一酸化窒素放出パッチを使用した糖尿病性足潰瘍治療の臨床試験: PATHON

バックグラウンド

真性糖尿病 (DM) は、その有病率が高く、社会的および経済的に多大な影響を与えるため、世界的に影響を与える最も重要な公衆衛生問題の 1 つです。 1 億 3,500 万人以上の糖尿病患者がいると考えられており、この数は今後 25 年間で 3 億人に増加すると予想されます (先進国で 30%、発展途上国で 70%) [1;2]。

この流行は、肥満と座りがちな生活をもたらす都市化プロセスによる、発展途上国における民族性、より長い平均余命、および疫学的および栄養学的移行などのいくつかの要因に関連しています[3;4]。 コロンビアでは、2002 年の基本的な健康指標で、DM の有病率が 2% であることが示されました。 ただし、これらの数値は過小評価されていると考えられています [5]。 糖尿病性足潰瘍 (DFU) は、下肢 (IL) の非外傷性切断の最も重要な原因を構成する DM の慢性的な結果の 1 つであり、高い人的、社会的、経済的コストと関連しています [6-11]。 糖尿病人口の約 15% が、人生のある時期に DFU を発症すると推定されています [12-16]。

DFU は、DM の最も頻度の高い慢性合併症のうちの 2 つ、すなわち末梢神経障害と血管不全の結果です [12]。 足の骨の変形のような機械的な外因性および内因性の攻撃に関連するこれらの要因の組み合わせが、潰瘍の形成を引き起こします。 この多因子病因病理学は、この疾患に必要な学際的なアプローチを説明しています [17-19]。

DFUの危険因子を早期に発見することで、その出現を防ぐことができます[20-28]。 これが、神経障害、血管、および筋骨格機能のモニタリング [29]、セルフケアの強化 [30]、血糖値の制御、および外傷性足病変の予防 [31-34] が、足にプラスの影響を与える理由です。この病理の予防。

創傷治癒プロセスには、複数の細胞群、細胞外マトリックス分子、および成長因子の相互作用が関与し [35]、血管不全、病変の重症度、および感染の存在によって影響を受けます [18;36]。

糖尿病患者では、免疫および創傷治癒機構の機能不全が報告されている[37]。 この免疫応答の変化は、白血球の毛細血管内皮への接着の減少、走化性の損傷、および一酸化窒素 (NO) の少量の産生による食細胞および細菌を破壊する多形核細胞の能力の減少によって特徴付けられます [38 ;39]。 糖尿病患者はまた、好気性代謝のためのグルコースが利用できないことによって引き起こされる線維芽細胞活性の減少を示し、線維性コラーゲン組織の増殖が不十分になる[40]。 これらのプロセスの不均衡は、DFU の出現と持続の主な原因として説明されています [41]。

組織工学、成長因子、高圧酸素療法 [42;43]、ケタンセリン [44;45] など、DFU の代替療法が提案されています。 創傷を乾いた状態に保ち、カバーするために、さまざまな種類の製品も使用されています (ハイドロゲル、親水コロイド、アルギン酸塩、フォーム [46]、しかし、この病状に対する有効な治療法はありません [47;48]。

通常の状態では、NO は継続的に生成され [49]、創傷治癒を含む多くの生理学的プロセスと密接に関連しています。 NOはコラーゲン合成を刺激し[50]、走化性サイトカインの放出を誘発し[51]、細菌のミトコンドリア呼吸鎖の酵素プロセスを妨害することにより重要な殺菌効果があることが記載されている[52]。 また、血管透過性を高め [53-56]、血管新生活性を促進し、上皮成長因子の放出を刺激します [57;58]。

マウスモデルで行われたさまざまな研究により、治癒過程におけるNOの役割が実証されています。 NO (亜硝酸塩と硝酸塩) からの最終的な代謝産物のレベルは、健康な被験者の創傷の皮下組織に以前に配置されたスポンジから回収された液体中よりも、最初の 2 日間で上昇し [59]、観察されていない増加糖尿病患者において[60]、糖尿病患者におけるNOの皮膚産生の障害を示唆している。 NO の局所使用は、切除創の創傷治癒プロセスを加速し、NO 阻害剤はこれらの病変の治癒時間を増加させます [61;62]。 糖尿病患者にコロイド NO 供与体を使用すると、適切な肉芽形成と創傷の閉鎖が示される [63;64]。

