Kényszer oszcilláció és légzési minta asztmában

Az asztma egy krónikus légúti betegség, amelyet légúti gyulladás, hörgőszűkület és légúti túlérzékenység jellemez. A tüdőfunkció pontos és megbízható felmérése kulcsfontosságú az asztma diagnosztizálásában és monitorozásában. A kényszerített oszcillációs technika (FOT) egy non-invazív módszer, amely az elmúlt években az asztma légzésmechanikájának értékelésének értékes eszközeként kapott figyelmet.

A FOT során kis amplitúdójú oszcillációkat alkalmaznak különböző frekvenciákon a légzőrendszerben, és mérik az ebből eredő nyomás- és áramlási válaszokat. Ezek a mérések értékes betekintést nyújtanak a légutak mechanikai tulajdonságaiba, beleértve az ellenállást, a megfelelőséget és a reaktanciát. A FOT számos előnnyel rendelkezik a hagyományos spirometriához képest, például képes felmérni a perifériás légúti funkciókat, érzékeny a kis légúti rendellenességekre, és könnyű használni, különösen kisgyermekeknél vagy súlyos légáramlási korlátozásokkal küzdő egyéneknél. A FOT lehetővé teszi a légzésmechanika értékelését azoknál az egyéneknél, akiknek nehézségei vannak a spirometriás manőverek végrehajtásával.

Számos tanulmány vizsgálta a FOT hasznosságát az asztma diagnosztizálásában. Például Smith és mtsai. (2018) tanulmányt végzett 100 asztmagyanús felnőtten, és megállapította, hogy a FOT paraméterek, mint például a teljes légzési ellenállás és a légzőrendszer reaktanciája, jó diagnosztikai pontosságot mutattak a spirometriához képest. Hasonlóképpen Andersson és mtsai. (2020) értékelték a FOT diagnosztikai teljesítményét asztmás gyermekeknél, és arról számoltak be, hogy a FOT paraméterei jól korreláltak a légúti gyulladás markereivel, ami arra utal, hogy a FOT képes azonosítani az asztmás fenotípusokat.

Diagnosztikai értékén túl a FOT ígéretesnek bizonyult az asztma kontrolljának nyomon követésében és a kezelésre adott válasz értékelésében. Van der Wiel et al. (2019) a FOT alkalmazását vizsgálták enyhe vagy közepesen súlyos asztmában szenvedő felnőtteknél, és azt találták, hogy a FOT-paraméterek változásai, mint például a rezisztencia és a reaktancia gyakoriságfüggése, érzékenyek voltak a tüdőfunkció kezelést követő javulására. Hasonlóképpen Song et al. (2021) szisztematikus áttekintést és metaanalízist végzett, és arról számolt be, hogy a FOT paraméterei jelentős változásokat mutattak a különböző asztmakezelésekre adott válaszként, alátámasztva a klinikai vizsgálatok kimenetelének mérőszámaként való hasznosságát.

Nem világos azonban, hogy az obstruktív tüdőbetegségben szenvedő betegek légzési mintázatának változása befolyásolja-e a FOT-t alkalmazó kezelésre adott válasz értékelését. Számos tanulmány kimutatta a BPD-k magas prevalenciáját az asztmában szenvedő egyénekben. Thomas et al. (2018) szerint az asztmás betegek 54%-a abnormális légzési mintákat mutatott, amelyeket a mellkas felső részének légzése, csökkent rekeszizom mozgás és fokozott járulékos izomhasználat jellemez. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a BPD-k gyakoriak lehetnek az asztmában, és hozzájárulhatnak a légúti tünetek megnyilvánulásához és súlyosságához. A bizonyítékok arra utalnak, hogy a BPD-k hátrányosan befolyásolhatják a tüdőfunkciót az asztmában szenvedő egyéneknél. Porges et al. (2019) kimutatták, hogy az asztmás és légzési zavarban szenvedő gyermekek egy másodperc alatt szignifikánsan csökkentik a kényszerkilégzési térfogatot (FEV1) a BPD nélküli asztmásokhoz képest. Ez arra utal, hogy a kóros légzési minták hozzájárulhatnak a légáramlás korlátozásához asztmában, ami csökkent tüdőfunkcióhoz vezethet.

Howlett-Foster és munkatársai (2022) nem mutattak ki szignifikáns különbséget a FOT paraméterek között a többszörös légzési gyakoriságok között egészséges fiatal felnőtteknél. Obstruktív tüdőbetegségben azonban a légutak luminális mérete kisebb a légúti gyulladás, a túlzott simaizom-összehúzódás és a nyálkahártya miatt. A Hagen-Poiseuille egyenlet alapján a fénysugár felére csökkentése a légutak ellenállását 16-szorosára növeli. Ezen túlmenően, Bernoulli törvénye alapján ez a kisebb luminális méret növeli a levegő sebességét a légutakon keresztül, csökkenti a légúti nyomást, és a légutak további szűkülését eredményezi. Ezért asztmás betegeknél a légzési gyakoriság változása a légúti sebesség növekedéséhez, a luminális méret csökkenéséhez és ezáltal a légúti ellenállás növekedéséhez vezethet. A légzési mintázat mérések közötti változása, különösen a kezelés beadását követően, túl- vagy alulbecsülheti a kezelésre adott választ, ha a választ FOT-val mérik, és előfordulhat, hogy nem magának a kezelésnek köszönhető.

Ezért szeretnénk meghatározni a különböző légzési frekvenciák hatását a FOT-val mért paraméterekre azoknál a betegeknél, akiknél asztmával és egyidejű obstruktív tüdőfunkció-rendellenességgel diagnosztizáltak.