-diabetes og deres partnere.

Metode:

Dette er et tværsnitsstudie med blandet metode.

Vi vil invitere folk med T1D, som er blevet udvalgt af deres kliniske teams, til at deltage i den NHS England-finansierede pilot af HCL-behandling. Vi har udviklet en flyer, der vil give en link-e-mailadresse til PRO-HCL-undersøgelsen. Denne flyer vil blive delt af de kliniske teams og også via sociale medier f.eks. Leicester Diabetes Centre, ABCD, DTN og Kings Facebook- og Twitter-sider. Når potentielle deltagere e-mailer denne adresse, sender vi dem et link til et sikkert websted, der har patientinformationsbladet og den online samtykkeformular. Deltagerne vil have mulighed for at sende en e-mail til undersøgelsesteamet og stille de spørgsmål, de måtte have om undersøgelsen. Når deltagerne har udfyldt det informerede samtykke online, vil de blive bedt om at udfylde nogle personlige oplysninger på formularen, der inkluderer deres e-mailadresse, alder, etnicitet, type diabetes, forholdsstatus, beskæftigelsesstatus, det websted, de bliver behandlet på. og hvilket lukket kredsløb de bruger. Vi vil også indsamle selvrapporterede data om estimeret HBA1c, tid i rækkevidde og % tid i hypoglykæmi, som patienter er i stand til at aflæse af deres libre sensor app/CGM. Deltagerne vil blive bedt om at estimere deres typiske glykæmiske interval inden påbegyndelse af HCL-behandling. Deltagerne vil blive bedt om at estimere deres varighed af diabetes og tid siden påbegyndelse af HCL-behandling. Deltagerne vil blive spurgt om deres tidligere viden om HCL-terapi, hvor de hørte om HCL-terapi, hvorfor de besluttede sig for at starte, eventuelle anbefalinger vedrørende startprocessen og eventuelle andre yderligere kommentarer vedrørende HCL-terapi. Deltagere, der angiver valgfrie detaljer, så vi kan kontakte deres partnere, vil være i stand til at indtaste deres partneres kontaktoplysninger. De vil derefter gå videre til at besvare baseline-spørgeskemaer

Del 1:

Spørgeskemaer: vi vil bruge en række validerede spørgeskemaer og skræddersyede spørgeskemaer til at vurdere nøgleaspekter af patientrapporterede resultater, der kan blive påvirket af brug af hybride lukkede kredsløb. Vi vil også give links til personer med T1D for at invitere deres partnere til også at udfylde 3 tre validerede spørgeskemaer, der er specielt udviklet til partnere til mennesker med T1D og et skræddersyet spørgeskema.

Del 2:

Semistrukturerede kvalitative interviews: Ved hjælp af målrettet stikprøvetagning for at sikre, at vi får deltagere fra en række centre og ved hjælp af forskellige enheder, vil vi invitere 15 personer med T1D og 15 partnere til at deltage i semistrukturerede interviews.

Del 3:

Deltagerne vil blive inviteret til at dele selvrapporterede mål for deres diabeteskontrol (tid meget høj, tid høj, tid i målområdet, tid lav og tid meget lav), gennemsnitlig glukose, glukosestyringsindikator (GMI), glukosevariabilitet, % tid CGM er aktiv). Deltagerne vil blive bedt om at estimere deres typiske glykæmiske interval inden påbegyndelse af HCL-behandling.

Spørgeskemaer:

Spørgeskemaerne vil blive hostet på en sikker online platform (www.onlinesurveys.ac.uk drevet af Jisc), som er meget brugt til spørgeskemaundersøgelser.

Spørgeskemaerne, der skal administreres til personer med type 1-diabetes, som vil deltage i NHS HCL-piloten er:

• Guldscore
• Patientsundhedsspørgeskema-9 (PHQ-9)
• Diabetes distress score-T1
• Hypoglykæmi konfidensskala
• INSPIRE undersøgelse
• EQ5D5L
• DTSQc og DTSQ'er
• Skræddersyet spørgeskema ved hjælp af domæner, der er vigtige for personer med diabetes
• Systemanvendelighedsskala

Gold Score: Dette er meget udbredt i det kliniske miljø og er et velvalideret instrument til at vurdere risikoen for alvorlig hypoglykæmi [15].

