Longinsufflatiecapaciteitstraining en respiratoire functie bij Amyotrofische Laterale Sclerose: Een prospectieve studie (LIC-ALS)

Amyotrofische laterale sclerose (ALS) is een progressieve neurodegeneratieve ziekte die wordt gekenmerkt door degeneratie van bovenste en onderste motorneuronen, wat leidt tot spierzwakte, functionele achteruitgang en respiratoir falen. Respiratoire spierzwakte veroorzaakt restrictieve ventilatoire beperking en een progressieve afname van de geforceerde vitale capaciteit (FVC), wat sterk geassocieerd is met overleving. Omdat er geen curatieve therapie bestaat, speelt respiratoire revalidatie gericht op het behoud van longfunctie en thoraxwandcompliance een belangrijke rol in het verlengen van de kwaliteit van leven en overleving.

Longvolumerecruitementtherapie (LVRT) is een respiratoire revalidatiemethode die gebruikmaakt van geassisteerde longinflatie om de longen te expanderen en compliance te behouden. Het wordt doorgaans uitgevoerd met een handmatige resuscitatiezak (bag-valve-masker, BVM) door meerdere ademhalingen te stapelen om de maximale insufflatiecapaciteit (MIC) te bereiken. Deze conventionele methode vereist echter vrijwillige glottissluiting om luchtstapeling te behouden. Bij ALS-patiënten met bulbaire symptomen of tracheotomie is dit vermogen verloren, waardoor conventionele LVRT moeilijk of onmogelijk wordt.

Om deze beperking te overwinnen, werd een apparaatgestuurde aanpak ontwikkeld, bekend als longinsufflatiecapaciteit (LIC)-training. De LIC Trainer (gecertificeerd medisch hulpmiddel in Japan) maakt luchtstapeling mogelijk via een eenrichtingsklepmechanisme, waardoor passieve insufflatie zonder glottiscontrole mogelijk is. Het apparaat bevat een veiligheidsklep die automatisch opent bij drukken boven 60 cmH₂O om barotrauma te voorkomen, en een handmatige ontlastklep die patiëntgestuurde expiratie mogelijk maakt. De LIC Trainer wordt sinds 2016 klinisch gebruikt in Japan, maar het bewijs over het langetermijneffect bij ALS blijft beperkt.

Deze prospectieve single-center interventiestudie beoogt de effecten van LIC-training op respiratoire functie en overleving bij patiënten met ALS te evalueren. Deelnemers bij wie ALS is gediagnosticeerd op basis van de El Escorial- of Awaji-criteria zullen worden geworven bij het National Center of Neurology and Psychiatry (NCNP) in Tokio, Japan. Inclusiecriteria omvatten leeftijd ≥20 jaar en geen huidig gebruik van niet-invasieve beademing (NIV) of tracheotomie. Exclusiecriteria omvatten andere chronische longziekten, ernstige cardiale dysfunctie, of onvermogen om beoordelingen uit te voeren.

Na het verkrijgen van geïnformeerde toestemming zullen deelnemers voorlichting over LIC-training ontvangen van een fysiotherapeut en zullen zij een LIC Trainer en bag-valve-masker voor thuisgebruik krijgen. Zij zullen worden geïnstrueerd om 10 insufflatiecycli per sessie uit te voeren, tweemaal daags. Trainingslogboeken zullen door deelnemers worden bijgehouden en bij elk bezoek worden gecontroleerd. Poliklinische vervolgbezoeken zullen elke drie maanden plaatsvinden gedurende maximaal 36 maanden, met beoordelingen inclusief:

• Longfunctie: %FVC, LIC, MIC, cough peak flow (CPF), en geassisteerde CPF
• Functionele status: ALS Functionele Beoordelingsschaal-Herzien (ALSFRS-R)
• Klinische gebeurtenissen: respiratoire infectie, ziekenhuisopname, tracheotomie, of overlijden

Het primaire eindpunt is algehele overleving, gedefinieerd als de tijd vanaf start LIC-training tot tracheotomie of overlijden. Secundaire eindpunten omvatten longitudinale veranderingen in respiratoire functie en ALSFRS-R, evenals frequentie van respiratoire infecties. Gegevens van deze interventiegroep zullen worden vergeleken met een gematchte controlegroep afgeleid van de PRO-ACT ALS-database met behulp van propensity score matching om baselinekenmerken in evenwicht te brengen (leeftijd, geslacht, beginlocatie, %FVC, BMI, ALSFRS-R, gebruik van riluzol en edaravon).

Statistische analyses zullen Kaplan-Meier-schatting en Cox proportional hazards-modellering voor overleving omvatten, en lineaire mixed-effects-modellen voor herhaalde metingen van respiratoire en functionele uitkomsten. Incidentiecijfers voor respiratoire infecties zullen worden geëvalueerd met Poisson- of negatief-binomiale regressie. Ontbrekende gegevens zullen worden behandeld met multiple imputatie als gevoeligheidsanalyse, terwijl de hoofdanalyse zich zal richten op complete gevallen.

Deze studie wordt verwacht nieuw bewijs te leveren voor de rol van LIC-training als een niet-invasieve, veilige en toegankelijke respiratoire revalidatiemethode voor ALS. Door vroege en volgehouden LIC-training te introduceren voor het optreden van respiratoir falen, beoogt dit onderzoek te verduidelijken of het behoud van long- en thoraxwandcompliance de afname in respiratoire functie kan vertragen en mogelijk de overleving bij ALS kan verlengen.

