Badanie kliniczne dotyczące leczenia owrzodzeń stopy cukrzycowej za pomocą plastra uwalniającego tlenek azotu: PATHON

Tło

Cukrzyca (DM) stanowi jeden z najważniejszych problemów zdrowia publicznego o zasięgu ogólnoświatowym ze względu na wysokie rozpowszechnienie i ogromne konsekwencje społeczne i ekonomiczne. Uważa się, że chorych na cukrzycę jest ponad 135 milionów, a liczba ta ma wzrosnąć do 300 milionów w ciągu najbliższych 25 lat (30% w krajach rozwiniętych i 70% w krajach rozwijających się) [1;2].

Epidemia ta jest związana z kilkoma czynnikami, takimi jak pochodzenie etniczne, dłuższa oczekiwana długość życia oraz zmiany epidemiologiczne i żywieniowe w krajach rozwijających się w związku z procesem urbanizacji, który powoduje otyłość i siedzący tryb życia [3;4]. W Kolumbii podstawowe wskaźniki zdrowotne z 2002 roku wykazały występowanie DM na poziomie 2%. Uważa się jednak, że liczby te są zaniżone [5]. Cukrzycowe owrzodzenia stopy (ZSC) są jednym z przewlekłych następstw DM, które stanowią najważniejszą przyczynę nieurazowych amputacji kończyn dolnych (IL) i wiążą się z wysokimi kosztami ludzkimi, społecznymi i ekonomicznymi [6-11]. Szacuje się, że około 15% populacji chorych na cukrzycę rozwinie w pewnym momencie swojego życia ZSC [12-16].

DFU jest konsekwencją dwóch najczęstszych przewlekłych powikłań DM: neuropatii obwodowej i niewydolności naczyniowej [12]. Połączenie tych czynników w połączeniu z zewnętrznymi i wewnętrznymi czynnikami mechanicznymi, takimi jak deformacje kości stóp, powoduje powstawanie wrzodów. Ta wieloczynnikowa etiopatologia wyjaśnia multidyscyplinarne podejście wymagane w tej chorobie [17-19].

Wczesne wykrycie czynników ryzyka ZSC może zapobiec ich pojawieniu się [20-28]. Dlatego też monitorowanie funkcji neuropatycznych, naczyniowych i mięśniowo-szkieletowych [29], wzmacnianie samoobsługi [30], kontrola glikemii oraz profilaktyka urazowych zmian stóp [31-34] mają pozytywny wpływ na zapobieganie tej patologii.

Proces gojenia się ran obejmuje interakcję wielu grup komórkowych, cząsteczek macierzy zewnątrzkomórkowej i czynników wzrostu [35], a na przebieg procesu gojenia rany ma wpływ niewydolność naczyń, ciężkość zmiany oraz obecność infekcji [18;36].

U chorych na cukrzycę opisano dysfunkcje mechanizmów immunologicznych i gojenia się ran [37]. Ta zmiana odpowiedzi immunologicznej charakteryzuje się zmniejszeniem przyczepności leukocytów do śródbłonka naczyń włosowatych, uszkodzeniem chemotaksji i zmniejszeniem zdolności komórek polimorfojądrowych do fagocytowania i niszczenia bakterii z powodu niewielkiej produkcji tlenku azotu (NO) [38]. ;39]. Pacjenci z cukrzycą wykazują również zmniejszenie aktywności fibroblastów spowodowane niedostępnością glukozy dla metabolizmu tlenowego, co prowadzi do nieodpowiedniej proliferacji włóknistej tkanki kolagenowej [40]. Brak równowagi w tych procesach został opisany jako główna przyczyna pojawienia się i utrzymywania się ZSC [41].

Zaproponowano alternatywne terapie ZSC, takie jak inżynieria tkankowa, czynniki wzrostu, tlenoterapia hiperbaryczna [42;43] i ketanseryna [44;45]. Stosowano również różnego rodzaju produkty do utrzymywania rany suchej i osłoniętej (hydrożele, hydrokoloidy, alginiany i pianki [46], jednak nie ma skutecznego leczenia tej patologii [47;48].

W normalnych warunkach NO jest wytwarzany w sposób ciągły [49] i jest ściśle powiązany z wieloma procesami fizjologicznymi, w tym z gojeniem się ran. Opisano, że NO stymuluje syntezę kolagenu [50], wyzwala uwalnianie cytokin chemotaktycznych [51] oraz ma ważne działanie bakteriobójcze poprzez zakłócanie procesów enzymatycznych bakteryjnego mitochondrialnego łańcucha oddechowego [52]. Zwiększa również przepuszczalność naczyń krwionośnych [53-56], promuje aktywność angiogenną i stymuluje uwalnianie naskórkowych czynników wzrostu [57;58].

