Essai clinique pour le traitement des ulcères du pied diabétique à l'aide d'un patch libérant de l'oxyde nitrique : PATHON

Arrière-plan

Le diabète sucré (DM) constitue l'un des problèmes de santé publique les plus importants avec un impact mondial en raison de sa prévalence élevée et de ses énormes conséquences sociales et économiques. On estime qu'il y a plus de 135 millions de diabétiques, et ce nombre devrait passer à 300 millions dans les 25 prochaines années (30 % dans les pays développés et 70 % dans les pays en développement) [1;2].

Cette épidémie est liée à plusieurs facteurs comme l'ethnicité, l'allongement de l'espérance de vie et la transition épidémiologique et nutritionnelle dans les pays en développement en raison du processus d'urbanisation qui entraîne l'obésité et la sédentarité [3;4]. En Colombie, les indicateurs de santé de base de 2002 montraient une prévalence de 2 % de diabète. Cependant, on pense que ces chiffres sont sous-estimés [5]. Les ulcères du pied diabétique (UPD) sont l'une des conséquences chroniques du DM qui constituent la cause la plus importante d'amputation non traumatique des membres inférieurs (IL) et sont associés à des coûts humains, sociaux et économiques élevés [6-11]. On estime qu'environ 15 % de la population diabétique développera une UPD à un moment donné de sa vie [12-16].

L'UPD est une conséquence de deux des complications chroniques les plus fréquentes du DM : la neuropathie périphérique et l'insuffisance vasculaire [12]. La combinaison de ces facteurs en association avec des agressions mécaniques extrinsèques et intrinsèques, comme les déformations osseuses des pieds, déclenche la formation d'ulcères. Cette étiopathologie polyfactorielle explique l'approche multidisciplinaire requise pour cette maladie [17-19].

La détection précoce des facteurs de risque d'UPD peut prévenir leur apparition [20-28]. C'est pourquoi la surveillance des fonctions neuropathiques, vasculaires et musculo-squelettiques [29], le renforcement des soins personnels [30], le contrôle de la glycémie et la prévention des lésions traumatiques du pied [31-34], ont un impact positif sur la prévention de cette pathologie.

Le processus de cicatrisation implique l'interaction de plusieurs groupes cellulaires, des molécules de la matrice extracellulaire et des facteurs de croissance [35], et est affecté par l'insuffisance vasculaire, la sévérité de la lésion et la présence d'infection [18; 36].

Des dysfonctionnements des mécanismes immunitaires et cicatrisants ont été décrits chez des patients diabétiques [37]. Cette altération de la réponse immunitaire se caractérise par une diminution de l'adhérence des leucocytes à l'endothélium capillaire, des dommages de chimiotaxie et une réduction de la capacité des cellules polymorphonucléaires à phagocyter et à détruire les bactéries en raison d'une production mineure d'oxyde nitrique (NO) [38 ;39]. Les patients diabétiques présentent également une diminution de l'activité des fibroblastes provoquée par l'indisponibilité du glucose pour le métabolisme aérobie, conduisant à une prolifération inadéquate du tissu fibreux de collagène [40]. Le déséquilibre de ces processus a été décrit comme la cause principale de l'apparition et de la persistance de l'UPD [41].

Des thérapies alternatives pour DFU ont été proposées, telles que l'ingénierie tissulaire, les facteurs de croissance, l'oxygénothérapie hyperbare [42; 43] et la kétansérine [44; 45]. Divers types de produits ont également été utilisés pour maintenir la plaie sèche et couverte (hydrogels, hydrocolloïdes, alginates et mousses [46], cependant, il n'existe pas de traitement efficace pour cette pathologie [47;48].