NOドナーであるs-ニトロソ-N-アセチルペニシラミン（SNAP）による皮膚リーシュマニア症の治療における我々の経験は、有害事象なしに有益な効果を示しています[65]。 さらに、皮膚リーシュマニア症の治療における制御されたNO放出パッチの有効性を研究するための臨床試験が実施されている[66]。 現在、糖尿病性潰瘍のヒトに局所 NO ドナーを使用した研究はありません。 健康なボランティアに NO ドナーを使用すると、真皮への適切な NO 拡散率とマイクロキャピラリー血流の増加が示されているが [67]、この方法は NO の半減期と放出期間が短いため効果的ではないことが実証されている。 [68]。

NO の安定性と放出を制御することのこの難しさは、新しい NO 放出パッチ (NOP) の開発につながりました。 エレクトロスピニング技術 [69] によって製造されたこのデバイスは、主成分が安定化され、水和時に一定の NO 放出を保証するナノファイバーにカプセル化された多層ポリマー経皮パッチです。

システムがほぼ即座に NO を生成することはよく知られているため、亜硝酸イオンを安定化するためにイオン交換樹脂 (DOWEX®) に結合させ、12 時間 [69] またはそれ以上にわたって 3.5 µmol の NO を一定に放出することができます。投与量に。 このデバイスは、皮膚リーシュマニア症の治療のために私たちのグループによってテストされており、深刻な有害事象の報告はなく、治癒過程で有望な結果が得られています[70]。 DFU の特定の効果的な治療法がないので、我々 のグループは DFU の治療のためのエレクトロスピニング技術によって精巧な NOP の局所使用を調査することを提案します。

目的

一般的な目的

DFUの治療に対するNOPの有効性と安全性を評価すること。

特定の目的

1. プラセボと比較して NOP を使用して DFU の治癒過程を評価します。
2. プラセボと比較した NOP を使用して、感染した DFU の治癒過程を評価します。
3. NOP の適用に関連する有害事象を特定する。

デザイン

二重盲検無作為化プラセボ対照臨床試験。

サンプルサイズ

サンプルは、80% の検出力と 0.05 のタイプ I エラーを考慮して、アークコサインの公式に従って計算されました。 コントロール グループで 30%、アクティブ グループで 60% の成功率を割り当てると、95 人の参加者が必要になります。 5% の損失率を調整した後、募集する必要がある患者の総数は 100 (グループあたり 50 人の患者) です。

人口

集団は、DFUを示し、包含基準を満たし、それらを除外できる基準を示さない、DMタイプ1または2の診断が確認された患者で構成されます。

包含基準:

1. 18歳以上の男女。
2. 研究現場での訪問に出席する能力。
3. -米国糖尿病協会（ADA）のガイドラインに従って、DM タイプ 1 または 2 の確定診断。
4. 1つ以上のDFUが存在し、最大直径が15cm未満で、テキサス大学スコアが2以下。
5. 血糖コントロールのための薬理学的治療。
6. -研究に参加し、インフォームドコンセントフォームに署名する意欲。

除外基準:

1. 未確認のDM診断。
2. 研究者の判断に基づいて、DFUの経過を変える可能性のある病理（腫瘍、免疫疾患など）。
3. 透析治療を必要とする腎不全。
4. aTexas スコアが 2 を超える DFU。
5. -骨髄炎を示唆する臨床的または準臨床的所見を伴う感染したDFU。
6. -ドップラー超音波によって診断され、足首/腕指数<0.5で定義されるILの重篤な虚血。
7. ILの複雑な静脈不全を示唆する臨床所見。
8. 潰瘍を伴う手足の遠位壊死。
9. 妊娠中または授乳中の女性。
10. -研究への参加を承認するのにふさわしくないと見なされる精神障害または神経障害のある患者。
11. インフォームドコンセントの拒否。

