Forutsi hypoglykemi og arytmier hos pasienter med diabetes og CKD - ​​valideringsstudie (HypoArrhythmia)

Pasienter med diabetes mellitus (DM), spesielt de med langvarig diabetes, insulinbehandling og kronisk nyresykdom (CKD) er sårbare pasienter med høy risiko for hjertearytmier og plutselig hjertedød (SCD). Ulike faktorer som tilstedeværelsen av koronar hjertesykdom, diabetisk kardiomyopati samt autonom nevropati er underliggende patologier assosiert med utviklingen av potensielt dødelige arytmier hos disse pasientene, mens hypoglykemiske hendelser anses å utløse disse arytmiene direkte. Det har blitt postulert at alvorlig hypoglykemi kan føre til hjertearytmier, senere oppsummert som "død i sengen"-syndromet. I tillegg tyder nyere data fra store kardiovaskulære utfallsstudier hos pasienter med type 2 diabetes at alvorlig hypoglykemi er assosiert med økt risiko for kardiovaskulære hendelser og kardiovaskulær død. Dessuten øker CKD markant risikoen for hypoglykemi, og til og med en moderat svekkelse av nyrefunksjonen (eGFR < 45 ml/min) er assosiert med en signifikant økning i SCD.

Ulike patofysiologiske mekanismer kan bidra til økt kardiovaskulær dødelighet etter hypoglykemi, inkludert hypoglykemi-indusert frigjøring av katekolaminer, pro-arytmogene EKG-endringer samt inflammatoriske endringer. Morfologiske og funksjonelle endringer i hjertet som forekommer ved CKD bidrar ytterligere til disse mekanismene. Så langt utførte studier var begrenset av en kort varighet av glukose- og EKG-overvåking og av det faktum at kun 3 avlednings-Holter-EKG ble brukt, og tillot dermed ikke vurdering av mer sofistikerte EKG-avvik som QT-dispersjon, T-bølge-alternaner, eller sene potensialer. Det finnes derfor ingen klare data for å forutsi arytmier og SCD og dets forhold til hypoglykemi hos pasienter med diabetes. Ideelt sett kan en SCD-risikoscore identifisere og karakterisere høyrisikopasienter, men til dags dato er lite kjent om hypoglykemi-assosierte EKG-markører for identifisering av pasienter med risiko for arytmier og SCD.

I den generelle befolkningen er ulike EKG-risikomarkører for SCD blitt identifisert som hjertefrekvens, hjerterytmeforstyrrelser, atrioventrikulær (AV) blokkering, QT-lengde, QT-spredning, hjertefrekvensvariabilitet (HRV), T-bølgealternaner, senpotensialer , samt venstre- (LBBB) eller høyre-bundle grenblokk (RBBB) (anmeldt i). Hos pasienter med diabeteshypoglykemi kan diabetisk kardiomyopati, samt tilstedeværelsen av autonom nevropati, føre til slike EKG-avvik. Det finnes kun sparsomme data om effekten av spontane hypoglykemiske episoder og endringer i EKG-parametere, med bare en liten studie hos pasienter med type 1-diabetes som viser at nattlig hypoglykemi er assosiert med en reduksjon i lavfrekvente komponenten av hjertefrekvensvariasjoner. Til dags dato har ikke mer sofistikerte markører som QT-spredning, sene potensialer eller T-bølgealternaner blitt undersøkt i en "virkelig setting", mest sannsynlig fordi disse markørene krever en 12-avlednings EKG-registrering av lengre varighet.

For etablering av en risikoalgoritme for prediksjon av hypoglykemi-assosierte arytmier er det imidlertid obligatorisk å utføre langvarig samtidig glukoseovervåking og 12 avledningers EKG-registrering for å fange disse EKG-risikomarkørene for SCD.

I et faktisk pågående prosjekt evaluerer etterforskerne sammenhengen mellom hypoglykemiske hendelser/glukosesvingninger og arytmier/EKG-prediktorer for SCD, en klinisk studie vil bli utført på 50 pasienter med insulinbehandlet diabetes og moderat til alvorlig CKD. Disse pasientene mottar 7 dager kontinuerlig glukose- og EKG-registrering og data vil bli brukt til utvikling av risikovurderingsmodellen.

Den nåværende valideringsstudien søker å bekrefte risikovurderingsmodellen utviklet i samarbeid med AICES - Aachen Institute for Advanced Study in Computational Engineering Science og å godkjenne den kapasitive EKG-registreringsenheten oppnådd i samarbeid med Philips Chair for Medical Information Technology ved University Clinical Center Aachen ( UKA). For dette formål vil 10 pasienter med insulinbehandlet diabetes og moderat til alvorlig CKD inkluderes. Syvdagers glukoseovervåking samt data fra kapasitive EKG-registreringer vil bli generert i denne studien, og dermed muliggjøre validering og justering av den utviklede medisinske maskinvaren og de matematiske modellene. Studieelementet er en 12-avlednings EKG T-skjorte bestående av tekstilelektroder og en dataloggingsenhet. Enheten kan ta opp langsiktige 12-avlednings EKG-data. Formålet med T-skjorten er å forbedre pasientens komfort for langtidsopptak og å forhindre uønskede effekter av vanlige EKG-elektroder. Nåværende systemer begrenses av bruk av EKG-elektroder, som knapt tolereres av pasientene på grunn av alvorlige direkte bivirkninger på huden som utslett og bulløse lesjoner. Disse bivirkningene er et resultat av hudforberedelse og elektrodegel. Den foreslåtte EKG-t-skjorten trenger ikke disse problematiske forberedelsene. En annen fordel er den faste plasseringen av elektrodene på T-skjorten. Ved vanlige 12-avlednings EKG langtidsregistreringer kan elektrodene falle av og pasienten må feste dem på nytt. Derfor kan feilplassering av elektrodene oppstå.