Dans des conditions normales, le NO est produit en continu [49] et est étroitement lié à de nombreux processus physiologiques, parmi lesquels la cicatrisation des plaies. Il a été décrit que le NO stimule la synthèse de collagène [50], déclenche la libération de cytokines chimiotactiques [51] et a un effet microbicide important en interférant avec les processus enzymatiques de la chaîne respiratoire mitochondriale bactérienne [52]. Il augmente également la perméabilité des vaisseaux sanguins [53-56], favorise l'activité angiogénique et stimule la libération de facteurs de croissance épidermiques [57; 58].

Diverses études, réalisées sur des modèles murins, ont démontré le rôle du NO dans le processus de cicatrisation. Les niveaux des produits métaboliques finaux du NO (nitrite et nitrate) augmentent pendant les deux premiers jours plus que par la suite dans le liquide récupéré des éponges préalablement placées dans le tissu sous-cutané des plaies des sujets sains [59], augmentation qui n'est pas observée chez les sujets diabétiques [60], suggérant une altération de la production cutanée de NO chez les personnes diabétiques. L'utilisation topique de NO accélère le processus de cicatrisation des plaies excisionnelles tandis que les inhibiteurs de NO augmentent le temps de cicatrisation de ces lésions [61; 62]. L'utilisation de donneurs de NO colloïdal chez les sujets diabétiques montre une granulation et une fermeture adéquates des plaies [63;64].

Notre expérience dans le traitement de la leishmaniose cutanée par la s-nitroso-N-acétylpénicillamine (SNAP), donneur de NO, montre un effet bénéfique sans effet indésirable [65]. Par ailleurs, un essai clinique est en cours pour étudier l'efficacité d'un patch à libération contrôlée de NO dans le traitement de la leishmaniose cutanée [66]. Actuellement, il n'y a pas d'études utilisant des donneurs topiques de NO chez les humains atteints d'ulcères diabétiques. Bien que l'utilisation de donneurs de NO chez des volontaires sains ait montré un taux de diffusion de NO adéquat dans le derme et une augmentation du flux sanguin microcapillaire [67], cette méthode s'est avérée inefficace en raison de la courte demi-vie et de la durée de libération du NO. [68].

Cette difficulté à contrôler la stabilité et la libération de NO a conduit au développement d'un nouveau patch de libération de NO (NOP). Ce dispositif, réalisé par la technique de l'électrospinning [69], est un patch transdermique polymérique multicouche dont les principaux composants sont stabilisés et encapsulés dans des nanofibres ce qui garantit une libération constante de NO lors de son hydratation.

Comme il est bien connu que le système génère du NO presque immédiatement, les ions nitrites sont liés à une résine échangeuse d'ions (DOWEX®) afin de les stabiliser, permettant une libération constante de 3,5 µmol de NO pendant 12 heures [69] ou plus selon selon la posologie. Ce dispositif a été testé par notre groupe pour le traitement de la leishmaniose cutanée obtenant des résultats encourageants dans le processus de cicatrisation sans rapport d'événements indésirables graves [70]. Puisqu'il n'existe pas de traitement spécifique efficace pour le DFU, notre groupe propose d'étudier l'utilisation topique du NOP, élaboré par la technique de l'électrospinning, pour le traitement du DFU.

Objectifs

Objectif général

Évaluer l'efficacité et l'innocuité du NOP pour le traitement de l'UPD.

Objectifs spécifiques

1. Évaluer le processus de guérison de l'UPD à l'aide d'un NOP par rapport à un placebo.
2. Évaluer le processus de guérison des UPD infectées à l'aide d'un NOP par rapport à un placebo.
3. Identifier les événements indésirables associés à l'application du NOP.

Conception

Essai clinique en double aveugle, randomisé, contrôlé par placebo.

Taille de l'échantillon

L'échantillon a été calculé selon la formule arc cosinus en considérant une puissance de 80 % et une erreur de type I de 0,05. Attribuant un taux de réussite de 30% dans le groupe témoin et de 60% dans le groupe actif, 95 participants seront nécessaires. Après ajustement pour un taux de perte de 5 %, le nombre total de patients à recruter est de 100 (50 patients par groupe).

