Fraksjonert CO2-laserbehandling av hypertrofiske arr

BAKGRUNN OG BAKGRUNN:

Store fremskritt i kirurgisk behandling for traumatiske skader og brannskader de siste tiårene har muliggjort overlevelse for sår som tidligere ville ha vært dødelige. I kjølvannet av disse fremskrittene har det dukket opp nye utfordringer med å håndtere de kroniske aspektene ved disse skadene. Blant disse er hypertrofisk arrdannelse fortsatt en av våre største uoppfylte utfordringer. Hypertrofiske arr er en type patologisk arr som vanligvis dannes etter en traumatisk skade, preget av overdreven kollagenavsetning under sårhelingsprosessen som resulterer i utseendet til et uregelmessig, hevet arr. Disse arrene er den vanligste arrtypen som dannes etter brannskader med en rapportert forekomst så høy som 70 %. I tillegg til deres ubehagelige utseende, kan hypertrofiske arr vise svekkende symptomer, inkludert smerte, kløe og begrenset bevegelse i nærliggende ledd. Disse symptomene vedvarer ofte lenge etter at det første såret har grodd, med dype og varige effekter på pasientens livskvalitet. Stigmatisering rundt utseendet til hypertrofiske arr forsterker deres fysiske effekter ytterligere med psykososiale elementer som er spesielt viktige i den sårbare pediatriske befolkningen. Et flertall av berørte barn blir utsatt for mobbing som følge av arrene deres, og mange opplever økte forekomster av angst, depresjon, traumatisk stress og atferdsproblemer. Foreldre til berørte barn opplever også forhøyet stress, depressive symptomer og skyldfølelse. Den dype, flerdimensjonale virkningen av hypertrofisk arrdannelse nødvendiggjør forbedrede behandlingsmetoder for å bevare pasientens livskvalitet.

Nåværende arrbehandlingsmodaliteter er begrenset, spesielt når det gjelder å forbedre utseendet til hypertrofiske arr. Denne mangelen fremhever et behov for å utvikle sikre og effektive nye tilnærminger som bygger bro mellom konservative metoder med begrenset effekt og invasive tiltak med økt risiko for pasienter som kirurgi, laserbehandling og kortikosteroidinjeksjon. De siste årene har bruken av ablativ fraksjonell laser (AFL) resurfacing-teknologi vist stort lovende for å møte dette behovet med sin unike kombinasjon av sikkerhet og effektivitet. AFL-teknologi fyller tomrommet mellom mildere ikke-ablative lasere, som etterlater huden intakt, og mer aggressive fullt ablative lasere som fjerner epidermis fra hele det behandlede overflateområdet. Mens fullstendig ablative lasere kan gi dramatiske resultater, fører det store ablasjonsområdet til forlengede restitusjonstider og økt risiko for komplikasjoner som dyskromi, infeksjon og arrdannelse. Derimot deler AFL-er laserstrålen for å målrette mot et spredt mønster av hudens overflate, og fordamper presise diskontinuerlige vevskolonner innenfor mange mindre områder referert til som mikroskopiske behandlingssoner (MTZ). Ved å skade bare en "brøkdel" av huden, regenererer det friske vevet som omgir MTZ-ene raskt og erstatter det skadede vevet. Moderne AFL-er med ultra-pulserende teknologi oppnår enda større effektivitet ved å sende ut laseren i raske høyenergipulser for å begrense oppvarming av tilstøtende vev. Ved å begrense behandlingsområdet til nøyaktige soner, kan AFL-er oppnå mye dypere vevsablasjon enn fullstendig ablative lasere, samtidig som de minimerer sideskade på omkringliggende vev for å maksimere terapeutisk effekt.

Studier som involverer AFL-er har rapportert en betydelig redusert total forekomst av komplikasjoner, inkludert de som vanligvis er assosiert med ikke-fraksjonert laserablasjon: dyskromi, infeksjon og arrdannelse. Dyskromi i form av hyper- eller hypopigmentering av den laserbehandlede huden er kanskje den vanligste bivirkningen som er observert, spesielt hos pasienter med mørkere hudtyper. Bemerkelsesverdig nok, ved bruk av fraksjonert ablasjon, er forekomsten av dyskromi praktisk talt unngått. , I tillegg til en reduksjon i den totale komplikasjonsraten, er postoperativ smerte forbundet med AFL-behandling generelt mild og godt håndtert selv med ikke-opioide analgetika. Generell anestesi er fortsatt den kliniske konsensus for å unngå intraoperativ smerte og vil derfor bli implementert i denne studien. Totalt sett er AFL-er et kraftig verktøy som kan oppnå en mye mer robust hudremodelleringsrespons enn ikke-ablative lasere, samtidig som de reduserer risikoen for uønskede effekter og forsinket tilheling med fullt ablative lasere og andre mer invasive arrbehandlinger.

