ATP- und P2X3-Rezeptor bei chronischem Husten

Dies sind die Ziele dieser Studie:

1. Bestimmen Sie, ob ATP in den Atemwegen von Patienten mit idiopathischem chronischem Husten vorhanden ist oder freigesetzt wird
2. Bestimmen Sie, ob es eine Zunahme der Hustenempfindlichkeit und der Kehlkopfempfindlichkeit gegenüber exogenem ATP gibt
3. Untersuchen Sie die Auswirkungen von exogenem ATP auf die Entzündungsreaktion in den oberen und unteren Atemwegen.

Zielparameter

Dies sind alles primäre Ergebnismaße dieser Studie:

1. Vorhandensein von ATP in den Atemwegen von Patienten mit idiopathischem chronischem Husten und die Lokalisierung von P2X2/3-Rezeptoren in den Atemwegen
2. Hustenempfindlichkeit und Kehlkopfempfindlichkeit gegenüber exogenem ATP
3. Entzündungsreaktion in den oberen und unteren Atemwegen auf exogenes ATP.

Die Zustimmung zum Studiendesign wird vor dem Screening eingeholt. Screening: Die Teilnehmer werden vor der Teilnahme an Studien überprüft. Normale, nicht hustende Patienten werden gefragt, ob sie Husten in der Vorgeschichte haben und seit 8 Wochen oder länger keinen chronischen Husten haben sollten. Teilnehmer mit chronischem Husten müssen die Definition eines chronischen Hustens erfüllen, der länger als 8 Wochen anhält. Diese Teilnehmer werden von der Hustenklinik des Royal Brompton Hospital rekrutiert. Wir verwenden die unten aufgeführten Einschluss- und Ausschlusskriterien im Hinblick auf die Berechtigungsbestätigung.

Studie 1 und 2 Die Teilnehmer sind insgesamt 3 Monate in diesem Forschungsprojekt.

Diese Studie besteht aus zwei Teilen, die möglicherweise nicht chronologisch geordnet sind:

Studie 1. Nach der Rekrutierung werden die Probanden an einer faseroptischen Bronchoskopie teilnehmen.

Studie 2: Die Probanden nehmen an einer Studie über die Wirkung des Inhalierens von zerstäubtem ATP teil. Die Fächer werden an 2 Tagen studiert, die durch mindestens 5 Tage getrennt sind. An jedem Tag wird das Subjekt nach Messungen der Lungenfunktion, FeNO und Hustenfragebögen entweder Kochsalzlösung oder ATP-Lösung aus einem Vernebler inhalieren, woraufhin Kehlkopfüberempfindlichkeit, Capsaicin-Hustenprovokation und Sputuminduktion durchgeführt werden. Die Reihenfolge der ATP- oder Kochsalz-Provokation wird randomisiert und die Verabreichung von beiden wird gegenüber den Patienten und Forschern, die die Reaktion auf die Provokation messen, verblindet.

Subjektpopulation:

Dies wird eine Single-Site-Studie sein. Die Prüfärzte werden 12 Patienten mit chronischem Husten rekrutieren, die unsere Cough Clinic im Royal Brompton Hospital besuchen, sowie 8 gesunde Probanden (Alter und Geschlecht übereinstimmend).

Die Teilnehmer beider Geschlechter mit idiopathischem chronischem Husten werden untersucht und sollten einen chronischen Husten von mindestens 8 Wochen Dauer gehabt haben und mindestens 6 Monate in der Hustenklinik nachbeobachtet worden sein. Diese Teilnehmer haben sich einem Protokoll mit einem diagnostischen Weg unterzogen, wie von den Richtlinien der European Respiratory Society für das Management von Husten empfohlen. Die Teilnehmer würden entweder eine identifizierbare Ursache für ihren Husten haben, bei der auf die identifizierte Ursache gerichtete Therapien fehlgeschlagen sind, oder als Patienten mit chronischem idiopathischem Husten eingestuft werden, wenn keine identifizierbare Ursache gefunden wurde.

Die nicht hustenden Kontrollpersonen werden durch Anzeigen innerhalb des Krankenhauses und durch lokale Zeitungsdienste rekrutiert.

Forschung Intervention und Verfahren Fiberoptische Bronchoskopie Die Bronchoskopie ist ein diagnostisches Standardverfahren und wird von einem erfahrenen Arzt des Forschungsteams durchgeführt.

