Tidlig perkutan transluminal angioplastikk ved diabetisk fotsyndrom (PTA-DFS) (PTA-DFS)

Den planlagte studien er en monosentrisk, randomisert og kontrollert klinisk studie. Studiedeltakere vil bli randomisert i forholdet 1:1 til en gruppe med tidlig PTA ("umiddelbar PTA", innen 48 timer) og en gruppe med elektiv PTA (standard of care). Baseline og alle oppfølgingsundersøkelser vil bli utført identisk i begge grupper bortsett fra PTA. Studien er ikke blindet for pasienter og leger, dvs. e. etterforskerne planlegger ikke en kontrollintervensjon for PTA. Imidlertid er alle påfølgende laboratorietester, spesielt måling av biomarkører for betennelse, designet for å bli blindet, dvs. e. uten å gi informasjon om PTA til laboratoriet. Baseline- og oppfølgingsundersøkelser vil fokusere på alvorlighetsgraden og helingsprosessen til fotsåret. Hvis pasienter i den elektive armen opplever en betydelig forverring av sårtilheling, krysses de til den "umiddelbare" armen. For hver av våre pasienter følger således behandlingen av pAVD retningslinjene, som er kontrollert og dokumentert av spesialister i kliniske fremdriftskontroller og besøk under studien. Under besøkene tar etterforskerne ikke bare oppmerksomhet til de diabetiske fotsårene, men ser hver pasient som en kritisk syk pasient i helhetsbildet. Derfor forsøkte etterforskeren først å forbedre nyretensjonsparametere ved tilstrekkelig hydrering, tatt i betraktning hjertefunksjon. Ved alvorlig nyresvikt er retningslinjebasert selektiv angiografi på PTA-standby ved bruk av CO2 angiografi mulig, som ikke påvirker nyrene.

Baseline karakterisering Pasientens fullstendige sykehistorie og nåværende og tidligere medisiner innhentes under den første kliniske evalueringen. I tillegg til journalen fremkalles livsstilsspørsmål (røyking, alkohol) og sosial status (sivilstand, utdanningsnivå/sosial status).

Det utføres en fysisk undersøkelse, som inkluderer å avgjøre om venøse eller nevropatiske triggere bør vurderes i tillegg til den iskemiske etiologien til sårene. For bevis på kronisk venøs insuffisiens (CVI), vil etterforskerne utføre dupleks sonografi av de perifere benvenene. Hvis det er tegn på kronisk venøs insuffisiens, vil alvorlighetsgraden bli evaluert ved bruk av klinisk (C), etiologisk (E), anatomisk (A) og patofysiologisk (P) (CEAP) klassifisering. Rutinemessig laboratoriekjemitesting vil også bli utført ved bruk av blodprøver. I tillegg vil varigheten av diabetes mellitus bli registrert.

Sårdokumentasjon Sårdokumentasjon utføres for å dokumentere eksisterende sårdannelser. De berørte områdene, deres dybde og volum vil bli registrert. Denne bildedokumentasjonen skal alltid utføres i samme vinkel, i samme posisjon og avstand, og under de samme lysforholdene så langt det er mulig. Såret vurderes i henhold til klassifiseringskriteriene WIfI og Wagner (Armstrong) anbefalt av gjeldende tverrfaglige retningslinjer.

Perfusjonsmåling

Følgende undersøkelser utføres:

• Dupleks/Doppler ultralyd av leggarteriene med dopplerfrekvensanalyse og ankel-brachial- og tå-ankelindeksmåling. I den påfølgende dupleksultralyden defineres anatomien til de perifere arteriene. Senere i kurset bestemmer disse undersøkelsene åpenheten til det revaskulariserte karsegmentet, grad av stenose ved bestemmelse av peak flow speed og intimal hyperplasi. Videre undersøkes også strømningsavhengig dilatasjon av femoralarterien ved bruk av dupleks sonografi.
• Oksygenmetning av foten vil bli analysert ved hjelp av et spektroskopisk kamera; kontrollmålingen gjøres ved å måle hendene.
• Segmentell pulsoscillografi
• Måling av arteriell perfusjon i hvile og perfusjonsreserve ved bruk av okklusjonspletysmografi.
• Hemodynamikk (blodtrykk og hjertefrekvens)
• Smerter i hvile. Registrering av aktuelle kliniske symptomer og smerteskjema ifølge McGill.
• Perifer nevropati vil være innenfor rammen av studien; de deltakende pasientene vil også bli undersøkt for perifer polynevropati, basert på National Health Care Guideline (NVL) «Neuropathy in Diabetes in Adulthood». Perifere nervefunksjonstester inkluderer den kliniske nevropatiscoreundersøkelsen for å diagnostisere diabetisk sensorimotorisk polynevropati (DSNP). I detalj registreres nevropatisymptom-score (NSS) og neuropathy deficit-score (NDS).

