Cryospray-therapie versus zorgstandaard voor goedaardige luchtwegstenose (CryoStasis)

Luchtwegobstructie wordt ingedeeld in twee brede categorieën op basis van de onderliggende etiologie: kwaadaardige en niet-kwaadaardige processen. Goedaardige centrale luchtwegobstructie (BCAO), zoals de naam al doet vermoeden, vernauwt het tracheale lumen door oorzaken die geen verband houden met onderliggende endoluminale of extrathoracale kankers. Een veelvoorkomend mechanisme is mechanische spanning op de tracheale wanden bij post-intubatie tracheale stenose (PITS), post-tracheostomie tracheale stenose (PTTS) en stenose gerelateerd aan luchtwegstents. Ontstekingsstoornissen zoals sarcoïdose, granulomatose met polyangiitis (GPA), recidiverende polychondritis (RPC), amyloïdose worden vaak waargenomen. Chronische atypische infecties zoals tuberculose zijn hierbij betrokken, vooral in ontwikkelingslanden. Zelden kan zich in het vijfde levensdecennium van vrouwen een idiopathische vorm ontwikkelen, bekend als idiopathische laryngotracheale stenose (ILTS).

Eerstelijnsbehandeling voor BCAO hangt voornamelijk af van de complexiteit van stenose. Tracheale sleeve-resectie met end-to-end anastomose wordt aanbevolen voor patiënten met complexe laesies en is vaak de enige definitieve behandeling die voor de meeste patiënten beschikbaar is. Bronchoscopisch beheer is aanbevolen voor eenvoudige laesies of patiënten die geen robuuste chirurgische kandidaten zijn. De vooruitgang in zowel flexibele als rigide bronchoscopische technieken hebben echter geleid tot de behandeling van complexere laesies. Een multidisciplinaire en multimodale aanpak is vaak nodig om langdurige doorgankelijkheid van het luchtweglumen te bereiken. Huidige bronchoscopische modaliteiten omvatten ballondilatatie, argonplasmacoagulatie (APC), diodelaser of monopolaire cauterisatie, plaatsing van stents, endoluminale steroïden, antineoplastische middelen en plaatsing van Montgomery-t-tubes. Patiënten zullen waarschijnlijk herhaalde procedures nodig hebben, die enkele weken tot jaren kunnen duren.

Er wordt verondersteld dat op warmte gebaseerde modaliteiten kunnen leiden tot thermische fixatie van weefsel met herstellende genezing en fibrotische littekens die zich kunnen vertalen in het opnieuw optreden van fibrotisch letsel. Bovendien kan het gebruik van deze modaliteiten bij patiënten met hoge intraoperatieve zuurstofconcentraties leiden tot luchtwegbranden. Spray-cryotherapie (SCT) maakt gebruik van vloeibare stikstof op een gedoseerde manier om weefsel snel te bevriezen met daaropvolgende weefselnecrose, wat vele voordelen heeft die op warmte gebaseerde modaliteiten niet kunnen bieden. Het truFreeze-systeem (CSA Medical, Inc., Baltimore, MD, VS) maakt gebruik van vloeibare stikstof via een 7-Franse katheter door het werkkanaal van een endoscoop. SCT werkt door snel stikstof in vloeibare toestand af te geven dat is opgeslagen bij temperaturen van minder dan -196 ° C in een omtreksdosisgebied, wat leidt tot snelle hypothermische celdood op weefsel. Dientengevolge ondergaat stenotisch weefsel intracellulaire vorming van ijskristallen met uiteindelijk breuk en celdood. In tegenstelling tot de langzame afgifte van vloeibare stikstof of het bevriezen van de contactsonde, zorgt deze snelle expansie ervoor dat de extracellulaire matrix grotendeels intact blijft, waardoor de wondgenezing wordt vergemakkelijkt zonder uitbundige luchtweglittekens. Andere potentiële voordelen zijn onder meer het gebruik van SCT met hoge zuurstofconcentraties, verbeterde bloeding, gebruik op materialen die brandbaar kunnen zijn, zoals luchtwegstents, en studies die verbeterde ballondilatatie aantonen met minder kans op luchtwegscheuring.

De onderzoekers veronderstellen dat de toevoeging van SCT aan standaard endoscopische behandelingsmodaliteiten van BCAO het optreden van stenose na zes maanden zal verminderen. De onderzoekers zijn van plan om onze primaire uitkomstmaat te meten met behulp van een nieuwe niet-invasieve 3D volumetrische tracheale reconstructie door middel van CT-scan. Secundaire uitkomsten zijn onder meer veranderingen in symptomen op basis van een gevalideerde vragenlijst, fysiologische parameters van de ademhaling en veranderingen in het tracheale celprofiel met SCT met behulp van eencellige RNA-sequencing.

Randomisatie vindt plaats op een 1:1 manier, waarbij de patiënten en de uitkomstbeoordelaars blind zijn voor de onderliggende interventie. Patiënten krijgen binnen zes weken na de incidentprocedure een dunne CT-scan, met longfunctietesten en vragenlijstafname binnen twee weken. De procedure zal worden uitgevoerd met een interventionele longarts of otolaryngologie, afhankelijk van de eerste verwijzing. Algemene anesthesie wordt geleverd met een endotracheale tube, larynxmaskerluchtweg, starre bronchoscoop of dedo-laryngoscoop, afhankelijk van de voorkeur van de operator en de locatie van de laesie. De standaardbehandelingsgroep zal radiaal gesneden incisies ondergaan in de omtrekslaesie, gevolgd door ballondilatatie. De interventiegroep ondergaat twee cycli tot 10 seconden spraytijd van SCT, gevolgd door radiale sneden en ballondilatatie. Daarna wordt een laatste spray uitgevoerd met een standaard vries-dooicyclus. Vijf patiënten met idiopathische subglottische stenose zullen een cryobiopsie ondergaan. Deze monsters zullen worden vergeleken met controles voor veranderingen in cellulair profiel.

Patiënten ondergaan binnen 6 weken na de procedure een dunne CT-scan met herhaalde fysiologische parameters en een vragenlijst. Deze CT zal fungeren als het persoonlijk record om te vergelijken met de uiteindelijke CT-scan. Ten slotte, na zes maanden, zullen de onderzoekers deze maatregelen herhalen met een definitieve CT-scan. Gedurende de follow-upperiode krijgen patiënten toegang tot een mobiel applicatieprogramma waarmee patiënten zelf hun expiratoire piekstromen kunnen controleren. Als patiënten een herhalingsprocedure ondergaan vóór de CT van 6 maanden, zullen ze worden geanalyseerd in een subgroep voor vroege herinterventie.