Fraktioidun hiilidioksidihoidon turvallisuuden ja tehokkuuden arviointi leikkauksen jälkeisessä alaraajojen haavan paranemisessa

Tausta ja merkitys

Väestön ikääntyessä ihon pahanlaatuisten kasvainten esiintyvyys on edelleen merkittävä taakka sairastuvuuden ja taloudellisten kustannusten kannalta. On arvioitu, että vuosittain diagnosoidaan 5,4 miljoonaa uutta tapausta ei-melanoomasta ihosyövästä eli okasolusyövästä (SCC) ja tyvisolusyövästä (BCC). Kun ihosyövän ilmaantuvuus lisääntyy, myös postoperatiivisten alaraajojen haavojen esiintyvyys lisääntyy. Epidemiologisissa tutkimuksissa havaitaan jatkuvasti, että jopa 10 % BCC:stä ja 20 % SCC:stä esiintyy alaraajoissa sekä miehillä että naisilla, ja suurin osa pahanlaatuisista melanoomatapauksista esiintyy naisten jaloissa. Alaraajojen haavaumat ovat yleinen melanooman, BCC- ja SCC-hoidon jälkeinen komplikaatio, ja ne aiheuttavat kohtuuttoman terveydenhuollon taakan vaikuttamalla negatiivisesti potilaan elämänlaatuun ja nostamalla kustannuksia. Viimeaikaiset raportit viittaavat siihen, että alaraajojen haavaumat maksavat 10 000 dollaria potilasta kohden vuodessa, ja potilaat ilmoittivat usein sosiaalisesta eristäytymisestä ja masennuksesta, mikä teki parannetusta hoitoprotokollasta alaraajojen haavojen parantamiseksi välttämättömän.

Akuutin vamman jälkeen normaali haavan paraneminen päättyy yleensä neljässä viikossa, ja se voidaan jakaa neljään vaiheeseen: hyytymiseen, tulehdustilaan, rakeisen kudoksen muodostumiseen ja uusiutumiseen tai arpien muodostumiseen. Koagulaation ja tulehduksen alkuvaiheisiin kuuluu verenvuodon estäminen hyytymiskaskadin aktivoinnin kautta, kasvutekijöiden ja sytokiinien, kuten verihiutaleperäisen kasvutekijän ja transformoivan kasvutekijä β, vapautuminen sekä makrofagien ja fibroblastien värvääminen. Tämä helpottaa vieraiden esineiden ja bakteerien poistamista samalla kun haavakohta valmistetaan uudelle kudokselle. Noin 5-7 päivän kuluttua tulehdus laantuu proinflammatoristen solujen apoptoosin kautta, mitä seuraa granulaatiokudoksen muodostuminen ihon ja epidermaalisen solujen migraation kautta haavapohjaan. Granulaatiokudoksella on suuri aineenvaihduntatarve, joka saadaan aikaan angiogeneesin (uusien verisuonten lisääntymisen) kautta. Angiogeneesi johtuu paikallisesta hypoksiasta akuutin kudosvaurion aikana, mikä stimuloi useiden tekijöiden, kuten verisuonten endoteelin kasvutekijän ja fibroblastien kasvutekijän 2, vapautumista. Lopuksi matriisin uudelleenmuotoilu ja arven muodostuminen johtavat ensisijaisesti normaalin epidermiksen palautumiseen korvaamalla kollageenia sisältävän solunulkoisen matriisin III ensisijaisesti kollageeni I:n ja myofibroblastin aiheuttaman kudosten supistumisen.

Alaraajojen haavaumat lisäävät infektioriskiä muihin kehon kohtiin verrattuna, ja ne voidaan harvoin sulkea kirurgisesti sopivan paikallisen ihon puutteen ja kudosten heikon verisuonten vuoksi. Tämän seurauksena monet näistä vaurioista voivat parantua toissijaisen intensiteetin paranemisen (SIH) kautta. Alaraaja kärsii huonosta verenkierrosta ja hypovaskulaarisuudesta, jotka molemmat heikentävät haavan paranemista tässä anatomisessa kohdassa. Siksi leikkauksen jälkeiset alaraajojen haavat muuttuvat usein kroonisiksi haavoiksi, jotka määritellään haavoiksi, jotka eivät parane neljässä viikossa eivätkä osoita paranemisen merkkejä kahdeksan viikon kuluessa. Tämä pitkittynyt paranemiskurssi tyhjentää lääketieteellisen järjestelmän resurssit ja altistaa potilaalle merkittävää epämukavuutta ja kärsimystä. Suurimpia potilaiden raportoimia ongelmia ovat kipu, liikkumattomuus, unihäiriöt, energian puute, työ- ja vapaa-ajan rajoitukset, huoli, turhautuminen ja itsetunnon puute. Ottaen huomioon ongelmat, jotka liittyvät alaraajojen haavaumien parantumiseen toisessa tarkoituksessa, haavan paranemista parantavat strategiat olisivat hyödyllisiä, parantaen potilaan elämänlaatua ja ehkäisevät lisäkomplikaatioita.