PHQ-9: Dette er et valideret og meget brugt værktøj til screening for depression og er meget brugt i litteraturen og i NHS [16].

DDS-T1: Dette spørgeskema med 28 punkter bruges til at måle diabetesbesvær hos mennesker med T1D.

Hypoglykæmi konfidensskala: Denne skala blev udviklet til at måle frygt for hypoglykæmi og er blevet brugt i et andet stort forsøg med HCL - iDCL [13].

Inspire-undersøgelse: INSPIRE-undersøgelsen er udviklet specifikt til brug i undersøgelser, der bruger automatiseret insulinlevering eller hybride tætte læber og anbefales af FDA.

EQ5D-5L: Dette er et meget brugt spørgeskema, der måler en kronisk sundhedstilstands indvirkning på den daglige funktion. Dette værktøj bruges i vid udstrækning af tilskudsmyndigheder, når de overvejer de sundhedsøkonomiske konsekvenser af en intervention.

Diabetes Treatment Satisfaction Questionnaire (DTSQs) og Diabetes Treatment Satisfaction Questionnaire change version (DTSQc): Spørgeskemaet, som er meget brugt i kliniske forsøg, er designet til at vurdere ændringen i tilfredshed med en ny diabetesbehandling.[17] Skræddersyet spørgeskema: Skræddersyede spørgsmål til at vurdere, hvordan HCL-terapi har påvirket patientrapporterede resultater ved hjælp af domæner, der har vist sig at være vigtige for personer med diabetes [18, 19] System Usability Scale: dette er et pålideligt værktøj til at måle anvendeligheden af ​​nye enheder og består af af et lejerspørgeskema med fem mulige svarmuligheder. Det giver os mulighed for at vurdere en række produkter og deres komponenter.

Disse spørgeskemaer vil tage deltagerne 25-45 minutter at udfylde.

Partnere til personer med T1D (PPT1D) vil blive inviteret til at udfylde tre validerede spørgeskemaer, der er specielt udviklet til partnere, og et skræddersyet spørgeskema:

• DDS - partner
• HCS - partner
• INSPIRER - partner
• Skræddersyet spørgeskema: Skræddersyede spørgsmål til at vurdere, hvordan HCL-terapi har påvirket patientrapporterede resultater ved brug af domæner, der har vist sig at være vigtige for personer med diabetes [18, 19] Disse spørgeskemaer er udvalgt med input fra vores PPI-gruppe og bør tage partnere 15- 20 minutter at gennemføre.

Deltageroplysningerne vil i første omgang blive gemt på www.onlinesurveys.ac.uk (drevet af Jisc) og derefter overført til sikre servere på University of Leicester. Data fra alle spørgeskemaer vil derefter blive gemt på en sikker server i University of Leicester. Alle personlige data på www.onlinesurveys.ac.uk (drevet af Jisc) vil blive slettet efter 15 måneder. Hver deltager med type 1-diabetes vil blive tildelt en unik anonym identifikator. PP1D vil blive tildelt en tilknyttet anonym unik identifikator. Koden til anonymisering vil blive gemt separat på en excel-fil på en adgangskodebeskyttet computer på University of Leicester.

Semistrukturerede interviews:

Cirka 15 deltagere med type 1-diabetes og 15 PP1D vil blive bedt om at deltage i semistrukturerede kvalitative interviews >3 måneder efter, at personen med type 1-diabetes starter på HCL. Informeret samtykke vil blive indhentet inden samtalerne påbegyndes. Alle deltagere vil til enhver tid have mulighed for at trække sig fra undersøgelsen, uden at deres sædvanlige pleje påvirkes. Interviews vil blive gennemført via telefon eller ved videoopkald (Microsoft-teams). Dette vil afhænge af deltagernes præferencer og af COVID-19 reglerne på tidspunktet for interviewet. Samtalen vil foregå på et lukket kontor af hensyn til fortrolighed og privatliv.