Population

La population sera composée de patients avec un diagnostic confirmé de DM de type 1 ou 2 qui présentent une UPD, répondent aux critères d'inclusion et ne présentent aucun critère pouvant les exclure.

Critère d'intégration:

1. Hommes et femmes de 18 ans ou plus.
2. Capacité d'assister aux visites sur le site de recherche.
3. Diagnostic confirmé de DM de type 1 ou 2 selon les directives de l'American Diabetes Association (ADA).
4. Présence d'au moins 1 UPD, moins de 15 cm dans son plus grand diamètre, avec un score de l'Université du Texas ≤ 2.
5. Traitement pharmacologique pour le contrôle glycémique.
6. Volonté de participer à l'étude et de signer le formulaire de consentement éclairé.

Critère d'exclusion:

1. Diagnostic de DM non confirmé.
2. Toute pathologie qui, selon le jugement du chercheur, pourrait modifier l'évolution de l'UPD (néoplasies, troubles immunologiques, etc.).
3. Insuffisance rénale nécessitant un traitement de dialyse.
4. DFU avec un score aTexas> 2.
5. UPD infecté avec signes cliniques ou paracliniques évoquant une ostéomyélite.
6. Ischémie critique de l'IL diagnostiquée par échographie Doppler et définie par un index cheville/bras < 0,5.
7. Signes cliniques suggérant une insuffisance veineuse compliquée d'IL.
8. Nécrose distale du membre avec l'ulcère.
9. Femmes enceintes ou allaitantes.
10. Patients handicapés mentaux ou neurologiques considérés comme inaptes à approuver leur participation à l'étude.
11. Refus de donner un consentement éclairé.

Développement de l'étude

Phase logistique

Cette phase sera gérée par le médecin responsable de l'étude et une infirmière professionnelle et comprendra les activités suivantes.

1. Acquisition des matériaux nécessaires au développement du projet.
2. Elaboration de flyers, matériel promotionnel et éducatif, manuel de procédures et Case Report Format (CRF).

4. Formation du personnel qui participera à l'étude. 5. Randomisation du traitement

La randomisation du traitement sera réalisée par l'épidémiologiste de la Fundación Cardiovascular de Colombia (FCV). Cette randomisation se fera par blocs afin d'éviter de longues séquences de patients assignés à un même groupe et de réduire lorsque cela est possible, certains des biais inhérents au processus de randomisation simple. De plus, cette randomisation en blocs facilitera l'exécution des analyses intermédiaires.

Phase de recrutement

Les patients assisteront à la visite de dépistage au FCV ou dans les cabinets des médecins impliqués dans l'étude.

Visite de dépistage

Au cours de cette visite, un bilan médical complet, basé sur des techniques universellement acceptées, évaluera les facteurs de risque, les complications du DM, l'atteinte vasculaire et neuropathique, les médicaments et autres thérapies utilisées pour le traitement de l'UPD. L'index cheville/bras sera obtenu pour exclure la présence d'une ischémie IL critique. Les critères d'inclusion/exclusion seront appliqués et les candidats sélectionnés informés de l'étude après quoi ils signeront un formulaire de consentement éclairé. Un échantillon de sang sera prélevé pour déterminer le pourcentage d'hémoglobine glycosylée (HbA1c), les taux de créatinine et de glycémie à jeun, l'hémogramme et le profil lipidique.

Le laboratoire de l'Institut de recherche du FCV et les laboratoires de tous les autres centres seront en charge du traitement des échantillons sanguins. Tous les tests seront élaborés à l'aide de techniques standard.

1. Hémoglobine glycosylée : Chromatographie.
2. Créatinine : Spectrophotométrie.
3. Hémogramme : Méthode manuelle.
4. Profil lipidique : Spectrophotométrie.
5. Glycémie à jeun : Spectrophotométrie.