Nyere studier har undersøkt potensiell bruk av AFL for å behandle hypertrofiske arr med svært lovende resultater, og dokumenterer markerte forbedringer i flere aspekter av arrpatologi. I en stor før-etter kohortstudie, resulterte behandling av hypertrofiske arr ved bruk av en AFL i betydelig forbedring av pigmentering, erytem, ​​smidighet og tykkelse målt med gullstandarden Vancouver Scar Scale (VSS). Forfatterne av denne studien rapporterte en betydelig reduksjon fra 10,4 til 5,2 på VSS i en mangfoldig kohort av pediatriske og voksne pasienter. En nyere studie som utelukkende fokuserte på behandling av pediatriske forbrenningsarr med AFL rapporterte også betydelig forbedring med en 23 % reduksjon i poengsum fra 89,6 til 69,2 på Patient and Observer Scar Assessment Scale (POSAS). POSAS ligner på VSS, men utfyller unikt observatørvurdering av arr med pasientrapportert vurdering inkludert enestående vurdering av smerte og kløe. Etterforskerne vil bruke POSAS sammen med SCAR-Q, en ny arrskala som nylig ble utviklet for å gi mer detaljerte pasientrapporterte utfall og unik vurdering av den psykososiale effekten av arr.

Den påviste sikkerheten og effekten av AFL resurfacing er spesielt attraktiv for bruk i den pediatriske befolkningen. Til tross for lovende innledende rapporter, er det fortsatt et behov for å utvide bevis på høyt nivå og utvikle optimale laserbehandlingsparametere for pasienter. Eksisterende studier er hovedsakelig avhengige av subjektive arrvurderingsskalaer for å evaluere pasientresultater, og få har inkludert sanne objektive målinger for å komplementere deres subjektive data. Mens arrvurderingsskalaer er populære og allment akseptert i både forskning og klinisk praksis, begrenser iboende subjektivitet deres pålitelighet og betydning uten objektive data. Som sådan er det et tydelig behov for å inkorporere mer objektive målinger i fremtidige studier. Denne foreslåtte studien tar sikte på å møte dette behovet ved å bruke validerte objektive måleenheter i forbindelse med en rekke subjektive tiltak for å bedre evaluere effekten av AFLs i behandlingen av pediatriske hypertrofiske arr. Objektive måleenheter har vist seg å gi langt bedre inter-rater-pålitelighet enn subjektive arrskalaer, og gir viktige data for mer presist å undersøke endringer i arr over studieperioden og underbygge subjektive funn. I denne studien vil etterforskerne bruke en enhet kalt et cutometer for å måle de viskoelastiske egenskapene til arr (elastisitet og fasthet). Med mer omfattende data er hensikten vår å integrere og bygge på nyere innsats for å informere om videre utvikling og lette integreringen av AFL i det moderne arrbehandlingsparadigmet.

STUDIEMÅL:

I denne studien tar etterforskerne sikte på å evaluere effekten av ablativ fraksjonert CO2-laserbehandling av hypertrofiske arr hos barn og definere et sett med laserbehandlingsparametere for å utvikle en behandlingsprotokoll som maksimerer sikkerheten og effekten av AFL-behandling i den pediatriske befolkningen.

STUDIEMÅL:

1. Bestem om ablativ fraksjonert CO2-laserbehandling er effektiv for å redusere patologiske symptomer og tegn på hypertrofiske arr, inkludert kløe, smerte, arrstivhet og begrenset bevegelsesområde.
2. Bestem om ablativ fraksjonert CO2-laserbehandling er effektiv for å forbedre utseendet til hypertrofiske arr.
3. Utvikle et sett med anbefalte parametere for bruk av ablativ fraksjonert CO2-laserbehandling inkludert tidspunkt for behandling og mengde forbedringer relatert til antall behandlinger.

METODER:

