Ocena tomografii impedancji elektrycznej w diagnostyce przewlekłego odrzucania u biorców przeszczepów płuc (CLAD)

Przeszczep płuc jest jedyną dostępną opcją leczenia pacjentów dotkniętych schyłkową chorobą płuc, taką jak przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP), mukowiscydoza czy idiopatyczne włóknienie płuc, niereagujących na maksymalne leczenie farmakologiczne. Pomimo postępu w technikach chirurgicznych, leczeniu immunosupresyjnym i profilaktyce ostrych epizodów odrzucenia komórkowego oraz zakażeniom oportunistycznym, odległe wyniki po przeszczepieniu płuc pozostają niezadowalające. Przewlekła dysfunkcja alloprzeszczepu płuc (CLAD) jest pierwszą przyczyną długoterminowej śmiertelności u biorców przeszczepów płuc, odpowiadając za 50-letnią śmiertelność po operacji na poziomie 50%. CLAD może prowadzić do przewlekłej niewydolności oddechowej i może występować w dwóch różnych fenotypach: Restrykcyjne formy CLAD, w których wszystkie objętości płuc są zmniejszone (powszechnie nazywane RAS, zespół restrykcyjnego alloprzeszczepu), co ostatnio wiązano z odrzuceniem, w którym pośredniczą przeciwciała. Bardziej powszechną postać obturacyjnego CLAD zidentyfikowano jako dobrze znany i zdefiniowany zespół zarostowego zapalenia oskrzelików (BOS). U pacjentów z BOS postępująca obliteracja i zwężenie dystalnych dróg oddechowych powoduje duszność, niedrożność przepływu powietrza i uwięzienie powietrza.

Obecnie złotym standardem oceny ciężkości BOS jest pomiar natężonej objętości wydechowej po 1 sekundzie (FEV1). Ten test jest nieinwazyjny i łatwy do wykonania przy łóżku pacjenta. W związku z tym daje jedynie ogólne pojęcie o regionalnych konsekwencjach BOS, na które mogą wpływać duże przeszkody w drogach oddechowych. Tomografia komputerowa klatki piersiowej (CT) daje bardziej szczegółowe obrazowanie regionalnych konsekwencji BOS, ale jest czasochłonna i naraża pacjentów na promieniowanie. Badano inne techniki obrazowania, takie jak scyntygrafia wentylacji/perfuzji, ale nie można ich wykonywać przy łóżku pacjenta.

Jak dotąd nie ma leczenia leczniczego BOS, leczenie zapobiegawcze, takie jak długotrwała azytromycyna, leki rozszerzające oskrzela, sterydy wziewne lub plazmafereza, należy rozpocząć we wczesnym stadium choroby, aby poprawić wyniki u biorców Elektryczna tomografia impedancyjna (EIT) jest nową metodą technologia polegająca na noszeniu pasa czujników wokół klatki piersiowej, który dostarcza informacji o tym, jak dobrze płuca są wypełniane powietrzem przez respirator. Pozwala na ocenę tych różnic, których uzyskanie wcześniej wymagało użycia sprzętu inwazyjnego. Informacje uzyskuje się poprzez wielokrotne wstrzykiwanie małych zmiennych prądów elektrycznych (zwykle 5 mA) o wysokiej częstotliwości 50 - 80 kHz przez system elektrod skórnych (zwykle 16) przyłożonych obwodowo wokół klatki piersiowej w jednej płaszczyźnie między 4 a 6 przestrzenią międzyżebrową. Podczas gdy sąsiednia para elektrod „wstrzykuje” prąd („konfiguracja sąsiedniego napędu”), wszystkie pozostałe sąsiednie pary elektrod pasywnych mierzą różnice w potencjale elektrycznym. Obraz rezystywności (impedancji) jest rekonstruowany na podstawie tych danych za pomocą algorytmu matematycznego przy użyciu dwuwymiarowego modelu i uproszczonego kształtu reprezentującego przekrój klatki piersiowej.

Uzyskany obraz charakteryzuje się wysoką rozdzielczością czasową i funkcjonalną, co pozwala na monitorowanie dynamicznych zjawisk fizjologicznych (np. opóźnienie regionalnej inflacji lub rekrutacji) na zasadzie oddech po oddechu. Ważne jest, aby zdać sobie sprawę, że obrazy EIT są oparte na technikach rekonstrukcji obrazu, które wymagają co najmniej jednego pomiaru w dobrze zdefiniowanym stanie odniesienia. Wszystkie dane ilościowe odnoszą się do tego odniesienia i mogą jedynie pośrednio określać ilościowo (względne) zmiany w lokalnej impedancji płuc (ale nie bezwzględnie).

EIT można stosować u pacjentów wentylowanych mechanicznie w celu oceny rekrutacji i optymalizacji ustawień respiratora w celu zmniejszenia ryzyka jatrogennego uszkodzenia płuc związanego z respiratorem. Do tej pory EIT nigdy nie był stosowany u biorców przeszczepów płuc.