Adjunktive hyperbare Sauerstofftherapie (HBOT) bei diabetischem Ulkus der unteren Extremitäten:

1 KHUH-Forschungszentrum

Die Prämisse der Studie:

Hyperbarer Sauerstoff als Zusatztherapie ist wirksam bei der Heilung von diabetischen Geschwüren der unteren Extremitäten und spielt eine Rolle bei der Prävention von Amputationen bei Personen mit Diabetes mellitus.

Titel des Projekts:

Adjunktive hyperbare Sauerstofftherapie (HBOT) für diabetische Ulzera der unteren Extremitäten: Eine prospektive, doppelblinde, randomisierte, kontrollierte klinische Studie Hintergrund Diabetes mellitus ist ein großes Gesundheitsproblem mit erheblicher Morbidität und Mortalität. Die Zahl der Menschen mit Diabetes mellitus wird im Jahr 2010 weltweit auf 285 Millionen geschätzt; und soll bis 2030 auf 438 Millionen steigen1. In westlichen Ländern wie dem Vereinigten Königreich sind diabetische Fußgeschwüre die am häufigsten vorkommende chronische Wunde2. Ein diabetisches Fußgeschwür ist definiert als eine Läsion der Haut „in voller Dicke“, d. h. eine Wunde, die durch die Dermis unterhalb des Sprunggelenks dringt3. Das lebenslange Risiko, bei Diabetikern Fußgeschwüre zu entwickeln, wird auf 15 % geschätzt4. Diese Geschwüre können bei richtiger Wundversorgung heilen, aber einige können chronisch werden und andere können zu einer Amputation führen. Diese unterschiedlichen Ergebnisse werden durch mehrere Risikofaktoren beeinflusst, darunter unter anderem periphere arterielle Verschlusskrankheit (Ischämie), periphere Neuropathie, mechanische Fußdeformität, schlechte Fußpflege und ungeeignetes Schuhwerk.

Diabetische Fußulzera sind mit einem hohen Amputationsrisiko verbunden. Etwa 50 % der Patienten, die sich einer nicht-traumatischen Amputation der unteren Extremitäten unterziehen, sind Diabetiker5. Die 5-Jahres-Amputationsrate wird auf 19 % geschätzt, mit einer mittleren Zeit bis zur Amputation von 58 Monaten seit dem Auftreten eines diabetischen Fußgeschwürs6. Da Infektionen und Gewebehypoxie die Hauptfaktoren für nicht heilende diabetische Fußgeschwüre sind, sollte eine hyperbare Sauerstofftherapie durchgeführt werden (HBO) bietet einen potenziellen Nutzen für die Behandlung dieser problematischen Wunden, die nicht auf die Standardtherapie ansprechen7.

Gefäße: Ungefähr 35 % der diabetischen Fußulzera resultieren aus einer peripheren Vaskulopathie, weitere 15–20 % werden durch eine gemischte neuropathische-vaskulopathische Pathologie verursacht8. In den distalen Arterien (Tibial- und Peronealarterien) von Diabetikern kommt es zu einer beschleunigten Entwicklung der Atherosklerose, wobei die Arteria dorsalis pedis oft verschont bleibt. Ein abnormaler Tonus der glatten Muskulatur und eine verminderte Durchblutung verschlimmern diese Veränderungen. Auf makrovaskulärer Ebene werden häufig eine Verdickung der Basalmembran und eine abnorme Endothelfunktion gefunden. Gewebeischämie kann durch Kapillarthrombose und durch beeinträchtigte neurogene Kontrolle verschlimmert werden.9 Die Mikrozirkulation von Diabetikern weist charakteristische strukturelle Veränderungen auf, wie die Verringerung der Größe der Kapillaren und die Verdickung der Basalmembran, die die normale hyperämische oder vasodilatatorische Reaktion auf Verletzungen beeinträchtigt10, 11 und den Transport von Nährstoffen und Sauerstoff stört. Arterielle Thrombosen entwickeln sich häufig in Gegenwart von vorbestehenden atherosklerotischen 2 Veränderungen im vaskulären Endothel, als Ergebnis eines geringen Blutflusses und einer erhöhten Blutviskosität oder eines prokoagulativen Zustands. Alle diese Veränderungen werden durch eine Rauchgewohnheit (Zigaretten, Zigarren oder Wasserpfeifen) verschlimmert, indem eine periphere Vasokonstriktion induziert wird, die den verfügbaren Sauerstoff für das Gewebe um 20-30 % pro Zigarette für eine Stunde reduziert.12 Es induziert Veränderungen im Fettstoffwechsel, erhöht die Blutplättchenaggregation und erhöht die Blutviskosität.12 Druck: Periphere Neuropathie ist die häufigste Ursache für Fußgeschwüre und tritt bei 78 % der Entstehungswege von Geschwüren auf.8 Fußdeformität ist die häufigste zugrunde liegende Ursache und führt zu einer ungleichen Druckumverteilung und anschließender Ulzeration. Eine schlechte glykämische Kontrolle und eine schlechte glykämische Kontrolle erhöhen das Risiko einer Neuropathie und sind direkt mit der Dauer des Lebens mit Diabetes verbunden (> 15 Jahre mit einem höheren Risiko für die Entwicklung einer Neuropathie13), die sich in allen drei Komponenten des Nervensystems (autonomes, motorisches und sensorisch).

