De regeneratie-effecten van Derma-PACE Shockwave bij chronische diabetische ulcera

【Achtergrond en doel】 Het beheer van chronische diabetes en zweren vereist multidisciplinaire benaderingen, waaronder diabetescontrole, wondverzorging, antibiotica, overbelasting van schoenen en in geselecteerde gevallen chirurgie. De resultaten zijn inconsistent en onregelmatig, en de meeste onderzoeken rapporteerden onbevredigende resultaten. Veel aanvullende therapieën worden toegepast bij de verzorging van chronische huidzweren, waaronder hyperbare zuurstoftherapie (HBO), echografie, recombinant humane bloedplaatjes-afgeleide groeifactor-BB (rPDGF-BB), vacuümondersteunde wondsluiting (VAWC) en acellulaire matrix. Het hbo wordt bij onze instelling het meest gebruikt. Gemengde resultaten van HBO bij chronische huidzweren worden gemeld. Verschillende onderzoeken rapporteerden de gunstige effecten bij chronische huidzweren, maar geen enkele toonde universeel succes. Daarom is de ontwikkeling van een nieuwe effectieve behandelingsmethode voor chronische huidzweren uiterst waardevol. Wang et al. toonden aan dat extracorporale shockwave werkt als mechanotransductie die de therapeutische voordelen oplevert via complexe biologische routes, waaronder neovascularisatie en weefselregeneratie. Gerdesmeyer et al. toonden in experimenten bacteriostatische effecten van schokgolven aan. Schaden et al rapporteerden de effectiviteit van extracorporale schokgolven bij acute en chronische wonden van zacht weefsel. Saggini et al rapporteerden de effectiviteit van ESWT bij chronische huidzweren, waarbij 50% volledig genas binnen 6 behandelingssessies. Er werd echter geen werkingsmechanisme van ESWT besproken. Met deze achtergrond lijkt het erop dat extracorporale shockwave effectief kan zijn bij de behandeling van chronische diabetische ulcera. We hebben een pilootstudie uitgevoerd met behulp van orthowave 180 (TRT, Woodstock, GA) bij de behandeling van chronische zweren. De voorlopige resultaten van een pilootstudie bij 26 patiënten met 31 zweren toonden genezen of >50% verbeterde zweren bij 90%, 10% onveranderd en geen enkele verslechterde. De resultaten van de pilotstudie zijn gepubliceerd door het Journal of Surgical Research 2009; 152: 96-103. De poster-expositie van deze studie won de 1e prijs in de categorie tumor en metabolisme van de 75e jaarlijkse AAOS-bijeenkomst in San Francisco, CA in maart 2008. Deze studie zet het onderzoek voort met behulp van derma-PACE (derma-pulse akoestische cellulaire expressie). Derma-PACE (Sanuwave, Alpharetta, GA) is een nieuw schokgolfapparaat dat is ontworpen voor de behandeling van diabetische zweren. Het doel van deze studie is om de werkzaamheid en veiligheid van het Derma-PACE-schokgolfapparaat bij de behandeling van chronische diabetische ulcera te evalueren en de resultaten te vergelijken met die van hyperbare zuurstoftherapie, en om de bloedstroomperfusie, histopathologisch onderzoek en immunohistochemisch onderzoek te onderzoeken. analyse.

【Patiëntselectie】Deze studie is goedgekeurd door de Institutional Review Board on Human Studies. De procedures worden uitgevoerd in overeenstemming met de normen van het Ethisch Comité en de Verklaring van Helsinki in 1975. Alle patiënten moeten een geïnformeerde toestemming ondertekenen voorafgaand aan deelname aan het onderzoek. De inclusiecriteria omvatten patiënten met terugkerende chronische diabetische ulcera van de extremiteiten gedurende een periode van meer dan 3 maanden. De uitsluitingscriteria omvatten patiënten met hartritmestoornissen of een pacemaker, zwangerschap, onvolwassen skeletpatiënten met maligniteit, patiënten met gewrichtssepsis, zweren rond de schedel, ruggengraat en borstwand, en patiënten met een slechte therapietrouw. Een poweranalyse onthulde dat een steekproefomvang van 32 in elke groep nodig zou zijn om de statistische significantie vast te stellen met α = 0,05 en power = 0,8. Tijdens de behandeling verwachten we om verschillende redenen een uitval van 10 tot 15%. Daarom zijn we van plan om 100 patiënten te werven voor de studie. Patiënten worden willekeurig verdeeld in twee groepen met 50 patiënten in de shockwave-groep en 50 patiënten in de HBO-groep die worden behandeld met HBOT. Alle patiënten krijgen hetzelfde protocol van diabetescontrole, wondverzorging, antibiotica en corrigerende schoenen etc. Evaluaties voorafgaand aan de behandeling omvatten volledige anamnese en lichamelijk onderzoek, chemie- en coagulatieprofielen, gedetailleerde eerdere chirurgische en medische behandelingen. De enkel-armindex (AKI) en HBA1C worden afzonderlijk beoordeeld.

