Receptor ATP y P2X3 en la tos crónica

Estos son los objetivos de este estudio:

1. Determinar si ATP está presente o liberado en las vías respiratorias de pacientes con tos crónica idiopática
2. Determinar si hay un aumento en la sensibilidad de la tos y la sensibilidad laríngea al ATP exógeno
3. Examinar los efectos del ATP exógeno sobre la respuesta inflamatoria en las vías respiratorias superiores e inferiores.

Medidas de resultado

Estas son todas las medidas de resultado primarias de este estudio:

1. Presencia de ATP en las vías respiratorias de pacientes con tos crónica idiopática y localización de los receptores P2X2/3 en las vías respiratorias
2. Sensibilidad de la tos y sensibilidad laríngea al ATP exógeno
3. Respuesta inflamatoria en las vías respiratorias superiores e inferiores al ATP exógeno.

Se obtendrá el consentimiento para el diseño del estudio antes de la selección. Evaluación: los participantes serán evaluados antes de participar en los estudios. A los pacientes normales sin tos se les preguntará si tienen antecedentes de tos y si no deberían haber tenido tos crónica durante 8 semanas o más. Los participantes con tos crónica deben satisfacer la definición de tos crónica que ha durado más de 8 semanas. Estos participantes serán reclutados de la clínica para la tos del Royal Brompton Hospital. Usaremos los criterios de inclusión y exclusión que se indican a continuación con respecto a la confirmación de elegibilidad.

Estudio 1 y 2 Los participantes estarán en este proyecto de investigación por un total de 3 meses.

Este estudio se dividirá en dos partes que pueden no estar en orden cronológico:

Estudio 1. Después del reclutamiento, los sujetos asistirán a una broncoscopia de fibra óptica.

Estudio 2: Los sujetos participarán en un estudio del efecto de inhalar ATP nebulizado. Las materias se estudiarán en 2 días separados por al menos 5 días. Cada día, después de las mediciones de la función pulmonar, FeNO y cuestionarios de tos, el sujeto inhalará solución salina o ATP de un nebulizador, luego de lo cual se realizará hipersensibilidad laríngea, provocación de tos con capsaicina e inducción de esputo. El orden de la provocación con ATP o solución salina será aleatorio y la administración de cualquiera de los dos estará cegada a los pacientes e investigadores que miden la respuesta a la provocación.

Población sujeta:

Este será un estudio de un solo sitio. Los investigadores reclutarán a 12 pacientes con tos crónica que asistan a nuestra Clínica de tos en el Royal Brompton Hospital y 8 sujetos sanos de control (de la misma edad y sexo).

Los participantes de ambos sexos con tos crónica idiopática serán estudiados y deberán haber tenido una tos crónica de al menos 8 semanas de duración y deberán haber sido seguidos en la Clínica de Tos durante al menos 6 meses. Estos participantes se habrán sometido a un protocolo con una vía de diagnóstico según lo recomendado por las pautas de la Sociedad Respiratoria Europea para el manejo de la tos. Los participantes tendrían una causa identificable para su tos que ha fallado en las terapias dirigidas a la causa identificada o clasificados como tos idiopática crónica donde no se ha encontrado una causa identificable.

Los sujetos de control sin tos se reclutarán a través de anuncios en el hospital y en los servicios de los periódicos locales.

Investigación Intervención y procedimientos Broncoscopia con fibra óptica La broncoscopia es un procedimiento de diagnóstico estándar y será realizada por un médico experimentado del equipo de investigación.

El broncoscopio de fibra óptica se pasará a través de las fosas nasales o la orofaringe antes de pasar a la tráquea. Las fosas nasales serán la vía preferente, pero en caso de que no se pueda realizar por las fosas nasales, se utilizará la orofaringe. El lavado broncoalveolar (BAL) se realizará desde el lóbulo medio derecho utilizando solución salina al 0,9 % calentada con 4 alícuotas sucesivas de 60 ml. Luego, el broncoscopista tomará muestras de las células que recubren las vías respiratorias con un cepillo y unas pinzas, lo que permitirá obtener pequeños trozos de tejido.

Después del procedimiento, el participante será trasladado de la sala de procedimientos al área de recuperación, donde será monitoreado por personal de enfermería. En caso de presentar alguna broncoconstricción, se tratará con salbutamol nebulizado y, si lo requiere, se administrará terapia con corticoides. Una vez que esté estable, que ya no requiera oxígeno y que ya no esté somnoliento, será dado de alta luego de la revisión por parte de los médicos de investigación. Sin embargo, el médico puede determinar que debe permanecer en observación hasta que esté en condiciones de ser dado de alta. A cualquier paciente que reciba midazolam durante el procedimiento se le pedirá que un adulto responsable lo acompañe a casa ese día.

Se usa anestesia local antes del procedimiento y los participantes pueden experimentar entumecimiento de la boca o la garganta. En algunos pacientes, si es seguro hacerlo, se administrará un fármaco ansiolítico (midazolam) en pequeñas dosis a través de la cánula. Esto se suele tolerar sin problema.

Después del procedimiento, los participantes pueden experimentar dolor de garganta, voz ronca o tos debido a la irritación de las vías respiratorias, pero esto generalmente desaparece en unas pocas horas. Otros síntomas pueden incluir el aumento de la producción de esputo, a veces con vetas de sangre en la mucosidad y una fiebre transitoria que puede ocurrir unas horas después del procedimiento. Esto generalmente se resuelve en unas pocas horas y puede aliviarse tomando paracetamol. No debe haber secuelas duraderas.

