Pinta-aktiivisen aineen puutteen nopea arviointi nopeuttaa hoitoa (FAST)

Hengitysvaikeusoireyhtymä (RDS) on edelleen keskosten kuolleisuuden ja sairastuvuuden tärkein syy huolimatta lisääntyneestä synnytystä edeltävien steroidien käytöstä ja varhaisesta nenän jatkuvasta positiivisesta hengitysteiden paineesta (nCPAP) eksogeenisen surfaktanttikorvaushoidon lisäksi (1,2). Viime vuosina hoidossa on tehty useita parannuksia, jotka vähentävät RDS:n ja bronkopulmonaarisen dysplasian (BPD) ilmaantuvuutta ja vakavuutta, mukaan lukien varhainen hoito nCPAP:lla, varhainen kohdennettu surfaktanttikorvaushoito, lisääntynyt keuhkoja suojaavan ventilaation käyttö sekä yleisesti vähentynyt koneellinen ilmanvaihto (1,3,4).

Suurimmalla osalla keskosista, joiden raskausikä on alle 30 viikkoa, on kuitenkin epäkypsät keuhkot, ja noin puolet heistä tarvitsee edelleen hoitoa eksogeenisellä pinta-aktiivisella aineella(2). Pinta-aktiivisen aineen käsittelyn ajoitus näyttää ratkaisevan tärkeältä. Ennaltaehkäisevää pinta-aktiivista hoitoa ja sen jälkeen koneellista ventilaatiota on käytetty laajalti, mutta sen on nyt osoitettu lisäävän BPD:n yhdistettyä kuolleisuutta ja ilmaantuvuutta verrattuna varhaiseen kohdennettuun pelastushoitoon, erityisesti yhdistettynä nCPAP:hen ja mekaanisen ventilaation välttämiseen käyttämällä "intubaatiota, pinta-aktiivinen aine, ekstubaatio (INSURE) tai "Less Invassive Surfactant Administration" (LISA) lähestymistapa(5-8). Lisäksi todisteet osoittavat, että hyvin varhaisessa kohdennettuun pinta-aktiiviseen käsittelyyn liittyy parempi lopputulos verrattuna myöhempään hoitoon(9).

Tästä syystä on välttämätöntä hoitaa pinta-aktiivisella aineella valikoivasti ja hyvin pian syntymän jälkeen, mieluiten jopa ennen klassisten RDS-oireiden ilmaantumista, jotta RDS:stä saataisiin edelleen parempia tuloksia. Jotta voimme tehdä niin, tarvitsemme vuodetestin, jonka avulla voidaan nopeasti tunnistaa, millä imeväisillä on pinta-aktiivisen aineen puutos, jotta hoito voidaan kohdentaa tehokkaasti(1).

Keuhkojen kypsyyttä ilmaisevia biomarkkereita on tunnistettu lapsivedestä, mahalaukun aspiraatista ja suunnielun eritteistä (10-12). Näitä nesteitä tuotetaan osittain sikiön keuhkoissa sekä munuaisissa ja lapsivesipussissa, ja siksi ne sisältävät keuhkojen pinta-aktiivista ainetta (13). Klassinen menetelmä pinta-aktiivisen aineen määrittämiseksi lapsivedessä on ollut lesitiinin ja sfingomyeliinin suhteen (L/S) mittaaminen ohutkerroskromatografialla (10,14). Sfingomyeliinin eritys pysyy melko vakiona raskauden aikana, kun taas lesitiinin eritys lisääntyy samanaikaisesti keuhkojen kypsymisen kanssa. Näin ollen L/S-suhde heijastaa keuhkojen kypsyyttä riippumatta laimennusnäytteenoton vaikutuksista(10)

Maha-aspiraatti (GAS) ja orofaryngeaalinen (OPS) -eritys on helpompi saada ja mitata kuin lapsivesi, ja ne voidaan saada muutamassa minuutissa syntymästä käyttämällä rutiininomaisia ​​vastasyntyneiden hoitotoimenpiteitä (15,16). Aiemmin olemme mitanneet maha-imun pinta-aktiivisen aineen pitoisuutta mikrokuplastabiliteettitesteillä ja lamellikappalemäärillä (17,18). Äskettäisessä satunnaistetussa kliinisessä tutkimuksessa hyvin keskosilla vertailimme varhaista surfaktanttihoitoa, jota ohjasivat lamellarimäärät maha-imussa perinteiseen surfaktanttihoitoon ja havaitsimme lisäksi merkittävän hapentarpeen pienenemisen kuuden tunnin iässä ja vuorokauden 28 jälkeen. happiriippuvuuden lyhenemiseen ja bronkopulmonaalisen dysplasian vähentymiseen (19).