【Technische beschrijvingen】 【Shockwave-toepassing】Het derma-PACE-apparaat is ingesteld op E2 @ 4 Hz met een energieniveau van 0,11 mJ/mm² energiefluxdichtheid. De dosering van shockwave is afhankelijk van de grootte van de wond. Het behandelingsgebied omvat het eigenlijke wondgebied dat zich in alle richtingen met 1,0 cm periferie uitstrekt. Het aantal pulsen = behandelgebied (cm²) x 8, maar in ieder geval minimaal 500 schokken. De behandeling wordt tweemaal per week uitgevoerd voor in totaal 6 behandelingen.

【Hyperbare zuurstoftherapie】Patiënten krijgen hyperbare zuurstoftherapie (HBO) in een afgesloten kamer met meerdere plaatsen bij een druk van 2,5 atmosfeer absoluut (ATA). De behandeling begint met het comprimeren van luchtdruk van 1 ATA naar 2,5 ATA in 15 minuten. Patiënten ademen met 100% O2 van medische kwaliteit met masker gedurende 25 minuten en doen het masker af voor een O2-pauze gedurende 5 minuten, en herhaal vervolgens het inademen van 100% O2 met masker gedurende nog eens 25 minuten en van het masker voor een O2-pauze gedurende 5 minuten. Aan het einde van de behandeling wordt de luchtdruk in de kamer verlaagd van 2,5 ATA met O2-masker naar 1 ATA in 15 minuten. Elke patiënt krijgt dagelijks vijf dagen per week HBO voor in totaal 40 behandelingen.

【Evaluatieparameters:】De evaluatieparameters omvatten klinische beoordeling, lokale bloedstroomperfusie, bacteriologisch onderzoek, histopathologische evaluatie en immunohistochemische analyse van de biopsiespecimens. De zweren worden kwantitatief beoordeeld met behulp van de S(AD)SAD-classificatie voor de grootte, vorm en configuratie met fotodocumentatie voor en na de behandeling. De neuropathische sensorische verandering van de voet wordt onderzocht met een speldenpriktest. De circulatiestatus van het aangedane ledemaat wordt geëvalueerd met digitale palpatie van de dorsalispulsatie en ultrasone Doppler-perfusiescan. Lokale perfusiescan van de bloedstroom, bacteriekweek en gevoeligheid, en biopsie van de periferie van de zweer, inclusief de normale huid, wordt voor en na de behandeling uitgevoerd en de monsters worden onderworpen aan histomorfologisch onderzoek en immunohistochemische kleuring. De gegevens voor en na de behandeling binnen dezelfde groep en de gegevens tussen de twee groepen worden statistisch geanalyseerd.

【Verwachte werkschema's en resultaten:】We schatten dat we 2 tot 3 patiënten per week zullen inschrijven, en het zal ongeveer een jaar duren om voldoende patiënten te werven. Het zal 12 extra maanden nodig hebben voor de follow-up. Daarom schatten we een totaal van drie jaar om deze studie af te ronden. We verwachten gunstige resultaten van ESWT bij chronische diabetische ulcera. We verwachten ook superieure resultaten met ESWT ten opzichte van HBO-therapie. Verder anticiperen we op de verbetering van de lokale doorbloeding, het antibacteriële effect en de effecten van angiogenese en weefselregeneratie na ESWT. Deze nieuwe behandelmethode kan een nieuw inzicht opleveren in de behandeling van chronische diabetische ulcera. Shockwave heeft het potentieel om chronische huidzweren zonder operatie te genezen en komt rechtstreeks ten goede aan duizenden patiënten die aan deze rampzalige ziekte lijden.