Gerandomiseerde klinische studie naar het effect van maden en madensecreten op wondgenezing in diabetische ulcera

Madentherapie wordt met succes gebruikt voor de behandeling van acute en
chronische wonden van (diabetes) patiënten. Jaarlijks worden in Europa meer dan
15.000 patiënten behandeld. De afgelopen jaren is er langzaam meer bekend
geworden over de werkingsmechanismen van de maden in het proces van
wondgenezing. De Amerikaanse FDA heeft madentherapie in 2004 geregistreerd als
officiële wondbehandelmethode (510(k) #33391). De Inspectie voor de
Gezondheidszorg (IGZ) in Nederland heeft de steriele larve (van de soort
Lucilia sericata) op 1 september 2014 als (ongeregistreerd) geneesmiddel voor
wondgenezing goedgekeurd. Drie gerandomiseerde klinische trials (RCT's) hebben
laten zien dat maden wonden zeer effectief kunnen debrideren, terwijl andere
gunstige effecten van de maden, zoals infectiereductie, immunomodulatie,
angiogenese en weefselremodellering en -regeneratie, in verscheidene
case-reports zijn beschreven en worden ondersteund door diverse
laboratoriumonderzoeken. Een van de RCT's toonde een lagere incidentie
wondinfecties gedurende toepassing van madentherapie, in vergelijking met
hydrogel. De RCT van Opletalova et al. liet na de de eerste week van de
madentherapie een effectiever debridement van de wonden zien in vergelijking
met de wonden van de groep patiënten die initieel een chirurgisch debridement
hadden gekregen, hoewel er na twee weken geen verschil meer was. De andere twee
RCT's vergeleken madentherapie met toepassing van hydrogel en in beide studies
was er een significant verschil in tijd tot effectief debridement in het
voordeel van de maden. De VenUS II trial van Dumville et al. toonde dat wonden
die met maden waren behandeld na 14 dagen volledig schoon waren, tegenover 72
dagen indien hydrogel werd gebruikt. Deze studie was de enige die ook de tijd
tot wondgenezing en de bacterial load in de wonden gedurende madentherapie
onderzocht, en beide uitkomsten verschilden in de madengroep niet van de
controlegroep. Volgens de huidige inzichten in het proces van wondgenezing is
debridement essentieel om van de inflammatoire fase van wondgenezing over te
kunnen gaan naar de proliferatieve fase en zo fysiologische wondgenezing te
bereiken. De bevinding van Dumville et al. dat de tijd tot wondgenezing in de
maden- en controlegroep niet verschilt, is discrepant aan dit inzicht, omdat
een snellere tijd tot wondgenezing zou worden verwacht op basis van het snelle
debridement van de maden ten opzichte van hydrogel. Misschien kunnen de
tegenstrijdige resultaten worden verklaard door de onduidelijke inclusie
criteria van de studie; bv. doordat veel verschillende wondgroottes en
percentage debris met elkaar werden vergeleken. Dit resulteerde uiteindelijk in
een mediaan groter wondoppervlak in de groep die madentherapie kreeg in
vergelijking met de hydrogel groep, en in een hoeveelheid wonddebris die
varieerde van 26 tot 100%. Patiënten met immuunaandoeningen en maligniteiten
werden niet geexcludeerd in de trial, hoewel deze onderliggende ziekten van
invloed zouden kunnen zijn op het wondgenezingsproces. Een nieuwe RCT is nodig
om meer inzicht te verkrijgen in deze, en meer, nog onverklaarde bevindingen en
observaties van maden in het proces van wondgenezing.

In deze RCT zullen de volgende onderzoeksvragen worden beantwoord:

1. Versnelt madentherapie het wondgenezingsproces?
2. Versnelt madensecreten gel het wondgenezingsproces?
3. Wordt de bacteriële hoeveelheid in de wond gereduceerd tijdens madentherapie
of is het microbioom veranderd?
4. Zijn er systemische immunologische en/of anti-inflammatoire effecten van
(locaal toegepaste) maden en/of madensecreten gel?
5. Beinvloedt de vochtbalans van de wond de tijd tot wondgenezing?
6. Is er een verschil in terugkeer van debris tussen de groepen?
7. Hebben patienten bijwerkingen van de therapie, zoals pijn, jeuk, bloeding,
allergieën e.d.?
8. Wat is de kosten-effectiviteit als de behandelingen worden vergeleken?

