Een onderzoek naar longklaring na toediening van hypertone zoutoplossing met behulp van het tPAD-apparaat

Cystic Fibrosis (CF) longziekte wordt veroorzaakt door uitdroging van luchtwegafscheidingen die leidt tot slijmaanhechting, infectie en ontsteking van de luchtwegen. Een eenvoudige manier om de hydratatie van CF-luchtwegoppervlakken te herstellen, is door hypertone (3-7% NaCl) zoutoplossing in te ademen, die osmotisch water naar het luchtwegoppervlak trekt. Rehydratatie van de smeerlaag van de oppervlaktevloeistof van de luchtwegen vergemakkelijkt de mucociliaire klaring (MCC) en daarmee de verwijdering van ingeademde infectieuze agentia. Recente studies hebben beschreven (1) de gunstige effecten op korte termijn (twee weken) van geïnhaleerde hypertone zoutoplossing (HS) viermaal daags op de longfunctie, MCC en kwaliteit van leven en (2) de voordelen op lange termijn (een jaar) van geïnhaleerde HS tweemaal daags op longfunctie en pulmonale exacerbatiefrequentie. Bijgevolg wordt geïnhaleerde HS nu gebruikt door ~ 55% van de patiënten met CF in het hele land. Vanwege het grote aantal medicijnen dat CF-patiënten dagelijks gebruiken in combinatie met technieken voor het vrijmaken van de luchtwegen, is er een hoge behandelingslast die resulteert in een verminderde kwaliteit van leven.

Zowel de Cystic Fibrosis Foundation als toonaangevende CF-clinici ondersteunen het idee dat het gebruik van hypertone zoutoplossing nu een standaardbehandeling is. De onderzoekers zijn van mening dat het gebruik van een gespecialiseerd apparaat voor transnasale pulmonale aerosoltoediening (tPAD) voor toediening van HS die zorgstandaard zal verbeteren door de behandelingslast tijdens de wakkere uren van CF-patiënten te verminderen, een grotere therapietrouw te waarborgen en mogelijk de werkzaamheid en verdraagbaarheid van de behandeling te verbeteren. geïnhaleerde HS.

Een eerder afzettingsonderzoek met de tPAD, bij zes gezonde volwassen proefpersonen, toonde aan dat ~38% van de 7% HS-aerosol die uit de neuscanule wordt uitgestoten in de volwassen longen terechtkomt, zonder acute veiligheids- of verdraagbaarheidsproblemen (Parion Sciences Protocol PS-D100 -102; Scott Donaldson, PI). Deze depositie-efficiëntie kwam overeen met die van de Pari LC Star die werd gebruikt via de orale route, die werd gebruikt als standaardvergelijker. 7% HS-verneveling door de tPAD resulteerde echter in een meer perifere afzetting van de aerosol dan de Pari LC Star-comparator.

Eerder is aangetoond dat toediening van 5 mL 7% HS QID door de Pari LC Star leidt tot een significante verbetering van de longfunctie bij CF-patiënten. De onderzoekers schatten dat dit doseringsregime ~400 mg NaCl per dag afzet, maar vier toedieningen van ~18 minuten vereist (afzettingssnelheid = 5,8 mg/min). Hoewel HS over het algemeen goed wordt verdragen door de CF-populatie, komt intolerantie voor en is grotendeels gerelateerd aan de snelheid van NaCl-afgifte aan de orofarynx en luchtwegoppervlakken. Aangezien vernevelaars die aerosolen kunnen toedienen via een neuscanule momenteel niet beschikbaar zijn, heeft Parion Sciences een op maat gemaakte vernevelaar-spacer ontworpen die de aerosol van een goedgekeurde en op de markt gebrachte Aerogen Aeroneb Pro-vernevelaar met vibrerend gaas in een neuscanule brengt zonder noemenswaardige "uitregening" of druppelt uit de canule. Het gebruikte tPAD-systeem heeft een uitvoersnelheid van ~50 µl/min, en stoot dus ~3,5 mg/min NaCl uit en zet ~1,3 mg/min neer in de long (38% afzettingsrendement). Als het gedurende 8 uur 's nachts wordt gebruikt, schatten de onderzoekers dat 640 mg NaCl in de longen zal worden afgezet. Daarom denken de onderzoekers dat dit nieuwe toedieningssysteem het vermogen heeft om ongeveer 50% meer NaCl-massa aan de longen af ​​te geven bij gebruik 's nachts, in vergelijking met 4 keer per dag behandeling met een standaard orale vernevelaar, waardoor de werkzaamheid mogelijk wordt verhoogd. Omdat de longafzettingssnelheid echter minder dan 25% is van die van de standaard orale vernevelaar, verwachten de onderzoekers dat de tPAD ook beter zal worden verdragen en de noodzaak van HS-behandelingen overdag zal elimineren. In deze studie zullen de onderzoekers de veiligheid, verdraagbaarheid en het effect op mucociliaire en absorptieve klaringspercentages onderzoeken van een 7% HS-oplossing die gedurende de nacht continu via de transnasale route wordt toegediend.

De tPAD is een niet-significant risico-apparaat dat is samengesteld uit een 510K goedgekeurde Aerogen Aeroneb Pro vibrerende mesh-vernevelaar met een aangepaste vernevelingskamer waarop een standaard neuscanule kan worden aangesloten. Protocol PS-D201 wordt gefinancierd door NIH Grant 2R44HL110502-02 "Hypertonic Saline for Cystic Fibrosis".