Impact van vroege longfysiologie, virale infecties en de microbiota op de ontwikkeling en progressie van longziekte bij kinderen met cystische fibrose (SCILD)

Achtergrond:

Cystic fibrosis (CF) is de meest voorkomende dodelijke erfelijke ziekte in Noord-Europese populaties en treft ongeveer 1:2500 levendgeborenen. Het is een multisysteemaandoening waarbij respiratoire morbiditeit en mortaliteit de belangrijkste doodsoorzaak zijn. Longziekte bij CF wordt gekenmerkt door door neutrofielen gedomineerde ontsteking en chronische bacteriële infectie van de luchtwegen, wat leidt tot verslechtering van de longfunctie en vroegtijdig overlijden [1]. Ondanks verbeterde overleving in opeenvolgende geboortecohorten, is de huidige mediane overlevingsleeftijd van patiënten met CF ongeveer 40 jaar [2]. Inzicht in de initiërende gebeurtenissen van CF-longziekte (bijv. virale infecties en microbioom) en hun invloed op ziekteprogressie gedurende de vroege kinderjaren is essentieel om de overleving te verbeteren door middel van gerichte vroege interventies.

Doelstellingen:

Het overkoepelende doel van deze studie is het identificeren van vroege voorspellers van ziekteprogressie bij kinderen met CF. Daarom impliceert deze studie drie doelstellingen, namelijk: i) het effect van respiratoire virale infecties op de dynamiek van de microbiota in het eerste levensjaar bij zuigelingen met CF onderzoeken, en hun invloed op de longfunctie op de leeftijd van 1 jaar onderzoeken; ii) om te onderzoeken of tekorten in de longfunctie in het eerste levensjaar bij zuigelingen met CF aanhouden tot voor- en schoolleeftijd en adolescentie en geassocieerd zijn met verminderde functionele en structurele afwijkingen op 3, 6, 9, 12, 15 en 18 jaar oud; en iii) het bepalen van de belangrijkste oorzaken van een verminderde longfunctie na 1 jaar en een verminderde longfunctie en structurele uitkomsten op de leeftijd van 3, 6, 9, 12, 15 en 18 jaar bij personen met CF.

methoden:

Longfunctie, magnetische resonantiebeeldvorming (MRI), vragenlijsten over ademhalingssymptomen en kwaliteit van leven, microbiologie, medische geschiedenis en klinische gegevens zullen tijdens elke fase van het onderzoek worden verzameld.

Werving en deelname:

Baby's met CF gediagnosticeerd door NBS zullen worden gerekruteerd op het moment van hun eerste longfunctietest in Bern op de leeftijd van 4-8 weken. Als onderdeel van het protocol voor de diagnose en follow-up van CF-zuigelingen gediagnosticeerd door NBS, dat is geïmplementeerd door de Task Force voor CF NBS namens de Zwitserse werkgroep voor Cystic Fibrosis, optionele longfunctie bij het Universitair Kinderziekenhuis van Bern wordt voorgesteld aan alle ouders van nieuw gediagnosticeerde CF-zuigelingen.

Verzamelde informatie:

Longfunctiegegevens:

• Getijde-ademhalingsparameters (minuutventilatie, ademhalingsfrequentie, teugvolume, getijden-expiratoire flow, getijden-inspiratoire flow, tijd tot maximale expiratoire flow) gemiddeld over 100 ademhalingen
• Meerdere ademuitspoeling (FRC, LCI, momentverhoudingen) en enkele ademuitspoeling (molaire massa)
• Spirometrische geforceerde expiratoire volumelussen (FVC, FEV1, PEF, MEF50)
• Lichaamsplethysmografie (luchtwegweerstand, longvolumes: TLC, FRC, RV)
• Ademhalingsfrequentie meer dan 60 seconden
• Fractionele uitgeademde stikstofmonoxide (marker van luchtwegontsteking)
• Weerstandsonderbreker meting
• Elektrische neus
• Geforceerde oscillatietechniek
• Elektrische impedantietomografie
• Impedantieplethysmografie

Microbiologische gegevens:

• Neusuitstrijkjes (respiratoire virus- en bacteriële diagnostiek, evenals gastheertranscriptoomanalyse)
• Faryngeale uitstrijkjes (bacteriële kolonisatie en microbiota-analyse)
• Sputum (om de neutrofielen te analyseren)

Bloedbeeld (hemoglobineconcentratie, hematocriet, aantal leukocyten, aantal lymfocyten, aantal lymfocyten, aantal eosinofielen, aantal basofielen, aantal monocyten, aantal promyelocyten, aantal myelocyten, aantal bloedplaatjes, immunoglobuline E-niveau, interleukinen, granulocyt-monocyt-kolonievormende eenheid, tumor Necrosefactor alfa, Interferon gamma en Interferon lambda)

Urine (om de blootstelling aan tabak tijdens de zwangerschap te schatten (hoeveelheid cotinine) en het gehalte aan cafeïne en steroïdenprofiel)

Long-MRI:

Functionele en structurele afbeeldingen van de long

Huidpriktest (test op pollen, bomen, huisstofmijt, kat en hond)

Vragenlijsten (om de kwaliteit van leven te beoordelen)

Medische voorgeschiedenis (informatie over luchtwegklachten, longexacerbaties, ziekenhuisopnames en reguliere therapie)

Studiedatabank:

Alle onderzoeksgegevens worden vastgelegd in een Access-database met SQL-servers door middel van elektronische Case Report Forms. De database is in overeenstemming met de HFG en is samen met de CTU aangepast.

Financiering:

Schweizerischer Nationalfonds (SNF), Schweizerische Gesellschaft für Cystische Fibrose (CFCH), Departement Lehre und Forschung des Inselspitals Bern