Undersøgelse af effekten af magnesiumioner på perifer neuropati, serum magnesiumionkoncentration, søvnkvalitet og livskvalitet hos patienter med kolorektalkræft, der gennemgår kemoterapi.

(I) Studiens hovedformål Denne undersøgelse har til formål at forstå den relevante påvirkning og ændringer af magnesium på perifer neuropati under kemoterapi hos patienter med kolorektal cancer. Da der i øjeblikket ikke er nogen absolut effektiv metode til at forebygge forekomsten af perifer neuropati, kan de forventede resultater af denne forskning give kolorektalcancerpatienter en evidensbaseret metode til forebyggelse af perifer neuropati og derved forbedre deres livskvalitet.

(II) Baggrund og mål l Oversigt over kolorektal cancer (CRC) Ifølge data fra Sundheds- og Velfærdsministeriet i 2024 har ondartede svulster været den førende dødsårsag i Taiwan siden 1982. Kolorektal cancer (CRC) udgør 13,2% af kræftdødsfaldene og rangerer som nummer to blandt de ti største kræftårsager. CRC er en af de mest almindelige og dødelige kræftformer globalt. Dens udvikling er ofte gradvis og involverer flere genetiske mutationer. Baseret på adenom-carcinom-sekvensen overprolifererer normale colons slimhindes epitelceller på grund af tab af APC-genet (adenomatøs polyposis coli), der gradvist danner tidlige adenomer. Dette udvikler sig til CRC på grund af K-RAS-aktivering (Kirsten-ras-gen) og DCC-gen-sletning (deleted in colon cancer), hvorefter det metastaserer til andre kropsdele. Tykktarmens væg består af slimhinden, submucosa, muscularis propria, subserosa og serosa. Mens polypper typisk starter som godartede, kan langvarig udvikling føre til, at en del bliver kræftagtige og omdannes til CRC. CRC klassificeres efter placering: cirka 10% i coecum, 2% i colon ascendens, 10% i colon transversum, 3% i colon descendens, 25% i colon sigmoideum og 50% i rektum. Over 95% af CRC-tilfældene er primært adenocarcinomer. Forekomsten af CRC i Taiwan er forbundet med kost, livsstil og arvelighed, og incidensen hos mænd er cirka 20% til 30% højere end hos kvinder.

l Behandlingsrelaterede bivirkninger og neuropati Personer, der er ny diagnosticeret med CRC, behandles primært med kirurgi, ofte suppleret med stråleterapi og kemoterapi, som kan gives alene eller i kombination. Bivirkninger ved kombineret kemoterapi og stråleterapi omfatter oral mukositis, ændret smagssans, mundtørhed, kvalme, opkastning, træthed, diarré og perifer neuropati, hvilket konsekvent påvirker patienternes fysiologiske funktion og livskvalitet. Kemoterapi har en betydelig effekt på at forbedre overlevelsesraten for CRC. Imidlertid lider patienter ofte af langvarige bivirkninger fra denne behandling. Kemoterapilægemidler, der almindeligvis bruges til at behandle CRC, er meget giftige for det perifere nervesystem. Derfor udvikler patienter ofte kemoterapi-induceret perifer neuropati (CIPN). Den mest almindelige manifestation er sensorisk neuropati, der fører til alvorlig nedsættelse af fingerfærdighed, mobilitet og balance. Symptomer omfatter prikkende fornemmelse, følelsesløshed og brændende smerter i hænder eller fødder, samlet kendt som Hånd-Fod Syndrom (HFS).

Forekomsten af HFS forårsager ubehag i hverdagen for CRC-patienter, hvilket alvorligt hæmmer deres daglige aktiviteter, herunder vanskeligheder med finmotorik, fingerfærdighed, mobilitet og balance. Dette påvirker patienternes rutiner, søvn og reducerer livskvaliteten, hvilket potentielt kan føre til dosisreduktion eller endda behandlingsafbrydelse. HFS kan tage seks måneder eller mere efter behandlingsophør for langsomt at forbedres og forsvinde, hvilket gør forebyggelse og kontinuerlig styring af HFS meget vigtigt. Almindelige værktøjer til vurdering af HFS omfatter Functional Assessment of Cancer Therapy/Gynecologic Oncology Group-neurotoksisitet (FACT/GOG-Ntx), National Cancer Institute Common Toxicity Criteria for Adverse Events (NCI-CTCAE) og Patient Neurotoxicity Questionnaire (PNQ).

