Sähköimpedanssitomografian arviointi kroonisen hylkimisen diagnosoimiseksi keuhkosiirron saajilla (CLAD)

Keuhkonsiirto on ainoa saatavilla oleva hoitovaihtoehto potilaille, joilla on loppuvaiheen keuhkosairaus, kuten krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus (COPD), kystinen fibroosi tai idiopaattinen keuhkofibroosi, jotka eivät vastaa maksimaaliseen lääkehoitoon. Huolimatta kirurgisten tekniikoiden edistymisestä, immunosuppressiohoidosta ja akuuttien solujen hylkimisjaksojen sekä opportunististen infektioiden ehkäisystä, pitkän aikavälin tulokset keuhkonsiirron jälkeen ovat edelleen epätyydyttäviä. Krooninen keuhkojen allograftin toimintahäiriö (CLAD) on ensimmäinen pitkäaikaisen kuolleisuuden syy keuhkonsiirtopotilailla, joiden 50 prosentin kuolleisuus leikkauksen jälkeen on 5 vuotta. CLAD voi johtaa krooniseen hengitysvajaukseen ja voi esiintyä kahdessa eri fenotyypissä: CLAD:n rajoittavat muodot, joissa kaikki keuhkojen tilavuudet ovat pienentyneet (kutsutaan yleisesti RAS:ksi, rajoittavaksi allograftioireyhtymäksi), mikä on äskettäin liitetty vasta-ainevälitteiseen hylkimisreaktioon. Yleisempi obstruktiivisen CLAD:n muoto on tunnistettu hyvin tunnetuksi ja määritellyksi Bronchiolitis Obliterans -oireyhtymäksi (BOS). Potilailla, joilla on BOS, distaalisten hengitysteiden etenevä obliteraatio ja kaventuminen johtavat hengenahdistukseen, ilmavirtauksen tukkeutumiseen ja ilman pidättymiseen.

Tällä hetkellä pakotettu uloshengitystilavuus 1 sekunnissa (FEV1) on kultainen standardi BOS:n vakavuuden arvioinnissa. Tämä testi on ei-invasiivinen ja se voidaan tehdä helposti sängyn vieressä. Siten se antaa vain laajan käsityksen BOS:n alueellisista seurauksista, joihin suuret hengitysteiden tukkeumit voivat vaikuttaa. Rintakehän tietokonetomografia (CT) antaa tarkemman kuvan BOS:n alueellisista seurauksista, mutta se on aikaa vievä ja altistaa potilaat säteilylle. Muita kuvantamistekniikoita, kuten ventilaatio-/perfuusiosintigrafiaa, on tutkittu, mutta niitä ei voida suorittaa sängyn vieressä.

Toistaiseksi BOS:lle ei ole parantavaa hoitoa, ennaltaehkäisevät hoidot, kuten pitkäkestoinen atsitromysiini, keuhkoputkia laajentavat lääkkeet, inhaloitavat steroidit tai plasmafereesi, on aloitettava sairauden varhaisessa vaiheessa tulosten parantamiseksi vastaanottajille Sähköimpedanssitomografia (EIT) on uusi. tekniikkaa, joka sisältää anturivyön käyttämisen rinnan ympärillä, joka antaa tietoa siitä, kuinka hyvin hengityslaite täyttää keuhkot ilmalla. Se mahdollistaa näiden erojen arvioinnin, mikä edellytti aiemmin invasiivisten laitteiden käyttöä. Tietoa saadaan injektoimalla toistuvasti pieniä vaihtosähkövirtoja (yleensä 5 mA) korkealla 50-80 kHz:n taajuudella ihoelektrodijärjestelmän (yleensä 16) läpi, jotka on asetettu kehän ympäri rintakehän ympäri samassa tasossa 4. ja 6. kylkiluiden välisen tilan välillä. Kun viereinen elektrodipari "ruiskuttaa" virran ("viereinen käyttökonfiguraatio"), kaikki jäljellä olevat vierekkäiset passiiviset elektrodiparit mittaavat sähköpotentiaalin eroja. Resistiivisyyden (impedanssin) kuva rekonstruoidaan näistä tiedoista matemaattisella algoritmilla käyttämällä kaksiulotteista mallia ja yksinkertaistettua muotoa edustamaan rintakehän poikkileikkausta.

Tuloksena olevalla kuvalla on korkea ajallinen ja toiminnallinen resoluutio, mikä mahdollistaa dynaamisten fysiologisten ilmiöiden (esim. alueellisen inflaation tai rekrytoinnin viivästyminen) hengitys kerrallaan. On tärkeää ymmärtää, että EIT-kuvat perustuvat kuvan rekonstruktiotekniikoihin, jotka vaativat vähintään yhden mittauksen tarkasti määritellyssä vertailutilassa. Kaikki kvantitatiiviset tiedot liittyvät tähän viitteeseen ja voivat vain epäsuorasti kvantifioida (suhteellisia) muutoksia paikallisessa keuhkojen impedanssissa (mutta ei absoluuttisesti).

EIT:tä voidaan käyttää mekaanisesti ventiloiduilla potilailla rekrytoinnin arvioimiseen ja ventilaattorin asetusten optimointiin iatrogeeniseen ventilaattoriin liittyvän keuhkovaurion riskin vähentämiseksi. Tähän mennessä EIT:tä ei ole koskaan käytetty keuhkonsiirron saajilla.