Visite initiale

Les patients sélectionnés seront programmés pour la visite initiale. Lors de cette visite, les patients seront assignés au hasard à l'un des deux groupes. Le groupe 1 recevra des patchs placebo NOP et le groupe 2. Une évaluation médicale complète sera effectuée, les ulcères mesurés et leurs photos prises. La neuropathie sera évaluée à l'aide du score de déficience neuropathique validé modifié (NDS) [71]. Avant de prendre les photos, une règle graduée sera placée à côté des ulcères avec un autocollant marqué du code d'identification du participant et de la date de la visite. Le premier patch (actif ou placebo) sera appliqué sur la lésion. Toutes les informations obtenues seront enregistrées dans les CRF. Le traitement précédemment prescrit pour le DM ou d'autres pathologies concomitantes, et les traitements médicaux, chirurgicaux ou orthopédiques de l'UPD seront poursuivis à l'exception du traitement topique. Les chercheurs suivront les directives de l'International Diabetic Foot Consensus (CIPD). Le patient et sa famille recevront des informations concernant le traitement de l'UPD, la technique correcte pour l'application quotidienne des patchs et l'identification et la notification des événements indésirables.

Visites de suivi

Le traitement durera 90 jours. Pendant cette période, les patients seront vus par le groupe de recherche au moins toutes les deux semaines jusqu'à la cicatrisation de l'ulcère ou la fin du traitement. La fréquence des visites variera en fonction de l'évolution clinique des patients. Lors de chaque visite, le processus de guérison de l'ulcère, l'état de santé du patient et la présence d'événements indésirables seront évalués. Le patch sera appliqué et l'évolution des ulcères enregistrée photographiquement. Les diamètres maximum et minimum de l'ulcère seront mesurés à l'aide d'une règle graduée puis enregistrés dans le CRF. La technique d'application des patchs, l'identification des événements indésirables et l'importance de leur déclaration seront soulignées.

Visite finale

La dernière visite aura lieu à la fin du traitement ou avant en cas de cicatrisation complète de l'ulcère. Une évaluation médicale approfondie, y compris des tests de laboratoire, sera effectuée ainsi que l'évaluation de l'atteinte vasculaire et neuropathique. La présence d'événements indésirables sera également évaluée. L'évolution des ulcères sera documentée en mesurant leurs diamètres maximum et minimum et en les photographiant.

Coordination Nationale du Centre de Surveillance : Tous les six mois, un chercheur de la FCV visitera chaque centre pour évaluer le respect du protocole et l'accomplissement des Bonnes Pratiques Cliniques.

Phase de dépuration de la base de données

Après avoir terminé toutes les saisies de données dans le CRF, les résultats seront audités et les erreurs détectées évaluées et corrigées. Les informations seront saisies dans deux bases de données différentes par deux personnes différentes et les enregistrements comparés pour détecter tout écart à l'aide d'un logiciel statistique (Epi-Info 6.04). Les erreurs seront corrigées selon le CRF, et les corrections enregistrées. Chaque patient sera identifié grâce à un code interne. Toutes les photographies seront traitées à l'aide d'un logiciel d'édition numérique.

Analyses statistiques

Pour l'analyse statistique, Stata 8.0 sera utilisé. L'analyse descriptive sera composée de médianes et de proportions selon la nature des variables, avec leurs intervalles de confiance respectifs à 95 %. En tant que mesure de dispersion, l'écart type sera calculé. La distribution des variables sera étudiée à l'aide du test de Shapiro-Wilk et l'homoscédasticité des variances avec le test de Levene. Pour détecter toute différence entre les groupes, un test T ou un test de Mann Whitney sera effectué en fonction de la distribution des variables. Les variables catégorielles seront comparées à l'aide du test Chi2 ou du test exact de Fisher. Si nécessaire, un modèle de régressions logistiques multiples ou une analyse de covariance sera réalisé. Deux analyses intermédiaires seront effectuées lorsque 35 et 70 % de l'échantillon total seront collectés pour déterminer les différences d'efficacité et de sécurité entre les groupes.

