In che modo il rimodellamento delle vie aeree e l'iperreattività contribuiscono all'ostruzione del flusso aereo nell'asma

L'iperreattività delle vie aeree (AHR) è una caratteristica della condizione asmatica negli esseri umani. Esiste un'associazione tra AHR e infiammazione eosinofila delle vie aeree. Tuttavia, anche se l'infiammazione eosinofila può essere abolita con una terapia appropriata, è tipico che l'AHR migliori solo modestamente con il trattamento. I determinanti di AHR sono poco conosciuti. Dati recenti implicano mediatori come la citochina Interleuchina-13 (IL-13), cambiamenti strutturali della parete delle vie aeree (rimodellamento), aumento della contrattilità delle cellule muscolari lisce delle vie aeree (ASMC) e perdita di connessioni meccaniche o tethering, come potenziali fattori che contribuiscono a AHR.

C'è anche incertezza intorno al sito di restringimento delle vie aeree nell'asma. Nelle vie aeree normali, i bronchi intorno al 4° ordine hanno il maggior contributo alla resistenza totale. Si ipotizza che il sito di maggiore resistenza sia spostato distalmente nell'asma e possa anche coinvolgere vie aeree piuttosto piccole vicino al livello dei bronchioli terminali. I metodi non invasivi per valutare il calibro delle vie aeree in vivo non sono ancora stati dimostrati. Una preoccupazione non testata è che le vie aeree dei soggetti con grave AHR abbiano il potenziale per chiudersi completamente mettendole a rischio di ostruzione del flusso aereo grave e persino fatale.

Proponiamo di studiare l'AHR nell'uomo con asma: determineremo le relazioni tra AHR e (i) infiammazione eosinofila nelle vie aeree (cellularità dell'espettorato) tramite induzione dell'espettorato, (ii) mediatori solubili dell'infiammazione (IL-13, IL-4, IL-5), (iii) rimodellamento della parete delle vie aeree (fibrosi subepiteliale, accumulo di ASMC) tramite biopsia. Inoltre confronteremo le misurazioni di AHR valutate per inalazione con i risultati dell'installazione diretta e locale di metacolina. Alla broncoscopia, la metacolina viene erogata nelle vie aeree e la broncocostrizione viene valutata direttamente. Questo metodo consentirà lo studio delle vie aeree prossimali e distali, l'identificazione dell'eterogeneità delle risposte tra le vie aeree e la misura in cui le vie aeree umane possono restringersi in vivo.