Ověřování použití jednorázových bronchoskopů pro výzkum bronchoalveolární laváže (BALval)

Výzkumné bronchoskopie se tradičně provádějí pomocí konvenčních flexibilních bronchoskopů s optickým vláknem. Technika získávání tekutiny z bronchoalveolární laváže (BAL) od zdravých dobrovolníků pro výzkumné účely byla vyvinuta naší skupinou od roku 1999 a byla provedena u > 1 000 subjektů ve Spojeném království a Malawi, včetně zdravých dobrovolníků.

Fibreoptická bronchoskopie s BAL pomocí ručního ručního odsávání umožňuje odstranění neadherentních buněk a tekutiny výstelky plic z povrchu sliznice. Ve výzkumném prostředí BAL umožňuje odběr vzorků vrozených (makrofág plic), buněčných (B- a T-buňky) a humorálních (imunoglobulinových) reakcí v plicích. Další aplikace zahrnují stanovení hladin proteinu a léčiva, přičemž tato hladina je klíčovým parametrem v rané fázi vývoje léčiva „aktivního v plicní tkáni“.

Technika BAL využívá jemné ruční odsávání nakapané tekutiny; toto je navrženo tak, aby maximalizovalo vrácený objem BAL a aby na řasinkový epitel působilo minimální smykovou silou, aby se zachovala struktura a funkce buněk v tekutině BAL. Tato technika je také určena k zachování životaschopnosti pro usnadnění růstu buněk v kultuře ex vivo. Výzkumná technika proto využívá větší objem zahřátého normálního solného instilátu (typicky v řádu 200 ml) a využívá ruční odsávání ke snížení poškození buněk.

V Royal Liverpool Hospital (RLBUHT) bylo provedeno ≥120 zdravých dobrovolníků BAL. Dostupné údaje naznačují, že z 200 ml instilátu jsou získány následující objemové výtěžky: průměr 100-120 ml, medián 120-125 ml, přičemž ~ 19 % BAL vrací <100 ml výtěžek. Výhodný objemový výtěžek BAL je >100 ml, výtěžek >150 ml je považován za vynikající; výtěžky >170 ml nebyly zaznamenány. Neexistuje žádný lineární vztah mezi výtěžkem buněk a objemovým výtěžkem. Výtěžky < 100 ml podle našich zkušeností s větší pravděpodobností povedou k nežádoucím účinkům, jako je kašel, bolest na hrudi a horečka. Jedincům s výtěžností < 100 ml se doporučuje, aby se zotavili v poloze na levé straně, aby se napomohlo posturální drenáži zbývajícího instilátu. Nebyly hlášeny žádné závažné nežádoucí příhody (SAE); a zejména nebyly vyžadovány žádné hospitalizace po výkonu nebo antibiotika pro podezření na zápal plic.

Flexibilní intubační bronchoskopy na jedno použití se používají v trustech National Health Service (NHS) Spojeného království (UK). Používají se především v rámci intenzivní péče a anestezie (divadelní) pro urgentní i elektivní intubaci dýchacích cest. Flexibilní bronchoskop s optickým vláknem se sterilním jednorázovým endoskopickým endoskopickým systémem na jedno použití má potenciál být nákladově efektivnější a snížit riziko, byť zanedbatelné, křížové infekce během sterilizačního postupu. Eliminace potřeby dezinfekce na vysoké úrovni mezi jednotlivými procedurami snižuje náklady na údržbu (zařízení a personál) a prostoje rozsahu a poskytuje flexibilitu, která je vhodnější pro výzkum na zdravých dobrovolnících.

Obsah tohoto návrhu studie byl přezkoumán dvěma vedoucími výzkumnými pracovníky se sídlem v Malawi a Spojeném království, kteří považovali kritéria vědeckého hodnocení za správná.

V současné době je mnoho nových projektů na objevování a vývoj nových léků a terapeutik zkaženo absencí robustních prediktivních předklinických modelů. Například slibné léky proti tuberkulóze (TB) a jejich kombinace byly klinicky testovány na základě současných modelů in vitro a in vivo, aby se zjistilo, že nemají klinickou účinnost; a naopak účinné léky proti TBC, jako je linezolid, měly špatnou nebo mírnou účinnost při testování za použití modelů in vitro a in vivo. Pro zmírnění těchto problémů jsme proto vyvinuli dynamické farmakodynamické in vitro modely založené na zobrazování s vysokým obsahem, které jsou schopné měřit intracelulární tuberkulózní růst makrofágů a rychlost zabíjení. Farmakodynamické (PD) a farmakokinetické (PK) modelování těchto modelů se více podobá klinickým měřením známých anti-TB první linie; proto si nyní přejeme dále rozvinout tuto platformu do fyziologickějšího modelu pomocí alveolárních makrofágů (AM) získaných od lidských subjektů.

Účelem použití lidských AM bude porovnat lékové účinky známých a nových sloučenin proti TBC u lidských AM s jinými in vitro modely. Tato práce nám umožní získat lepší, klinicky relevantnější parametry pro predikci výsledku dynamiky léků. Pomocí AMswe můžeme posoudit, jak spolehlivé jsou naše současné modelové systémy, a posoudit úvahy o působení léčiva v klinicky relevantních vzorcích tkání. Tyto buňky pak mohou být manipulovány ex vivo podle požadovaných klinických scénářů, např. duální infekce TBC a HIV monitorující reakce TBC v průběhu času na řadu nových léků a nových kombinací léků. Výstupy těchto studií budou přímo využity k informování o nových klinických studiích o lékových režimech.