Klinische proef voor de behandeling van diabetische voetzweren met behulp van een pleister die stikstofmonoxide afgeeft: PATHON

Achtergrond

Diabetes Mellitus (DM) vormt een van de belangrijkste volksgezondheidsproblemen met een wereldwijde impact vanwege de hoge prevalentie en enorme sociale en economische gevolgen. Er wordt aangenomen dat er meer dan 135 miljoen diabetici zijn, en dit aantal zal naar verwachting toenemen tot 300 miljoen in de komende 25 jaar (30% in ontwikkelde en 70% in ontwikkelingslanden) [1;2].

Deze epidemie houdt verband met verschillende factoren, zoals etniciteit, de langere levensverwachting en de epidemiologische en voedingstransitie in ontwikkelingslanden als gevolg van het verstedelijkingsproces dat obesitas en sedentarisme veroorzaakt [3;4]. In Colombia toonden de basisgezondheidsindicatoren van 2002 een prevalentie van DM van 2%. Er wordt echter aangenomen dat deze aantallen worden onderschat [5]. Diabetische voetzweren (DFU) zijn een van de chronische gevolgen van DM, die de belangrijkste oorzaak vormen van niet-traumatische amputatie van de onderste ledematen (IL), en gaan gepaard met hoge menselijke, sociale en economische kosten [6-11]. Geschat wordt dat ongeveer 15% van de diabetespopulatie ooit in hun leven een DFU zal ontwikkelen [12-16].

DFU is een gevolg van twee van de meest voorkomende chronische complicaties van DM: perifere neuropathie en vasculaire insufficiëntie [12]. De combinatie van deze factoren in combinatie met mechanische extrinsieke en intrinsieke agressies, zoals botvervormingen van de voeten, triggert de vorming van zweren. Deze polyfactoriële etiopathologie verklaart de multidisciplinaire aanpak die nodig is voor deze ziekte [17-19].

De vroege detectie van risicofactoren voor DFU kan voorkomen dat ze verschijnen [20-28]. Daarom hebben het monitoren van neuropathische, vasculaire en spier-skeletale functies [29], het versterken van zelfzorg [30], het beheersen van glykemische niveaus en het voorkomen van traumatische voetlaesies [31-34] een positieve invloed op de preventie van deze pathologie.

Het wondgenezingsproces omvat de interactie van meerdere cellulaire groepen, extracellulaire matrixmoleculen en groeifactoren [35], en wordt beïnvloed door vasculaire insufficiëntie, de ernst van de laesie en de aanwezigheid van infectie [18;36].

Disfuncties van het immuunsysteem en het wondgenezingsmechanisme zijn beschreven bij diabetespatiënten [37]. Deze wijziging van de immuunrespons wordt gekenmerkt door een afname van de hechting van leukocyten aan het capillaire endotheel, schade door chemotaxis en een afname van het vermogen van polymorfonucleaire cellen om bacteriën te fagocyteren en te vernietigen als gevolg van een geringe productie van stikstofmonoxide (NO) [38 ;39]. Diabetespatiënten vertonen ook een vermindering van de activiteit van fibroblasten veroorzaakt door de onbeschikbaarheid van glucose voor het aërobe metabolisme, wat leidt tot onvoldoende proliferatie van vezelig collageenweefsel [40]. De onbalans in deze processen is beschreven als de belangrijkste oorzaak voor het verschijnen en aanhouden van DFU [41].

Alternatieve therapieën voor DFU zijn voorgesteld, zoals tissue engineering, groeifactoren, hyperbare zuurstoftherapie [42;43] en ketanserine [44;45]. Er zijn ook verschillende soorten producten gebruikt om de wond droog en bedekt te houden (hydrogels, hydrocolloïden, alginaten en schuimen [46], maar er is geen effectieve behandeling voor deze pathologie [47;48].

Onder normale omstandigheden wordt NO continu geproduceerd [49] en is nauw verbonden met vele fysiologische processen, waaronder wondgenezing. Er is beschreven dat NO de collageensynthese stimuleert [50], de afgifte van chemotactische cytokines triggert [51] en een belangrijk microbicide effect heeft door te interfereren met de enzymatische processen van de bacteriële mitochondriale ademhalingsketen [52]. Het verhoogt ook de doorlaatbaarheid van bloedvaten [53-56], bevordert de angiogene activiteit en stimuleert de afgifte van epidermale groeifactoren [57;58].