Das faseroptische Bronchoskop wird entweder durch die Nasenwege oder den Oropharynx geführt, bevor es in die Luftröhre gelangt. Die Nasengänge sind der bevorzugte Weg, aber falls dies nicht durch die Nasengänge möglich ist, wird der Oropharynx verwendet. Die bronchoalveoläre Lavage (BAL) wird vom rechten Mittellappen unter Verwendung von erwärmter 0,9%iger Kochsalzlösung mit 4 aufeinanderfolgenden Aliquots von 60 ml durchgeführt. Der Bronchoskopiker entnimmt dann mit einer Bürste und einer Pinzette Proben der Zellen, die die Atemwege auskleiden, wobei letztere es ermöglichen, kleine Gewebestücke zu entnehmen.

Nach dem Eingriff wird der Teilnehmer vom Eingriffsraum in den Aufwachbereich gebracht, wo er/sie vom Pflegepersonal überwacht wird. Im Falle einer Bronchokonstriktion wird er/sie mit vernebeltem Salbutamol behandelt, und falls erforderlich, wird eine Kortikosteroidtherapie verabreicht. Sobald er stabil ist, keinen Sauerstoff mehr benötigt und nicht mehr schläfrig ist, wird er/sie nach Überprüfung durch die Forschungsärzte entlassen. Der Arzt kann jedoch bestimmen, dass Sie unter Beobachtung bleiben müssen, bis Sie nach Hause entlassen werden können. Jeder Patient, dem Midazolam während des Eingriffs verabreicht wird, wird gebeten, an diesem Tag von einem verantwortlichen Erwachsenen nach Hause begleitet zu werden.

Vor dem Eingriff wird ein Lokalanästhetikum verwendet, und bei den Teilnehmern kann es zu einem Taubheitsgefühl im Mund oder Rachen kommen. Bei einigen Patienten wird, wenn dies sicher möglich ist, ein Anxiolytikum (Midazolam) in kleinen Dosen durch die Kanüle verabreicht. Dies wird in der Regel problemlos toleriert.

Nach dem Eingriff können bei den Teilnehmern Halsschmerzen, Heiserkeit oder Husten aufgrund von Reizungen der Atemwege auftreten, die sich jedoch normalerweise innerhalb weniger Stunden legen. Weitere Symptome können eine vermehrte Auswurfproduktion, manchmal mit Blutschlieren des Schleims und ein vorübergehendes Fieber sein, das einige Stunden nach dem Eingriff auftreten kann. Dies legt sich normalerweise innerhalb weniger Stunden und kann durch die Einnahme von Paracetamol unterstützt werden. Es sollten keine lang anhaltenden Folgen auftreten.

Schwerwiegende Risiken sind selten, umfassen jedoch einen Pneumothorax (1 von 2000 Fällen) und erhebliche Blutungen. Die Teilnehmer werden nach dem Eingriff engmaschig überwacht und sollten ernsthafte Komplikationen auftreten, erhalten sie die entsprechende Behandlung im Krankenhaus.

Sammlung von ausgeatmetem Atemkondensat (EBC). EBC wird gesammelt, indem das Subjekt gebeten wird, normal auf ein tragbares Atemsammelgerät von Respire Diagnostics, Imperial College, zu atmen, das den ausgeatmeten Atem kühlt, um eine Kondensation der ausgeatmeten Luft zu ermöglichen. Das Subjekt atmet für 2 Perioden von jeweils 5 Minuten, die jeweils durch eine 3-4-minütige Pause getrennt sind, um das Sammeln von bis zu 500 Mikrolitern (μl) Flüssigkeit zu ermöglichen. Die Flüssigkeit wird für spätere Analysen aufbewahrt.

Blutentnahme Venöses Blut (30 cc) wird aus einer Vene im Unterarm entnommen. Dieser Test verursacht ein vorübergehendes Unbehagen, da eine Nadel verwendet wird, um die Blutprobe zu erhalten. Die Blutprobe wird verwendet, um verschiedene Proteine ​​zu messen und um weiße Blutkörperchen zu gewinnen, um einige Arten von Stammzellen zu gewinnen.

Kontinuierliche laryngoskopische Untersuchung Kontinuierliche laryngoskopische Untersuchungen werden basierend auf der bisherigen Methodik durchgeführt. Kontinuierliche Laryngoskopie-Tests werden durchgeführt, indem ein faseroptisches Nasenendoskop im hinteren Nasopharynx platziert und mit einer speziellen Kopfbedeckung befestigt wird. Eine kleine Menge Gleitgel wird verwendet, um den Durchgang des Zielfernrohrs zu erleichtern. Videobilder des Kehlkopfeingangs werden danach kontinuierlich aufgezeichnet, während eine Person verschiedene Manöver ausführt, einschließlich Atembewegungen und Husten. Diese Bewegungen werden vor und nach den verschiedenen Aspekten des Herausforderungsprotokolls beobachtet und aufgezeichnet und ermöglichen es uns so, Anomalien der Kehlkopfbewegung und beispielsweise die Position der Stimmlippen zu bewerten. Die Größe und Größenänderung der Glottisapertur wird bewertet.