Ved starten af ​​interviewet vil intervieweren oplyse deltagernes ID-nummer for at sikre, at deltageren forbliver anonym. Interviewene vil blive lydoptaget på en krypteret digital stemmeoptager og transskriberet ordret af en uafhængig transskriberende. Lydoptagelser vil blive slettet, når de er transskriberet. Transskriptionerne vil blive opbevaret sikkert i et adgangskodebeskyttet University of Leicester-drev. Detaljer vil blive anonymiseret.

Emner, der vil blive dækket i interviewet, omfatter, men er ikke begrænset til, effekten af ​​HCL på glukosekontrol, tid brugt på at håndtere diabetes, enhedsspecifikke problemer, liv uden for diabetes (forhold, arbejde og fritid), humør, velvære, søvn, ulemper og udfordringer ved systemerne. Det anslås, at interviewet vil tage mellem 30 og 60 minutter. Hvert interview vil blive faciliteret af en uddannet kvalitativ forsker. Intervieweren vil være baseret på University of Leicester. Forskeren vil blive overvåget af en kvalitativ leder, begge baseret på Leicester diabetesforskningscenter.

Interviewene vil ikke indeholde emner, der er følsomme eller pinlige for den enkelte, og vi forventer ikke, at deltagerne bliver kede af spørgsmålene. Hvis en deltager bliver ked af det, stopper forskeren interviewet, og et af medlemmerne af forskerteamet vil tilbyde øjeblikkelig støtte til at vurdere, om de føler sig okay og trygge. Hvis deltageren kan fortsætte, genoptages samtalen. Hvis de ikke er i stand til at fortsætte, vil interviewet blive afbrudt (eller deltageren fjernes fra diskussionen). De vil blive opfordret til at kontakte deres læge, hvis det er nødvendigt, eller til at kontakte et medlem af sundhedsteamet for yderligere råd/støtte.

Dataanalyser til spørgeskemaer:

Dr. Tomás Griffin vil lede på dataanalyser. Kort fortalt vil alle analyser blive udført ved hjælp af R V3.2.0/SPSS/Minitab/GraphPad. Sammenfattende statistik over kontinuerte variable vil blive givet ved middelværdi (standardafvigelse) og frekvenser (procenter) for kategoriske variable. Sammenfattende statistik over data, der ikke er normalfordelt, vil blive leveret af medianer (interkvartilinterval og minimum/maksimum).

Analyse af semistrukturerede interviews

Data fra de kvalitative interviews vil blive analyseret ved hjælp af tematiske analyser, baseret på metoden med konstant sammenligning. Ved hjælp af en kvalitativ dataindekseringssoftware (NVivo12) vil data blive analyseret, og nøgletemaer vil blive genereret.

Studiemiljø:

Dette er en fænomenologisk undersøgelse med fjerndataindsamling. Personer med type 1-diabetes, som deltager i NHS England-støttet pilotudrulning af hybrid lukket sløjfe insulinpumpeterapi på 21 voksne steder, vil blive inviteret til at deltage. Klinikere på de kliniske steder vil give personer, der deltager i HCL-piloten, eller som er i HCL-terapi, en papirfolder til undersøgelsen på klinikken eller e-maile folderen til deltageren. Flyeren vil indeholde en e-mailadresse, som deltagere i HCL-piloten vil blive inviteret til at sende en e-mail til for at modtage flere detaljer om undersøgelsen. Denne flyer vil også blive delt via sociale medier f.eks. Leicester Diabetes Centre, ABCD, DTN og Kings Facebook- og Twitter-sider, patientadvokatgrupper og nationale/internationale organisationer som DTN. Når personen i HCL-terapi kontakter e-mailadressen, vil vedkommende få tilsendt et link til patientinformationsfolderen og samtykkeformularen. Forskerholdet vil være baseret i Diabetes Research Center ved University of Leicester. Alle data vil blive indsamlet og opbevaret på Leicester-webstedet.