En studie av lungeclearance etter hypertonisk saltoppløsning ved bruk av tPAD-enheten

Cystisk fibrose (CF) lungesykdom er forårsaket av dehydrering av sekret i luftveiene som fører til adhesjon av slim, infeksjon og luftveisbetennelse. Et enkelt middel for å gjenopprette hydrering til CF-luftveisoverflater er å inhalere hypertonisk (3-7 % NaCl) saltvann, som osmotisk trekker vann inn på luftveisoverflaten. Rehydrering av smøremiddellaget i luftveisoverflaten letter mucociliary clearance (MCC) og dermed fjerning av inhalerte smittestoffer. Nyere studier har beskrevet (1) de kortsiktige (to uker) gunstige effektene av inhalert hypertonisk saltvann (HS) fire ganger daglig på lungefunksjon, MCC og livskvalitet og (2) de langsiktige (ett år) fordelene ved inhalert HS to ganger daglig på lungefunksjon og lungeeksaserbasjonsfrekvens. Følgelig brukes nå inhalert HS av ~55 % av pasienter med CF over hele landet. På grunn av det store antallet medisiner som CF-pasienter bruker til daglig i forbindelse med luftveisklaringsteknikker, er det en høy behandlingsbelastning som gir redusert livskvalitet.

Både Cystic Fibrosis Foundation og ledende CF-klinikere støtter ideen om at bruk av hypertonisk saltvann nå er en standard for omsorg. Etterforskerne mener bruken av en spesialisert transnasal pulmonal aerosollevering (tPAD) for administrering av HS vil forbedre denne standarden for omsorg ved å redusere behandlingsbyrden under CF-pasienters våkne timer, sikre større etterlevelse og potensielt forbedre effektiviteten og toleransen av inhalert HS.

En tidligere avsetningsstudie med tPAD, hos seks friske voksne forsøkspersoner, viste at ~38 % av 7 % HS-aerosolen som sendes ut fra nesekanylen, er avsatt i de voksnes lunger, uten akutte sikkerhets- eller tolerabilitetsproblemer (Parion Sciences Protocol PS-D100 -102; Scott Donaldson, PI). Denne avsetningseffektiviteten samsvarte med den til Pari LC Star som ble brukt via oral rute, som ble brukt som en standard for praksiskomparator. Imidlertid resulterte 7 % HS-nebulisering av tPAD i en mer perifer avsetning av aerosolen enn Pari LC Star-komparatoren.

Tidligere har det blitt vist at administrering av 5 ml 7 % HS QID av Pari LC Star fører til en betydelig forbedring av lungefunksjonen hos CF-pasienter. Etterforskerne anslår at dette doseringsregimet avleirer ~400 mg NaCl per dag, men krever fire ~18 minutters administrering (avsetningshastighet = 5,8 mg/min). Selv om HS generelt tolereres godt i CF-populasjonen, forekommer intoleranse og er i stor grad relatert til hastigheten på NaCl-levering til orofarynx og luftveisoverflater. Siden forstøverenheter som er i stand til å administrere aerosoler gjennom en nesekanyle for øyeblikket ikke er tilgjengelige, har Parion Sciences designet en tilpasset forstøveravstandsstykke som fører aerosolen fra en godkjent og markedsført Aerogen Aeroneb Pro vibrerende nettingforstøver inn i en nesekanyle uten betydelig "regn ut" eller drypper fra kanylen. tPAD-systemet som brukes har en utgangshastighet på ~50 ul/min, og avgir derfor ~3,5 mg/min av NaCl og avsetter ~1,3 mg/min i lungen (38 % avsetningseffektivitet). Hvis den brukes over natten i 8 timer, anslår forskerne at 640 mg NaCl vil bli avsatt i lungen. Derfor anslår etterforskerne at dette nye administreringssystemet har kapasitet til å levere omtrent 50 % større masse av NaCl til lungen når det brukes over natten, sammenlignet med 4 ganger daglig behandling med en standard oral forstøver, og dermed potensielt øke effektiviteten. Men fordi lungeavsetningshastigheten er mindre enn 25 % av den standard orale forstøveren, forventer forskerne at tPAD også vil bli bedre tolerert og vil eliminere behovet for HS-behandlinger på dagtid. I denne studien vil etterforskerne undersøke sikkerheten, tolerabiliteten og effekten på mucociliær og absorberende clearance-hastigheter av en 7 % HS-løsning administrert kontinuerlig over natten via transnasal rute.

tPAD er en ikke-betydelig risikoenhet som er sammensatt av en 510K godkjent Aerogen Aeroneb Pro vibrerende nettingforstøver med et tilpasset forstøverkammer som tillater tilkobling av en standard nesekanyle. Protokoll PS-D201 er finansiert av NIH Grant 2R44HL110502-02 "Hypertonisk saltvann for cystisk fibrose".