폐 과팽창 환자의 횡경막 기능에 미치는 기관지내 밸브의 위치 결정 효과 (EVELHYN)

임상 및 이분자 연구에서 얻은 데이터에 따르면 만성 폐쇄성 폐질환(COPD) 환자는 나이와 성별이 일치하는 건강한 대조군과 비교할 때 더 높은 비율의 횡경막 기능 장애를 나타낼 수 있습니다. 부상의 잠재적인 메커니즘은 불리한 근육 구조, 운동 중 작업량 증가, 기계적 스트레스 및 대사 요인(즉, 프로테아제 활성 증가, 자유 라디칼, 산화)으로 인한 국부 스트레스 및 긴장에서 발견되었습니다. 특히 탄성 폐포 조직의 파괴와 함께 폐기종은 증가된 폐 순응도 및 가스 포획으로 이어집니다. 증폭된 동적 탄성과 내인성 호기말 양압(PEEPi)이 있는 폐 과팽창은 횡격막 운동 능력을 제한합니다. 또한 호기말 폐용적(EELV)과 잔기용적(RV)이 모두 증가하여 일회 호흡(Vt)이 압력-용적 곡선의 오른쪽으로 이동하고 적절한 Vt를 유지하기 위해 더 높은 흉강 내압을 부과합니다. 또한 빈번한 악화를 경험하는 COPD 환자에서 횡경막 수축에 의해 생성된 최대 압력은 COPD가 아닌 대상에 비해 평가에 사용된 테스트의 특성과 독립적으로 상당히 낮은 것으로 나타났습니다(둘 다 자발적인 - 총 폐활량에서의 Pdi( TLC) 또는 Pdi sniff- 또는 non-volitional - 횡격막 신경 자극). 따라서 횡경막 최대 성능의 감소는 진행성 폐 과팽창의 시작에 따른 근육 단축 및 기계적 손상으로 설명될 수 있습니다. 폐 과팽창은 운동으로 악화되어 숨가쁨으로 이어지며 신체 활동 감소 및 생존 감소와 관련이 있습니다. 흡입 기관지확장제 약물은 증상에 약간의 영향만 미치며 질병의 자연 경과를 바꾸지 않습니다. 폐기종의 이질적인 패턴을 가진 선별된 환자의 경우, 외과적 절제는 폐 조직의 가장 영향을 받는 부위를 목표로 할 수 있으며, 이는 가스 트랩핑 및 과팽창에 불균형적으로 기여하여 호흡 역학을 개선합니다. 선별된 환자의 폐용적 감소 수술(LVRS)은 증상을 개선하고 생존을 연장하지만 심각한 이환율 및 사망 위험과 관련될 수 있으며 QALY(품질 조정 수명당 비용)가 $40,000 이상일 수 있습니다.

보다 최근의 접근법은 기관지내 판막을 사용하여 폐의 가장 영향을 받는 부분에 공급하는 기도를 막는 것입니다. 이것은 LVRS에서 볼 수 있는 폐의 나머지 기능에 유사한 영향을 미치면서 표적 엽에 무기폐를 유발하기 위한 것입니다. 여러 시험에서 폐기종 환자의 기관지내 판막 치료가 증상, 폐 기능 및 동적 하이퍼인플레이션의 운동 능력 감소와 산소 역학 및 흉벽 동기화의 개선으로 이어질 수 있음을 입증했습니다. 외과적 폐 용적 감소에 대한 연구에서 횡격막 근육 기능의 개선이 입증되었지만 폐 과팽창 환자의 횡격막 성능에 대한 기관지 내 밸브 위치의 영향을 조사한 연구는 없습니다.

횡격막 수축 활동을 평가하기 위해 여러 가지 방법이 사용되었습니다. 이 중 표준기준은 흉막(또는 식도[Pes]) 압력과 복부(또는 위[Pgas]) 압력의 차이로 표현되는 경횡격막압(Pdi)을 압력센서가 장착된 비위관 프로브를 통해 측정하는 것으로 대표된다. 그러나 이러한 방법은 일상적인 임상 실습과는 거리가 멀기 때문에 횡격막 성능을 평가하기 위한 간단하고 정확한 방법이 필요합니다. 지난 몇 년 동안 횡격막 기능의 초음파(미국) 평가는 집중 치료 분야에서 인공호흡 중 환자의 호흡 작업을 평가하는 도구로 개발되었습니다. 기계적 환기가 필요한 AECOPD 환자 75명에 대한 최근 발표된 연구에서 우리는 횡경막 기능 평가에서 US 평가와 최대 흡기 시 Pdi 측정 사이의 완전한 상관관계를 보여주었습니다. 특히 우리는 일회 호흡량 동안 횡격막 두께(ΔTdi) < 20%의 변화가 횡격막 손상을 식별하는 데 동일한 횡격막 압력의 정확도를 갖는다는 것을 입증했습니다. 또한 근위축성 측삭 경화증(ALS) 환자의 ΔTmax 지수(Vt 종료 시점과 최대 흡기 후 최대 폐활량까지의 횡경막 두께 사이의 비율)를 통해 횡경막에 대한 US 평가를 조사했습니다. 우리는 ΔTmax가 FVC가 예측값의 50% 미만인 피험자를 식별할 때 높은 정확도로 호흡 기능 테스트와 강한 상관관계가 있음을 발견했습니다. 또한 최근 발표된 연구에서 Bernardi와 동료들은 미국에서 횡경막 수축 시작과 흡기 흐름 시작 사이의 시간 대기 시간(msec)에 대한 미국 평가를 통해 COPD 환자에서 PEEPi를 측정하는 비침습적 기술을 제시했습니다(28). .