Vatpinne sår Prøveinnsamling utføres i henhold til "Levine"-metoden ved bruk av en kommersielt tilgjengelig flokket vattpinne (FLOQSwab®, COPAN Diagnostics Inc, Murrieta USA). Det vil bli tatt totalt 3 vattpinner fra hver pasient i prosjektet samtidig for å skaffe materiale for å bestemme mikrobiomet og tilsvarende resistogram (spesifikke transportmedier vil bli brukt avhengig av nedstrømsprosessen). Vatter tas etter grundig sårrens, den første etter første sårbehandling, den andre etter fire uker, den tredje ved åtte uker, den fjerde ved 12 uker, den femte ved 24 uker, og den siste ved 48 uker.

Målinger av fylogenetisk sammensetning basert på sårprøvene ved baseline vil bestemme de forskjellige bakterieartene i sårprøvene ved bruk av helgenomsekvensering i samarbeid med Institutt for medisinsk mikrobiologi og sykehushygiene ved Heinrich Heine-universitetet, Düsseldorf. Mikrobiomets sammensetning studeres ved hjelp av nanopore-teknologi, som har flere fordeler. Data analyseres ved hjelp av tilpassede bioinformatikkskript.

Blodprøvetaking vil bli utført om morgenen på tom mage. Blodinnsamlinger utføres i.d. i en klinisk rutine før PTA og under oppfølgingsbesøkene til DFS og representerer ikke en studierelatert samling. I denne anledning kan det tas ytterligere blodprøver uten ytterligere studierelaterte punkteringer. Blod vil bli samlet i såkalte strekkbaljer for testing for cellefritt (cf)DNA. Tidspunktene inkluderer rutinemessige oppfølgingsundersøkelser på første undersøkelsesdag (V0), på dag 1 (V1), en måned (V2), to måneder (V3), tre måneder (V4), seks måneder (V5), 12 måneder (V6) etter PTA. I løpet av studiens varighet bør det tas mindre enn 500 ml blod per pasient.

Undersøkelse av cfDNA For å vurdere inkorporering av mikrobielle komponenter fra det revaskulariserte vevet, ønsker etterforskerne å bestemme mengden mikrobiell cfDNA. En tilstrekkelig mengde av det innsamlede materialet vil bli analysert i en periode på maksimalt tre år.

Statistisk analyse Taksonomisk profilering av helgenomsekvenseringsdata av sårmikrobiomet utføres ved bruk av bioinformatikkskript fra Institutt for algoritmisk bioinformatikk ved HHU, som tidligere beskrevet. Helgenomsekvenseringsdata for sårmikrobiomet generert med Oxford Nanopore-plattformen vil bli brukt til taksonomisk profilering med Kraken2 og en omfattende tilpasset database med protozo-, sopp-, viral- og plantesekvenser. Visualiseringer som tillater sammenligning av metagenomisk sammensetning på forskjellige taksonomiske nivåer, genereres ved hjelp av tilpassede skript. For å evaluere grupperingen av prøver, utførte etterforskerne en hovedkoordinatanalyse basert på Bray-Curtis-avstanden. Ved å bruke Conda-versjonsstyringssystemet leveres hele arbeidsflyten som en reproduserbar Snakemake-arbeidsflyt. Assosiasjon av sårmikrobiomsammensetning med metabolske fenotyper vil bli utført ved hjelp av omnibus, blokkvise og karakteristiske statistiske modeller. Variabler vil bli sammenlignet ved å bruke Wilcoxon matched-pairs signed rank test, den uparede tosidige Student t-testen og den tosidige Mann-Whitney U-testen for å oppdage forskjeller over tid og mellom grupper. Nominelle variabler sammenlignes ved å bruke kjikvadrattesten og Fishers eksakte test, etter behov. Forhold mellom variabler (f.eks. assosiasjoner mellom endringer i mikrobiomsammensetning og sårheling eller komplikasjoner) vil bli vurdert ved å bruke partielle Pearson-korrelasjonskoeffisienter (med og uten justering for konfoundere og multiple tester ved bruk av Bonferroni-metoden). Standardisert gjennomsnittsdifferanse (Cohens d) ble brukt for kraftanalyser fordi foreløpige estimater for gjennomsnittet og standardfeilen for gjennomsnittet av sårmikrobiomforandring etter PTA ikke var tilgjengelig i litteraturen. Alle statistiske analyser er utført med SPSS for Windows 23.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Alle grafer er generert ved hjelp av GraphPad Prism, versjon 7.01 (GraphPad Software, Inc., La Jolla, CA, USA).