l Potentiel mekanisme for magnesium i forbedring af CIPN Neurolog Erick Gamelin foreslog, at oxalat, et metabolisk produkt af oxaliplatin, virker på natriumionkanaler eller chelaterer med calciumioner, hvilket forstyrrer spændingspotentialet og øger neuronal excitabilitet, hvilket fører til nerveskade. Administrering af calcium- og magnesiumsaltpræparater kan forhindre iondepolarisering og derved forhindre neuropati. Magnesium er afgørende for neuromuskulær transmission og fungerer som en membranstabilisator, der påvirker både det centrale og perifere nervesystem. Dens neuroprotektive mekanismer omfatter reduktion af unormal dorsal rodganglion (DRG) og neuronal degeneration, nedsættelse af oxidativ stress og forebyggelse af vævshypoksi. Derfor kan lave koncentrationer af magnesium være forbundet med neuropatisk smerte, især diabetisk neuropati (DN). Magnesium fungerer også som en antagonist til N-methyl-D-aspartat (NMDA) receptor-kanalen, der er involveret i unormal fornemmelse og smertesignalbehandling. Magnesium er en ladet, højt vandopløselig ion, der ikke direkte kan passere lipid stratum corneum. Det kan permeere gennem æteriske olier, der løsner hudbarrieren, øger permeabiliteten af vand og andre molekyler og fremmer lokal blodcirkulation, hvilket indirekte hjælper bevægelsen af opløste stoffer (som magnesiumsalte). Studier viser, at iontoforese kan forbedre absorption. En svag jævnstrøm i en elektrisk fodbad med magnesiumopløsning skaber en "elektrodrivende" effekt, der skubber magnesiumioner mod huden, hvilket øger chancen for, at ladede partikler absorberes gennem huden i et vandigt medium.

Lave magnesiumniveauer er også forbundet med nedsat perifer nervefunktion og aksonal degeneration, hvilket kan forværre neuropatisymptomer. Således kan et fald i magnesiumkoncentrationen være en faktor, der fører til udvikling eller forværring af perifer neuropati. Yderligere kan serum- og intracellulære magnesiumkoncentrationer være vigtige indikatorer for at forudsige udviklingen og fremtidig prognose for perifer neuropati; dog er den aktuelle relaterede forskning begrænset, og sammenhængen mellem magnesiumintervention og forbedring i perifer neuropati, søvnkvalitet og livskvalitet er stadig utilstrækkeligt udforsket.

(III) Forskningshul Kolorektal cancer er en almindelig kræftform i Taiwan, og mens dens behandling effektivt forbedrer overlevelse, forårsager kemoterapi ofte CIPN, hvilket fører til symptomer som følelsesløshed, prikkende fornemmelse og brændende smerter i hænder og fødder. Dette påvirker efterfølgende daglige aktiviteter, søvn og livskvalitet. Eksisterende studier fokuserer hovedsageligt på generelle diskussioner af kemoterapibivirkninger, med begrænset forskning på CIPN's langsigtede indvirkning og potentielle metoder til forbedring.

Nylig litteratur antyder, at lav magnesiumionkoncentration er relateret til nervefunktionsnedsættelse og aksonal degeneration, hvilket potentielt kan tjene som en kritisk faktor i udviklingen eller forværringen af perifer neuropati. Imidlertid mangler der randomiserede kontrollerede forsøg rettet mod CRC-kemoterapipatienter for at verificere, om magnesiumtilskud kan forbedre CIPN. Yderligere, selvom serum- og intracellulære magnesiumkoncentrationer betragtes som vigtige biomarkører for at forudsige CIPN-udvikling og prognose, mangler der relevante longitudinelle opfølgningsstudier. Afgørende er, at tidligere forskning i høj grad har fokuseret på symptomatisk lindring, sjældent integreret søvnkvalitet og livskvalitet i en omfattende vurdering. Derfor er årsagssammenhængen mellem "Magnesiumintervention - Perifer Neuropati - Søvnkvalitet - Livskvalitet" stadig uklar.

Baseret på de ovennævnte huller foreslår denne undersøgelse et randomiseret kontrolleret forsøg kombineret med et longitudinelt design for at udforske effekten af magnesiumintervention i forbedring af perifer neuropati hos CRC-kemoterapipatienter og yderligere undersøge ændringer i serummagnesiumkoncentration, søvnkvalitet og livskvalitet. Målet er at give et vigtigt grundlag for klinisk pleje og patientprognosevurdering.