De hypothese is dat maden en/of madensecreten gel de tijd tot wondgenezing
versnelt (deze studie focust niet op debridement als primaire uitkomst). In
diverse trials werd geen verschil in effectief debridement gevonden tussen
maden die vrij over de wond konden verplaatsen of maden in zogeheten Biobags,
die permeabel zijn voor de uitscheiding van madensecreten. Daarom is gekozen om
alleen maden in Biobags te testen in deze studie.

Drie groepen worden vergeleken: maden in Biobags (1), madensecreten gel
(geproduceerd onder gecontroleerde en gestandaardiseerde omstandigheden in een
erkend madenproductie bedrijf) (2) en een controle groep (3).

Dit onderzoeksprotocol is geschreven volgens de richtlijnen van klinische
trials m.b.t. wondzorg, zoals beschreven door Eskes et al. in het tijdschrift
Wound Repair and Regeneration, 2012.

1. Trial setting
Deze studie vindt plaats in twee algemene ziekenhuizen in Den Haag, die recent
zijn gefuseerd: Medisch Centrum Haaglanden (MCH) en Bronovo-Nebo. In de
toekomst zullen mogelijk (en zo nodig) het LUMC te Leiden, het Rijnland
ziekenhuis te Leiderdorp en de Isala Klinieken in Zwolle deelnemen aan de trial.

2. Patienten: zie paragrafen hieronder.

3. Interventies: zie paragrafen hieronder.

4. Uitkomsten: zie paragrafen hieronder.

5. Sample size en statistieken
Er zijn 76 proefpersonen nodig per groep om een reductie in mediane tijd tot
wondgenezing te detecteren van 16 weken naar 10 weken (of wel een constant
hazard ratio van 1,6 tussen twee groepen), met een power van 80% en een
bilateral error van 5%. In de literatuur varieert de mediane tijd tot genezing
tussen 12 en 34 weken (13 weken, Warriner et al, 2011; 21-34 weken, Pickwell et
al, 2013; 12-16 weken, Gul et al, 2006; 14 weken, Wilarusmee et al, 2014). Een
reductie van 16 naar 10 weken wordt in deze trial realistisch geacht en
daarnaast zou het meten van een dergelijk verschil in tijd tot wondgenezing
klinisch relevant genoemd kunnen worden.

De berekening hierboven gaat uit van een exponentiële verdeling van de tijd tot
wondgenezing en een beoordeling van de gelijke verdeling van survival curves
door gebruik van de exponentiële maximum likelihood test, bij een aanname van
een inclusieperiode van 156 weken (3 jaar) en een maximale follow-up van 168
weken (dus follow-up variërend van 12 tot 168 weken voor de laatste
respectievelijk eerste geincludeerde proefpersoon), en geen drop-outs.

Het geschatte percentage patiënten met een compleet genezen wond na 1 jaar is
72-90%; Jeffcoate et al, 2006, Treece et al, 2004. De aanname hierboven
correspondeert met een verwacht percentage van 89% genezen wonden na 1 jaar in
een groep en 97% genezen wonden in een andere groep met een positief effect van
de behandeling.

De tijd tot wondgenezing tussen de groepen wordt geanalyseerd door middel van
survival analyse (kaplan meier curves en log rank test). Cox analyse wordt
uitgevoerd om voor de wondgrootte, de tijd dat de wond reeds bestaat en het
type wond te corrigeren (stratificerende factoren gedurende randomisatie). Voor
de proefpersonen met wonden die niet zullen genezen en een amputatie nodig
hebben, wordt de tijd tot wondgenezing gecensureerd op het moment van
amputatie. Het geschatte percentage van patiënten dat amputatie nodig heeft, is
minder dan 9% (Orneholm et al. 2015; in deze publicatie moesten 9% kleine en
grotere amputaties worden uitgevoerd in een groep van 770 diabetes patiënten,
hoewel in deze groep 25% macrovasculair perifeer lijden had en deze patiënten
worden geexcludeerd in onze trial).

De proefpersonen wiens therapie is veranderd na 4 weken zullen worden
geanalyseerd in de groep waarin zij primair zijn gerandomiseerd, volgens het
intention-to-treat principe. De follow-up van deze proefpersonen zal doorgaan
tot de wond is geheeld.

