Bestämning av de patofysikologiska kollagenförändringarna i den diabetiska akillessenan

Diabetes är ett pandemiproblem med katastrofala effekter på patienters och deras familjers fysiska, psykologiska och ekonomiska liv och lägger också en betydande börda på sjukvården. Förändringar i det integumentära systemet leder till sår på plantarfot, vilket ökar risken för amputationer av extremiteter och död. Specifikt har begränsning av fotledsdorsalflexion (equinus-deformitet) varit inblandad som en stor deformerande kraft i utvecklingen och kroniskheten av plantarfotsår hos diabetiker. En bättre mekanistisk förståelse av de inneboende förändringarna i den diabetiska akillessenan skulle hjälpa till att förklara och eventuellt förhindra utvecklingen av kroniska fotsår på grund av en equinusdeformitet.

Denna studie kommer att utvärdera sambandet mellan förlust av extremiteter och förändringar i kollagenmetaboliska markörer i den diabetiska akillessenan. Detta kommer att bedömas genom att samla in prover från akillessenen hos försökspersoner som befinner sig i olika stadier av sårutveckling eller förlust av extremiteter och som också uppvisar en equinusdeformitet. Alla akillesseneprover kommer att samlas in vid tiden för akillessensförlängningsproceduren. Det kommer att finnas fem ämnesgrupper bestående av försökspersoner som har identifierats med: 1) preulcerativ plantarfotskada 2) plantarulceration utan amputation i anamnesen eller kräver amputation 3) plantarulceration som kommer att genomgå en digital amputation 4) plantarulceration som kommer att genomgå en transmetatarsal amputation eller 5) plantar ulceration som kommer att genomgå Choparts eller mer proximal amputation. Vidare kommer systemiska förändringar (vaskulopati, perifer neuropati, nefropati) också att korreleras med ovanstående. De oberoende variablerna är följande: 1) kollagen metaboliska markörer och 2) systemiska förändringar. Den beroende variabeln är lemförlustprogression bedömd kategoriskt (5 grupper).

De 5 faserna av denna studie inkluderar:

• Fas 1- Behörighetsbedömning. Typ I- och typ II-diabetespatienter som besöker Georgetown University Hospital Limb Salvage Center kommer att utvärderas för inkludering i vår studie baserat på inklusions-/exklusionskriterier.
• Fas 2- Intervju och examination. Försökspersonerna kommer att slutföra en omfattande medicinsk historia, fysisk undersökning och blodprov (per Standard of Care. PI eller SI kommer att utföra en undersökning av fotledens rörelseomfång och en Semmes-Weinstein 5.07 monofilamentundersökning (enligt vårdstandard. En omfattande metabolisk panel kommer att beställas inklusive hemoglobin A1C, BUN och CR (per Standard of Care). Patienterna kommer sedan att remitteras till kärlkirurgiavdelningen för icke-invasiva och/eller invasiva kärlstudier (per standardvård) och patienten kommer att schemaläggas för operation vid denna tidpunkt.
• Fas 3- Kirurgi och vävnadsinsamling. Kirurgi kommer att utföras som kan inkludera sårdebridering, mjukvävnads- eller benrekonstruktion eller amputation (enbart enligt SOC-patienter som har identifierats som demonstrerande en equinusdeformitet och samtycker till en förlängning av hälsenan tillsammans med sårdebridering, eller mjukvävnad eller benrekonstruktion eller amputation kommer att inkluderas i denna studie. Förlängning av akillessenan anses vara en kompletterande SOC-procedur vid kirurgisk behandling av den diabetiska foten). Alla försökspersoner kommer att ha en förlängning av hälsenan utförd av primär (PK) eller underutredare (JS och CA). Ett vävnadsprov (20 mg) av akillessenan kommer att samlas in vid denna tidpunkt. Denna vävnad kommer att bevaras i en torrisbehållare och skickas till Midwestern University för bearbetning av underutredaren (CC). Proverna kommer att märkas numeriskt med ett förutbestämt ämnesnummer. Ingen patientidentifierande information kommer att finnas på dessa prover.
• Fas 4- Vävnads- och databehandling. Analyser kommer att utföras på vävnadsprover för att mäta specifika metaboliska markörer för den diabetiska akillessenan. Senkollagenkoncentrationer kommer att bestämmas genom kvantifiering av den kollagenspecifika aminosyran, hydroxiprolin genom högpresterande vätskekromatografi (HPLC) och fluorometrisk detektion. Omfattningen av kollagen tvärbindning kommer att bestämmas genom att mäta mängden pyridinium tvärbindning hydroxylysylpyridinolin kommer också att bedömas genom HPLC. RT-PCR kommer också att utföras för att bestämma uttrycket av olika MMP och TIMP. Blodmarkörerna kommer att behandlas på Georgetown University Hospital. Institutionen för kärlkirurgi vid Georgetown University kommer att utföra de icke-invasiva och invasiva studierna och resultaten av deras fynd kommer att rapporteras till utredarna.
• Fas 5-Dataanalys. Resultaten från den fysiska undersökningen, laboratoriestudier, vaskulära studier och vävnadsanalyser kommer att samlas in och utvärderas.