En fase 2-studie for å vurdere effekten av metylenblått fotodynamisk terapi for behandling av dype vevsabscesser

Abscesser dannes som et resultat av interaksjonen mellom en akutt mikrobiell infeksjon og vertens immunsystem, og resulterer generelt i feber, kvalme og akutte magesmerter. Hvis ubehandlet, kan dødeligheten være høy. Abscesser håndteres rutinemessig ved bildeveiledet perkutan drenering og levering av systemiske antibiotika. Til tross for denne standarden for omsorg, er abscesser fortsatt en betydelig kilde til sykelighet, dødelighet og sykehusopphold. Videre kan responsen variere mye mellom pasienter. Mange abscesser inneholder også antibiotikaresistente arter.

Fotodynamisk terapi (PDT), som er avhengig av kombinasjonen av lysfølsomme fargestoffer kjent som fotosensibilisatorer, eksitasjon av synlig lys og molekylært oksygen for å generere cytotoksiske reaktive oksygenarter, representerer et kraftig tillegg til standard drenering. En klinisk fase 1 studie rettet mot å vurdere sikkerheten og gjennomførbarheten av metylenblått (MB) PDT på tidspunktet for perkutan abscessdrenering (ClinicalTrials.gov Identifikator: NCT02240498) ble fullført. Ingen uønskede eller alvorlige bivirkninger ble observert, og prosedyren ble godt tolerert av alle forsøkspersoner. Denne fase 1-studien ble imidlertid ikke designet eller tilstrekkelig drevet for å evaluere effektiviteten av MB-PDT, og inkluderte ikke objektiv vurdering av behandlingseffektivitet. Den nåværende studien tar derfor sikte på å vurdere effekten av MB-PDT ved analyse av pre- og post-PDT-prøver.

Dette er et enkelt senter, randomisert, åpen fase 2 klinisk studie, som vil bli utført i samsvar med prinsippene for god klinisk praksis og etter godkjenning av både FDA og lokal IRB. Pasienter som har blitt diagnostisert med en drenerbar abscess, som oppfyller alle inklusjons-/eksklusjonskriterier, og som har godkjenning fra primærhelseteamet, vil bli tilbudt å delta i studien. Personer med samtykke vil bli tildelt prospektivt til en av tre armer: (1) MB-PDT ved en fast medikament/lysdose pluss abscessdrenering av standardbehandling, (2) MB-PDT ved en pasientspesifikk dose bestemt av optisk førbehandling målinger pluss standard abscessdrenering, og (3) standard abscessdrenering alene. Det primære endepunktet er reduksjon i bakteriebelastning fra før til etter intervensjon. Sekundære endepunkter inkluderer endring i antall hvite blodlegemer og blodkulturer fra pre-intervensjon til 24 timer etter intervensjon, drenering etter intervensjon og oppløsning av kliniske symptomer.

Alle forsøkspersoner vil motta standardbehandling bildeveiledet perkutan abscessdrenering. Dette inkluderer innsamling av en abscessaspiratprøve før intervensjon og plassering av et dreneringskateter.

For forsøkspersoner i arm 1 og 2 vil sterilt metylenblått (MB) deretter administreres til abscesshulen ved å bruke samme nål/kateter som brukes til standard drenering. Etter et 10 minutters inkubasjonsintervall vil MB aspireres og hulrommet skylles med sterilt saltvann.

For forsøkspersoner i arm 2 vil det da bli gjort optiske spektroskopimålinger for å bestemme de optiske egenskapene til abscessveggen. Dette vil bli gjort ved å koble den proksimale enden av den sterile optiske fiberen som brukes til behandlingsbelysning til et tilpasset optisk spektroskopisystem. Den distale enden av denne fiberen vil føres frem gjennom det samme kateteret/nålen som brukes til standardbehandlingsprosedyren for å få skånsom kontakt med veggen i hulrommet. Hvitt lys med lav intensitet vil bli levert av fiberen, og lys som har interagert med abscessveggen vil bli oppdaget av den samme optiske fiberen. Disse optiske målingene vil bli gjennomsnittet og brukt til å trekke ut absorpsjons- og reduserte spredningskoeffisienter ved behandlingsbølgelengden. Disse ekstraherte optiske egenskapene, sammen med forsøkspersonens segmenterte CT-bilder før prosedyre, vil bli brukt til å generere en pasientspesifikk behandlingsplan som søker å levere en ønsket fluensrate til 95 % av abscessveggen, samtidig som delen av abscessen begrenses. vegg som mottar en høy fluensrate (>400 mW/cm2) til mindre enn 5 %.

For forsøkspersoner i gruppe 1 og 2 vil hulrommet deretter fylles med steril 0,1 % lipidemulsjonsløsning for å forsiktig utvide hulrommet, og gjennom effektiv lysspredning homogenisere lysdosen til veggene i hulrommet. En steril optisk fiber vil føres frem til det omtrentlige midten av abscesshulen via samme kateter/nål under bildeveiledning. Den proksimale enden av fiberen er koblet til utgangen til et diodelasersystem som sender ut lys ved 665 nm.

For forsøkspersoner i gruppe 1 (MB-PDT ved en fast dose) vil laserkraft leveres til hulrommet med en konstant fluenshastighet. Laserkraften som kreves for å oppnå ønsket fluenshastighet ved veggen vil bli beregnet utelukkende basert på abscessstørrelsen. For forsøkspersoner i gruppe 2 (MB-PDT med pasientspesifikk behandlingsplanlegging), vil forsøkspersonens målte optiske egenskaper og deres segmenterte CT-bilder før prosedyre bli integrert med behandlingsplanleggingsprogramvare for å bestemme lasereffekten som kreves for å levere ønsket fluenshastighet til 95 % av abscessveggen, mens den delen av abscessveggen som mottar en fluensrate på >400 mW/cm2 begrenses til mindre enn 5 %. I begge tilfeller vil belysningen leveres i 20 minutter, noe som gir en total levert fluens på 24 J/cm2. Umiddelbart etter laserbestråling vil Intralipid-løsningen aspireres og hulrommet skylles igjen med sterilt saltvann.

Innsamling av aspirert abscessmateriale for mikrobiologisk vurdering er standardbehandling for perkutan abscessdrenering. En del av denne standardbehandlingssamlingen vil bli samlet inn av studieteamet for ytterligere kvantitativ evaluering. I tillegg vil en aspiratprøve etter intervensjon bli samlet inn for studieformål. For forsøkspersoner i gruppe 1 og 2 (MB-PDT), vil denne prøven bestå av aspirert saltvann som brukes til å skylle abscesshulen etter Intralipid aspirasjon. For forsøkspersoner i gruppe 3 vil denne prøven bestå av aspirert saltvann som brukes til å skylle hulrommet etter drenering.

Hvis den lykkes, kan denne forskningen resultere i en tilleggsbehandling for abscesspasienter som forbedrer langsiktig abscessoppløsning og responshastigheten på perkutan drenering. Denne kliniske strategien vil tilby et bredt spekter av potensielle helsemessige fordeler for pasienter med dyp vevsabscess. Blant disse fordelene er redusert kirurgisk inngrep, redusert spredning av infeksjon, forkortet forløp av antibiotikabehandling etter behandling og redusert selektivt trykk for antibiotikaresistens. Til syvende og sist vil dette fremme tidlig bedring, forkorte sykehusopphold og føre til lavere totale helsekostnader for pasienter som gjennomgår bildeveiledet perkutan abscessdrenering.