Een secundaire analyse zal worden uitgevoerd door een per protocol analyse.
Details van deze per protocol analyse zullen worden gespecificeerd in het
statistische analyse plan. In een andere secundaire analyse, zullen de groepen
worden vergeleken, gecorrigeerd voor HbA1c waarden.

Baseline karakteristieken van patienten en wonden in de drie groepen zullen
statistisch worden beschreven. Deze karakteristieken zijn: gemiddelde leeftijd,
sexe, gemiddelde tijd dat de wond reeds bestond, teen-arm index, roken, BMI,
antibiotica, bacteriële kolonisatie. De uitkomsten van de wondkweken worden ook
statistisch beschreven.

De repeterende metingen van de inflammatoire markers (bv. cytokines, CRP,
complementfactoren etc.) zullen worden geanalyseerd met lineaire mixed modellen
die een tijd x behandeling interactie effect meenemen en transformaties
gebruiken waar nodig.

6. Randomisatie
Alle patienten zullen op een gestratificeerde manier worden gerandomiseerd om
grote verschillen in wondkarakteristieken tussen de groepen te voorkomen, zoals
wondgrootte, tijd dat de wond reeds bestond en wondtype (Wagner I-III, Texas
AI-III and BI-III). Elke patient zal aan een groep worden toegewezen door
gebruik van randomisatie software, die speciaal is ontwikkeld voor RCT*s (bv.
de website https://www.tenalea.com/nkiavl/ALEA). De behandelend arts zal de
patient randomiseren en de therapie starten. Welke therapie wordt gegeven, zal
worden vermeld in het patientdossier.

7. Blinderen
De beoordelaars wordt geblindeerd en zal de resultaten van de foto*s en de
metingen analyseren zonder te weten welke therapie is gevolgd. Behandelend
artsen en patienten kunnen niet worden geblindeerd. Hoewel er een effect zou
kunnen zijn van coping stijl van patienten op wondgenezing, is bekend in de
literatuur dat angst en depressie de tijd tot genezing van chronische wonden
niet beinvloeden (Vedhara et al. 2010, Diabetologia).

8. Intention-to-treat
Alle gerandomiseerde patienten zullen worden geanalyseerd in de groep die zij
initieel toegewezen hebben gekregen.

9. Financiele steun
Steriele maden (Lucilia sericata) en madensecreten gel zullen kosteloos worden
geleverd door Biomonde GmBH, Barbuttel, Duitsland en Cardiff, Wales.

Laboratorium faciliteiten voor experimenten worden beschikbaar gesteld door het
Leids Universitair Medisch Centrum. Mogelijk zal het Bronovo Research Fonds de
RCT nog extra financieel ondersteunen, daar zij in het verleden ook de
laboratorium experimenten financieel hebben gesteund.

10. Follow-up
Alle patienten worden gevolgd tot de wond dicht is, met een maximale follow-up
van 1 jaar. Als er geen effect is van de therapie na vier weken, kan de
behandeling worden veranderd door de behandelend arts.

11. Ethische commissie
De ethische commissie zal dit protocol nog beoordelen.

12. Overige opmerkingen
Voor toekomstige studies zou het interessant kunnen zijn om de dosis-respons
relatie van maden en/of madensecreten gel verder te onderzoeken, evenals de
verschillende manieren van toepassing van en indicatie voor therapie met maden
en/of madensecreten gel. Natuurlijk moeten eerst de resultaten van deze RCT
bekend zijn, alvorens nieuwe onderzoeksvragen of nieuwe studies kunnen worden
geinitieerd.

