Detectie en gebruik van nasale lachgas en de elektronische neus (EPONA)

Beoordeling van neus- en bronchiale ontsteking:

Rhinitis (allergisch en niet-allergisch), SP en astma zijn ziekten die worden gekenmerkt door processen waarvan de pathogenese is gebaseerd op ontsteking. Ontsteking van de luchtwegen kan direct of indirect worden vastgesteld. De technieken om ontstekingen direct te beoordelen zijn onder te verdelen in invasieve technieken en niet-invasieve technieken.

Onder invasieve technieken vallen technieken die een nasale of bronchiale endoscopie vereisen, zoals biopsie. De toepasbaarheid van deze invasieve methoden heeft echter veel beperkingen omdat ze niet zonder risico's en/of complicaties zijn. Ze vereisen ook veel ervaring om te implementeren. Het is daarom erg belangrijk om nieuwe methoden te ontwikkelen en te valideren waarmee we ontstekingen van de bovenste en onderste luchtwegen niet-invasief kunnen detecteren.

Distikstofoxide (NO): wordt gesynthetiseerd uit het aminozuur L-arginine door de werking van het enzym stikstofoxidesynthase (NOS). Er zijn drie isovormen van dit enzym bekend: nNOS of NOS1, dat overheerst in zenuwweefsel; iNOS, induceerbare NOS of NOS2, geïnduceerd door een agens dat het immuunsysteem activeert; en eNOS, endotheliaal NOS of NOS3, bestanddeel van het vasculaire endotheel. Aangezien iNOS wordt aangetroffen in verschillende cellen van de luchtwegen en wordt geïnduceerd door verschillende inflammatoire cytokines, wordt NO beschouwd als een uitstekende marker voor luchtwegontsteking. Net zoals uitgeademd stikstofmonoxide (FeNO) wordt beschouwd als een goede niet-invasieve marker van ontsteking van de onderste luchtwegen, lijkt nasaal stikstofmonoxide (nNO) mogelijk een goede marker van neusontsteking te zijn.

Nasaal stikstofmonoxide (nNO): sommige auteurs beschrijven referentiewaarden voor nNO die tot honderd keer hoger zijn dan die voor FeNO. Echter, tot nu toe zijn normale niveaus van nNO bij verschillende neusaandoeningen en bij gezonde personen niet vastgesteld omdat de gepubliceerde resultaten sterk uiteenlopen. Dotsch et al. in 1996 publiceerde een serie van 67 gezonde proefpersonen waarin ze gemiddelde nNO-waarden vonden in een gezonde populatie van 96 ± 47 ppb. Een jaar later bestudeerde Ferguson 82 gezonde patiënten en publiceerde gemiddelde normale waarden van nNO van 1197 ± 361 ppb. Later werden er nog meer artikelen gepubliceerd, maar de resultaten bleven behoorlijk divers.

Wat de referentiewaarden bij patiënten met rhinitis betreft, zijn de tot nu toe gepubliceerde gegevens ook tegenstrijdig. Sommige auteurs tonen aan dat nNO hoger is bij patiënten met rhinitis, vooral bij patiënten met AR. Andere onderzoeken hebben echter geen verschillen waargenomen in niveaus van nNO bij patiënten met de diagnose rhinitis in vergelijking met de normale populatie.

De elektronische neus: is een nieuwe techniek die gebaseerd is op de detectie van VOC's die aanwezig zijn in de gasfase van de menselijke ademhaling en die kan worden gedetecteerd door chromatografie- en massaspectrometrische sensoren. Het bestaat uit een apparaat dat bestaat uit verschillende nanosensoren die bij blootstelling aan vluchtige deeltjes specifieke veranderingen in hun elektrische weerstand ondergaan, wat resulteert in een patroon of profiel van VOC's door logaritmische regressie. Deze VOC-patronen kunnen worden gebruikt als niet-invasieve biomarkers van verschillende biochemische processen die voorkomen bij verschillende ziekten waarvan de pathogenese is gebaseerd op ontsteking. Bij aandoeningen van de luchtwegen zijn ze bijvoorbeeld met succes gebruikt bij het vergelijken van patronen van VOC's bij patiënten met chronische obstructieve longziekte (COPD) en astma. De potentiële toepasbaarheid van deze techniek in de biogeneeskunde is enorm.

Kortom, zowel het meten van nNO als het bepalen van patronen van VOC's door de elektronische neus zijn niet-invasieve methoden die kunnen helpen bij de diagnose en monitoring van bepaalde aandoeningen van de luchtwegen. In het geval van nNO laten de momenteel beschikbare onderzoeken echter zeer verschillende en tegenstrijdige resultaten zien en in het geval van de bepaling van VOC's door elektronische neus zijn er tot op heden zeer weinig artikelen gepubliceerd. Het is daarom van vitaal belang om een ​​studie te ontwerpen die ons in staat stelt om het potentiële nut van niet-invasieve markers van ontsteking te verduidelijken, zoals bepaling van nNO en bepaling van de verschillende patronen van VOS door elektronische neus bij gezonde patiënten, bij patiënten met de diagnose AR en niet -allergische rhinitis en bij patiënten met geassocieerde SP en astma.

Werkhypothese: Rhinitis, SP en astma zijn veel voorkomende ziekten die aanzienlijke morbiditeit veroorzaken. Aangezien het substraat van deze ziekten ontstekingen zijn, is onze groep onderzoekers van mening dat de studie van ontstekingen een van de meest interessante aspecten is voor de beoordeling en behandeling van deze ziekten. Net zoals het meten van FeNO wordt gebruikt als een goede marker van bronchiale ontsteking, kan het meten van nNO en het bepalen van patronen van VOC's door de elektronische neus ook twee goede niet-invasieve markers zijn van de bovenste en/of onderste (in het geval van VOC's) luchtwegen. ontsteking. Hoewel er de afgelopen jaren enkele onderzoeken zijn gedaan naar de oorsprong, functie en bruikbaarheid van het meten van nNO en het gebruik van de elektronische neus bij luchtwegaandoeningen, zijn er nog steeds veel vragen over deze twee technieken.