Longverspreidingscapaciteiten Normaliteitsdrempels bij longfibrose en emfyseem (DLNO-DLCO_emph)

De meting van pulmonale diffusie is het belangrijkste diagnostische en monitoringtool om de integriteit van luchtbloedbarrière te onderzoeken. Traditioneel wordt het longverspreidingscapaciteit voor koolmonoxide (DLCO) op grote schaal gebruikt in zowel interstitiële longfibrose (IPF) als pulmonaal emfyseem (PE) en wordt momenteel aanbevolen als een standaard longfunctiemaatregel. Meer recent werd de meting van de diffusiecapaciteit van long voor stikstofoxide (DLNO) geïntroduceerd en vervolgens gestandaardiseerd op basis van het uitgangspunt dat het een meer specifieke marker is voor alveolaire membraan diffuse geleidbaarheid (DM) dan DLCO. Voor DLCO zijn in de loop der jaren verschillende voorspellende vergelijkingen beschikbaar gesteld, maar de veranderingen in apparatuur en meettechnieken maakten ze verouderd en een nieuwe set gestandaardiseerde referentievergelijkingen werd verstrekt door het Global Lung Function Initiative (GLI). Voor de DLNO werden referentievergelijkingen verstrekt door vier kleine studies en de gegevens van drie van hen werden uiteindelijk samengevoegd door een Task Force van de European Respiratory Society (ERS) om het voorspellen van vergelijkingen met een geschikte steekproefgrootte af te leiden. Belangrijke beperkingen van dit initiatief waren dat er geen geslachtsspecifieke afzonderlijke vergelijkingen werden afgeleid en de gepoolde gegevens waren verkregen door verschillende apparaten zonder robuuste technische standaardisatie. Seks- en apparaatspecifieke voorspellende vergelijkingen voor DLNO zijn vervolgens beschikbaar gesteld door twee studies, met behulp van een enkel apparaat of inclusief seks en apparaat als covariaten.

De keuze van referentievergelijkingen is een cruciaal probleem bij de beoordeling van de ademhalingsfunctie, omdat dit van invloed kan zijn op zowel de definitie van normaliteit als de beoordeling van de ernst. Hoewel voor deze doeleinden lange tijd de geslachts-, leeftijds- en groottegevooroverende percentages van voorspeld werden gebruikt, wordt het gebruik van Z-score momenteel aanbevolen als een onbevooroordeelde schatter van de waarschijnlijkheid voor een individu om van normaliteit af te wijken. Het 5e percentiel (-1,645 z-score) van de referentiepopulatie wordt momenteel aanbevolen als de ondergrens van normaal (LLN5) voor alle standaard longfunctiemetingen inclusief DLCO, maar voor DLNO ofwel LLN5 of het 2,5e percentiel (LLN2.5, -1,960 Z-score) zijn ook aanbevolen.

In elk geval zijn de longfunctiemaatregelen een continuüm en een Z-score onder een probabilistische drempel zoals de LLN5 of LLN2.5 duidt niet noodzakelijkerwijs aan een klinisch betekenisvolle afwijking om een ziekte te diagnosticeren, maar geeft de kans op een valse positieve diagnose bij een gezond onderwerp. Door Converse laten Z-scores boven deze drempels niet toe om de ziekte met zekerheid uit te sluiten vanwege de bekende overlap tussen gezonde en zieke verdelingen, die kunnen variëren afhankelijk van verschillende factoren, waaronder de aard en ernst van de ziekte, het type en de methode van maatregelen en referentievergelijkingen. Deze voorgestelde limieten van normaliteit waren gebaseerd op de verdeling bij gezonde bevolking, maar niet gevalideerd voor de nauwkeurigheid om ziekteverzuim te scheiden van gezonde proefpersonen.

De onderzoekers hebben de huidige studie ontworpen met het primaire doel om te testen of de z-score drempels van DLCO en DLNO die IPF en PE scheiden van gezonde proefpersonen kunnen verschillen van LLN5 of LLN2.5. Een secundair doel van de studie was om de impact van de testenkeuze te schatten en vergelijkingen te voorspellen op de stratificatie van de ernst in relatie tot de mate van longparenchymale afwijkingen die typerend zijn voor IPF en PE. Voor deze doeleinden gebruikten de onderzoekers retrospectief de DLCO- en DLNO-gegevens verkregen door een enkel apparaat bij zesenzestig proefpersonen met IPF opgenomen in twee eerdere studies en in vierenvijftig nieuwe proefpersonen met PE, beide gedocumenteerd door kwantitatieve CT van de borst.