Różne badania przeprowadzone na modelach mysich wykazały rolę NO w procesie gojenia. Stężenia końcowych produktów przemiany materii z NO (azotyny i azotany) wzrastają w ciągu pierwszych dwóch dni bardziej niż później w płynie pobranym z gąbek umieszczonych wcześniej w tkance podskórnej ran zdrowych osób [59], wzrost, którego nie obserwuje się u osób z cukrzycą [60], co sugeruje upośledzenie skórnej produkcji NO u osób z cukrzycą. Miejscowe stosowanie NO przyspiesza proces gojenia się ran powycinanych, podczas gdy inhibitory NO wydłużają czas gojenia się tych zmian [61;62]. Stosowanie koloidalnych donorów NO u chorych na cukrzycę wykazuje odpowiednią granulację i zamykanie ran [63;64].

Nasze doświadczenie w leczeniu leiszmaniozy skórnej s-nitrozo-N-acetylopenicylaminą (SNAP), donorem NO, wskazuje na korzystne działanie bez działań niepożądanych [65]. Ponadto prowadzone jest badanie kliniczne nad skutecznością plastra o kontrolowanym uwalnianiu NO w leczeniu leiszmaniozy skórnej [66]. Obecnie nie ma badań z zastosowaniem miejscowych dawców NO u ludzi z wrzodami cukrzycowymi. Chociaż stosowanie dawców NO u zdrowych ochotników wykazało odpowiednią szybkość dyfuzji NO do skóry właściwej i wzrost przepływu krwi w mikrokapilarach [67], metoda ta okazała się nieskuteczna ze względu na krótki okres półtrwania i uwalniania NO [68].

Ta trudność w kontrolowaniu stabilności i uwalniania NO doprowadziła do opracowania nowego plastra uwalniającego NO (NOP). To urządzenie, wytwarzane techniką elektroprzędzenia [69], jest wielowarstwowym polimerowym plastrem przezskórnym, w którym główne składniki są stabilizowane i zamknięte w nanowłókien, co gwarantuje stałe uwalnianie NO po jego uwodnieniu.

Ponieważ dobrze wiadomo, że system generuje NO niemal natychmiast, jony azotynów wiążą się z żywicą jonowymienną (DOWEX®) w celu ich stabilizacji, umożliwiając stałe uwalnianie 3,5 µmol NO w ciągu 12 godzin [69] lub więcej, w zależności od przy dawkowaniu. To urządzenie zostało przetestowane przez naszą grupę w leczeniu skórnej leiszmaniozy, uzyskując zachęcające wyniki w procesie gojenia, bez doniesień o poważnych zdarzeniach niepożądanych [70]. Ponieważ nie ma konkretnego skutecznego leczenia ZSC, nasza grupa proponuje zbadanie miejscowego zastosowania NOP, opracowanego techniką elektroprzędzenia, w leczeniu ZSC.

Cele

Cel ogólny

Ocena skuteczności i bezpieczeństwa NOP w leczeniu ZSC.

Konkretne cele

1. Ocena procesu gojenia ZSC za pomocą NOP w porównaniu z placebo.
2. Ocena procesu gojenia zakażonego ZSC za pomocą NOP w porównaniu z placebo.
3. Identyfikacja działań niepożądanych związanych ze stosowaniem NOP.

Projekt

Podwójnie ślepe, randomizowane, kontrolowane placebo badanie kliniczne.

Wielkość próbki

Próbkę obliczono według wzoru arcus cosinus przy założeniu potęgi 80% i błędu I rodzaju 0,05. Przypisując pomyślny wskaźnik 30% w grupie kontrolnej i 60% w grupie aktywnej, potrzebnych będzie 95 uczestników. Po uwzględnieniu współczynnika utraty wynoszącego 5%, całkowita liczba pacjentów, których należy zrekrutować, wynosi 100 (50 pacjentów na grupę).

Populacja

Populacja będzie składała się z pacjentów z potwierdzonym rozpoznaniem DM typu 1 lub 2, u których występuje ZSC, spełniają kryteria włączenia i nie występują kryteria wykluczające.

