Rychlé posouzení nedostatku povrchově aktivní látky pro urychlení léčby (FAST)

Syndrom respirační tísně (RDS) zůstává hlavní příčinou mortality a morbidity u předčasně narozených dětí navzdory zvýšenému používání prenatálních steroidů a časného nazálního kontinuálního pozitivního tlaku v dýchacích cestách (nCPAP) vedle substituční terapie exogenními surfaktanty(1,2). V posledních letech došlo k několika zlepšením v léčbě, která snížila výskyt a závažnost RDS a bronchopulmonální dysplazie (BPD), včetně časné léčby nCPAP, časné cílené substituční terapie surfaktanty, zvýšeného používání plicní ochranné ventilace spolu s celkovým snížením používání mechanická ventilace(1,3,4).

Většina předčasně narozených dětí s gestačním věkem nižším než 30 týdnů má však nezralé plíce a přibližně polovina stále vyžaduje léčbu exogenním surfaktantem(2). Načasování ošetření povrchově aktivní látkou se zdá zásadní. Profylaktická léčba povrchově aktivní látkou následovaná mechanickou ventilací byla široce používána, ale nyní se ukázalo, že zvyšuje kombinovanou mortalitu a incidenci BPD, na rozdíl od časné cílené záchranné léčby, zejména v kombinaci s nCPAP a vyhýbáním se mechanické ventilaci pomocí „Intubace, surfaktant, extubace (INSURE) nebo přístup „méně invazivní administrace surfaktantu“ (LISA) (5-8). Navíc důkazy ukazují, že velmi časná cílená léčba surfaktanty je spojena s lepším výsledkem ve srovnání s pozdější léčbou(9).

V důsledku toho je nutné léčit surfaktantem selektivně a velmi brzy po porodu, nejlépe ještě předtím, než se objeví klasické příznaky RDS, aby se výsledky RDS dále zlepšily. Abychom toho byli schopni, potřebujeme test u lůžka, který dokáže rychle zjistit, u kterých kojenců je nedostatek surfaktantu, abychom mohli účinně zacílit léčbu (1).

Biomarkery vyjadřující zralost plic byly identifikovány v plodové vodě, žaludečním aspirátu a orofaryngeálních sekretech (10-12). Tyto tekutiny jsou částečně produkovány v plicích plodu a také v ledvinách a amniovém vaku, a proto obsahují plicní surfaktant(13). Klasickou metodou stanovení surfaktantu v plodové vodě bylo měření poměru lecitin/sfingomyelin (L/S) pomocí chromatografie na tenké vrstvě (10,14). Sekrece sfingomyelinu zůstává během těhotenství poměrně konstantní, zatímco sekrece lecitinu se zvyšuje souběžně s dozráváním plic. V důsledku toho poměr L/S odráží zralost plic nezávisle na účincích vzorkování zředěním (10)

Žaludeční aspirát (GAS) a orofaryngeální (OPS) sekrece se získávají a měří snadněji než plodová voda a lze je získat během několika minut od narození pomocí běžných opatření neonatální péče (15,16). Dříve jsme měřili obsah povrchově aktivní látky v žaludečním aspirátu pomocí testů stability mikrobublin a počtů lamelárních tělísek (17,18). V nedávné randomizované klinické studii u velmi předčasně narozených dětí jsme porovnali časnou léčbu surfaktanty řízenou počtem lamelárních tělísek v žaludečním aspirátu s tradiční léčbou surfaktanty a navíc jsme zjistili významné snížení potřeby kyslíku ve věku 6 hodin a do 28. ke snížení trvání kyslíkové závislosti a trendu k nižšímu výskytu bronchopulmonální dysplazie(19).

Nicméně jak test stability mikrobublin, tak počty lamelárních tělísek jsou náročné na práci a laboratoř a vyžadují minimálně dvě až tři hodiny na analýzu.

Výzkumníci vyvinuli rychlou metodu založenou na infračervené spektroskopii s Fourierovou transformací (FTIR) pro stanovení poměru L/S v žaludečním aspirátu a sekreci z orofaryngu. V nedávné studii byly vyvinuty a vylepšeny algoritmy pro FTIR L/S analýzy 20). Byly měřeny koncentrace nejvíce povrchově aktivního plicního fosfolipidu dipalmitoylfosfatidylcholinu a sfingomyelinu ve zmrazených žaludečních aspirátech od 89 předčasně narozených dětí vyjádřené jako poměr lecitin/sfingomyelin (L/S) hmotnostní spektrometrií jako referenční metodou. Stejné aspiráty byly analyzovány FTIR spektroskopií. Algoritmus L/S byl vyvinut na základě 89 aspirátů. Následně byly odebrány vzorky žaludečních aspirátů u 136 kojenců ve 24-31 týdnu těhotenství. L/S byl měřen v těchto zmrazených žaludečních aspirátech pomocí FTIR spektroskopie a výsledky byly porovnány s vývojem RDS. Ze 136 kojenců se u 61 (45 %) vyvinul RDS. Mezní hodnota L/S byla 2,2, senzitivita 92 % a specificita 73 %. Analýza FTIR spektroskopií vyžadovala 10 μl aspirátu a trvala 10 minut.

Ve snaze zvýšit přesnost a reprodukovatelnost výzkumníci pokračovali ve zdokonalování metody a algoritmů FTIR spektroskopie prováděním srovnávacích měření pomocí hmotnostní spektrometrie s použitím čerstvých nezmrazených aspirátů novorozenců. Tato vylepšení mohla také ovlivnit optimální mezní hodnotu v našem testu.

Vyšetřovatelé plánují velkou multicentrickou randomizovanou klinickou studii ošetření povrchově aktivní látkou řízenou FTIR spektroskopií s použitím zařízení point of care (POC) založeného na algoritmech a technice FTIR s použitím čerstvých aspirátů, které lze okamžitě analyzovat v porodnici nebo na NICU. . Před zahájením intervenční studie je však nutné znovu ověřit aktualizovaný a vylepšený spektroskopický test FTIR opětovným porovnáním klinického vzhledu RDS s poměrem L/S naměřeným pomocí FTIR spektroskopie na čerstvých nezmrazených žaludečních aspirátech z nové populace předčasně narozené děti.

Hypotéza: Rychlé stanovení poměru lecitin/sfingomyelin (L/S-poměr) v žaludečních aspirátech pomocí FTIR spektroskopie může přesně a konzistentně předpovídat RDS na základě klinických kritérií.

Uspořádání studie Studie je navržena jako prospektivní neintervenční observační kohortová studie s cílem posoudit účinnost v predikci RDS pomocí LS-testu na čerstvých žaludečních aspirátech a orálních sekretech na základě FTIR spektroskopie, porovnáním klinického pokroku s LS- poměr. Zařazení kojenci budou léčeni podle běžných pokynů a podle uvážení ošetřujícího neonatologa. Na základě výsledku L/S testu se neplánují žádné intervence.

DOPLNĚK:

Doplnili jsme projekt o pokus použít stejnou metodu a AI v kombinaci s klinickými daty k predikci vývoje BPD, definované jako pokračující požadavky na doplňkový kyslík k DOL28. Spektroskopická měření byla provedena opět s použitím skladovaného žaludečního aspirátu z první části studie.

Tento dodatek byl schválen HREC a měření byla provedena pouze poté, co rodiče dali informovaný souhlas s účastí na této dodatečné části studie.