3. Interventies: Alle patienten die worden geincludeerd, krijgen eerst een chirurgisch debridement van de wond aan het begin van de studie, zo nodig onder locale anesthesie (Lidocaine 1%). Als bij poliklinische controles blijkt dat er opnieuw debris is gevormd, wordt het chirurgisch debridement herhaald. Na het initiële chirurgisch debridement wordt de patiënt gerandomiseerd en zal de volledig gedebrideerde wond een van de onderstaande behandelingen krijgen. - Madentherapie (in Biobags). Maden zullen tweemaal per week worden gewisseld op de polikliniek. o 5-8 maden/cm2 wondoppervlak is de geadviseerde dosis in de literatuur en de instructiegids van de madenleverancier. Dit is ook de dosis die is gebruikt in de andere RCT's en deze was effectief voor debridement van de wonden. Als een proefpersoon niet aanwezig is op zijn of haar afspraak, is er geen risico dat de larven zullen verpoppen en uitgroeien tot vliegen in de Biobags. Larven hebben een droge omgeving nodig en voldoende zuurstof om te verpoppen en zich te ontwikkelen, hetgeen ze niet hebben in de zakjes. Ze zullen niet overleven. - Madensecreten in (hypromellose) gel eenmaal per dag. Patienten krijgen een tube met madensecreten gel 0.05%, (deze dosering is niet definitief, er zal nog een in vivo pilot studie plaatsvinden, waarna de concentratie definitief wordt, zie ook C1 protocol July 2015, version 2) die kan worden bewaard op kamertemperatuur gedurende een maand. Eerdere onderzoeken hebben laten zien dat madensecreten temperatuur tolerant zijn. Eenmaal per dag wordt een dunne laag gel op de wond gesmeerd door de patiënt of de thuiszorg. De wond wordt bedekt met een transparant wondverband, zoals Tegaderm. Patienten komen de eerste weken elke week terug op de polikliniek en als het goed gaat, kunnen ze om de twee weken komen voor controle. Als de wond bijna is genezen, zullen de controles weer tweemaal per week zijn om bias te voorkomen in de primaire uitkomst (tijd tot wondgenezing). o Madensecreten gel (qua concentratie vergelijkbaar met 5-8 maden/cm2 wondoppervlak/24 uur) wordt geproduceerd onder gecontroleerde en gestandaardiseerde (GMP) omstandigheden door Biomonde, Europese madenleverancier, Cardiff, Wales. Meer informatie over de dosering kan worden gevonden in de IB en IMPD behorend bij deze RCT. - Controle: standaard wondzorg. Droge wonden worden behandeld met hydrogel en een hydrocolloid dressing. Meer exudatieve wonden worden behandeld met alginaten (bv. Kaltostat). De wonden worden in de eerste weken wekelijks gecontroleerd op de polikliniek, als het goed gaat, eenmaal per twee weken. Als de wond bijna is genezen, zullen de controles weer tweemaal per week zijn om bias te voorkomen in de primaire uitkomst (tijd tot wondgenezing) Als een patient meerdere wonden heeft, krijgen alle wonden dezelfde therapie. De grootste wond van deze patiënt zal worden geincludeerd in de studie voor analyse. Chirurgisch debridement wordt uitgevoerd als er debris teruggekomen is (na initieel debridement) en de terugkeer van debris zal in elke onderzoeksgroep worden gescoord. Andere standaard wondzorg, die hetzelfde is in alle groepen, is compressietherapie als er perifeer oedeem is (patiënten hebben allemaal een teen-arm index >0.7). Alle wonden zullen worden bedekt met een (absorberend) wondverband en hydrofiele bandage voor fixatie. Alle patienten worden in principe behandeld tot de wond dicht is, met een maximale follow-up van 168 weken. Als er geen effect is van de therapie na vier weken, kan de behandeling worden veranderd door de behandelend arts. In acute situaties, als de patiënt bijvoorbeeld een systemische infectie ontwikkelt of een acute inflammatie, kan/moet de therapie worden veranderd zo nodig.

Er zijn geen ernstige bijwerkingen bekend van de beschreven behandelingen.
Patienten die madentherapie krijgen, klagen soms over pijn, maar paracetamol
ter pijnstilling is vrijwel altijd voldoende om de klachten te verhelpen.
Allergieën voor maden zijn niet beschreven, maar zouden kunnen voorkomen.
Allergieën voor hydrogel of alginaten zouden ook kunnen voorkomen. In het geval
van een allergie zal de therapie onmiddellijk worden gestaakt.

De proefpersonen in de studie zullen vier extra venepuncties ondergaan: eenmaal
voor aanvang van therapie, een keer na de eerste en derde week als de
behandeling is gestart een een keer na beëindigen van de therapie. Op dezelfde
tijdstippen zal wondvocht worden verzameld door een nat gaas gedurende 5
minuten op de wond te leggen. Diverse malen zullen foto's worden gemaakt ter
beoordeling van de wonden. Eenmaal zal de patiënt worden gevraagd om een
vragenlijst in te vullen. De groep die de behandeling met levende maden krijgt,
zal gedurende de gehele studie tweemaal per week naar de polikliniek moeten
komen voor een madenwissel.