Kryteria przyjęcia:

1. Mężczyźni i kobiety od 18 lat.
2. Zdolność uczestniczenia w wizytach w ośrodku badawczym.
3. Potwierdzone rozpoznanie DM typu 1 lub 2 zgodnie z wytycznymi American Diabetes Association (ADA).
4. Obecność 1 lub więcej DFU, o średnicy mniejszej niż 15 cm, z oceną Texas University ≤2.
5. Leczenie farmakologiczne w celu kontroli glikemii.
6. Chęć udziału w badaniu i podpisania formularza świadomej zgody.

Kryteria wyłączenia:

1. Niepotwierdzona diagnoza DM.
2. Każda patologia, która w ocenie badacza może zmienić przebieg ZSC (nowotwory, zaburzenia immunologiczne itp.).
3. Niewydolność nerek wymagająca leczenia dializą.
4. DFU z wynikiem w Teksasie >2.
5. Zakażony DFU z objawami klinicznymi lub paraklinicznymi sugerującymi zapalenie kości i szpiku.
6. Krytyczne niedokrwienie IL rozpoznane za pomocą ultrasonografii dopplerowskiej i zdefiniowane na podstawie wskaźnika kostka/ramię < 0,5.
7. Objawy kliniczne sugerujące powikłaną niewydolność żylną IL.
8. Dystalna martwica kończyny z wrzodem.
9. Kobiety w ciąży lub karmiące piersią.
10. Pacjenci niepełnosprawni umysłowo lub neurologicznie, których uznano za niezdolnych do wyrażenia zgody na udział w badaniu.
11. Odmowa wyrażenia świadomej zgody.

Rozwój studiów

Faza logistyczna

Ta faza będzie zarządzana przez lekarza prowadzącego badanie i profesjonalną pielęgniarkę i będzie obejmowała następujące czynności.

1. Pozyskanie materiałów niezbędnych do opracowania projektu.
2. Opracowanie ulotek, materiałów promocyjnych i edukacyjnych, podręcznika procedur i formatu opisu przypadku (CRF).

4. Przeszkolenie personelu, który weźmie udział w badaniu. 5. Randomizacja leczenia

Randomizacja leczenia zostanie przeprowadzona przez epidemiologa z Fundación Cardiovascular de Colombia (FCV). Ta randomizacja zostanie przeprowadzona w blokach, aby uniknąć długich sekwencji pacjentów przypisywanych do tej samej grupy i zmniejszyć, jeśli to możliwe, niektóre uprzedzenia właściwe dla prostego procesu randomizacji. Dodatkowo ta randomizacja w blokach ułatwi wykonanie analiz pośrednich.

Faza rekrutacji

Pacjenci będą uczestniczyć w wizycie przesiewowej w FCV lub w gabinetach lekarzy biorących udział w badaniu.

Wizyta przesiewowa

Podczas tej wizyty pełne badanie lekarskie, oparte na powszechnie akceptowanych technikach, oceni czynniki ryzyka, powikłania DM, upośledzenie naczyniowe i neuropatyczne, leki i inne terapie stosowane w leczeniu ZSC. Wskaźnik kostka/ramię zostanie uzyskany, aby wykluczyć obecność krytycznego niedokrwienia śródmiąższowego. Zastosowane zostaną kryteria włączenia/wyłączenia, a wybrani kandydaci zostaną poinformowani o badaniu, po czym podpiszą formularz świadomej zgody. Zostanie pobrana próbka krwi w celu określenia procentu hemoglobiny glikozylowanej (HbA1c), poziomu kreatyniny i glukozy na czczo, hemogramu i profilu lipidowego.

Laboratorium Instytutu Badawczego FCV oraz laboratoria każdego innego ośrodka będą odpowiedzialne za przetwarzanie próbek krwi. Wszystkie testy zostaną opracowane przy użyciu standardowych technik.

1. Hemoglobina glikozylowana: chromatografia.
2. Kreatynina: Spektrofotometria.
3. Hemogram: Metoda ręczna.
4. Profil lipidowy: Spektrofotometria.
5. Glukoza na czczo: Spektrofotometria.

