Aerosoliseret hypertonisk xylitol versus hypertonisk saltvand hos patienter med cystisk fibrose (CF)

Cystisk fibrose (CF) lungesygdom er karakteriseret ved kronisk bakteriel kolonisering og tilbagevendende infektion i luftvejene. Afbrydelse af cystisk fibrose transmembrankonduktansregulatorens chloridkanaler hos personer med CF resulterer i ændret væske- og elektrolyttransport over luftvejsepitelet og derved initierer infektioner.

Disse infektioner ødelægger til sidst lungerne og bidrager til betydelig morbiditet og dødelighed hos patienter med CF. Det er velkendt, at antibakteriel aktivitet af medfødte immunmediatorer såsom lysozym og beta-defensiner i human luftvejsoverfladevæske (ASL) er saltfølsom; en stigning i saltkoncentration hæmmer deres aktivitet.

Omvendt øges deres aktivitet af lav ionstyrke. Sænkning af ASL-saltkoncentrationen og forøgelse af ASL-volumenet kan derfor potentiere medfødt immunitet og derfor reducere eller forhindre luftvejsinfektioner hos personer med CF.

Xylitol, et sukker med fem kulstofatomer med lav transepithelial permeabilitet, som metaboliseres dårligt af bakterier, kan sænke saltkoncentrationen af ​​både cystisk fibrose (CF) og ikke-CF-epitel in vitro. Xylitol er et kunstigt sødemiddel, der med succes er blevet brugt i tyggegummi for at forhindre caries; det er blevet brugt som en oral sukkererstatning uden væsentlige negative virkninger. Det har også vist sig at reducere forekomsten af ​​akut mellemørebetændelse med 20-40 %; nasal applikation til normale mennesker viste sig at reducere kolonisering med koagulase-negative stafylokokker. Vi fandt, at aerosoliseret iso-osmolær xylitol var sikkert hos mus, raske frivillige og stabile forsøgspersoner med CF, når det blev administreret over en enkelt dag. I en nylig undersøgelse observerede vi, at enkeltdoser på 10 % efterfulgt af 15 % xylitol blev godt tolereret af patienter med cystisk fibrose, som var stabile. I dette pilotstudie foreslår vi at teste hypotesen om, at aerosoliseret hypertonisk xylitol givet dagligt i 2 uger, vil være sikkert og veltolereret og potentielt sænke tætheden af ​​kolonisering hos forsøgspersoner med CF sammenlignet med hypertonisk saltvand. Vi valgte hypertonisk koncentration af xylitol til at være sammenlignelig til dels med hypertonisk saltvand, der tilbydes som rutinebehandling til indlagte patienter med CF-eksacerbation.