Ablatatiiviset hiilidioksidilaserit, kuten CO2RE® (Syneron Candela Corp, Wayland, MA), tarjoavat monisyvyyspulssiteknologian, joka tuottaa tarkan fraktioidun sädekuvion orvaskeden ja dermiksen hoitamiseksi samanaikaisesti. Tämä tarkkuustekniikka luo pinta- ja syväablaatio- ja koagulaatioalueita, jotka aktivoivat uudelleenmuodostumisen useissa kudossyvyyksissä. CO2RE® on FDA:n hyväksymä, ja se on osoittanut tehokkuutta leikkauksen jälkeisessä arpien hoidossa, vaikka sitä ei ole tutkittu akuuteissa alaraajojen haavaumissa.

Vaikka AFL:ien käyttö haavoissa on uutta, on olemassa riittävästi raportoituja tutkimuksia, jotka viittaavat siihen, että se voi olla tehokas toimenpide, joka helpottaa alaraajojen leikkaushaavojen paranemista. AFL:t luovat mikroskooppisia haavoja, jotka voivat saavuttaa suurempia ihon syvyyksiä kuin aiemmin täysin ablatiivisilla laitteilla saavutettiin, ja viereinen käsittelemätön iho voi helpottaa nopeaa paranemista. Histopatologiset tutkimukset AFL:llä käsitellystä normaalista ihosta osoittavat muuttuneen kasvutekijän ja sytokiinin vapautumisen kinetiikkaa, lämpöshokkiproteiinien ja matriksin metalloproteinaasien ilmentymistä. 3D-ihmisen organotyyppisissä täysipaksuisissa ihomalleissa hiilidioksidi-AF-hoito johti matriksin metalloproteinaasien ilmentymisen vähenemiseen ja tulehdusta edistävien sytokiinien säätelyn vähenemiseen. Siksi hiilidioksidi-AFL voi tarjota merkittäviä etuja perinteisiin ei-ablatiivisiin lasertekniikoihin verrattuna.

Mohsin leikkaus

BCC:n ja SCC:n hoito on usein kirurgista. Mohs Micrographic Surgery (MMS) on kirurginen toimenpide, jossa ihosyöpäsoluja poistetaan. Kun kaikki näkyvä syöpäkudos on poistettu, kudos tutkitaan mikroskoopilla syöpäsolujen esiintymisen arvioimiseksi kudoksen reunoilla. Tämän avulla kirurgi voi määrittää, onko kaikki syöpä poistettu. Näytteen tutkimisen jälkeen haavan reunojen ympäriltä poistetaan useita ohuita kudosleikkeitä ja tutkitaan sitten mikroskoopilla. Jos epänormaaleja soluja on jäljellä, tarvitaan lisäkudosleikkaus. Tätä prosessia jatketaan, kunnes syöpäsoluja ei ole jäljellä. Tämä tekniikka mahdollistaa normaalin kudoksen maksimimäärän säilyttämisen ja syövän täydellisen leikkauksen patologisen vahvistuksen. MMS:ää käytetään, kun uusiutumisen riski on suuri, kun ihosyöpä sijaitsee herkällä alueella, kuten nenässä tai alaraajoissa, tai syöpä on aggressiivinen alatyyppi. MMS:n komplikaatioita ovat infektio, hypertrofinen arven muodostuminen, hypergranulaatiokudos ja heikentynyt haavan paraneminen, joka voi johtaa jopa 7 kuukautta jatkuviin haavaumiin.

Innovaatio

Tämä projekti testaa erittäin innovatiivista hypoteesia, jonka mukaan AFL:n käyttö on sekä turvallista että tehokasta leikkauksen jälkeisten haavaumien hoidossa. Tämä lasertekniikka on osoittautunut tehokkaaksi alaraajojen arpien hoidossa, mutta sitä ei ole arvioitu riittävästi haavaumien hoidossa. Fraktiotekniikan aiheuttaman ainutlaatuisen vauriomallin vuoksi, jossa haavan läheisyydessä oleva terve kudos säästyy, tämän tekniikan käyttö voi osoittaa merkittäviä etuja verrattuna perinteisiin ei-ablatiivisiin lasereihin ja matalan valotason järjestelmiin, joita aiemmin käytettiin haavaumien hoitoon. .