Sekä mikrokuplien stabiilisuustesti että lamellikappalemäärät ovat kuitenkin työ- ja laboratoriointensiivisiä ja vaativat vähintään kahdesta kolmeen tuntia analysointiin.

Tutkijat ovat kehittäneet nopean Fourier Transform Infrared (FTIR) -spektroskopiaan perustuvan menetelmän L/S-suhteen määrittämiseksi mahalaukun aspiraatissa ja suunnielun erityksessä. Äskettäisessä tutkimuksessa FTIR L/S -analyysien algoritmeja kehitettiin ja parannettiin 20). Pinta-aktiivisimman keuhkojen fosfolipididipalmitoyylifosfatidyylikoliinin ja sfingomyeliinin pitoisuudet mitattiin 89 keskosen jäädytetyistä maha-aspiraateista ilmaistuna lesitiini/sfingomyeliini-suhteena (L/S) massaspektrometrialla vertailumenetelmänä. Samat aspiraatit analysoitiin FTIR-spektroskopialla. L/S-algoritmi kehitettiin perustuen 89 aspiraattiin. Myöhemmin maha-aspiraattinäytteet otettiin 136 lapselta 24-31 raskausviikolla. L/S mitattiin näistä jäädytetyistä maha-aspiraateista FTIR-spektroskopiaa käyttäen ja tuloksia verrattiin RDS-kehitykseen. 136 lapsesta 61:lle (45 %) kehittyi RDS. L/S:n raja-arvo oli 2,2, herkkyys 92 % ja spesifisyys 73 %. FTIR-spektroskopia-analyysi vaati 10 µl aspiraattia ja kesti 10 minuuttia.

Tarkkuuden ja toistettavuuden lisäämiseksi tutkijat ovat jatkaneet FTIR-spektroskopiamenetelmän ja -algoritmien parantamista tekemällä vertailevia mittauksia massaspektrometrialla käyttämällä vastasyntyneiden tuoreita jäätymättömiä aspiraatteja. Nämä parannukset ovat saattaneet myös vaikuttaa optimaaliseen raja-arvoon testissämme.

Tutkijat suunnittelevat parhaillaan suurta monikeskustutkimusta satunnaistettua kliinistä tutkimusta FTIR-spektroskopiaohjatusta surfaktanttihoidosta, jossa käytetään FTIR-algoritmeihin ja -tekniikkaan perustuvaa point of care (POC) -laitetta, jossa käytetään tuoreita aspiraatteja, jotka voidaan analysoida välittömästi synnytyssaunassa tai NICU:ssa. . Ennen kuin aloitat interventiotutkimuksen, päivitetty ja parannettu FTIR-spektroskopiatesti on kuitenkin validoitava uudelleen vertaamalla uudelleen RDS:n kliinistä ilmettä L/S-suhteeseen, joka on mitattu FTIR-spektroskopialla tuoreista jäätymättömistä mahahapoista uudesta populaatiosta. keskoset.

Hypoteesi: Nopea lesitiini/sfingomyeliini-suhteen (L/S-suhde) määritys mahalaukun aspiraateista FTIR-spektroskopialla, voi tarkasti ja johdonmukaisesti ennustaa RDS:n kliinisten kriteerien perusteella.

Kokeen suunnittelu Tutkimus on suunniteltu prospektiiviseksi ei-interventiohavainnolliseksi kohorttitutkimukseksi, jonka tavoitteena on arvioida tehokkuutta RDS:n ennustamisessa LS-testillä tuoreista maha-aspiraateista ja suun eritteistä FTIR-spektroskopian perusteella vertaamalla kliinistä edistystä LS-tutkimukseen. suhde. Mukana olevia imeväisiä hoidetaan rutiiniohjeiden mukaisesti ja hoitavan neonatologin harkinnan mukaan. L/S-testin tulokseen ei suunnitella toimenpiteitä.

MUISTIO:

Olemme muuttaneet projektia yrittämällä käyttää samaa menetelmää ja tekoälyä yhdistettynä kliinisiin tietoihin ennustaaksemme BPD:n kehittymistä, joka määritellään DOL28:n lisähapen jatkuviksi vaatimuksiksi. Spektroskooppiset mittaukset tehtiin uudelleen käyttämällä varastoitua maha-aspiraattia tutkimuksen ensimmäisestä osasta.

HREC on hyväksynyt tämän muutoksen, ja mittaukset tehtiin vasta sen jälkeen, kun vanhemmat olivat antaneet tietoisen suostumuksen osallistua tähän tutkimuksen lisäosaan.