LVR bei schwerem Emphysem mit bronchoskopischer Eigenblutinstillation in Kombination mit intrabronchialen Ventilen (BLOOD-VALVES)

Chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) ist ein Überbegriff, der zwei Entitäten umfasst, die eine fortschreitende und letztendlich behindernde Atemnot verursachen. Ein Emphysem ist ein Prozess, der die Lufträume distal zu den terminalen Bronchiolen zerstört, mit einem Verlust an Gasaustauschgewebe, einem elastischen Rückstoß und einer umlaufenden Verankerung der kleinen Atemwege, was zu ihrem Kollaps bei forcierter Exspiration führt. Chronische Bronchitis ist eine Erkrankung der Bronchien, die eine übermäßige Produktion und eine beeinträchtigte Schleimmobilisierung verursacht. Erhöhter parasympathischer Tonus und fortschreitender Umbau der Atemwege beeinträchtigen die Reaktion auf Bronchodilatatoren. Statische und dynamische Hyperinflation mit anhaltend ausgedehntem Brustkorb und abgeflachten Zwerchfellen trotz zunehmendem Einsatz der Atemhilfsmuskulatur führt zu einer benachteiligten Atempumpe.

Patienten mit schwerem Emphysem und Hyperinflation können von Lungenvolumenreduktionstechniken profitieren, die entwickelt wurden, um Gaseinschlüsse zu reduzieren und Luftstrom, Brustwand und Lungenmechanik zu verbessern. Die beste Evidenz existiert für die Operation zur Lungenvolumenreduktion (LVRS), die jedoch nicht ohne Risiko ist, und es besteht ein zunehmendes Interesse an der Entwicklung von Techniken zur bronchoskopischen Lungenvolumenreduktion (BLVR), einschließlich der Platzierung von intrabronchialen Klappen und der bronchoskopischen Instillation von Blutprodukten, die nachweislich die Lungenfunktion, die körperliche Leistungsfähigkeit und die Lebensqualität verbessern.

Die meisten Erfahrungen mit der bronchoskopischen Lungenvolumenreduktion wurden mit Endobronchialventilen gemacht, die 2001 eingeführt wurden. Einwegventile werden in segmentale Atemwege eingesetzt, um die am stärksten emphysematösen Lungenlappen zu entleeren, sodass sich beeinträchtigtes, weniger erkranktes Gewebe ausdehnen und seine Funktion wiedererlangen kann. Bei Patienten mit überwiegendem Oberlappenemphysem wurden eine Verringerung der Hyperinflation und eine Verbesserung der Lungenfunktion, der Belastbarkeit und der Lebensqualität bei der Verwendung des Intrabronchialventils (IBV-Ventilsystem) von Olympus beobachtet. Diese Verbesserungen sind am ausgeprägtesten bei Patienten mit radiologisch intakten Lappenfissuren, eine Ersatzbeobachtung, von der angenommen wird, dass sie auf das Fehlen einer Kollateralventilation hinweist, was mit dem Chartis-Ballonkathetersystem bestätigt werden kann. Ein kombinierter Ansatz aus CT-Fissurenanalyse und Chartis-Messung wird vorgeschlagen, um eine geeignete Patientenauswahl zu gewährleisten.

Die bronchoskopische Instillation von biologischen Wirkstoffen wie Fibrinogen, Thrombin oder autologem Blut in die subsegmentalen Atemwege induziert eine Lungenvolumenreduktion, zunächst durch Atemwegsobstruktion und Resorptionsatelektase, gefolgt von einer lokalisierten Entzündungsreaktion, die zu einer Geweberemodellierung auf alveolärer Ebene führt, mit Fibrose und Kontraktion von der Zielkeule. Anders als bei der intrabronchialen Klappe ist die Kollateralventilation kein Problem und scheint das Ergebnis nicht zu beeinflussen. Die Kosten sind im Vergleich zu prothetischen Implantaten günstig. Vorläufige Daten aus Phase-1- und -2-Studien mit Fibrinogen und Thrombin bei Patienten mit Emphysem im Oberlappenbereich zeigten Verbesserungen der Lungenfunktion, der körperlichen Leistungsfähigkeit und der Lebensqualität über einen Zeitraum von bis zu 6 Monaten mit einem Trend zu besseren Ergebnissen bei Patienten, die 20 ml (im Vergleich zu 20 ml) erhielten 10 ml) zu jeder von acht subsegmentalen Stellen (vier pro Oberlappen). Bei den meisten Patienten kam es innerhalb von 24 Stunden zu einer selbstlimitierenden Entzündungsreaktion, die durch Fieber, Unwohlsein, Kurzatmigkeit, pleuritischen Brustschmerz und/oder Leukozytose gekennzeichnet war. Bei 11 von 50 Patienten (22 %) in Phase 2 kam es zu einer eingriffsbedingten COPD-Exazerbation vergleichbar mit anderen Formen der endoskopischen Lungenvolumenreduktion. Ähnliche physiologische und symptomatische Ergebnisse wurden bei Patienten mit homogenem Emphysem mit einer Instillation von 20 ml (gegenüber 10 ml) pro Untersegment beobachtet. Bakeer et al verglichen die bronchoskopische Lungenvolumenreduktion bei Patienten mit heterogenem Emphysem unter Verwendung von autologem Blut (n=7) mit Fibrinkleber (n=8). Nach 12 Wochen wurden in beiden Gruppen statistisch signifikante Verbesserungen bei Hyperinflation, Lungenfunktion, körperlicher Belastbarkeit (6MWT) und Lebensqualitätswerten beobachtet. Im Vergleich zu früheren Studien traten weniger COPD-Exazerbationen auf, was nach Ansicht der Autoren auf die Verwendung eines dreilumigen Ballonkatheters zurückzuführen sein könnte, der umliegende Untersegmente vor Überlaufen und unbeabsichtigten Entzündungsreaktionen schützt.

Die Aussicht, die Berechtigung zur intrabronchialen Klappenimplantation auf Personen mit Kollateralventilation auszuweiten, die mit Eigenblut behandelt werden, ist attraktiv und wurde noch nicht untersucht.

Darüber hinaus sind die Wirkungsmechanismen von intrabronchialen Ventilen und der Instillation von Eigenblut nicht vollständig verstanden und können über die Reduzierung des Lungenvolumens hinausgehen. Bei Herzklappeneingriffen, bei denen keine Volumenreduktion erreicht wurde, wurden unabhängig von der Lungenfunktion klinisch bedeutsame Verbesserungen der Lebensqualität beschrieben. Die Rekrutierung einer komprimierten Lunge, die Wiederherstellung des elastischen Rückstoßes und die Umleitung des Luftstroms sind einige der postulierten Effekte, die wahrscheinlich die kleinen Atemwege betreffen. Dies kann zum Beispiel mit Multiple Breath Nitrogen Washout (MBNW) untersucht werden, das ein empfindlicher Marker für Erkrankungen der kleinen Atemwege ist und Beatmungsinhomogenität, funktionelle Restkapazität messen und eingeschlossene Gasvolumina abschätzen kann. Die Impulsoszillometrie (IOS) liefert Informationen über Atemwegswiderstand und Reaktanz (ein Maß für die Compliance) und unterscheidet zwischen großem und kleinem Atemwegswiderstand.