Integrált radiográfiai és metabolomikai kockázatértékelés intersticiális tüdőbetegségben szenvedő betegeknél (IRM-ILD)

Az intersticiális tüdőbetegségek (ILD) a krónikus, progresszív tüdőbetegségek csoportja. A leggyakoribb ILD az idiopátiás tüdőfibrózis (IPF), amelynek átlagos túlélése a diagnózis után 2,5-5 év. A tüdőfibrózis kifejezés a tüdőszövet hegesedését jelenti, és ez a súlyosbodó légszomj oka. Az IPF gyakran érintheti a tüdő léghólyagjai közötti szövetet, az úgynevezett interstitiumot és a tüdő számos más területét (vérereket és légutakat). Az ILD korai diagnózisa a jobb hosszú távú eredmények előfeltétele. A betegség kimutatása és a progresszió értékelése azonban számos különböző gazda- és környezeti hatástól függ. Ennek eredményeként az ILD-ben szenvedő betegeket gyakran rosszul diagnosztizálják a betegség folyamatának korai szakaszában. Ezen túlmenően az ILD-vel diagnosztizált betegek betegségei eltérőek, és nehéz megjósolni, hogy melyik betegnél áll fenn a progresszió kockázata. Számos személyre szabott orvosi megközelítést fejlesztenek ki, de a klinikai gyakorlatban hiányoznak a rendelkezésre álló biomarkerek. A biomarkerek a metabolomika nevű új kísérleti technikából származnak, amelyet széles körben használnak az orvostudományban és a biológiában élő szervezetek tanulmányozására. A módszer nagyszámú, természetesen előforduló kis molekula (úgynevezett metabolit) szintjét méri, amelyek jelen vannak a vérben, a nyálban, a leheletben és a szövetekben. Az emberi mintákban található metabolitok mintázata vagy ujjlenyomata felhasználható a szervezet egészségének megismerésére, és talán lehetővé teszi az orvosok számára, hogy diagnosztizálják, kezeljék és nyomon kövessék bizonyos betegségek előrehaladását. A klinikai és funkcionális modellekből hiányzik a prediktív képesség a betegség progressziójának kockázatának kitett betegek kimutatására. Ezért sürgősen szükség van pontos előrejelzési modellek kidolgozására a betegségek diagnosztizálására és a kezelési hatások értékelésére.

A CT-eredetű lélegeztetési (CT-V) képalkotás magában foglalja a tüdőfunkció kvantitatív képalkotását és a tüdő megfelelőségi képalkotását. A CT-V egy újabb képfeldolgozáson alapuló technika, amely matematikai modellezést és tudományos számítástechnikát használ a tüdőszövet térfogatának változásainak összegyűjtésére a légzési ciklus során. Beaumont jelenleg a CT-V-t használja a sugárterápia tervezésére. A CT-V teljes 3D-s lélegeztetési/légzési térképet készít, jobb képfelbontással rendelkezik, releváns mérhető képinformációkat biztosít, és nem igényel kontrasztanyagot. Így a CT-V segítségével nagy felbontású anatómiai és funkcionális információk származtathatók.

Az ILD-ben szenvedő betegeknél észlelt funkcionális és radiográfiai változások jobb megértése érdekében tovább kell vizsgálni a fehérjék és metabolitok szintjén fellépő downstream változásokat. A metabolomika időben „pillanatképet” biztosít a biológiai mintában jelenlévő összes metabolitról. A fehérjék önmagukban vagy más rendszerekkel integrálva különösen informatív eszközt jelentenek az ILD-betegek betegségbiológiájának megértéséhez. A nem célzott metabolomikai platform, valamint a betegek szérumának és légzésének profilozása meghatározza, hogy azonosíthatók-e a betegség további vagy robusztusabb biomarkerei. A regionális lélegeztetési különbségek CT-V segítségével történő felmérésével együtt jobb betekintést nyújt a betegség folyamatába, és további segítséget nyújt a pontos prognózishoz.

Azok a résztvevők, akik beleegyeztek a vizsgálatba, és teljesítik az összes felvételi feltételt, és egyik kizárási feltételt sem, egy teljes belégzési és kilégzési CT-t, valamint két 4D-CT-vizsgálatot végeznek két különböző nyomáson (5 és 10 cm-es víz), kivéve az egészségeseket. önkéntesek. A leheletüket az Owlstone platform segítségével profilozzák, és szérumot gyűjtenek a metabolomikai vizsgálathoz egy héten belül. A résztvevőket arra kérik, hogy a vizsgálat időpontja előtt egy nappal tartózkodjanak a dohányzástól. Minden vizsgálattal kapcsolatos mintavételt lehetőség szerint egyetlen látogatás során kell elvégezni, és ha ez nem lehetséges, az összes vizsgálati eljárást és mintát egy hetes időszakon belül begyűjtik.

A betegség progresszióját a következő 24 hónapban áttekintő diagram segítségével értékeljük, hogy felmérjük az ellátás színvonalát a tüdőfunkció értékelésével és a megfelelő CT-jellemzőkkel a légúti kórházi kezelésekkel és a halálozással.