Vaikka ehdottamamme tutkimuksemme on erittäin uusi, ehdottamamme protokollamme toteutettavuutta tukee se tosiasia, että fraktiohiilidioksidilaserin on osoitettu parantavan haavan paranemista arpiin liittyvissä haavoissa ja trauman jälkeisissä alaraajojen haavoissa. Näiden tietojen perusteella akuuttien alaraajojen haavaumien hoidon ablatiivisella hiilidioksidilaserilla odotetaan parantavan iholeikkauksen seurauksena syntyneiden alaraajahaavojen paranemisaikoja. Tämä työ voi johtaa ablatiivisen fraktioivan laserin käyttöön tukemaan kehon regeneraatiokykyä alaraajoissa, parantaen potilaiden elämänlaatua ja säästäen terveydenhuollon resursseja. Siksi tutkijat olettavat, että iholeikkauksen jälkeinen ablatiivinen fraktiaalinen laserhoito on turvallinen ja tehokas hoito alaraajojen haavoille.

Ehdottamamme hypoteesin uutuuden lisäksi tutkimuksessamme hyödynnetään teknistä innovaatiota haavan paranemisen arvioinnissa, jota ei ole aiemmin yhdistetty hiilidioksidilaserteknologiaan.

Alustavat tutkimukset

Ensimmäinen raportti hiilidioksidin AFL:n käytöstä haavoissa oli Schumaker et. al vuonna 2012. Raportissaan he kuvasivat kolmea potilasta, joita hoidettiin 10,6 um:n hiilidioksidia sisältävällä AFL-järjestelmällä useiden räjähdysvamman aiheuttamien traumaattisten arpien vuoksi. Muuten, he huomasivat, että krooniset haavat hoitokohdissa paranivat 2 viikon kuluessa hoidon aloittamisesta. Phillips et. kaikki havaitsivat samanlaisia ​​tuloksia iäkkäillä henkilöillä, joilla oli trauman jälkeisiä alaraajojen haavaumia. Heidän raporttinsa osoitti, että kroonisten alaraajojen haavaumat paranevat yli 60 prosentilla 3 viikkoa yhden hiilidioksidi-AFL-hoidon jälkeen. Viimeksi Krakowski et. al osoitti kahden kroonisen haavan lähes täydellisen paranemisen kahdessa kuukaudessa lapsipotilailla CO2 AFL -hoidon jälkeen pulssienergialla 50 mJ ja hoitotiheydellä 5 %.

Nenään, kuten alaraajoihin, suoritetun MMS:n annetaan toisinaan parantua toisella tarkoituksella, ja ne voivat siten altistaa pitkittyneelle paranemiselle. Alustavat tutkimuksemme osoittavat hiilidioksidin AFL:n vaikutukset näihin haavoihin. Tutkittiin kahta potilasta, jotka saivat MMS:ää nenäonteloon. Yksi potilas sai hiilidioksidi-AFL-hoitoa leikkauksen jälkeiseen haavaansa, kun taas toinen ei. Kolmen viikon kuluttua potilaan leikkauksen jälkeiset haavat arvioitiin. Laserhoitoa saaneen potilaan haavan epitelisaatio oli täydellinen, kun taas potilaalla, jolla ei ollut hoitoa, epitelisaatio oli epätäydellinen. Nämä tulokset viittaavat hypoteesiin, että hiilidioksidi-AFL voi olla turvallinen ja tehokas hoitomuoto alaraajojen haavaumiin.

Design:

Tutkimuksemme on prospektiivinen, kaksoissokkoutettu, satunnaistettu, lumekontrolloitu tutkimus, jossa arvioidaan fraktioidun hiilidioksidihoidon tehokkuutta leikkauksen jälkeisessä alaraajojen haavan paranemisessa. Tämä tutkimus, mukaan lukien analyysi ja julkaisuun toimittaminen, toteutetaan syyskuusta 2018 marraskuuhun 2020. Rekrytoidaan 48 potilaan kohortti. Kelpoisuusehtoihin kuuluvat yli 18-vuotiaat potilaat, alaraajojen haavat Saint Louisin yliopiston Dermatology Des Peresin Mohsin mikrografiikkakirurgian seurauksena ja leikkauksen jälkeinen haava, jonka halkaisija on yli 5 mm. Potilaan tulee ymmärtää tietoinen suostumus, olla valmis tulemaan vastaanottoon hoitoon ja kyettävä noudattamaan hoidon jälkeisiä ohjeita. Poissulkemiskriteereitä ovat raskaus, immunosuppressio, hallitsematon diabetes (määritelty >7 % A1c:ksi viimeisen 3 kuukauden aikana), perifeerinen verisuonisairaus, laskimoiden vajaatoiminta tai haluttomuus/kyvyttömyys laserhoitoon.