研究開発

物流段階

このフェーズは、研究を担当する医師と専門の看護師によって管理され、次の活動が含まれます。

1. プロジェクトの開発に必要な資料の取得。
2. チラシ、販促資料、教育資料、手順書、症例報告フォーマット (CRF) の作成。

4. 研究に参加する職員の訓練。 5. 治療の無作為化

治療の無作為化は、コロンビア心血管基金 (FCV) の疫学者によって実現されます。 この無作為化は、同じグループに割り当てられた患者の長いシーケンスを回避し、可能であれば、単純な無作為化プロセスに固有のバイアスの一部を減らすために、ブロックで行われます。 さらに、このブロックでのランダム化により、中間分析の実行が容易になります。

採用段階

患者は、FCVまたは研究に関与する医師のオフィスでのスクリーニング訪問に参加します。

スクリーニング訪問

この訪問中に、普遍的に受け入れられている技術に基づく完全な健康診断が、危険因子、DM 合併症、血管および神経障害の障害、投薬、および DFU の治療に使用されるその他の治療法を評価します。 重篤なＩＬ虚血の存在を除外するために、足首／腕指数が得られる。 包含/除外基準が適用され、選択された候補者は研究について通知された後、インフォームドコンセントフォームに署名します。 グリコシル化ヘモグロビン (HbA1c) のパーセンテージ、クレアチニンと空腹時グルコースのレベル、ヘモグラム、および脂質プロファイルを決定するために、血液サンプルが採取されます。

FCV 研究所の検査室とその他の各センターの検査室が、血液サンプルの処理を担当します。 すべてのテストは、標準的な手法を使用して作成されます。

1. グリコシル化ヘモグロビン: クロマトグラフィー。
2. クレアチニン：分光測光法。
3. ヘモグラム: 手動法。
4. 脂質プロファイル: 分光光度法。
5. 空腹時血糖：分光光度法。

初診

選択された患者は、最初の訪問のためにスケジュールされます。 この訪問では、患者は 2 つのグループのいずれかにランダムに割り当てられます。 グループ 1 には NOP を、グループ 2 にはプラセボ パッチを適用します。 完全な医学的評価が行われ、潰瘍が測定され、写真が撮影されます。 ニューロパシーは、修正された検証済みのニューロパシー障害スコア (NDS) を使用して評価されます [71]。 写真を撮る前に、参加者の識別コードと訪問日が記されたステッカーが貼られた目盛定規が潰瘍の隣に置かれます。 最初のパッチ (アクティブまたはプラセボ) が病変に適用されます。 得られた情報はすべて CRF に登録されます。 DMまたはその他の付随する病状に対して以前に処方された治療、およびDFUの医学的、外科的または整形外科的治療は、局所治療を除いて継続されます。 研究者は、国際糖尿病足コンセンサス (CIPD) のガイドラインに従います。 患者とその家族は、DFU の治療、パッチを毎日適用するための正しい技術、および有害事象の特定と通知に関する情報を受け取ります。

フォローアップ訪問

治療は90日間続きます。 この期間中、潰瘍が治癒するか治療が終了するまで、患者は少なくとも2週間ごとに研究グループによって診察されます。 訪問の頻度は、患者の臨床的進展に応じて異なります。 各訪問中に、潰瘍の治癒過程、患者の健康状態、および有害事象の存在が評価されます。 パッチを適用し、潰瘍の進行を写真で記録します。 潰瘍の最大および最小直径は、目盛定規を使用して測定され、CRF に登録されます。 パッチの適用方法、有害事象の特定、およびそれらを報告することの重要性が強調されます。

最終訪問

最後の訪問は、治療の終了時、または潰瘍が完全に治癒する前に行われます。 臨床検査を含む徹底的な医学的評価が、血管および神経障害の評価とともに行われます。 有害事象の存在も評価されます。 潰瘍の進展は、潰瘍の最大直径と最小直径を測定し、写真を撮ることによって記録されます。

監視センターからの全国調整: 6 か月ごとに FCV の研究者が各センターを訪問し、プロトコルの達成とグッド クリニカル プラクティスの達成を評価します。

データベース浄化フェーズ

CRF へのすべてのデータ入力が完了すると、結果が監査され、検出されたエラーが評価および修正されます。 情報は 2 人の異なる人物によって 2 つの異なるデータベースに入力され、統計ソフトウェア (Epi-Info 6.04) を使用して矛盾を検出するために記録が比較されます。 間違いはCRFに従って修正され、修正が登録されます。 各患者は、内部コードを使用して識別されます。 すべての写真は、デジタル版ソフトウェアを使用して処理されます。