Capsaicin-Hustenprovokation Die Capsaicin-Provokation wird wie in unserem Labor etabliert durchgeführt.

Der Leicester-Hustenfragebogen. Dies wird verwendet, um die Auswirkungen von chronischem Husten auf die Lebensqualität der Patienten zu beurteilen.

Messung der Hustenhäufigkeit Die Hustenhäufigkeit wird 48 Stunden lang objektiv mit einem Hyfe-Hustenaufzeichnungsmonitor gemessen.

Alle eingeschriebenen Studienteilnehmer erhalten ein spezielles Android-Telefon oder eine Uhr mit der Hyfe Research-Anwendung, um ihre Hustengeräusche zu überwachen und aufzuzeichnen.

Die Hustenaufzeichnung umfasst 5 erbetene Husten zum Zeitpunkt der Aufnahme in die Studie zur Kalibrierung. Das Studienpersonal wird in der Lage sein, mit dem Dashboard der Hyfe-Forschungsplattform die Anhäufung von Husten bei jedem Teilnehmer in Echtzeit aus der Ferne zu überwachen und so bei Bedarf zu überprüfen, ob die Telefone eingeschaltet sind und ordnungsgemäß funktionieren.

Nach Abschluss der Studie wird ein geschulter Studienmitarbeiter die Telefone abrufen und sicherstellen, dass die Daten automatisch auf den Hyfe-Server hochgeladen wurden.

Beurteilung der Larynxfunktion durch Fragebogen Wir werden den Kehlkopfüberempfindlichkeitsfragebogen zur Beurteilung der Kehlkopffunktionsstörung verwenden.

Sputuminduktion Sputum wird durch Inhalation eines Aerosols aus steriler 3%iger Kochsalzlösung und anschließender Erhöhung auf 4% und 5% während 3 Perioden von jeweils 5 Minuten induziert. Sputumproben werden in sterilen Töpfen gesammelt.

Sputumpfropfen werden ausgewählt und eine Portion wird verwendet, um differentielle Zellzählungen durchzuführen. Um differentielle Zellzählungen durchzuführen, wird Dithiothreitol zu dem Sputumpfropfen gegeben und auf einem Plattenschüttler kräftig gemischt, um das Sputum zu solubilisieren. Cytospins werden dann präpariert und differentielle Zellzählungen erhalten.

Darüber hinaus werden einige der Zellen später für die RNAseq-Analyse in RNA eingebracht. Der Überstand wird für einen späteren Test auf Neuroimmun-Biomarker aufbewahrt.

Spirometrie-Messungen Die Spirometrie (FEV1 und forcierte Vitalkapazität, FVC) wird unter Verwendung eines Trockenkeil-Spirometers (Vitalograph, Buckinghamshire, UK) gemessen.

Anteil an ausgeatmetem Stickstoffmonoxid (FeNO) Der Anteil an ausgeatmetem Stickstoffmonoxid (FeNO) wird unter Verwendung eines tragbaren FeNO-Monitors (NObreath; Bedfont Scientific Ltd, Rochester, UK) bei einem konstanten Ausatmungsfluss von 0,05 l/s gemessen.

Proben aus der Bronchoskopie (i) Bronchialbürsten: (a) Objektträger mit anhaftenden Zellen werden erhalten und für eine spätere immunhistochemische Analyse aufbewahrt (b) Zellen werden später in RNA zur späteren Extraktion für die RNAseq-Analyse platziert (c) Zellen werden in Kultur gegeben .

(ii) Bronchialbiopsien: 5-μm-Schnitte werden geschnitten und mit Hämatoxylin und Eosin gefärbt, um die Morphologie zu beurteilen. Die Ermittler messen das Ausmaß der Entzündung und Remodellierung in diesen Biopsien wie zuvor beschrieben. Darüber hinaus werden diese Schnitte für eine Reihe von immunhistochemischen Untersuchungen zur Lokalisierung von ATP und anderen interessierenden assoziierten neuroimmunen Biomarkern verwendet.

(iii) Bronchoalveolar-Lavage: Bronchoalveolar-Lavage-Zellen werden in Cytospin zum Zählen von differentiellen Zellen platziert. Einige der Zellen werden für RNAseq in RNAlater aufbewahrt. Die überstehende BAL-Flüssigkeit wird für einen späteren Test auf Neuroimmunmarker, einschließlich ATP, aufbewahrt.