Pierwsza wizyta

Wybrani pacjenci zostaną umówieni na pierwszą wizytę. Podczas tej wizyty pacjenci zostaną losowo przydzieleni do jednej z dwóch grup. Grupa 1 otrzyma plastry NOP, a grupa 2 placebo. Zostanie przeprowadzona pełna ocena medyczna, zmierzone wrzody i zrobione ich zdjęcia. Neuropatia będzie oceniana przy użyciu zmodyfikowanej, zwalidowanej skali zaburzeń neuropatycznych (NDS) [71]. Przed wykonaniem zdjęć obok owrzodzeń zostanie umieszczona linijka z podziałką z naklejką z kodem identyfikacyjnym uczestnika i datą wizyty. Pierwszy plaster (aktywny lub placebo) zostanie nałożony na zmianę. Wszystkie uzyskane informacje zostaną zarejestrowane w CRF. Leczenie przepisane wcześniej w przypadku DM lub innych współistniejących patologii oraz terapie medyczne, chirurgiczne lub ortopedyczne w przypadku ZSC będą kontynuowane z wyjątkiem leczenia miejscowego. Naukowcy będą postępować zgodnie z wytycznymi Międzynarodowego konsensusu dotyczącego stopy cukrzycowej (CIPD). Pacjent i jego rodzina otrzymają informacje dotyczące leczenia ZSC, prawidłowej techniki codziennej aplikacji plastrów oraz identyfikacji i powiadamiania o zdarzeniach niepożądanych.

Wizyty kontrolne

Kuracja potrwa 90 dni. W tym okresie pacjenci będą przyjmowani przez grupę badawczą co najmniej raz na dwa tygodnie, aż do wygojenia owrzodzenia lub zakończenia leczenia. Częstotliwość wizyt będzie różna w zależności od rozwoju klinicznego pacjentów. Podczas każdej wizyty oceniany będzie proces gojenia się owrzodzenia, stan zdrowia pacjenta oraz występowanie zdarzeń niepożądanych. Plaster zostanie nałożony, a ewolucja owrzodzeń zostanie zarejestrowana fotograficznie. Maksymalna i minimalna średnica owrzodzenia zostanie zmierzona za pomocą linijki z podziałką, a następnie zarejestrowana w CRF. Podkreślona zostanie technika aplikacji plastrów, identyfikacja zdarzeń niepożądanych i znaczenie ich zgłaszania.

Ostatnia wizyta

Wizyta końcowa odbędzie się pod koniec leczenia lub przed całkowitym wygojeniem owrzodzenia. Zostanie przeprowadzona dokładna ocena medyczna, w tym badania laboratoryjne, wraz z oceną kompromisu naczyniowego i neuropatycznego. Oceniona zostanie również obecność zdarzeń niepożądanych. Ewolucja owrzodzeń zostanie udokumentowana poprzez pomiar ich maksymalnej i minimalnej średnicy oraz ich sfotografowanie.

Krajowa koordynacja z Centrum Monitorowania: Co sześć miesięcy badacz z FCV będzie odwiedzał każdy ośrodek w celu oceny wypełnienia protokołu i wykonania Dobrej Praktyki Klinicznej.

Faza oczyszczania bazy danych

Po zakończeniu wprowadzania wszystkich danych do CRF wyniki zostaną poddane audytowi, a wykryte błędy ocenione i poprawione. Informacje zostaną wprowadzone do dwóch różnych baz danych przez dwie różne osoby, a zapisy zostaną porównane w celu wykrycia wszelkich rozbieżności za pomocą oprogramowania statystycznego (Epi-Info 6.04). Błędy zostaną poprawione zgodnie z CRF, a poprawki zarejestrowane. Każdy pacjent będzie identyfikowany za pomocą wewnętrznego kodu. Wszystkie zdjęcia zostaną poddane obróbce za pomocą oprogramowania do edycji cyfrowej.

Analiza statystyczna

Do analizy statystycznej zostanie wykorzystany Stata 8.0. Analiza opisowa będzie składać się z median i proporcji zgodnie z charakterem zmiennych, z ich odpowiednimi 95% przedziałami ufności. Jako pomiar dyspersji zostanie obliczone odchylenie standardowe. Rozkłady zmiennych będą badane za pomocą testu Shapiro-Wilka oraz homoskedastyczności wariancji za pomocą testu Levene'a. Aby wykryć jakąkolwiek różnicę między grupami, zostanie przeprowadzony test T lub test Manna Whitneya zgodnie z rozkładem zmiennych. Zmienne kategoryczne zostaną porównane za pomocą testu Chi2 lub dokładnego testu Fishera. W razie potrzeby zostanie zrealizowany model wielokrotnych regresji logistycznych lub analiza kowariancji. Po zebraniu 35 i 70% całej próbki zostaną przeprowadzone dwie analizy pośrednie w celu określenia różnic w skuteczności i bezpieczeństwie między grupami.