Verschillende onderzoeken, uitgevoerd in muizenmodellen, hebben de rol van NO in het genezingsproces aangetoond. De niveaus van de uiteindelijke stofwisselingsproducten van NO (nitriet en nitraat) stijgen gedurende de eerste twee dagen meer dan daarna in de vloeistof die is gewonnen uit de sponzen die eerder in het onderhuidse weefsel van de wonden van gezonde proefpersonen waren geplaatst [59], een toename die niet wordt waargenomen bij diabetici [60], wat duidt op een stoornis in de huidproductie van NO bij diabetici. Het topische gebruik van NO versnelt het wondgenezingsproces van excisiewonden, terwijl NO-remmers de genezingstijd van deze laesies verlengen [61;62]. Het gebruik van colloïde NO-donoren bij diabetespatiënten laat een adequate granulatie en wondsluiting zien [63;64].

Onze ervaring met de behandeling van cutane leishmaniasis met s-nitroso-N-acetylpenicillamine (SNAP), een NO-donor, toont een gunstig effect zonder bijwerkingen [65]. Bovendien wordt er een klinische proef uitgevoerd om de effectiviteit te bestuderen van een gecontroleerde NO-afgevende pleister bij de behandeling van cutane leishmaniasis [66]. Momenteel zijn er geen onderzoeken waarbij gebruik wordt gemaakt van lokale NO-donoren bij mensen met diabetische ulcera. Hoewel het gebruik van NO-donoren bij gezonde vrijwilligers een adequate NO-diffusiesnelheid naar de dermis en een toename van de microcapillaire bloedstroom heeft aangetoond [67], is gebleken dat deze methode niet effectief is vanwege de korte halfwaardetijd en afgifteperiode van NO. [68].

Deze moeilijkheid bij het beheersen van de stabiliteit en het vrijkomen van NO heeft geleid tot de ontwikkeling van een nieuwe NO-release-patch (NOP). Dit apparaat, geproduceerd door de elektrospintechniek [69], is een meerlagige polymere transdermale pleister waarin de belangrijkste componenten zijn gestabiliseerd en ingekapseld in nanovezels die een constante NO-afgifte garanderen bij hydratatie.

Aangezien bekend is dat het systeem vrijwel onmiddellijk NO genereert, worden nitrietionen gebonden aan een ionenuitwisselingshars (DOWEX®) om ze te stabiliseren, waardoor een constante afgifte van 3,5 µmol NO gedurende 12 uur [69] of meer mogelijk is, afhankelijk op de dosering. Dit apparaat is door onze groep getest voor de behandeling van cutane leishmaniasis en behaalde bemoedigende resultaten in het genezingsproces zonder melding van ernstige bijwerkingen [70]. Aangezien er geen specifieke effectieve behandeling voor DFU bestaat, stelt onze groep voor om het topicale gebruik van NOP, uitgewerkt door de elektrospintechniek, voor de behandeling van DFU te onderzoeken.

Doelstellingen

Algemene doelstelling

Om de effectiviteit en veiligheid van NOP voor de behandeling van DFU te evalueren.

Specifieke doelen

1. Om het genezingsproces van DFU te evalueren met behulp van een NOP in vergelijking met placebo.
2. Om het genezingsproces van geïnfecteerde DFU te beoordelen met behulp van een NOP in vergelijking met placebo.
3. Om bijwerkingen te identificeren die verband houden met de toepassing van NOP.

Ontwerp

Dubbelblinde, gerandomiseerde, placebogecontroleerde klinische studie.

Steekproefgrootte

Het monster werd berekend volgens de arccosinusformule, rekening houdend met een vermogen van 80% en een type I-fout van 0,05. Bij een succespercentage van 30% in de controlegroep en 60% in de actieve groep zijn 95 deelnemers nodig. Na correctie voor een uitvalpercentage van 5%, is het totale aantal patiënten dat gerekruteerd moet worden 100 (50 patiënten per groep).

Bevolking

De populatie zal bestaan ​​uit patiënten met een bevestigde diagnose van DM type 1 of 2 die DFU vertonen, voldoen aan de inclusiecriteria en geen enkel criterium presenteren dat hen zou kunnen uitsluiten.

