Ændringer i lungeclearance-indekset hos pædiatriske patienter med astma

Den mest anvendte metode til at måle lungefunktionen har været de spirometriske test, som generelt afspejler funktionen af ​​luftvejen af ​​højeste kaliber og elastisk tilbagetrækning af lungen. Imidlertid er dets anvendelse i klinisk praksis begrænset af fysiologisk variabilitet og inkonsistens i målingerne, derfor er der blevet sat spørgsmålstegn ved dets værdi som en forudsigelse for perifer obstruktion. Lung Clearance Index (LCI) er et simpelt mål for ventilationsheterogenitet afledt af multiple breath-washout (MBW) kurve, som kan bruges efter provokation med en kortvirkende bronkodilatator og inhalerede steroider, både i de ledende og acinære luftveje. Patienter med moderat og svær astma er karakteriseret ved en abnormitet i både ledende og acinære luftveje. LCI er et indeks afledt af koncentrationskurverne opnået under MBW for at kvantificere ineffektiviteten i gasblanding af lungerne. En fase III hældningsanalyse af MBW-kurven kan skelne fejlfordeling af ventilation på grund af strukturelle ændringer (acinær vs ledende lungezone). Det ledende MBW-indeks for ventilationsheterogenitet er relateret til proksimal lungestruktur, hvor konvektion dominerer gastransport. Det acinære MBW-indeks for ventilationsheterogenitet er relateret til perifer lunge, hvor konvektions-diffusionsinteraktion forekommer. Følgende forskningsspørgsmål kunne derfor være: hvad er abnormiteterne i ventilationens heterogenitet hos pædiatriske patienter med diagnosen astma, både mild og moderat, med hensyn til den raske befolkning, målt ved MBW, og om disse ændringer fortsætter ved brug af konventionel behandling med inhalerede steroider og B2-agonister korttidsvirkende.

Det overordnede formål vil være at identificere ændringer i LCI (heterogenitet af ventilation) hentet fra MBW-kurven hos børn med diagnosen let og moderat astma, før og efter challenge med korttidsvirkende B2-agonister og efter en måneds behandling med videndosis af inhaleret steroid.

Specifikke mål;

1. . Forskel i baseline-resultaterne for spirometri og LCI (afledt af MBW-kurven), mellem kontrolsundhedsgruppen og børn med mild og moderat astma.
2. . Ændringer i LCI (acinar eller konduktiv ventilationsheterogenitet) opnået fra MBW-kurven, fra baseline-værdierne og efter challenge med korttidsvirkende B2-agonist og med inhalerede steroider mellem grupper af patienter med mild eller moderat astma.
3. . Bestem, om ændringerne i LCI hos patienter med mild og moderat astma stammer fra acinar eller fra de ledende luftveje.

Metodik. LCI beregnes med det kumulative volumen udåndet (CVE) under MBW-testen, divideret mellem den funktionelle restkapacitet (FRC). Dette indeks er antallet af omsætninger af lungevolumen, som patienten skal indånde for at rense lungerne for sporgas (1/40 af den oprindelige koncentration). Den ekspiratoriske N2-koncentration vil blive plottet mod volumenændringer mellem Total Lung Capacity (TLC) og Residual Volume (RV), og hældningen (dN2) af N2 alveolære plateau vil blive beregnet ved computeranalyse af den bedst tilpassede linje gennem fase III af den ekspiratoriske volumen-koncentrationskurve. Målingerne vil kun blive accepteret, hvis den vitale kapacitet (VC) under MBW er inden for 10 % af VC. Under MBW-testen udfører patienter de fleste en langsom, fuld inspiratorisk og ekspiratorisk VC-manøvre ved inspiratoriske og eksspiratoriske flowhastigheder på ca. 0,5 l/s. VC'en vil blive opnået fra spirometritesten.

Design; Klinisk, kontrolleret, parallel, langsgående, sammenlignende forsøg.

Eksempel univers; Patienter af begge køn mellem 7-17 år, der behandler Pædiatrisk Pulmonologisk Service på Hospital Infantil de Mexico, med en diagnose af kontrolleret mild eller moderat astma. Det vil inkludere en kontrolgruppe (sundhedsbørn), som et kriterium for normalitet og for at sammenligne resultaterne af spirometrien og LCI afledt af MBW-kurven opnået i denne gruppe, med resultaterne af de samme undersøgelser i en gruppe patienter med let og moderat astma.