Eine autonome Neuropathie des Fußes führt zu einem Verlust der Schweiß- und Talgdrüsenfunktion, was zu trockener, rissiger Haut führt, die anfällig für bakterielle Infektionen ist; der Verlust des sympathischen Gefäßtonus, der zu Vasodilatation und der Entwicklung von Ödemen führt8.

Die motorische Neuropathie verursacht einen Verlust der Nervenversorgung der intrinsischen Fußmuskulatur mit nachfolgendem Ungleichgewicht der langen Beuge- und Strecksehnen. Dies führt zu einer anatomischen Fußdeformität mit Überstreckung der Zehen, Absinken der Mittelfußköpfchen und Distalbewegung des schützenden Fettpolsters, was zu Druckungleichgewicht, Kallusbildung und darunterliegender Hautzerstörung führt.

Bei der sensorischen Neuropathie führt der Verlust der Schutzkomponenten des Fußes dazu, dass die Patienten wiederholte Traumata und kleine Verletzungen nicht wahrnehmen, da keine Schmerzreaktion erfolgt. Eine Wunde bleibt unentdeckt, verschlimmert sich, wird sekundär infiziert, wobei sich der Patient normalerweise spät in der formellen Gesundheitsversorgung vorstellt, was die Schwere des Fußzustands bei der Beurteilung erhöht.

Die Rolle von Sauerstoff in der Kaskade der Wundheilung und der anschließenden Bekämpfung von Bakterieninvasion, insbesondere von Anaerobiern, ist gut dokumentiert.14 Eine verzögerte oder verzögerte Heilung und die Entwicklung einer Infektion ist eine direkte Folge einer verminderten Durchblutung und einer schlechten Sauerstoffversorgung des Gewebes.15 Das Vorhandensein von Wundhypoxie ist ein wichtiger ätiologischer Weg bei der Entwicklung von chronischen, nicht heilenden diabetischen Fußgeschwüren.16

Die Messung der Gewebesauerstoffversorgung erfolgt mit transkutaner Oximetrie (TcPO2) und bietet eine einfache, nichtinvasive Diagnosetechnik für eine objektive Beurteilung der lokalen Gewebedurchblutung und Sauerstoffversorgung.17 TcPO2-Messungen werden häufig bei der Beurteilung von diabetischen Geschwüren verwendet, um:

1. Beurteilen Sie den Schweregrad der Gewebehypoxie;
2. Bestimmen Sie eine Sättigungsreaktion auf 100 % Sauerstoff;
3. Als Prädiktor für das Ansprechen auf die HBO-Therapie dienen;
4. Bereitstellung einer Richtlinie, wann die Therapie beendet werden sollte; Und
5. Definieren Sie heilbare Ebenen für Amputationen der unteren Extremitäten18. Studien haben gezeigt, dass ein erreichter Wert unter 40 mmHg beim Einatmen normaler Luft mit einer schlechten Heilung von diabetischen Fußgeschwüren verbunden ist, was das Amputationsrisiko erhöht, während Werte über 40 mmHg wahrscheinlich zu einer spontanen Auflösung von Fußgeschwüren führen.19 Gesättigte TcPO2-Werte (Einatmen von 100 % Sauerstoff über eine Nicht-Rebreather-Maske für 15 Minuten), die einen Cutoff-Wert von 200 mmHg überschreiten, sind mit einem positiven Vorhersagewert von 74 % für eine Verbesserung der Wundheilung oder eine Extremitätenerhaltung nach a therapeutische Verlauf der hyperbaren Sauerstofftherapie.20 Evidenz der Stufe 1A für die vorteilhafte Wirkung der HBO-Therapie auf die Ergebnisse des diabetischen Fußes war anfangs spärlich, da vor 2000 nur zwei prospektive RCT-Studien verfügbar waren.21, 22 Eine Studie wurde 2003 hinzugefügt23 und 3 dann bestand eine Lücke, die erst 2013 geschlossen wurde24 aufgrund der Schwierigkeiten im Zusammenhang mit einer Studie mit HBO als Zusatzmodalität. Alle diese Studien haben die Wirksamkeit von HBO gezeigt, wobei die systematische Übersicht von Liu et al. im Jahr 201325 eine Verringerung der Amputationen größerer Gliedmaßen (kleinere Amputationen, obwohl vorhanden) zeigt und eine Grundlage für den Fortschritt der Wundheilung schafft (Neovaskularisation und Granulationsstimulation). Die retrospektive Kohortenstudie von Margolis et al.26 hat jedoch die Wirksamkeit von HBO als Modalität bei der Behandlung von diabetischen Fußgeschwüren widerlegt. Bei einer systematischen Kritik27 dieser Studie wurden große Einschränkungen festgestellt, wobei das Design, die Stichprobenauswahl mit unangemessenen Einschlüssen, ungleiche Studienarme, die statistische Verwendung eines Neigungs-Scores zur Anpassung an die Schwere der Wunde und unklare erwartete Endpunkte am häufigsten vorkamen. Diese Studie hat den Unterschied zwischen Wirksamkeit (wenn etwas in der täglichen Umgebung sinnvoll eingesetzt wurde) und Wirksamkeit (funktioniert es) hervorgehoben, und das ist die Antwort, die Sie mit einer Wirksamkeitsstudie in einem prospektiven und nicht in einem retrospektiven Design geben möchten .

