肺移植レシピエントにおける慢性拒絶反応の診断のための電気インピーダンス トモグラフィーの評価 (CLAD)

肺移植は、慢性閉塞性肺疾患 (COPD)、嚢胞性線維症、特発性肺線維症などの末期肺疾患に罹患し、最大限の医学療法に反応しない患者に利用できる唯一の治療オプションです。 外科的技術、免疫抑制治療、および急性細胞拒絶反応エピソードならびに日和見感染症の予防の進歩にもかかわらず、肺移植後の長期転帰は満足のいくものではない。 慢性肺同種移植片機能不全 (CLAD) は、50% の手術後 5 年間の死亡率を担当する肺移植レシピエントの長期死亡率の最初の原因です。 CLAD は慢性呼吸不全を引き起こす可能性があり、2 つの異なる表現型で現れる可能性があります。CLAD の拘束型は、すべての肺容量が減少したものであり (一般に RAS、拘束同種移植症候群と呼ばれます)、抗体媒介性拒絶反応と最近関連しています。 閉塞性 CLAD のより一般的な形態は、よく知られた定義された閉塞性細気管支炎症候群 (BOS) として特定されています。 BOS 患者では、遠位気道の進行性の閉塞と狭窄により、息切れ、気流の閉塞、および空気の閉じ込めが生じます。

現在、1 秒強制呼気量 (FEV1) 測定は、BOS の重症度を評価するためのゴールド スタンダードです。 この検査は非侵襲的で、ベッドサイドで簡単に実施できます。 したがって、大きな気道閉塞によって影響を受ける可能性があるため、BOS の地域的な影響についての広範な考えを与えるだけです。 胸部コンピューター断層撮影 (CT) は、BOS の局所的な影響をより詳細に画像化しますが、時間がかかり、患者を放射線にさらします。 換気/灌流シンチグラフィーなどの他の画像技術が研究されていますが、ベッドサイドでは実行できません。

現在のところ、BOS の治療法はありません。長期アジスロマイシン、気管支拡張薬、吸入ステロイド、プラズマフェレーシスなどの予防治療を病気の初期段階で開始して、レシピエントの転帰を改善する必要があります。電気インピーダンス トモグラフィー (EIT) は新しい治療法です。人工呼吸器によって肺がどれだけ空気で満たされているかに関する情報を提供するセンサーのベルトを胸の周りに装着する技術。 これにより、以前は侵襲的な機器を使用して取得する必要があったこれらの違いの評価が可能になります。 情報は、第 4 肋間と第 6 肋間の間の単一平面で胸郭の周囲に適用された皮膚電極 (通常 16 個) のシステムを介して、50 ～ 80 kHz の高周波で小さい交流電流 (通常 5 mA) を繰り返し注入することによって得られます。 隣接する電極対が電流を「注入」する間 (「隣接駆動構成」)、残りの隣接するパッシブ電極対はすべて電位差を測定します。 抵抗率 (インピーダンス) 画像は、2 次元モデルと単純化された形状を使用して胸部断面を表す数学的アルゴリズムによって、このデータから再構成されます。

結果として得られる画像は、動的な生理学的現象を監視することを可能にする高い時間的および機能的解像度を持っています（例 息ごとに地域のインフレまたは募集の遅れ）。 EIT 画像は、明確に定義された基準状態で少なくとも 1 回の測定を必要とする画像再構成技術に基づいていることを理解することが重要です。 すべての定量的データはこの基準に関連しており、局所肺インピーダンスの (相対的な) 変化を間接的に定量化することしかできません (ただし、絶対的なものではありません)。

EIT は、人工呼吸器を装着している患者に使用して、リクルートメントを評価し、人工呼吸器の設定を最適化して、医原性人工呼吸器関連の肺損傷のリスクを軽減することができます。 現在まで、肺移植レシピエントに EIT が使用されたことはありません。