Определение патофизиологических изменений коллагена в диабетическом ахилловом сухожилии

Диабет представляет собой пандемическую проблему с катастрофическими последствиями для физической, психологической и экономической жизни пациентов и их семей, а также ложится значительным бременем на систему здравоохранения. Изменения в покровной системе приводят к подошвенным изъязвлениям стопы, что увеличивает риск ампутаций конечностей и летального исхода. В частности, ограничение тыльного сгибания голеностопного сустава (эквинусная деформация) рассматривается как главная деформирующая сила в развитии и хронизации подошвенных язв стопы у больных сахарным диабетом. Лучшее механистическое понимание внутренних изменений в диабетическом ахилловом сухожилии помогло бы объяснить и потенциально предотвратить развитие хронических изъязвлений стопы из-за эквинусной деформации.

В этом исследовании будет оцениваться взаимосвязь между прогрессированием потери конечности и изменениями, наблюдаемыми в маркерах метаболизма коллагена в диабетическом ахилловом сухожилии. Это будет оцениваться путем сбора образцов ахиллова сухожилия у субъектов, которые находятся на различных стадиях развития язвы или потери конечности, а также демонстрируют эквинусную деформацию. Все образцы ахиллова сухожилия будут взяты во время процедуры удлинения ахиллова сухожилия. Будет пять групп субъектов, состоящих из субъектов, у которых было выявлено: 1) предъязвенное подошвенное поражение стопы 2) подошвенное изъязвление без ампутации в анамнезе или требующая ампутации 3) подошвенное изъязвление, которому предстоит ампутация пальцев 4) подошвенное изъязвление, у которого будут подвергаться трансметатарзальной ампутации или 5) подошвенной язве, которые будут подвергаться ампутации Шопара или более проксимальной ампутации. Далее системные изменения (васкулопатия, периферическая невропатия, нефропатия) также будут коррелировать с вышеперечисленным. Независимыми переменными являются следующие: 1) маркеры метаболизма коллагена и 2) системные изменения. Зависимой переменной является прогрессирование потери конечности, оцененное по категориям (5 групп).

5 этапов этого исследования включают в себя:

• Этап 1. Оценка приемлемости. Пациенты с диабетом типа I и типа II, которые обращаются в Центр спасения конечностей больницы Джорджтаунского университета, будут оцениваться для включения в наше исследование на основе критериев включения/исключения.
• Фаза 2- Интервью и осмотр. Субъекты заполнят исчерпывающий медицинский анамнез, проведут медицинский осмотр и анализ крови (в соответствии со Стандартом медицинской помощи. PI или SI проведут исследование диапазона движений в голеностопном суставе и исследование монофиламента Semmes-Weinstein 5.07 (в соответствии со Стандартом медицинской помощи. Будет заказана комплексная метаболическая панель, включающая гемоглобин A1C, BUN и CR (в соответствии со стандартом лечения). Затем пациенты будут направлены в отделение сосудистой хирургии для неинвазивного и/или инвазивного исследования сосудов (в соответствии со стандартом лечения), и в это время пациенту будет назначена операция.
• Фаза 3- Хирургия и сбор тканей. Будет проведена операция, которая может включать санацию язвы, реконструкцию мягких тканей или костей или ампутацию (согласно SOC, только пациенты, у которых была выявлена ​​эквинусная деформация и которые согласны на процедуру удлинения ахиллова сухожилия вместе с санацией язвы или мягких тканей или реконструкция кости или ампутация будут включены в это исследование. Удлинение ахиллова сухожилия считается дополнительной процедурой SOC при хирургическом лечении диабетической стопы). Всем субъектам будет проведена процедура удлинения ахиллова сухожилия, выполненная основным (PK) или младшими исследователями (JS и CA). В это время будет взят образец ткани (20 мг) ахиллова сухожилия. Эта ткань будет сохранена в контейнере с сухим льдом и отправлена ​​в Университет Среднего Запада для обработки младшим исследователем (CC). Образцы будут пронумерованы заранее определенным номером субъекта. На этих образцах не будет информации, позволяющей идентифицировать пациента.
• Фаза 4 - Ткани и обработка данных. Анализы будут проводиться на образцах тканей для измерения специфических метаболических маркеров диабетического ахиллова сухожилия. Концентрация коллагена в сухожилиях будет определяться путем количественного определения специфичной для коллагена аминокислоты, гидроксипролина, с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) и флуорометрического обнаружения. Степень поперечного сшивания коллагена будет определяться путем измерения количества пиридиниевого сшивающего гидроксилизилпиридинолина, который также будет оцениваться с помощью ВЭЖХ. ОТ-ПЦР также будет проводиться для определения экспрессии различных ММП и ТИМП. Маркеры крови будут обрабатываться в больнице Джорджтаунского университета. Отделение сосудистой хирургии Джорджтаунского университета проведет неинвазивные и инвазивные исследования, и результаты их результатов будут сообщены исследователям.
• Фаза 5-анализ данных. Будут собраны и оценены результаты физического осмотра, лабораторных исследований, исследований сосудов и анализов тканей.