Inclusiecriteria:

1. Mannen en vrouwen van 18 jaar of ouder.
2. Capaciteit om de bezoeken aan de onderzoekslocatie bij te wonen.
3. Bevestigde diagnose DM type 1 of 2 volgens de richtlijnen van de American Diabetes Association (ADA).
4. Aanwezigheid van 1 of meer DFU, minder dan 15 cm in de grootste diameter, met een Texas University-score ≤2.
5. Farmacologische behandeling voor glykemische controle.
6. Bereidheid om deel te nemen aan het onderzoek en het toestemmingsformulier te ondertekenen.

Uitsluitingscriteria:

1. Onbevestigde DM-diagnose.
2. Elke pathologie die, op basis van het oordeel van de onderzoeker, het verloop van DFU zou kunnen veranderen (neoplasieën, immunologische stoornissen, enz.).
3. Nierinsufficiëntie die dialysebehandeling vereist.
4. DFU met aTexas-score >2.
5. Geïnfecteerde DFU met klinische of paraklinische bevindingen die wijzen op osteomyelitis.
6. Kritische ischemie van IL gediagnosticeerd door Doppler-echografie en gedefinieerd door enkel-/armindex < 0,5.
7. Klinische bevindingen die wijzen op gecompliceerde veneuze insufficiëntie van IL.
8. Distale necrose van de ledemaat met de zweer.
9. Zwangere vrouwen of vrouwen die borstvoeding geven.
10. Mentaal of neurologisch gehandicapte patiënten die niet geschikt worden geacht om hun deelname aan het onderzoek goed te keuren.
11. Weigering om geïnformeerde toestemming te geven.

Studie ontwikkeling

Logistieke fase

Deze fase wordt geleid door de arts die verantwoordelijk is voor de studie en een professionele verpleegkundige en omvat de volgende activiteiten.

1. Aankoop van de materialen die nodig zijn voor de ontwikkeling van het project.
2. Uitwerken van flyers, promotie- en educatief materiaal, procedurehandboek en Case Report Format (CRF).

4. Training van personeel dat zal deelnemen aan het onderzoek. 5. Randomisatie van behandelingen

De randomisatie van de behandeling zal worden gerealiseerd door de epidemioloog van de Fundación Cardiovascular de Colombia (FCV). Deze randomisatie gebeurt in blokken om lange reeksen patiënten die aan dezelfde groep zijn toegewezen te vermijden en om waar mogelijk een deel van de vertekening die inherent is aan het eenvoudige randomisatieproces te verminderen. Daarnaast zal deze randomisatie in blokken het uitvoeren van tussentijdse analyses vergemakkelijken.

Wervingsfase

Patiënten zullen het screeningsbezoek bijwonen in het FCV of in de kantoren van de artsen die bij het onderzoek betrokken zijn.

Screeningsbezoek

Tijdens dit bezoek zal een volledige medische check-up, gebaseerd op universeel aanvaarde technieken, risicofactoren, DM-complicaties, vasculaire en neuropathische complicaties, medicijnen en andere therapieën die worden gebruikt voor de behandeling van DFU evalueren. De enkel/armindex zal worden verkregen om de aanwezigheid van kritieke IL-ischemie uit te sluiten. De in- en uitsluitingscriteria worden toegepast en de geselecteerde kandidaten worden geïnformeerd over het onderzoek, waarna zij een toestemmingsformulier ondertekenen. Er wordt een bloedmonster afgenomen om het percentage geglycosyleerd hemoglobine (HbA1c), de niveaus van creatinine en nuchtere glucose, het hemogram en het lipidenprofiel te bepalen.

Het laboratorium van het Onderzoeksinstituut van FCV en de laboratoria van elk ander centrum zullen verantwoordelijk zijn voor de verwerking van bloedmonsters. Alle testen worden uitgewerkt met behulp van standaardtechnieken.

1. Geglycosyleerd hemoglobine: chromatografie.
2. Creatinine: spectrofotometrie.
3. Hemogram: handmatige methode.
4. Lipidenprofiel: spectrofotometrie.
5. Nuchtere glucose: spectrofotometrie.