Inklusionskriterier;

• For patienter med astma: Informeret skriftligt samtykke underskrevet af en forælder eller værge for patienten og samtykke, hvis det er underskrevet af patienten.
• For kontrolgruppe: Informeret skriftligt samtykke underskrevet af forældres eller værges samtykke og emnekontrol, hvor det er relevant, underskrevet af forsøgspersonen.
• Patienter fra 7 til 17 år med en diagnose af mild eller moderat astma i henhold til kriterierne i Global Initiative for Asthma 2014 (Global Strategy for Asthma Management and Prevention. National Institutes of Health 2014), behandlet med inhalerede steroider og som kommer til ambulatoriet hos Pediatric Pulmonology Service på Hospital Infantil de Mexico.
• En udvikling af astma > 6 måneder.
• Kontrolpersoner (raske) fra 7 til 17, som vil blive kontaktet telefonisk i henhold til en liste, der tælles i Laboratoriet for Lungefysiologi, som har deltaget i andre undersøgelser eller bioassays til kalibrering af udstyr.
• I stand til at udføre spirometritest og udvaskning med flere udåndinger.
• Ingen forværring af astma i de sidste 4 uger.
• Accepter en udvaskningsperiode (uden behandling) i 1 uge før realisering af undersøgelser af lungefunktion (besøg 2).
• Accepter brugen af ​​korttidsvirkende B2 som nødvendig grund.
• Lider ikke af nogen anden kronisk sygdom end astma.

Eksklusionskriterier;

• Patient med anden akut eller kronisk lungesygdom end astma.
• Patient med en anamnese med astmaforværring i de 4 uger før optagelse i undersøgelsen.
• Patienter med en diagnose af svær astma i henhold til kriterierne i Global Initiative for Asthma 2014 (Global Strategy for Asthma Management and Prevention. National Institutes of Health 2014),
• Andre følgesygdomme.

Kriterier for eliminering;

• Patienter, der ikke opfylder kriterierne for acceptabilitet og repeterbarhed ved spirometri, eller MBW-fortolkning ifølge American Thoracic Society.
• Astmaforværring i ugen af ​​udvaskningsperioden.
• Fjernelse af informeret samtykke.

Prøvestørrelse; Under hensyntagen til størrelsen af ​​effekten på LCI under MBW hos pædiatriske forsøgspersoner med astma, præ- og postbronkodilation på basis af tidligere udførte kliniske undersøgelser (Singer F, Abbas Ch, Yammine S, Casaulta C, Frey U, Latzin P Unormal funktion af små luftveje hos børn med mild astma.) Bryst 2014; 145 (3): 492-499). Hvor hastigheden af ​​LCI præbronkodilatator var 2,96 ± 1,6 og 20 minutter efter bronkodilatator, var clearance-hastigheden 1,83 ± 1,24. I betragtning af, at størrelsen af ​​effekten på raten af ​​LCI er 1,13, med standardafvigelse på 1,6. Med a = 0,05 (bilateralt), β = 0,20, 80 % statistisk styrke. Stikprøvestørrelsen vil være på 30 patienter pr. gruppe, idet der tages højde for et større tab på 20 %, øges stikprøvestørrelsen til 35 forsøgspersoner pr. gruppe.

Udvælgelse af patienter til prøven og dens fordeling; 3 grupper af patienter vil blive inkluderet: Gruppe 1) Sund gruppe (kontroller). Gruppe 2) Patienter med let astma i behandling med lav dosis inhalationssteroider.

Gruppe 3) Patienter med moderat astma i behandling med intermediatte dosis af inhalerede steroider.

Besøg 1. Forklaring af undersøgelsen. Gennemgang af kriterier for inklusion. Underskrift i tilfælde af skriftligt informeret samtykke. For gruppe 1; Kun baseline spirometri og MBW test vil blive udført. Ingen anden indgriben.

For gruppe 2 og 3. Blive bedt om at suspendere sin nuværende medicin i 7 dage (udvaskningsperiode), hvilket indikerer kun albuterol inhaleret, hvis det er nødvendigt.

Besøg 2 (1 uge efter besøg 1). Gruppe 2 og 3; baseline spirometri og MBW test. Ved afslutningen af ​​begge undersøgelser vil patienter fra til grupper modtage én dosis på 400 mcg inhaleret albuterol med spacer-enhed. Tyve minutter efter dosis af albuterol gentager de spirometri og MBW-test.

Efter at patienten har gennemført begge undersøgelser, vil de blive bedt om at genstarte hendes medicin med inhaleret steroid; 100 mcg/dag fluticason til gruppen af ​​patienter med mild astma (gruppe 2) og 200 mcg/dag fluticason til moderat astmapatientgruppe (gruppe 3).

Besøg 3 (4 uger efter besøg 2). Gruppe 2 og 3; basal spirometri og MBW test.

Statistisk analyse. Deskriptiv statistik vil blive brugt til at opnå mål for central tendens og spredning i kvantitative variable (gennemsnit, standardafvigelse og 95 % konfidensinterval). Det vil blive sammenlignet og evaluere effekten af ​​inhalerede steroider og β2-agonister for kort virkning på hastigheden af ​​LCI og distribution af ventilation (acinære og ledende luftveje) gennem analyse af Students t for relaterede prøver. Signifikansniveauet vil blive fastsat med et p = ≤ 0,05.

Etiske spørgsmål Der vil være en hvilken som helst procedure indtil godkendelse fra den etiske komité på Hospital Infantil de México.