Amyotrofische laterale sclerose (ALS) is een progressieve neurodegeneratieve ziekte die wordt gekenmerkt door degeneratie van bovenste en onderste motorneuronen, wat leidt tot spierzwakte, functionele achteruitgang en respiratoir falen. Respiratoire spierzwakte veroorzaakt restrictieve ventilatoire beperking en een progressieve afname van de geforceerde vitale capaciteit (FVC), wat sterk geassocieerd is met overleving. Omdat er geen curatieve therapie bestaat, speelt respiratoire revalidatie gericht op het behoud van longfunctie en thoraxwandcompliance een belangrijke rol in het verlengen van de kwaliteit van leven en overleving.

Longvolumerecruitementtherapie (LVRT) is een respiratoire revalidatiemethode die gebruikmaakt van geassisteerde longinflatie om de longen te expanderen en compliance te behouden. Het wordt doorgaans uitgevoerd met een handmatige resuscitatiezak (bag-valve-masker, BVM) door meerdere ademhalingen te stapelen om de maximale insufflatiecapaciteit (MIC) te bereiken. Deze conventionele methode vereist echter vrijwillige glottissluiting om luchtstapeling te behouden. Bij ALS-patiënten met bulbaire symptomen of tracheotomie is dit vermogen verloren, waardoor conventionele LVRT moeilijk of onmogelijk wordt.

Om deze beperking te overwinnen, werd een apparaatgestuurde aanpak ontwikkeld, bekend als longinsufflatiecapaciteit (LIC)-training. De LIC Trainer (gecertificeerd medisch hulpmiddel in Japan) maakt luchtstapeling mogelijk via een eenrichtingsklepmechanisme, waardoor passieve insufflatie zonder glottiscontrole mogelijk is. Het apparaat bevat een veiligheidsklep die automatisch opent bij drukken boven 60 cmH₂O om barotrauma te voorkomen, en een handmatige ontlastklep die patiëntgestuurde expiratie mogelijk maakt. De LIC Trainer wordt sinds 2016 klinisch gebruikt in Japan, maar het bewijs over het langetermijneffect bij ALS blijft beperkt.

Deze prospectieve single-center interventiestudie beoogt de effecten van LIC-training op respiratoire functie en overleving bij patiënten met ALS te evalueren. Deelnemers bij wie ALS is gediagnosticeerd op basis van de El Escorial- of Awaji-criteria zullen worden geworven bij het National Center of Neurology and Psychiatry (NCNP) in Tokio, Japan. Inclusiecriteria omvatten leeftijd ≥20 jaar en geen huidig gebruik van niet-invasieve beademing (NIV) of tracheotomie. Exclusiecriteria omvatten andere chronische longziekten, ernstige cardiale dysfunctie, of onvermogen om beoordelingen uit te voeren.

Na het verkrijgen van geïnformeerde toestemming zullen deelnemers voorlichting over LIC-training ontvangen van een fysiotherapeut en zullen zij een LIC Trainer en bag-valve-masker voor thuisgebruik krijgen. Zij zullen worden geïnstrueerd om 10 insufflatiecycli per sessie uit te voeren, tweemaal daags. Trainingslogboeken zullen door deelnemers worden bijgehouden en bij elk bezoek worden gecontroleerd. Poliklinische vervolgbezoeken zullen elke drie maanden plaatsvinden gedurende maximaal 36 maanden, met beoordelingen inclusief:

• Longfunctie: %FVC, LIC, MIC, cough peak flow (CPF), en geassisteerde CPF
• Functionele status: ALS Functionele Beoordelingsschaal-Herzien (ALSFRS-R)
• Klinische gebeurtenissen: respiratoire infectie, ziekenhuisopname, tracheotomie, of overlijden

Het primaire eindpunt is algehele overleving, gedefinieerd als de tijd vanaf start LIC-training tot tracheotomie of overlijden. Secundaire eindpunten omvatten longitudinale veranderingen in respiratoire functie en ALSFRS-R, evenals frequentie van respiratoire infecties. Gegevens van deze interventiegroep zullen worden vergeleken met een gematchte controlegroep afgeleid van de PRO-ACT ALS-database met behulp van propensity score matching om baselinekenmerken in evenwicht te brengen (leeftijd, geslacht, beginlocatie, %FVC, BMI, ALSFRS-R, gebruik van riluzol en edaravon).

Statistische analyses zullen Kaplan-Meier-schatting en Cox proportional hazards-modellering voor overleving omvatten, en lineaire mixed-effects-modellen voor herhaalde metingen van respiratoire en functionele uitkomsten. Incidentiecijfers voor respiratoire infecties zullen worden geëvalueerd met Poisson- of negatief-binomiale regressie. Ontbrekende gegevens zullen worden behandeld met multiple imputatie als gevoeligheidsanalyse, terwijl de hoofdanalyse zich zal richten op complete gevallen.

Deze studie wordt verwacht nieuw bewijs te leveren voor de rol van LIC-training als een niet-invasieve, veilige en toegankelijke respiratoire revalidatiemethode voor ALS. Door vroege en volgehouden LIC-training te introduceren voor het optreden van respiratoir falen, beoogt dit onderzoek te verduidelijken of het behoud van long- en thoraxwandcompliance de afname in respiratoire functie kan vertragen en mogelijk de overleving bij ALS kan verlengen.