Inflammatorisk respons på CSII-katetrar i en bukplastikmodell (IRCATT)

Bakgrund:

Ungefär en miljon patienter världen över hanterar sin diabetes med en insulinpump. Insulin infunderas kontinuerligt i den subkutana fettvävnaden via en kateter för kontinuerlig subkutan insulininfusion (CSII) med hjälp av ett basal/bolusmönster som kan justeras av patienten efter måltidstider, vilket efterliknar bukspottkörtelns naturliga funktion. En stor fördel med denna form av terapi är förbättringen av livskvaliteten. Jämfört med flera dagliga insulininjektioner behöver katetern endast sättas in en gång var 2-3 dag där den förblir i den subkutana vävnaden. Detta är särskilt fördelaktigt för barn i ung ålder.

Tyvärr kan insulinabsorptionen från vävnaden som omger en CSII-kateter vara långsam, varierande och opålitlig. Det rekommenderas att byta infusionsset och CSII-katetrar efter 2 till 3 dagars klinisk användning. Efter denna tid blir blodsockerkontrollen svår för patienten eftersom insulinabsorptionen från den subkutana vävnaden till blodomloppet och lymfatiska organen blir mycket varierande.

De bakomliggande mekanismerna för nedsatt insulinabsorption är dåligt förstådda och kunskapen om att rotera injektionsstället är baserad på användarens erfarenhet. Att ofta byta injektionsställe kan vara tråkigt och dessutom leda till ärrbildning, medan återanvändning av samma injektionsställe kan leda till medicinska komplikationer såsom lipohypertrofi. För att utveckla CSII-katetrar med en förlängd livslängd på upp till 7 dagar, finns det ett behov av att bättre förstå det inflammatoriska svaret som orsakas av införandet och underhållet av en CSII-kateter i den subkutana fettvävnaden. Den kliniska användningen av en 7-dagars CSII-kateter med låg farmakokinetik (PK)-variabilitet kommer avsevärt att förbättra blodsockerkontrollen, minska risken för hypoglykemi, öka följsamheten och minska kostnaderna. Eftersom enheter för kontinuerlig glukosövervakning (CGM) är godkända för 7-dagars användningstid, är utvecklingen av en CSII-kateter med förlängd livslängd också avgörande för utvecklingen av enkelports artificiell pankreas (AP)-system där CSII och CGM kombineras i ett kateter, som efterliknar bukspottkörtelfunktionen. Dessutom kommer förbättringen av kateterns livslängd att minska insättningsställen och ärr. Detta är särskilt viktigt för barn med mindre kroppsyta.

Valet av det ena materialet framför det andra baseras till stor del på patientens personliga preferenser, hans eller hennes endokrinologs eller diabetespedagogs åsikt och terapikostnader. Det finns en trend i både USA och Europa mot att använda Teflon-set (90 % respektive 75 %), men ungefär 40 till 45 % av pumpanvändarna i Tyskland använder stålkatetrar. Jämfört med teflon är stålkatetrar lättare att föra in och är mindre benägna att knäckas och kan bäras av patienter som är allergiska mot teflon. Patienter som använder stålkatetrar rapporterar bättre metabol kontroll, mindre variabel insulinabsorption och mindre oförklarad hyperglykemi (Heinemann 2016; Reichert et al. 2013). Men särskilt under träning kan stål orsaka obehag och den mjukare och mer flexibla teflonkatetern antas vara mer bekväm att bära. Bärtiden för CSII-katetern varierar avsevärt mellan patienter (från 2 till 10 dagar), även om rekommendationer för optimal frekvens för att byta ett insulininfusionsset (2 dagar för stål och 3 dagar för teflon) finns.

I en tidigare grisstudie analyserades det inflammatoriska svaret på kommersiella CSII-katetrar som jämförde stål, teflon och teflon med en antiinflammatorisk beläggning. Det var signifikant minskning av området för inflammation och makrofagrekrytering runt de icke-belagda och belagda teflonkatetrarna. Stål framkallade det allvarligaste inflammatoriska svaret med signifikant högre fibros.

Även om grisen har visat sig vara en utmärkt modell för studier av mänsklig hud och fettvävnad, finns det ett akut medicinskt behov av att bekräfta dessa fynd i en mänsklig modell. För den histopatologiska och molekylära analysen av subkutan vävnad i närheten av katetern måste stora mängder vävnad skäras ut från platsen av intresse. Detta gör en mänsklig studie nästan omöjlig. Ändå är genereringen av mänskliga data avgörande och mycket av denna viktiga information saknas fortfarande inom diabetesforskning och -behandling. Möjligheten att skära ut stora mängder vävnad utan att orsaka ytterligare ärr eller smärta (förutom det som orsakas av själva bukplastiken) för patienten är den största fördelen med denna studieuppsättning.

Syfte:

Syftet med denna studie är att jämföra det inflammatoriska svaret på kommersiellt tillgängliga CSII-katetrar av två olika material (stål och teflon) under 1 dag, 4 dagar och 7 dagars användningstid hos människor som är schemalagda för elektiv plastikkirurgi (abdominoplastik).

Hypotes:

Konventionella CSII-katetrar av stål framkallar ett mer allvarligt akut inflammatoriskt svar i den subkutana fettvävnaden än Teflon CSII-katetrar.

H0 = det finns ingen skillnad i medelarea för fibrinavlagring runt katetrar H1 = det finns en signifikant skillnad i medelarea för fibrinavlagring mellan katetrar