(IV) Forskningsmetoder og procedureudførelsesplan l Forskningsdesign Denne undersøgelse anvender et prospektivt, randomiseret kontrolleret forsøg (RCT) design med en parallel gruppe tilgang, der udnytter et longitudinelt forskningsdesign. Data vil blive indsamlet ved hjælp af strukturede spørgeskemaer. Deltagere, der indgår i undersøgelsen, vil blive vurderet af hovedforskeren med et spørgeskema (T0) og derefter tilfældigt tildelt Forsøgsgruppe 1 (modtager oral magnesium (400mg) en gang dagligt), Forsøgsgruppe 2 (modtager oral magnesium (400mg) en gang dagligt og magnesiumopløsningsfodbade) eller Kontrolgruppen (modtager standardpleje).

l Udførelsested Kolorektalkirurgisk afdeling. l Målgruppe og stikprøvestørrelse Kolorektalcancerpatienter. Stikprøvestørrelsen blev beregnet ved hjælp af G-power 3.1-software med F-test statistisk metode, valg af "ANOVA: Gentagne målinger, indenfor-mellem interaktion" model. Indstilling af en lille effektstørrelse på 0,3, en Type I-fejl signifikansniveau alpha = 0,05 og en statistisk styrke på Power= 0,8, er den nødvendige effektive stikprøvestørrelse 54 personer (18 pr. gruppe). Estimering af et 20% tab til opfølgning inden for en måned, er den planlagte indskrivning 75 deltagere (25 pr. gruppe).

l Udførelsestrin og metoder Indlagte eller ambulatorie patienter diagnosticeret med CRC, der opfylder inklusions- og eksklusionskriterierne, vil blive kontaktet af forskeren. Forskeren vil personligt forklare undersøgelsens mål og procedurer til deltagerne, sikre at de forstår deres rettigheder. Efter samtykke er opnået, vil de underskrive informeret samtykkeformularen. Denne undersøgelse anvender et eksperimentelt design. Forsøgsgruppe 1 (30 personer) vil blive forsynet med oral magnesium (400mg) en gang dagligt. Forsøgsgruppe 2 (30 personer) vil blive forsynet med oral magnesium (400mg) en gang dagligt og vil bruge en fodbadmaskine med magnesiumopløsning til et varmtvandsfodbad i 10-15 minutter dagligt. Kontrolgruppen (30 personer) vil ikke modtage nogen interventionsforanstaltninger. Interventionen vil vare 3-6 måneder. Under hver indlæggelse til kemoterapi vil rutinemæssige blodprøver blive udført, og ændringer i serummagnesiumkoncentration vil samtidig blive undersøgt (Dataindsamling vil forekomme i alt 6 gange). Forskningsinstrumenter inkluderer et struktureret spørgeskema: Grundlæggende Informationsundersøgelse (17 emner), FACT/GOG-Ntx (38 emner) og Verran og Snyder-Halpern Sleep Scale (VSH) (15 emner), kræver cirka 25 minutter at fuldføre. Spørgeskemaer vil være ansigt-til-ansigt interviews udført af hovedforskeren og straks indsamlet. Patienter kan udfylde dem selv, eller hovedforskeren kan assistere i fuldførelsen efter verbal fortælling.

l Inklusionskriterier (Egnet til deltagelse)

1. Patienter patologisk bekræftet med en CRC-diagnose.
2. Alder > 20 år.
3. Klar bevidsthed.
4. I stand til at kommunikere uden barrierer på mandarin eller taiwansk.
5. Patienter, der modtager eller planlægger at begynde at modtage kemoterapi (Oxaliplatin). l Eksklusionskriterier (Kan ikke deltage)

1. ECOG (Eastern Cooperative Oncology Group) score ≥2.
2. Patienter, der bruger intravenøs ernæring.
3. Patienter med forudgående neuropati.
4. Tilstedeværelse af hudskader.
5. Patienter med en hjertepacemaker.
6. Patienter med phenylketonuri.
7. Patienter med diarré.
8. Patienter med nyreinsufficiens.
9. Patienter med hypermagnesiæmi.
10. Patienter allergiske over for ingredienserne. l Interventionsprotokol For forsøgsgrupperne vil interventionen begynde ved starten af kræftbehandling (kemoterapi). Hovedforskeren eller forskningspersonale vil iværksætte det daglige regime: Forsøgsgruppe 1 vil tage oral magnesium (400mg) en gang dagligt; Forsøgsgruppe 2 vil tage oral magnesium (400mg) en gang dagligt og bruge et fodbad med magnesiumopløsning i 10-15 minutter dagligt. FACT/GOG-Ntx-skalaen og VSH-skalaen vil blive brugt til at spore ændringer ved den 1. (T1), 4. (T2), 5. (T3) og 6. (T4) behandlingscyklus, startende fra den første behandlingscyklus.