Studiepopulasjon Etterforskerne foreslår å gjennomføre en prospektiv klinisk studie med delt arr ved Alberta Children's Hospital. En prøvestørrelse på 44 arr vil være tilstrekkelig til å oppdage en klinisk signifikant forbedring i total POSAS-skåre mellom behandlings- og kontrollgruppene på 14 poeng (10 %) med en styrke på 90 % og en alfa på 0,05 (vedlegg). Etterforskerne vil rekruttere pasienter som kommer til polikliniske brannskader og plastisk kirurgi ved Alberta Children's Hospital over to år til de når en prøvestørrelse på 44 arr. Barn (1-17 år) som har hypertrofiske arrdannelser etter en akutt skade eller forbrenning kan inkluderes i studien. For å sikre deltakernes sikkerhet og konsistensen av våre data, vil etterforskerne kun inkludere pasienter med stabile lukkede arr minst 3 måneder etter sårlukking. For formålet med studien vil etterforskerne definere sårlukking som punktet der huden har blitt re-epitelisert og ikke lenger krever bandasjer. For å gi innsikt angående effektiviteten av tidlig versus sen laserbehandling av arr, og for å lette sammenligning med tidligere studier, vil etterforskerne også registrere alderen på arr som studeres innenfor to kategorier: arr mindre enn 2 år etter lukking og arr større enn 2 år etter nedleggelse. Flere arr kan behandles og studeres for en enkelt pasient. Pasienter vil bli ekskludert fra studien dersom de har kontraindikasjoner mot generell anestesi eller å motta laserbehandling som åpne områder i arret eller en aktiv infeksjon. Etterforskerne vil også ekskludere pasienter som tidligere har mottatt CO2-laserterapi fra interesseområdet og alle pasienter med en underliggende hudlidelse som psoriasis som kan påvirke sårtilheling eller arrdannelse. Foreldre og pasienter vil få samtykke i forkant av prosedyren. Et dokument vil bli gitt til potensielle deltakere som beskriver forslaget, inkludert risikoene ved generell anestesi og laserbehandling. Pasienter og foreldre vil ikke bli blendet til behandlingsområdene.

Studiedesign Alle pasienter vil motta standard arrbehandlingsmodaliteter og vil bli fulgt av vårt plastikkirurgiteam og rehabiliteringsteam. Hvert arr som studeres vil bli delt i to halvdeler som vil bli tildelt en unik "Site ID" som vil bli registrert i et datainnsamlingsark og brukt til å identifisere arr for vurdering. Forsiktig innledende deling av arr bør resultere i to regioner med lignende størrelse og utseende, samt lignende innledende vurderinger på arrskalaene og cutometer-målinger (beskrevet nedenfor). Den ene halvdelen av arret vil kun motta standardbehandling og vil bli utpekt som "kontroll"-området. Den andre halvparten vil bli behandlet med en AFL i tillegg til å motta standardbehandling og vil bli utpekt som "behandlingsområdet". Behandlingsområdet vil bli randomisert mellom pasienter. For eksempel kan underarmsarr ha halvparten nær albuen behandlet med laser hos én pasient, men hvis en annen pasient har et underarmsarr, kan halvparten nær albuen hos denne pasienten kun motta standardbehandling. Denne randomiseringen vil gjøre det mulig å blende de tre brannskadeekspertene når de gjennomgår de kliniske fotografiene og bidra til å redusere skjevheter fra arrdeling. Et transparenskart vil bli laget for hver pasient for å kartlegge arr og målesteder for å lette konsekvensene i vurderingene over studieperioden. Alle laserbehandlinger vil bli utført av en enkelt kirurg, Dr. Fraulin, ved bruk av UltraPulse CO2-laseren (Lumenis, Israel). Dr. Fraulin har fått opplæring i bruk av UltraPulse CO2-laseren og har tidligere brukt den i klinisk praksis. Alle laserprosedyrer vil bli utført på Alberta Children's Hospital i hovedoperasjonsrommet under generell anestesi.

Behandlingsparametre Pasienter vil motta laserbehandlinger med 4 til 8 ukers intervaller i totalt 3 økter. En kombinasjon av behandlingsmodusene SCAAR FX og Deep FX, med eller uten Active FX-behandlingsmodus, vil bli brukt i henhold til individuelle pasient- og arregenskaper. "SCAAR" står for Synergistic Coagulation and Ablation for Advanced Resurfacing. Den første passeringen av laseren vil bli utført i SCAAR FX-behandlingsmodus. I denne modusen trenger laserstrålen gjennom huden opp til en dybde på 4 mm for å målrette mot de dypere lagene med arr. For SCAAR FX inkluderer innstillingene energi (70-150mJ), tetthet (1-5%) og frekvens (150-250Hz). Den andre passeringen vil bli gjort ved hjelp av Deep FX for å behandle mer overfladiske lag med arr opp til en dybde på 1 mm. For Deep FX inkluderer innstillingene energi (12,5-22,5mJ), tetthet (5-15%) og frekvens (300-600Hz). En tredje modus, Active FX, brukes til overfladisk ablasjon for å jevne ut uregelmessige områder. Det vil bare bli brukt på pasienter med overfladiske uregelmessigheter i kontur og dyschromia og vil bli brukt etter de to andre modalitetene som en enkelt pass. For Active FX inkluderer innstillingene energi (80-125mJ), tetthet (2-3%) og frekvens (100-150Hz).

Postoperative pasienter vil bli bedt om å ta paracetamol for smertekontroll og å behandle laserområdene med lokal vaselin. De vil få instruksjoner om å kontakte kirurgen (Dr. Fraulin) ved eventuelle problemer som feber, økt smerte, spredning av rødhet eller vedvarende åpne områder.