Eerste bezoek

De geselecteerde patiënten worden ingepland voor het eerste bezoek. Bij dit bezoek worden de patiënten willekeurig toegewezen aan een van de twee groepen. Groep 1 krijgt NOP en groep 2 placebopleisters. Er zal een volledige medische evaluatie worden uitgevoerd, de zweren worden gemeten en er worden foto's gemaakt. Neuropathie zal worden beoordeeld met behulp van de gewijzigde gevalideerde score voor neuropathische stoornissen (NDS) [71]. Voordat de foto's worden gemaakt, wordt naast de zweren een meetlat met schaalverdeling geplaatst met daarop een sticker met de identificatiecode van de deelnemer en de datum van het bezoek. De eerste pleister (actief of placebo) wordt op de laesie aangebracht. Alle verkregen informatie wordt geregistreerd in de CRF's. De eerder voorgeschreven behandeling voor DM of andere bijkomende pathologieën, en de medische, chirurgische of orthopedische therapieën voor DFU zullen worden voortgezet met uitzondering van topische behandeling. De onderzoekers volgen de richtlijnen van de International Diabetic Foot Consensus (CIPD). De patiënt en zijn/haar familie krijgen informatie over de behandeling van DFU, de juiste techniek voor het dagelijks aanbrengen van de pleisters en het identificeren en melden van bijwerkingen.

Vervolgbezoeken

De behandeling duurt 90 dagen. Gedurende deze periode worden de patiënten minimaal om de twee weken gezien door de onderzoeksgroep tot de genezing van de zweer of het einde van de behandeling. De frequentie van de bezoeken zal variëren afhankelijk van de klinische evolutie van de patiënten. Tijdens elk bezoek worden het genezingsproces van de zweer, de gezondheidstoestand van de patiënt en de aanwezigheid van bijwerkingen beoordeeld. De pleister wordt aangebracht en de evolutie van de zweren wordt fotografisch geregistreerd. De maximale en minimale diameters van de zweer worden gemeten met behulp van een liniaal met schaalverdeling en vervolgens geregistreerd in het CRF. De techniek voor het aanbrengen van de pleisters, de identificatie van ongewenste voorvallen en het belang om ze te melden, zullen worden benadrukt.

laatste bezoek

Het laatste bezoek vindt plaats aan het einde van de behandeling of eerder in geval van volledige genezing van de zweer. Er zal een grondige medische evaluatie worden uitgevoerd, inclusief laboratoriumtests, samen met de beoordeling van vasculaire en neuropathische complicaties. De aanwezigheid van bijwerkingen zal ook worden geëvalueerd. De evolutie van de zweren zal gedocumenteerd worden door hun maximale en minimale diameters te meten en ze te fotograferen.

Nationale Coördinatie van Monitoring Centrum: Elke zes maanden zal een onderzoeker van FCV elk centrum bezoeken om de naleving van het protocol en de voltooiing van de Goede Klinische Praktijk te evalueren.

Depuratiefase van de database

Nadat alle gegevens zijn ingevoerd in het CRF, worden de resultaten gecontroleerd en worden de gedetecteerde fouten geëvalueerd en gecorrigeerd. De informatie wordt door twee verschillende personen in twee verschillende databases ingevoerd en de records worden vergeleken om eventuele discrepanties op te sporen met behulp van statistische software (Epi-Info 6.04). De fouten worden gecorrigeerd volgens het CRF en de correcties worden geregistreerd. Elke patiënt wordt geïdentificeerd met behulp van een interne code. Alle foto's worden verwerkt met behulp van een digitale editie-software.

Statistische analyse

Voor de statistische analyse wordt Stata 8.0 gebruikt. De beschrijvende analyse zal worden samengesteld uit medianen en proporties volgens de aard van de variabelen, met hun respectievelijke 95% betrouwbaarheidsintervallen. Als dispersiemeting wordt de standaarddeviatie berekend. De verdeling van de variabelen wordt bestudeerd met behulp van de Shapiro-Wilk-test en de homoscedasticiteit van de varianties met de Levene-test. Om eventuele verschillen tussen de groepen te detecteren, wordt een T-toets of een Mann Whitney-toets uitgevoerd volgens de verdeling van de variabelen. De categorische variabelen worden vergeleken met behulp van de Chi2-test of de exacte Fisher's-test. Indien nodig wordt een model van meervoudige logistische regressies of een covariantieanalyse gerealiseerd. Er zullen twee tussentijdse analyses worden uitgevoerd wanneer 35 en 70% van het totale monster is verzameld om verschillen in effectiviteit en veiligheid tussen de groepen te bepalen.

