만성폐쇄성폐질환(COPD) 환자의 기관지확장증: 예방의 역할

연구 목적

앞에서 설명한 바와 같이 연구 프로그램의 목표는 다음과 같습니다.

• 만성폐쇄성폐질환 환자의 기관지확장증 유병률 정의.
• 기관지확장증 환자를 식별한 후 비기관지확장증 환자와 비교하여 이 하위 그룹의 병태생리학적 의미, 미생물학적 및 염증성 특징을 평가할 것입니다.
• 마지막으로, 이 연구는 흡입 스테로이드와 항생제를 사용한 장기 치료가 질병의 자연 경과에 미치는 영향과 병태생리학적 의미를 다룰 것입니다. 이를 위해 본 연구는 두 부분으로 나누어진다. Ist 섹션에서는 COPD 환자 400명이 모집됩니다. 이 환자들에서 우리는 CT 나선형 스캐닝을 사용하여 기관지확장증의 유병률을 평가하려고 합니다. 또한 실시간 PCR 및 ELIspot 기술로 세균 집락을 감지하고 기관지확장증이 있는 환자와 없는 환자를 비교하는 비침습적 방법(호기 응축물)으로 기도 염증을 감지합니다.

기관지확장증이 있는 COPD 환자:

이 모집단에서 우리는 다른 "예방" 즉, 마크롤라이드와 흡입 스테로이드의 효과를 연구할 것입니다.

제안된 개입의 세부 사항 STABLE COPD 환자는 아침에 등록을 위해 클리닉에 참석하고 서면 동의서를 제공합니다. 방문하는 동안 병력이 기록되고 피험자는 기준선 및 살부타몰 200mcg 투여 후 신체 검사 및 폐 기능 검사를 받게 됩니다. CT 스캔, 호기 응축액 및 정맥 천자도 수행됩니다. 객담 샘플은 세균 집락 평가를 위해 얻을 것입니다.

호흡기 평가:

폐 기능 테스트는 Fleish No. 3 가열 기압계를 사용하여 수행됩니다. 혈량 측정, 흉부 가스량(TGV), 잔기량(RV), 총 폐활량(TLC)은 일정한 체적(850L)에서 전자 BTPS 보상이 있는 신체 혈량계(Werner Gut, Basle, Switzerland)를 사용하여 평가됩니다. . DLCO 결정이 수행됩니다.

CT 스캔 수행된 모든 다중절편 CT(MSCT) 스캔은 UO 4에 의해 중앙에서 분석됩니다. 다음 프로토콜을 따를 것입니다

1. 세 가지 미리 결정된 레벨(대동맥궁, 기관분기부, 오른쪽 기저 총정맥)을 사용하여 RV에서 10 + 3개의 호기 슬라이스마다 1mm 슬라이스로 TLC에서 흡기 중인 MSCT
2. 기술 매개변수: 120kV, 220mA, 필터 뼈, 양쪽 폐를 포함한 FOV, 폐 실질 창(-600/1600 HU)
3. 모든 CT는 CD ROM에 저장됩니다. 두 명의 방사선 전문의가 동일한 CT를 분석하고 모든 불일치는 합의에 의해 해결됩니다.

기관지확장증의 진단 및 평가는 Webb et al. (1):

평가는 링굴라를 포함하는 엽별로 수행됩니다(총 엽 = 6).