Los riesgos graves son raros pero incluyen un neumotórax (1 en 2000 casos) y sangrado significativo. Los participantes serán monitoreados de cerca después del procedimiento y, en caso de que surja alguna complicación grave, recibirán el tratamiento adecuado en el hospital.

Recolección de condensado de aire exhalado (EBC). El EBC se recolectará pidiéndole al sujeto que respire normalmente en un aparato portátil de recolección de aliento de Respire Diagnostics, Imperial College, que enfriará el aliento exhalado para permitir la condensación del aire exhalado. El sujeto respirará durante 2 períodos de 5 minutos cada uno separados por un descanso de 3-4 minutos para permitir la recolección de hasta 500 microlitros (uL) de líquido. El líquido se almacenará para su posterior análisis.

Toma de muestras de sangre Se tomará sangre venosa (30 cc) de una vena del antebrazo. Esta prueba provoca una molestia transitoria ya que se utiliza una aguja para obtener la muestra de sangre. La muestra de sangre se utilizará para medir varias proteínas y obtener glóbulos blancos para obtener algunos tipos de células madre.

Examen de laringoscopia continua La prueba de laringoscopia continua se realiza en base a la metodología anterior. La prueba de laringoscopia continua se realiza colocando un nasendoscopio de fibra óptica en la nasofaringe posterior y asegurándolo con un casco especializado. Se utiliza una pequeña cantidad de gel lubricante para facilitar el paso del endoscopio. A continuación, se graban continuamente imágenes de vídeo de la entrada laríngea mientras un sujeto realiza diversas maniobras, incluidos movimientos respiratorios y tos. Estos movimientos se observarán y registrarán antes y después de los diversos aspectos del protocolo de desafío y, por lo tanto, nos permitirán evaluar las anomalías del movimiento laríngeo y, por ejemplo, la posición de las cuerdas vocales. Se evaluará el tamaño y el cambio de tamaño de la apertura glótica.

Prueba de tos con capsaicina La prueba de capsaicina se realiza según lo establecido en nuestro laboratorio.

Cuestionario de tos de Leicester. Esto se utilizará para evaluar el impacto de la tos crónica en la calidad de vida de los pacientes.

Medición de la frecuencia de la tos La frecuencia de la tos se medirá objetivamente con un monitor de registro de tos Hyfe durante 48 horas.

A todos los participantes del estudio inscritos se les proporcionará un teléfono Android dedicado o un reloj cargado con la aplicación Hyfe Research para monitorear y registrar sus sonidos de tos.

El registro de tos incluirá 5 toses solicitadas en el momento de la inscripción en el estudio para la calibración. El personal del estudio tendrá la capacidad de monitorear de forma remota la acumulación de tos de cada participante en tiempo real con el Tablero de la plataforma de investigación de Hyfe, verificando así, según sea necesario, que los teléfonos estén encendidos y funcionando correctamente.

Al finalizar el estudio, un miembro capacitado del personal del estudio recuperará los teléfonos y se asegurará de que los datos se carguen automáticamente en el servidor de Hyfe.

Evaluación de la función laríngea mediante cuestionario Utilizaremos el Cuestionario de Hipersensibilidad Laríngea para evaluar la disfunción laríngea.

Inducción del esputo El esputo se induce mediante la inhalación de un aerosol de solución salina estéril al 3% y posteriormente aumentando al 4% y 5% durante 3 períodos de 5 minutos cada uno. Las muestras de esputo se recogen en recipientes estériles.

Se seleccionan tapones de esputo y una porción se usa para realizar recuentos diferenciales de células. Para realizar recuentos celulares diferenciales, se agrega ditiotreitol al tapón de esputo y se mezcla vigorosamente en un agitador de placas para solubilizar el esputo. A continuación, se preparan citospinas y se obtienen recuentos diferenciales de células.

Además, algunas de las células se colocarán en ARN más adelante para el análisis de RNAseq. El sobrenadante se guardará para un ensayo posterior de biomarcadores neuroinmunes.

Mediciones espirométricas La espirometría (FEV1 y capacidad vital forzada, FVC) se mide utilizando un espirómetro de cuña seca (Vitalograph, Buckinghamshire, Reino Unido).

Óxido nítrico exhalado fraccionado (FeNO) El nivel de óxido nítrico exhalado fraccionado (FeNO) se mide con un monitor portátil de FeNO (NObreath; Bedfont Scientific Ltd, Rochester, Reino Unido) a un flujo espiratorio constante de 0,05 l/s.

Muestras de broncoscopia (i) Cepillado bronquial: (a) Se obtendrán portaobjetos con células adheridas y se conservarán para su posterior análisis inmunohistoquímico (b) Las células se colocarán en ARN más tarde para su posterior extracción para el análisis de RNAseq (c) Las células se colocarán en cultivo .

(ii) Biopsias bronquiales: se cortarán secciones de cinco μm y se teñirán con hematoxilina y eosina para evaluar la morfología. Los investigadores medirán el grado de inflamación y remodelación en estas biopsias como se describió anteriormente. Además, estas secciones se utilizarán para una serie de investigaciones inmunohistoquímicas para la localización de ATP y otros biomarcadores neuroinmunes asociados de interés.

(iii) Lavado broncoalveolar: las células de lavado broncoalveolar se colocarán en citocentrifugación para el recuento de células diferenciales. Algunas de las células se mantendrán en RNAlater para RNAseq. El líquido BAL sobrenadante se guardará para un análisis posterior de marcadores neuroinmunes, incluido el ATP.