Légúti impedancia és obliteratív bronchiolitis (FOT-BOS)

1.0 BEVEZETÉS

• Röviddel az allogén HSCT klinikai gyakorlatba történő bevezetése után felismerték, hogy a standard tüdőfunkciós tesztek (PFT) elég érzékenyek a HSCT-vel kapcsolatos légúti szövődmények kimutatására [PMID: 2661259; PIMD: 8823260]. Ennek megfelelően az újonnan kialakuló progresszív obstruktív rendellenesség megállapítását az obliteratív bronchiolitis (OB) funkcionális jellemzőjének tekintették [PMID: 16338616; PMID: 19896545]. Ennek eredményeként a rutinszerűen elvégzett spirometriát nem invazív eszközként javasolták az OB kockázatának nyomon követésére a HSCT-populációban [PMID: 17470622]. Mégis, a perifériás légúti érintettség miatt az OB-ban a hagyományos PFT-k érzékenysége az OB korai kimutatására alacsony [PMID: 2298060]. Például a tüdőtranszplantált populációban nem haladja meg a 75%-ot, mivel az erőltetett kilégzési térfogat 1 másodperc alatti csökkenése (FEV1) előfordulhat olyan szakaszban, amikor a folyamat már visszafordíthatatlan és potenciálisan életveszélyes [PMID: 9246138].

2.0 KÍSÉRLETI HIPOTÉZIS

• Mivel a hörgőfa elágazási mintázata a perifériás generációkban egyre nagyobb számú, 2 mm-nél kisebb luminális átmérőjű kis légutat eredményez, ezek a légutak csekély mértékben járulnak hozzá a teljes pulmonális rezisztenciához [PMID: 5442364; PMID: 651978]. Intuitív módon a kis légutak nagy része megsérülhet vagy kipusztulhat anélkül, hogy a hagyományos PFT-k károsodnának. Ezzel kapcsolatban egy korábbi tanulmány [PMID: 12186817] rámutatott, hogy a lélegeztetési eloszlás indexei korai bizonyítékot szolgáltathatnak a tüdőtranszplantáció utáni OB-re. Egyes szerzők [PMID: 12186817] különösen azt találták, hogy a szellőztetés eloszlására vonatkozó tesztek körülbelül 1 évvel azelőtt változatlanul romlottak, hogy a FEV1 20%-kal csökkent volna. Korábbi tanulmányok [PMID: 970731; PMID: 507525] kimutatta, hogy a spontán légzés során kényszerített oszcillációs technikával (FOT) mért teljes légzési bemeneti impedancia (Zrs) különösen érzékeny lehet a tüdőmechanikában a dohányzással összefüggő légáramlás-elzáródás korai szakaszában megfigyelt kis változásokra. Ezt követően módosított FOT-t fejlesztettek ki a Zrs légzésen belüli különbségeinek azonosítására, ahol a Zrs értékei a légzőrendszeri ellenállás (Rrs) és a reaktancia (Xrs) összegét jelentik, az utóbbi az előbbi képzeletbeli része [PMID: 14979497 ; PMID: 19164347]. Ez a módszer lehetővé teszi több lélegzetvétel értékelését, és hozzáadja a pillanatnyi belégzési és kilégzési Rrs és Xrs potenciális mennyiségi értékelését külső beavatkozások előtt és után, például mély belégzés, hörgőtágító gyógyszerek stb. Bár ezek a hatások a lélegzeten belüli analízissel azonosíthatók [PMID: 14979497], a legtöbb közzétett jelentés a krónikus obstruktív tüdőbetegség (COPD) oszcillációs mechanikájáról csak a teljes légzési ciklus adatait tartalmazza [PMID: 1519830; PMID: 10489847].

3.0 A TANULMÁNY INDOKOLÁSA

• Jelen tanulmány célja azoknak a hipotéziseknek a tesztelése, amelyek:

  1. A légzésen belüli Rrs és Xrs HSCT utáni változásai korábbi bizonyítékot szolgáltathatnak az OB-ra, mint a standard PFT-k. Valójában a terminális hörgők eltüntetése, amelyet a HSCT-t követő OB betegek 48%-ánál figyeltek meg [PMID: 17470622], a Zrs valós része abnormálisan magas [PMID: 5653219] és a lélegeztetés heterogénebbé válhat;
  2. Módosított FOT-unkkal kimutathatók a légutak akut bronchoaktív beavatkozásokra adott válaszkészségének HSCT utáni változásai, mint például a teljes tüdőkapacitás mély inspirációja és/vagy egy hörgőtágító gyógyszer (azaz albuterol). Úgy gondoljuk, hogy ezek a változások az OB korai jelét jelenthetik. Bár a csoportunk korábbi tanulmányában nem sikerült kimutatni a légúti válaszkészség növekedését HSCT után tüdőszövődmények nélkül [PMID: 18684842], a közelmúltban kimutattuk, hogy a légúti simaizomtónus aktív szerepet játszhat az OB légáramlási akadályozásában [PMID: 20724742 ].

4.0 TANULMÁNYTERVEZÉS

• A HSCT előtt és rendszeres időközönként (2-4 héttől) a betegek laboratóriumunkba látogatnak, és ugyanabban a sorrendben végzik el az összes PFT mérést. Először is, a páciens 5 percig spontán lélegzik a módosított FOT rendszeren keresztül, majd anélkül, hogy lekapcsolná a készüléket, belégzési kapacitási manővert hajt végre, és hamarosan a következő 2 percig folytatja a spontán légzést. Ezt követően spirometriát, transzmurális teljes test pletizmográfiát és a tüdő CO-diffundáló képességét (standard PFT-k) három párhuzamosban készítik el. Harminc perccel négy különálló 100 μg albuterol dózis belélegzése után a módosított FOT-méréseket és a standard PFT-ket újra megismétlik.