Datainnsamling og analyse Informasjon vil bli samlet inn om hver studiedeltaker, inkludert demografiske data: alder, kjønn og Fitzpatrick-hudtype. Forbrenningsdata vil bli registrert, inkludert: forbrenningsdato, anatomisk plassering, type forbrenning (forbrenning, kontakt, flamme, blits, kjemisk, friksjon, elektrisk), forbrenningsdybde på behandlingsstedet og kontrollstedet, tid til opprinnelig helbredelse og tidligere behandling av området inkludert hudtransplantasjon.

Vurderingsverktøy inkludert POSAS og SCAR-Q spørreskjemaer, kliniske fotografier og Cutometer vil bli brukt på ulike tidspunkt for å dokumentere endringer i arrs utseende og patologi i løpet av studieperioden. POSAS- og Cutometer-data vil bli samlet inn før den første behandlingen, rett før den andre behandlingen, og igjen 4-8 uker etter den siste behandlingen. SCAR-Q-vurderingen og kliniske fotografier vil kun bli fullført ved begynnelsen og slutten av studieperioden.

Total POSAS-poengsum vil være vårt primære resultat for studien på grunn av dens økende prevalens i nyere litteratur som et mer pålitelig og omfattende alternativ til den rådende Vancouver Scar Scale. POSAS arrskalaen vil bli brukt til å vurdere endringer i arrsymptomer og patologi som rapportert av den kliniske observatøren og pasienten. POSAS vil bli fullført to ganger for hvert arrsted for uavhengig å vurdere både behandlings- og kontrollområdene. Som et tilleggstiltak vil det nyutviklede SCAR-Q spørreskjemaet bli administrert for å gi mer detaljert vurdering av pasientrapporterte utfall og unik innsikt angående den psykososiale påvirkningen av arr.14 Kliniske bilder av arrene vil bli tatt før første laserbehandling og etter siste laserbehandling for å dokumentere endringer i utseendet til arr. Disse fotografiene vil bli gjennomgått av tre medlemmer av plastikkirurgi-teamet med erfaring innen brannsår og arrbehandling. De vil bli blindet for behandlings- og kontrollområdene av arret og bedt om å sammenligne og evaluere de laserbehandlede og kontrollområdene ved hjelp av bilder tatt i begynnelsen og slutten av studieperioden. Pasienter vil ikke kunne identifiseres fra disse bildene.

For å komplementere dataene ovenfor med objektive målinger, vil etterforskerne bruke MPA 580 Cutometer (Courage + Khazaka electronic GmbH, Tyskland) for å vurdere de mekaniske egenskapene til huden. Denne enheten påfører lett sug (450 mbar) på et lite område av huden og måler den resulterende deformasjonen med en reflektert lyssensor. De nøyaktige parametrene kan settes av brukeren; imidlertid vil etterforskerne bruke konsistente innstillinger for en total målesyklus på 4 sekunder med 3 repetisjoner inkludert 2 sekunders sug etterfulgt av 2 sekunder for frigjøring. Cutometeret vil bli brukt i 3 tilstøtende områder for å registrere gjennomsnittsverdier for både kontroll- og laserbehandlede steder av arret, samt en separat arrfri kontroll (enten kontralateral eller tilstøtende), hvis tilgjengelig. Målesteder vil bli merket på gjennomsiktighetskartene som er opprettet for hvert arr for å opprettholde konsistensen i målingene. Cutometerets ikke-invasive natur og det nødvendige minuttpåføringstrykket betyr at det ikke er smerte eller risiko for pasienten. Cutometer-programvaren registrerer 10 verdier (R0-R9) som gjenspeiler ulike aspekter av hudens mekaniske egenskaper. Etterforskerne skal registrere og sammenligne verdier for R0 (fasthet), R1 og R2 (elastisitet). Kuttometerdata vil bli registrert ved hjelp av produsentens programvare (Cutometer Dual versjon 2.2.2.1).

Statistisk analyse:

Gjennomsnittsverdier for Cutometer-målingene samt POSAS- og SCAR-Q-spørreskjemaene vil bli sammenlignet mellom laserbehandlede og kontroll-arrsteder. Hvert av disse datasettene vil bli testet for normalitet ved hjelp av Shapiro-Wilk-testen. Ikke-parametriske data vil bli sammenlignet ved bruk av Wilcoxon signed-rank test og parametriske data vil bli sammenlignet ved hjelp av Students t-tester. Inter-rater reliabilitet for vurdering av de kliniske fotografiene vil bli bestemt ved bruk av intraklasse korrelasjon. Korrelasjon mellom vurderinger vil bli bestemt ved hjelp av Pearson-korrelasjon. Forskjeller vil bli vurdert som statistisk signifikante når p < 0,05.