Kun tietoinen suostumus on saatu, Mohs-leikkauspäivänä suoritetaan seulontakäynti ja potilaan kelpoisuus määritellään. Sitten potilaat satunnaistetaan 1:1 hoito- tai kontrolliryhmään tietokoneohjelmiston avulla. Toinen käsi saa hiilidioksidia AFL:n välittömästi leikkauksen jälkeen haavapohjaan. Toinen käsivarsi, joka toimii kontrollina, saa valelaserhoitoa. Molemmille potilaille annetaan samat leikkauksen jälkeiset haavanhoito-ohjeet, mukaan lukien vaseliinia levitettynä haavaan, pala telfaa haavan päälle ja paperiteippiä sidoksen kiinnittämiseksi. Lisäksi potilaita neuvotaan välttämään kylpyä ja muiden tuotteiden käyttämistä haavaan. Potilaille annetaan päiväkirja, johon merkitään havainnot leikkauksen jälkeisestä haavasta ja mahdolliset haittatapahtumat.

Sokaiseva

Tässä tutkimuksessa on yksi sokkoutettu tiimin jäsen, joka on laserhoitoa tai valeterapiaa suorittava kliinikko, joka ei siksi ole mukana tiedonkeruussa, mutta on vastuussa haittatapahtumien raportoinnista laitoksemme IRB-protokollien mukaisesti. . Muut tutkimusryhmän jäsenen jäsenet sokeutuvat potilasryhmien määrittämiseen, ja nämä tutkimusryhmän jäsenet keräävät tietoja (katso alla) myöhemmällä käynnillä. Lisäksi potilaat sokennetaan hoitoryhmään. Tämä saavutetaan siten, että potilaat käyttävät suojalaseja, jotka sokeavat heidät ja leikkauksen jälkeen nukutettu haavakohta. Tiedonkeruun suorittaa erillinen tutkimusryhmän jäsen, joka on sokea hoitoryhmille.

Potilaskäynnit ja tiedonkeruu

Potilaat nähdään neljällä erillisellä käynnillä. Tämä sisältää lähtötilanteen käynnin ja 4 viikon välein turvallisuuden ja tehon päätepisteiden seuraamiseksi (4, 8 ja 12 viikkoa leikkauksen jälkeen). Potilaan ensimmäinen käynti sisältää ennen leikkausta soveltuvuuden seulonnan, tietoisen suostumuksen menettelyn sekä aiemman sairaushistorian ja fyysisen kokeen tallentamisen. Kun potilas katsotaan kelpoiseksi, hänet on kirjattu ja allekirjoitettu tietoinen suostumus, hänet satunnaistetaan joko hiilidioksidi-AFL-hoitoon tai valelaserhoitoon. Sen jälkeen, kun potilaalle on tehty Mohs-leikkaus, jossa on seurauksena haava (vika, joka muodostuu tyypillisesti Mohsin jälkeen), potilaalle suoritetaan joko hiilidioksidilaser tai valelaserhoito.

Tutkijat tarkastelevat jokaisella käynnillä täydellisen paranemisen olemassaoloa tai puuttumista, haavan lämpötilaa, digitaalista valokuvaa, elämänlaatua ja haittatapahtumia. Paranemisen määrittelee yksi lisensoiduista tutkimusryhmän jäsenistä, ja se määritellään täydellisellä epitelisaatiolla ilman rupita/escharia. Haavan lämpötila tallennetaan ei-invasiivisella infrapunalämpökameralla. Digikuva otetaan jokaisella käynnillä kameralla, jossa on sama etäisyys ja kuvakulma. Elämänlaatu määritetään ED-5Q-kyselylomakkeella. Haittatapahtumat kirjataan keräämällä suullinen historia ja tarkastelemalla potilaspäiväkirjaa. Haittatapahtumat kirjataan tiettyjen tulosten puuttumisena. Tuloksia, joista potilaita kysytään suoraan, ovat: kuoriutuminen (hilseilevä tai paksuuntunut arpi), turvotus, polttava tunne, kseroosi hoitokohdassa, kutina hoitokohdassa, infektio, verenvuoto, hypertrofinen tai keloidiarpeutuminen, palovammat tai värimuutokset hoitokohdassa . Nämä datapisteet kerätään jokaisella käynnillä, ja niistä päättää tutkimusryhmän jäsen, joka on sokeutunut hoitoryhmään. Tämä jäsen on lisensoitu tutkimusryhmän jäsen.

Plasebohoito koostuu laserjärjestelmän ohjaamisesta lattiaan potilaan haavakohdan sijaan. Potilaat käyttävät suojalaseja, ja heidän haavansa nukutetaan vielä leikkauksen jälkeen, joten he eivät tiedä, saavatko he hoitoa. Tämä ryhmä toimii hoitoryhmän kontrolliryhmänä tutkimuksessa.