1. 엽기저부의 기관지확장증 확장: 0, 1(엽의 < 25%), 2(25-50%), 3(>50%) - MAX TOT 18
2. 기관지 확장증의 중증도 및 종류 및 인접 동맥의 직경과 비교하는 반정량적: 0, 1(기관지 직경은 동맥 직경의 100-200%와 같음), 2(200-300%), 3(>300%) - MAX TOT 18
3. 기관지 벽의 두께: 0, 1(두께 < 50% 동맥 직경), 2(50-100%), 3(루멘 또는 하이드로-에어 수준의 완전한 제거) - MAX TOT 18
4. 폐기종 평가(3가지 수준(흡기)(대동맥궁, 용골부, 정맥)에 대한 시각적 점수
5. 만료 시 에어 트랩핑 평가(idem)
6. 수포
7. 그라운드 글래스 영역(시각적 점수에 의한 확장)
8. 세기관지염: 유행 부위, 엽 침범, 중증도( 0,1,2,3)
9. 폐동맥 직경(> 2,9cm인 경우 병리학적)
10. 다른 기능들

내쉬는 호흡 응축수:

호기된 호흡 응축수는 호기의 비기체 성분을 비침습적으로 수집할 수 있는 응축기를 사용하여 수집됩니다(EcoScreen, Jaeger, Germany). 대상자는 코 클립을 착용한 상태에서 흡입구에 연결된 마우스피스를 통해 8분 동안 깔끔하게 호흡합니다. 마우스피스는 타액 트랩으로도 사용됩니다. 약 1ml의 호흡 응축물을 수집하여 -70°C에 보관합니다. 앤아버, 미시건). 또한 이전에 보고된 바와 같이(2) UO1에 의해 등록된 환자의 하위 집합에 대해 단백질 분석이 수행될 것입니다. 간단히 말해서, 1차원 및 2차원 전기영동이 수행되고 정성 평가 및 질량 분석 분석을 위해 젤은 감광 단계에서 글루타르알데히드가 있거나 없는 질산은으로 염색되고 함침 용액에서 포름알데히드로 염색됩니다. 스팟 볼륨은 Image J 1.29x(W. Rasband, National Institutes of Health, Bethesda, Maryland)에서 1차원 젤을, PDQUEST(Biorad, Hercules, California)에서 2차원 젤을 사용했습니다.

혈청 샘플:

혈청 분취액은 이중으로 배열되어 분석 시점까지 -20°C에서 보관됩니다. IL-6, IL-8, TNF-α 및 시스테이닐-류코트리엔(cys-LT)은 특정 효소 면역분석법(EIA)(Cayman Chemical, Ann Arbor, MI)에 의해 측정됩니다.

C 반응성 단백질과 프로칼시토닌도 측정됩니다.(3) UO 1 Ex-vivo Enzyme-Linked ImmunoSPOT(ELISPOT) 분석은 항원 특이적 T 세포 반응을 검출하고 정량화하는 가장 민감한 도구이며 특정 항원에 반응하여 하나 이상의 사이토카인을 생성하는 T 세포를 검출하고 열거할 수 있습니다. . 이 기술은 이미 결핵균과 같은 세포내 병원체에 특히 중점을 둔 감염성 질환에서 적은 수의 항원 특이적 T 세포를 검출하는 데 사용되었습니다. ELISPOT 기술은 HIV 감염을 포함한 많은 감염성 질병의 모니터링을 위한 표준 참조가 되고 있으며 종양유전자 펩티드에 대한 항원 특이적 T 세포 면역 반응의 검출과 같은 고급 임상 면역학적 응용 분야에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다.

제안된 프로젝트의 맥락에서 ELISPOT 기술은 비결핵 마이코박테리아 및 기타 세포내 박테리아(예: Mycoplasma pneumoniae ), 박테리아(예: Pseudomonas spp) 및 진균(예: Aspergillus 종). ELISPOT 테스트는 특정 항원 펩티드 풀과 밤새 배양한 후 인터페론-감마를 생성하는 T 세포의 수를 측정하는 전혈(말초 단핵 세포의 Ficoll 분리 후) 및 기관지 폐포 세포의 샘플에서 수행됩니다. (4-8)

가래 수집:

모든 환자에게서 자연 객담 샘플을 채취합니다. 대안적으로 Pizzichini, et al(9)에 따라 유도된 가래를 수집합니다. 요약하면, 초음파 분무기(Ultraneb 2000; DeVilbiss Healthcare Inc, Somerset, PS, USA)를 사용하여 20분 동안 3%의 고장성 식염수를 흡입한 후 유도 객담을 얻었다. Murray-Washington의 객담 등급 IV 또는 V의 샘플만 분류(10)가 처리됩니다. PCR(정량 분석) 및 실시간 PCR(정량 분석) 기술을 사용하여 박테리아 DNA 검출을 위해 가래 샘플을 -70°C에서 동결합니다.