統計分析

統計分析には、Stata 8.0 が使用されます。 記述的分析は、変数の性質に応じた中央値と比率で構成され、それぞれの 95% 信頼区間があります。 分散測定として、標準偏差が計算されます。 変数の分布は、Shapiro-Wilk 検定を使用して調べ、分散の等分散性を Levene 検定で調べます。 グループ間の違いを検出するために、変数の分布に従って T 検定またはマン ホイットニー検定が実行されます。 カテゴリ変数は、Chi2 検定または正確なフィッシャーの検定を使用して比較されます。 必要に応じて、複数のロジスティック回帰または共分散分析のモデルが実現されます。 グループ間の有効性と安全性の違いを判断するために、サンプル全体の 35% と 70% が収集された時点で 2 つの中間分析が行われます。

エンドポイント

治療の最後に、次のエンドポイントが評価されます。

1. 潰瘍の治癒。
2. 治療前に存在していた感染症の完全な治癒。
3. 治療中の潰瘍の感染。
4. パッチの適用に関連する有害事象の存在。

最終報告書

研究の結果は評価および議論され、プロジェクトのスポンサーである団体である Federación Diabetológica Colombiana (FDC) に最終報告書が提出されます。 結果は出版のために提出され、会議や科学会議で発表されます。

倫理的側面

この研究は、ヘルシンキ宣言およびコロンビアの法律に従って、保健省の決議 8430/93 に従って実施されます。 患者が研究に参加する前に、目的と方法論が説明され、書面によるインフォームドコンセントが得られます。 この研究は、FCV の研究倫理委員会 (Act # 075/2004 年 4 月 27 日) によって承認されました。 患者の秘密保持の権利は、研究のすべての段階で維持されます。

有害事象の評価と管理

訪問中に、患者は有害事象について尋ねられます。 各有害事象は、医師によって重篤または非重篤に分類されます。 重大な有害事象は、次の基準の 1 つ以上を満たす必要があります。

1. 死
2. 生命を脅かす
3. 入院または既存の入院の延長
4. 永続的または重大な障害/無能力

患者の生命を危険にさらす、および/または緊急の医学的または外科的処置を必要とする深刻な有害事象の存在は、治療の中止と適切な医学的管理の開始を必要とします。 治験責任医師は、重大な有害事象を知ってから 24 時間以内に FCV の有害事象委員会 (AEC) に通知します。

重篤でない有害事象は、次のように分類されます。

1. 軽度: 患者は自分の症状および/または徴候を認識していますが、それらは許容可能です。 医療介入や特別な治療は必要ありません。
2. 中程度：患者は、日常生活に支障をきたすような問題を抱えています。 医療介入または特定の治療が必要です。
3. 重度：患者は仕事ができず、日常生活に参加することもできません。 医療介入または特定の治療が必要です。

有害事象と試験された薬物との間の可能な関係は、治験責任医師の臨床的判断および以下の定義に基づいて治験責任医師によって分類されます。

1. 確実に関連: 事象は、テストされた薬物の投与によって完全に説明できます。
2. おそらく関連がある: 事象は、他の薬剤や患者の臨床状態ではなく、検査された薬剤の投与によって説明される可能性が最も高い.
3. 関連する可能性：イベントは、テストされた薬または他の薬の投与、または患者の臨床状態によって説明される場合があります。
4. 関連なし: 事象は、検査されたものではなく、患者の臨床状態または他の薬物の使用によって説明される可能性が最も高い.

すべてのイベントはAECに報告され、その基準に応じて、研究における患者の継続性、したがってコードの解読が決定されます. プロジェクトは固有のリスクを最小限に抑えるように設計されていますが、治験薬に関連する有害事象は、AEC によって慎重に評価され、必要な治療によって発生した費用は治験でカバーされます。

謝辞

この研究は、FDC からの助成金、FCV 研究所およびアクロン大学研究財団からの資金によって支えられています。

英国スタイルをレビューしてくれたジャン・ノエル・ギユモに感謝の意を表したい.