이 전향적 연구는 폐 과팽창이 있는 COPD 환자에서 기관지 판막 위치 전후의 횡격막 기능을 평가하는 것을 목표로 합니다.

재료 및 방법 연구 인구 및 설정 이 전향적 탐색적 관찰 코호트 연구는 모데나 지역 윤리 위원회의 승인을 얻은 후 24개월 동안 이탈리아 모데나 대학 병원의 흉부 내시경 유닛(TEU)에서 수행됩니다. . 등록된 모든 환자는 연구 참여에 대한 서면 동의서를 받게 됩니다.

환자는 문서화된 폐 과팽창으로 인한 기관지 내 판막 위치 조정을 위해 TEU에 입원할 수 있습니다.

제외 기준에는 이전에 기록된 횡격막 기능 장애, 신경근 질환 또는 기타 형태의 근병증이 포함됩니다.

모든 환자는 TEU 직원에 의해 현재 최선의 임상 실습에 따라 치료되며 연구 목적에 대해 눈이 멀게 됩니다.

일반 조치 등록 시 호흡 임상 변수(연령, 성별, 진단 및 병기, 체질량 지수, 흡연 습관, 동반 질환, 전신 스테로이드를 사용한 이전 치료) 및 호흡 기능 테스트 값이 기록됩니다.

연구 절차 흉부 US에 대한 고도의 전문 지식을 갖춘 호흡기 전문의가 기관지 판막 배치 전후에 횡격막에 대한 US 평가를 수행합니다. 다이어프램의 운동성은 7-12MHz 선형 프로브에 연결된 B-모드 US 장치(GE Vivid 7, Yorba Linda, CA, USA)로 평가됩니다. 측정은 평균 45° 기울기로 누운 자세에서 수행됩니다. 탐침의 위치는 중앙 겨드랑이와 후방 겨드랑이 선 사이에 위치한 횡경막의 일치 영역을 가장 잘 볼 수 있도록 설정됩니다. 횡경막은 복막 장막과 횡격막 흉막에 의해 결정되는 두 개의 에코 발생 선으로 코팅된 비교적 비에코 발생 근육층으로 구성된 3층 구조로 식별됩니다. 다이어프램 두께는 흡기말과 호기말에서 양측으로 측정됩니다. 미국 이미지는 연구의 목적을 알지 못하는 심사관에 의해 전자 또는 종이 형식으로 저장됩니다.

특히 다음 측정이 수행됩니다.

• ΔTd: FRC에서 Vt로 흡기시 횡격막 두께(Tdi)의 변화 = [(흡기말 Tdi - 호기말 Tdi) / 호기말 Tdi] X 100)
• ΔTmax: 최대 흡기 후 Vt의 끝에서 Tdi와 TLC까지의 Tdi 사이의 비율 = 흡기말 Vt Tdi / 흡기말 TLC Tdi.
• PEEPiecho: P0.1Mx(TLAT,US/100). TLAT = 초음파에서 횡경막 수축 시작과 흡기 흐름 시작 사이의 시간 대기 시간(msec); P0.1M = 100ms에서의 구강 폐색 압력, 흡기 흐름을 생성하기 위해 환자가 수행해야 하는 노력의 추정치. P0.1M이 기능적 잔기 용량(FRC)에서 측정되도록 호기 동안 폐색된 일방향 밸브를 사용하여 측정됩니다.
• 오른쪽 늑골 아래 창에서 측정된 최대 횡격막 흡기 편위의 US 측정.

최대 호기압(MEP) 및 최대 흡기압(MIP) 및 냄새를 맡는 흡기 비강압(SNIP)의 평가는 연구의 목적을 알지 못하는 호흡 기능 기술자에 의해 기관지 밸브 배치 전후에 수행될 것입니다.

각 결과 측정은 기관지 판막 배치 후 24시간, 48시간, 7일, 30일, 60일 및 90일에 수행됩니다.

통계 분석 통계 패키지 GraphPad Prism 7.0(GraphPad Software, Inc. La Jolla, CA, USA)을 분석에 사용합니다. 연속 변수에 대한 기술 통계는 평균값 ± 표준 편차(SD)로 표시되거나 사분위수 범위와 연관됩니다. 비모수 Wilcoxon 테스트(Mann-Whitney) 및 t 스튜던트 테스트는 연속 변수의 비교에 사용됩니다.