다음 박테리아는 UO1에서 사용되는 표준 프로토콜을 사용하여 검출됩니다: H. 인플루엔자, M. 카타랄리스, S. 뉴모니아, P.

녹농균, Mycoplasma pneumoniae, Chlamydia pneumoniae. 분취액은 표준 미생물학 기술을 사용하여 배양됩니다. 환자 400명의 환자가 UO 1,2,3 e 5에서 모집됩니다. 모든 CT 스캔은 UO 4에서 수집 및 검사됩니다. UO2는 이중 맹검 방식으로 두 번째 관찰자 역할을 합니다. 모든 불일치는 합의에 의해 해결됩니다.

안정적인 COPD 환자의 한 하위 그룹(n=15)과 COPD 및 기관지확장증 환자의 하위 그룹(n=15)은 생검 수집과 함께 기관지경 검사를 받게 됩니다. 피험자는 아트로핀으로 전처치를 받고 리도카인으로 국소 마취됩니다.

기관지경 검사는 유연한 광섬유 기관지경으로 수행됩니다. 기관지 생검은 우측 하부 엽의 기저 분절 기관지의 융기부에서 표준 겸자를 사용하여 기관지경을 통해 수행됩니다. 이 영역에서 각 환자에서 두 개의 표본을 얻습니다. 획득한 기관지 생검은 전자 및 광학 현미경 분석(UO3 및 UO 1)을 위해 준비됩니다.

표본 크기: 연구의 두 번째 단계에 포함된 120명의 환자를 의미하는 최소 30%의 기관지확장증 유병률을 예상할 수 있습니다(11).

기관지확장증이 있는 COPD 환자:

이 모집단에서 우리는 다른 "예방" 즉, 마크로라이드 및 흡입 스테로이드의 효과를 연구할 것입니다. 모집단은 12개월 동안 추적될 것입니다.

다음 절차는 3개월마다 그리고 악화될 때마다 수행됩니다.

임상 평가, 호기 응축물, 혈청 샘플링, 가래 수집.

생물학적 시료에 대해 이전에 설명한 모든 기술과 신장 및 간 기능 검사(안전성)를 수행할 것입니다.

객담 배양은 세균총과 내성 패턴을 평가하기 위해 수행됩니다.

연구 설계:

120명의 환자가 3개 그룹(40점)으로 무작위 배정되어 다음을 받게 됩니다.

1. 치료의 표준
2. 6개월 동안 일주일에 3일(월요일, 수요일, 금요일) 아지스로마이신 500 mg OD 및 6개월 동안 스테로이드 흡입(플루티카손 500 ug bid)
3. 흡입 스테로이드(플루티카손 500ug bid)를 6개월 동안 투여한 다음 아지스로마이신 500mg OD를 6개월 동안 주 3일(월요일, 수요일, 금요일)

종점:

주요한

• 기관지 염증 매개변수에 대한 치료 효과
• 악화 빈도에 대한 치료 효과
• 폐 기능에 대한 치료 효과

표본의 크기:

TNFα, IL6, IL8 및 시스테이닐-류코트리엔 중 적어도 하나에 대해 치료된 환자와 치료되지 않은 환자 사이에 40%의 차이를 기대할 수 있습니다. 이 경우 알파 오류 0.05와 베타 0.1에 대해 35명의 치료 환자(각 팔에 대해)와 35명의 비치료 환자가 필요합니다.