LVR bij ernstig emfyseem met behulp van bronchoscopische autologe bloedinstillatie in combinatie met intrabronchiale kleppen (BLOOD-VALVES)

Chronische obstructieve longziekte (COPD) is een overkoepelende term die twee entiteiten omvat die progressieve en uiteindelijk invaliderende kortademigheid veroorzaken. Emfyseem is een destructief proces van de luchtruimten distaal van de terminale bronchiolen, met verlies van gasuitwisselingsweefsel, van elastische terugslag en van omtreksbinding van de kleine luchtwegen, wat leidt tot instorting bij geforceerde uitademing. Chronische bronchitis is een aandoening van de bronchiën die overmatige productie en verminderde mobilisatie van slijm veroorzaakt. Verhoogde parasympathische tonus en progressieve hermodellering van luchtwegen verslechteren de respons op bronchusverwijders. Statische en dynamische hyperinflatie met een aanhoudend uitgezette borstkas en afgeplatte diafragma's ondanks toenemend gebruik van hulpademhalingsspieren resulteert in een benadeelde ademhalingspomp.

Patiënten met ernstig emfyseem en hyperinflatie kunnen baat hebben bij technieken voor het verminderen van het longvolume die zijn ontworpen om gasinsluiting te verminderen en de luchtstroom, de borstwand en de longmechanica te verbeteren. Het beste bewijs bestaat voor longvolumereductiechirurgie (LVRS), die echter niet zonder risico is, en er is toenemende belangstelling voor de ontwikkeling van technieken voor bronchoscopische longvolumereductie (BLVR), waaronder het plaatsen van intrabronchiale kleppen en bronchoscopische instillatie van bloedproducten, waarvan is aangetoond dat ze individueel de longfunctie, het inspanningsvermogen en de kwaliteit van leven verbeteren.

De meeste ervaring met bronchoscopische longvolumereductie is opgedaan met endobronchiale kleppen die in 2001 werden geïntroduceerd. Eenrichtingskleppen worden in segmentale luchtwegen ingebracht om de meest emfyseemkwabben van de long leeg te laten lopen, waardoor gecompromitteerd, minder ziek weefsel kan uitzetten en zijn functie kan herwinnen. Vermindering van hyperinflatie en verbeterde longfunctie, inspanningscapaciteit en kwaliteit van leven zijn waargenomen bij gebruik van de intra-bronchiale klep (IBV-klepsysteem) van Olympus bij patiënten met emfyseem met overheersing in de bovenkwab. Deze verbeteringen zijn het meest uitgesproken bij patiënten met radiologisch intacte lobaire fissuren, een surrogaatwaarneming waarvan gedacht wordt dat er geen collaterale ventilatie is, wat kan worden bevestigd met behulp van het Chartis-ballonkathetersysteem. Een gecombineerde benadering van CT-fissuuranalyse en Chartis-meting wordt voorgesteld om de juiste selectie van patiënten te verzekeren.

Bronchoscopische instillatie van biologische agentia zoals fibrinogeen, trombine of autoloog bloed in de subsegmentale luchtwegen induceert longvolumereductie aanvankelijk door luchtwegobstructie en resorptie atelectase gevolgd door een lokale ontstekingsreactie die leidt tot weefselremodellering op alveolair niveau, met fibrose en contractie van de doelkwab. In tegenstelling tot de intrabronchiale klep is collaterale ventilatie geen probleem en lijkt het de uitkomst niet te beïnvloeden. De kosten steken gunstig af bij die van prothetische implantaten. Voorlopige gegevens van fase 1- en fase 2-onderzoeken waarbij fibrinogeen en trombine werden gebruikt bij patiënten met emfyseem dat voornamelijk uit de bovenste kwab bestaat, toonden verbeteringen aan in de longfunctie, inspanningscapaciteit en scores voor kwaliteit van leven tot 6 maanden met een trend naar betere resultaten bij degenen die 20 ml kregen (versus 10 ml) naar elk van de acht subsegmentale sites (vier per bovenkwab). De meeste patiënten ervoeren binnen 24 uur een zelfbeperkende ontstekingsreactie gekenmerkt door koorts, malaise, kortademigheid, borstvliespijn en/of leukocytose. 11 van de 50 patiënten (22%) in fase 2 ervoeren een proceduregerelateerde COPD-exacerbatie vergelijkbaar met andere vormen van endoscopische longvolumereductie. Vergelijkbare fysiologische en symptomatische resultaten werden waargenomen bij patiënten met homogeen emfyseem met 20 ml (versus 10 ml) per subsegmentinstillatie. Bakeer et al vergeleken bronchoscopische longvolumereductie bij patiënten met heterogeen emfyseem met behulp van autoloog bloed (n=7) met fibrinelijm (n=8). Na 12 weken werden in beide groepen statistisch significante verbeteringen in hyperinflatie, longfunctie, inspanningscapaciteit (6MWT) en kwaliteit van leven waargenomen. COPD-exacerbaties waren minder in vergelijking met eerdere onderzoeken, wat volgens de auteurs mogelijk te wijten kan zijn aan het gebruik van een ballonkatheter met drie lumen die de omliggende subsegmenten beschermt tegen te veel morsen en onbedoelde ontstekingsreacties.

Het vooruitzicht om de geschiktheid voor intra-bronchiale klepimplantatie uit te breiden tot patiënten met collaterale ventilatie die met autoloog bloed zijn behandeld, is aantrekkelijk en nog niet onderzocht.

Bovendien zijn de werkingsmechanismen van intra-bronchiale kleppen en van autologe bloedinstillatie niet volledig begrepen en kunnen ze verder reiken dan alleen longvolumereductie. Bij klepprocedures waarbij geen volumereductie is bereikt, zijn klinisch relevante verbeteringen in de kwaliteit van leven beschreven, onafhankelijk van de longfunctie. Rekrutering van gecomprimeerde long, herstel van elastische terugslag en omleiding van luchtstroom zijn enkele van de gepostuleerde effecten die waarschijnlijk betrekking hebben op de kleine luchtwegen. Dit kan bijvoorbeeld worden onderzocht met meervoudige ademstikstofuitwassing (MBNW), een gevoelige marker voor ziekte van de kleine luchtwegen, die ventilatie-inhomogeniteit, functionele restcapaciteit en ingesloten gasvolumes kan meten. Impulsoscillometrie (IOS) geeft informatie over luchtwegweerstand en reactantie (een maat voor compliantie) en maakt onderscheid tussen grote en kleine luchtwegweerstand.