Ziele der Studie:

Ziel und Ziele der Studie Ziel dieser Studie ist es, die Wirksamkeit von 30 Sitzungen einer adjunktiven hyperbaren Sauerstofftherapie auf die Heilungsrate von diabetischen Ulzera der unteren Extremitäten zu bestimmen.

Hauptziele:

Zum Vergleich zwischen der Behandlungs- und der Kontrollgruppe:

Die Reduktion der Wundgröße nach 4 Wochen (Granulationsbildung), gemessen mit der dreidimensionalen Silhouette-Fotografie. Zeit bis zum Erreichen einer Reduktion der Wundoberfläche von 80 %, gemessen mit der Silhouette-Trajektorie Erzielte Neovaskularisierung, gemessen durch transkutane Oximetrie Der Anteil der Patienten, die mit einer Unterschenkelamputation enden.

Sekundäre Ziele:

Bestimmen Sie die TCpO2-Kriterien, anhand derer das Ansprechen auf die Behandlung gemessen werden könnte. Bestimmen Sie die TCpO2-Kriterien, anhand derer die optimale Behandlung beurteilt wird (um den Abschluss der Therapie anzuzeigen).

Bewerten Sie die Rolle kleinerer Amputationen (ein oder mehrere Zehen bis zum Mittelfuß) bei der Rettung der großen Extremität (Integrität des Knie- und Sprunggelenks). Bewerten Sie die Rolle von HBO bei der Auflösung von Infektionen/Osteomyelitis in Verbindung mit geeigneten systemischen Antibiotika.

Bestimmung und Beschreibung der Nebenwirkungen der HBO-Therapie. 4 Verbesserung der Lebensqualität unter besonderer Berücksichtigung von Schmerzen. Umgebung: Die Überdruck- und Wundversorgungseinheit des Krankenhauses der King Hamad University, Königreich Bahrain

Design: Eine parallele, prospektive, doppelblinde, randomisierte, placebokontrollierte Studie.

Stichprobengröße: 100–120 Patienten, die gleichmäßig auf die beiden Behandlungsarme verteilt sind. Stichprobenverfahren: Randomisierung durch die Sealed-Envelope-Methode entweder Arm A oder Arm B, beide verblindet für alle außer dem primären Forscher.

Zeitrahmen der Studie: 12–24 Monate, um die geeignete Stichprobengröße bei einem Konfidenzintervall von 80 % zu füllen

Datenerhebungsmethoden, verwendete Instrumente und Messungen:

1. Transkutane Sauerstoffmessungen an der Luft und Sättigungswerte Vorbehandlung, 10 Sitzungen, 20 Sitzungen und 30 Sitzungen
2. Erstellen Sie bei jedem Verbandswechsel eine dreidimensionale Fotografie der Wundoberfläche, um die prozentuale Reduzierung der Wundgröße zu bestimmen und einen Heilungsverlauf auf quantifizierbare Weise zu erstellen
3. Standardbatterie von HBO-Untersuchungen vor HBO: CBC, CXR, Fußröntgen, HbA1c, BMI
4. Tägliche Vor- und Nachuntersuchungen der HBO-Kammer: Vitalfunktionen, zufälliger Blutzucker, Schmerzskala 5

Datenverwaltungs- und Analyseplan:

1. Grundlegende deskriptive Statistiken zur Beschreibung der demografischen Daten und der erreichten Randomisierung der Stichprobe
2. T-Test mit Chi-Quadrat mit Konfidenzintervall für erreichte Heilung
3. Logistische Regression mit linearen Markern für Neovaskularisation erreicht
4. Analyse von Kovarianten auf Einfluss von Störfaktoren.