11. Forskningsinstrumenter

    1. Grundlæggende Informationsspørgeskema

    Dette inkluderer to dele:

    • Del 1: Personlige egenskaber og sundhedsstatus:

    o Personlige egenskaber: Køn, alder, uddannelsesniveau, civilstand, økonomisk status, beskæftigelsesstatus og livsstil (inklusive kost, afføringsvaner og arvelighed).

    o Sundhedsstatus: Højde, vægt, Body Mass Index (BMI), ECOG (Eastern Cooperative Oncology Group) præstationsstatus og andre komorbiditeter.

    • Del 2: Sygdomskarakteristika:

    o Kræftdiagnosenavn og ICD-10 diagnosekode, tumorstadie, dato for patologisk bekræftelse, type af kræftbehandling, Oxaliplatin-dosering osv.

12. Functional Assessment of Cancer Therapy/Gynecologic Oncology Group-Neurotoxicity (FACT/GOG-Ntx) Skala Dette instrument, udviklet i 1998, vurderer neurotoksisitet (neurotoksisitets subskala, Ntx subskala) og generel livskvalitet (FACT-G). Neurotoksisitetsvurderingen fokuserer på lag-specifikke problemer relateret til aktivitetsnedsættelse og neuropatisk distress (11 emner). Hele spørgeskemaet består af 38 emner og bruges til at måle graden af neuropati og dens indvirkning på livskvalitet.

    • Pålidelighed og validitet: Cronbach's alpha er 0,83.

    • Vurderingsperiode: Vurderer patientens generelle tilstand over den sidste uge (sidste syv dage).
    • Indhold: Dækker aspekter relateret til patientens kræftbehandlingsfunktionsvurdering, inklusive fysisk velvære, social/familie velvære, følelsesmæssigt velvære, funktionelt velvære og graden af perifer neuropati.
    • Scoring: Højere score på individuelle emner indikerer større sværhedsgrad. Jo højere den samlede score, jo mere alvorlige er symptomerne; omvendt indikerer en lavere samlet score mindre tydelige symptomer.

13. Verran og Snyder-Halpern Sleep Scale (VSH) Denne skala blev udviklet af Snyder-Halpern og Verran (1987).

    • Målemetode: Bruger en 10-centimeter Visuel Analog Skala (VAS) vandret linje.

    • Antal emner: 15 emner.

    • Formål: Vurderer deltagerens søvnmønstre.

    • Pålidelighed og validitet: Cronbach's alpha er 0,82.

    • Indhold: Hvert emn beskriver deltagerens selvrapporterede opfattelse af søvnkvaliteten fra den foregående nat, dækkende fire hovedkategorier: søvnsegmentering, forstyrrelse, søvneffektivitet og kompenserende søvn.

    • Scoring: Hvert emn spænder fra 0 til 100 point. En højere score indikerer mere alvorlig søvnforstyrrelse, mens en lavere score indikerer bedre søvn.

    ________________________________________ l Dataanalyse og statistiske metoder Data vil blive organiseret og arkiveret ved hjælp af Excel og behandlet og analyseret ved hjælp af SPSS 23.0 (Kinesisk version) statistisk softwarepakke.

    Beskrivende statistik

    • Metoder: Frekvensfordeling, procentdel, gennemsnit, standardafvigelse (SD), maksimum og minimum værdier.

    Inferentiel statistik

    • Baselineforskelle: Uafhængige stikprøver t-tests og Chi-square tests vil blive brugt til at undersøge baselineforskelle i demografiske variable på tværs af de tre grupper.

    • Gruppesammenligning og trendanalyse: Generalized Estimating Equations (GEE) vil blive anvendt til at analysere indenfor-gruppe og mellem-gruppe tendenser af ændring i:
    • Serummagnesiumkoncentration.
    • Hånd-Fod Syndrom (Perifer Neuropati).
    • Søvnkvalitet.
    • Livskvalitet.