Eindpunten

Aan het einde van de behandeling worden de volgende eindpunten geëvalueerd:

1. Genezing van de zweer.
2. Volledige genezing van de infectie die voor de behandeling aanwezig was.
3. Infectie van de zweren tijdens de behandeling.
4. Aanwezigheid van bijwerkingen gerelateerd aan het aanbrengen van de pleisters.

Laatste rapport

De resultaten van de studie zullen worden geëvalueerd en besproken en er zal een eindrapport worden gepresenteerd aan de Federación Diabetológica Colombiana (FDC), entiteit die het project sponsort. De resultaten zullen worden voorgelegd voor publicatie en gepresenteerd op congressen en wetenschappelijke bijeenkomsten.

Ethische aspecten

Deze studie zal worden uitgevoerd in overeenstemming met de Verklaring van Helsinki en met de Colombiaanse wetgeving volgens Resolutie 8430/93 van het Ministerie van Volksgezondheid. Voorafgaand aan de opname van de patiënten in de studie, zullen de doelstellingen en de methodologie worden uitgelegd en zal een schriftelijke geïnformeerde toestemming worden verkregen. De studie werd goedgekeurd door de Research Ethics Committee van de FCV (Wet # 075/27 april 2004). Het recht op vertrouwelijkheid van de patiënt zal in alle fasen van de studie worden gehandhaafd.

Evaluatie en beheer van bijwerkingen

Tijdens de bezoeken zullen de patiënten worden gevraagd naar bijwerkingen. Elke bijwerking wordt door de arts geclassificeerd als ernstig of niet-ernstig. Een ernstig ongewenst voorval moet aan een of meer van de volgende criteria voldoen:

1. Dood
2. Levensbedreigend
3. Ziekenhuisopname of verlenging van bestaande ziekenhuisopname
4. Aanhoudende of aanzienlijke handicap/onbekwaamheid

De aanwezigheid van een ernstige bijwerking die het leven van de patiënt in gevaar brengt en/of een onmiddellijke medische of chirurgische ingreep vereist, vereist stopzetting van de behandeling en het starten van de relevante medische behandeling. De onderzoeker zal de Adverse Event Committee (AEC) van de FCV binnen 24 uur na kennisname van elke ernstige bijwerking op de hoogte stellen.

Een niet-ernstig ongewenst voorval wordt als volgt geclassificeerd:

1. Mild: De patiënt is zich bewust van zijn/haar symptomen en/of tekenen, maar deze zijn draaglijk. Medische tussenkomst of specifieke behandeling is niet vereist.
2. Matig: De patiënt heeft problemen die zijn/haar dagelijkse activiteiten belemmeren. Medische tussenkomst of specifieke behandeling is vereist.
3. Ernstig: de patiënt is niet in staat om te werken of zijn/haar dagelijkse bezigheden bij te wonen. Medische tussenkomst of specifieke behandeling is vereist.

De mogelijke relatie tussen de bijwerkingen en de geteste medicatie wordt door de onderzoeker geclassificeerd op basis van zijn/haar klinisch oordeel en de volgende definities:

1. Absoluut gerelateerd: Gebeurtenis kan volledig worden verklaard door de toediening van de geteste medicatie.
2. Waarschijnlijk gerelateerd: het voorval wordt hoogstwaarschijnlijk verklaard door de toediening van de geteste medicatie in plaats van door andere medicatie of door de klinische toestand van de patiënt.
3. Mogelijk gerelateerd: Voorval kan worden verklaard door de toediening van de geteste medicatie of andere medicatie of door de klinische toestand van de patiënt.
4. Niet gerelateerd: het voorval wordt hoogstwaarschijnlijk verklaard door de klinische toestand van de patiënt of door het gebruik van andere medicijnen, in plaats van de geteste.

Alle gebeurtenissen worden gerapporteerd aan de AEC die, afhankelijk van zijn criteria, zal beslissen over de continuïteit van de patiënt in de studie en dus over het breken van de code. Hoewel het project is opgezet om de inherente risico's tot een minimum te beperken, zullen eventuele ongewenste voorvallen met betrekking tot de studiemedicatie zorgvuldig worden geëvalueerd door de AEC en de kosten die worden gegenereerd door de vereiste behandeling vallen onder de studie.

Dankbetuigingen

Deze studie wordt ondersteund door een subsidie ​​​​van FDC en fondsen van het Research Institute of FCV en van de University of Akron Research Foundation.

We willen onze dank uitspreken aan Jean Noël Guillemot voor het beoordelen van de Engelse stijl.