Points finaux

À la fin du traitement, les paramètres suivants seront évalués :

1. Guérison de l'ulcère.
2. Guérison complète de l'infection qui était présente avant le traitement.
3. Infection des ulcères pendant le traitement.
4. Présence d'événements indésirables liés à l'application des patchs.

Rapport final

Les résultats de l'étude seront évalués et discutés et un rapport final sera présenté à la Federación Diabetológica Colombiana (FDC), entité qui parraine le projet. Les résultats seront soumis pour publication et présentés lors de congrès et réunions scientifiques.

Aspects éthiques

Cette étude sera menée conformément à la Déclaration d'Helsinki et à la législation colombienne conformément à la Résolution 8430/93 du Ministère de la Santé. Avant l'admission des patients dans l'étude, les objectifs et la méthodologie seront expliqués et un consentement éclairé écrit obtenu. L'étude a été approuvée par le comité d'éthique de la recherche de la FCV (loi n° 075/27 avril 2004). Le droit des patients à la confidentialité sera maintenu dans toutes les phases de l'étude.

Évaluation et gestion des événements indésirables

Au cours des visites, les patients seront interrogés sur les événements indésirables. Chaque événement indésirable sera classé par le médecin comme grave ou non grave. Un événement indésirable grave doit répondre à un ou plusieurs des critères suivants :

1. Décès
2. Danger de mort
3. Hospitalisation ou prolongation d'une hospitalisation existante
4. Invalidité/incapacité persistante ou importante

La présence d'un événement indésirable grave mettant la vie du patient en danger et/ou nécessitant une intervention médicale ou chirurgicale immédiate nécessitera l'arrêt du traitement et la mise en place de la prise en charge médicale appropriée. L'investigateur informera le comité des événements indésirables (AEC) du FCV de tout événement indésirable grave dans les 24 heures suivant sa connaissance.

Un événement indésirable non grave sera classé comme suit :

1. Léger : Le patient est conscient de ses symptômes et/ou signes, mais ceux-ci sont tolérables. Une intervention médicale ou un traitement spécifique n'est pas nécessaire.
2. Modéré : Le patient présente des troubles qui interfèrent avec ses activités quotidiennes. Une intervention médicale ou un traitement spécifique est nécessaire.
3. Sévère : Le patient est incapable de travailler ou de vaquer à ses activités quotidiennes. Une intervention médicale ou un traitement spécifique est nécessaire.

La relation possible entre les événements indésirables et le médicament testé sera classée par l'investigateur sur la base de son jugement clinique et des définitions suivantes :

1. Certainement lié : l'événement peut être entièrement expliqué par l'administration du médicament testé.
2. Probablement lié : L'événement est plus susceptible d'être expliqué par l'administration du médicament testé plutôt que d'autres médicaments ou par l'état clinique du patient.
3. Peut-être lié : L'événement peut être expliqué par l'administration du médicament testé ou d'autres médicaments ou par l'état clinique du patient.
4. Non lié : l'événement est plus susceptible d'être expliqué par l'état clinique du patient ou par l'utilisation d'autres médicaments, plutôt que celui testé.

Tous les événements seront signalés à l'AEC qui, selon ses critères, décidera de la continuité du patient dans l'étude et donc de la rupture du code. Bien que le projet ait été conçu pour minimiser les risques inhérents, tout événement indésirable lié au médicament à l'étude sera soigneusement évalué par l'AEC et les coûts générés par le traitement requis couverts par l'étude.

Remerciements

Cette étude est soutenue par une subvention du FDC et des fonds de l'Institut de recherche du FCV et de la Fondation de recherche de l'Université d'Akron.

Nous tenons à exprimer notre gratitude à Jean Noël Guillemot pour la révision du style anglais.