Punkty końcowe

Pod koniec leczenia zostaną ocenione następujące punkty końcowe:

1. Uzdrowienie wrzodu.
2. Całkowite wyleczenie infekcji istniejącej przed zabiegiem.
3. Zakażenie owrzodzeń podczas leczenia.
4. Występowanie działań niepożądanych związanych z aplikacją plastrów.

Raport końcowy

Wyniki badania zostaną ocenione i omówione, a raport końcowy przedstawiony Federación Diabetológica Colombiana (FDC), podmiotowi sponsorującemu projekt. Wyniki zostaną przekazane do publikacji i prezentowane na zjazdach i zjazdach naukowych.

Aspekty etyczne

Badanie to zostanie przeprowadzone zgodnie z Deklaracją Helsińską i kolumbijskim ustawodawstwem zgodnie z Rozporządzeniem 8430/93 Ministerstwa Zdrowia. Przed przyjęciem pacjentów do badania zostaną wyjaśnione cele i metodologia oraz uzyskana zostanie pisemna świadoma zgoda. Badanie zostało zatwierdzone przez Komitet ds. Etyki Badań Naukowych FCV (ustawa nr 075/27 kwietnia 2004 r.). Prawo pacjentów do poufności zostanie zachowane na wszystkich etapach badania.

Ocena i zarządzanie zdarzeniami niepożądanymi

Podczas wizyt pacjenci będą pytani o zdarzenia niepożądane. Każde zdarzenie niepożądane zostanie sklasyfikowane przez lekarza jako poważne lub nieciężkie. Poważne zdarzenie niepożądane powinno spełniać jedno lub więcej z następujących kryteriów:

1. Śmierć
2. Zagrażający życiu
3. Hospitalizacja lub przedłużenie istniejącej hospitalizacji
4. Trwała lub znacząca niepełnosprawność/niezdolność

Wystąpienie poważnego zdarzenia niepożądanego zagrażającego życiu pacjenta i/lub wymagającego natychmiastowej interwencji medycznej lub chirurgicznej będzie wymagało przerwania leczenia i rozpoczęcia odpowiedniego postępowania medycznego. Badacz powiadomi Komitet ds. Zdarzeń Niepożądanych (AEC) FCV o każdym poważnym zdarzeniu niepożądanym w ciągu 24 godzin od uzyskania informacji o nim.

Niepoważne zdarzenie niepożądane zostanie sklasyfikowane w następujący sposób:

1. Łagodne: pacjent jest świadomy swoich objawów i/lub objawów, ale są one do zniesienia. Nie jest wymagana interwencja medyczna ani specyficzne leczenie.
2. Umiarkowane: Pacjenci zgłaszają problemy, które przeszkadzają w codziennych czynnościach. Konieczna jest interwencja medyczna lub specyficzne leczenie.
3. Ciężkie: Pacjent nie jest w stanie pracować ani wykonywać codziennych czynności. Konieczna jest interwencja medyczna lub specyficzne leczenie.

Ewentualny związek między zdarzeniami niepożądanymi a badanym lekiem zostanie sklasyfikowany przez badacza na podstawie jego oceny klinicznej i następujących definicji:

1. Zdecydowanie powiązane: Zdarzenie można w pełni wyjaśnić podaniem badanego leku.
2. Prawdopodobnie powiązane: Zdarzenie najprawdopodobniej można wytłumaczyć podaniem badanego leku zamiast innych leków lub stanem klinicznym pacjenta.
3. Możliwy związek: Zdarzenie można wytłumaczyć podaniem badanego leku lub innych leków lub stanem klinicznym pacjenta.
4. Niepowiązane: Zdarzenie najprawdopodobniej można wytłumaczyć stanem klinicznym pacjenta lub stosowaniem innych leków niż badanego.

Wszystkie zdarzenia będą zgłaszane do AEC, które w zależności od swoich kryteriów zadecyduje o kontynuacji badania pacjenta, a tym samym o złamaniu kodu. Chociaż projekt został zaprojektowany tak, aby zminimalizować nieodłączne ryzyko, wszelkie zdarzenia niepożądane związane z badanym lekiem zostaną dokładnie ocenione przez AEC, a koszty wygenerowane przez wymagane leczenie objęte badaniem.

Podziękowanie

Badanie to jest finansowane z grantu FDC oraz funduszy Instytutu Badawczego FCV i Fundacji Badawczej Uniwersytetu Akron.

Chcielibyśmy wyrazić naszą wdzięczność Jeanowi Noëlowi Guillemotowi za recenzję stylu angielskiego.