Nosowa różnica potencjałów (NPD) w diagnostyce mukowiscydozy

Mukowiscydoza (CF) jest autosomalną recesywną chorobą układową gruczołów zewnątrzwydzielniczych i nabłonka wydzielniczego. Choroba wynika z mutacji w genie regulatora przewodnictwa przezbłonowego mukowiscydozy (CFTR), które powodują różne nieprawidłowości. CFTR jest nieobecny lub dysfunkcyjny w mukowiscydozie. Większość defektów CFTR skutkuje nieprawidłowym transportem jonów chlorkowych i nienormalnie lepkim śluzem. Czynność CFTR nabłonka nosa zostanie oceniona za pomocą procedury NPD.

Pomiary NPD są przydatne jako narzędzie diagnostyczne u osób z granicznym lub prawidłowym stężeniem chlorków w pocie, z jedną zidentyfikowaną mutacją CFTR lub bez niej oraz z wywiadem klinicznym sugerującym mukowiscydozę. NPD stał się złotym standardem wykrywania i oznaczania ilościowego funkcji CFTR w drogach oddechowych. Test służył również jako ważny punkt końcowy od 1981 roku. Był szeroko stosowany i jest wystandaryzowany do oceny zdolności nowych środków terapeutycznych w badaniach mających na celu zastąpienie, naprawę lub przywrócenie wadliwego transportu jonów u pacjentów z mukowiscydozą.

Test zasadniczo polega na wkropleniu niewielkich ilości roztworów testowych do przedniego otworu nosowego w celu zmierzenia wychwytu lub wydzielania sodu i chlorków. Do pomiaru NPD wymaganych jest pięć roztworów:

• Rozwiązanie nr 1: Buforowane dzwonki
• Rozwiązanie nr 2: Rozwiązanie nr 1 + Amiloryd
• Roztwór nr 3: buforowany roztwór bez chlorków + amiloryd
• Roztwór nr 4: Roztwór nr 3 + izoproterenol
• Roztwór nr 5: Roztwór nr 4 + Sól disodowa adenozyny 5'-trifosforanu (ATP)

Cystic Fibrosis Therapeutics Development Network (TDN) jest formalną afiliacją centrów badawczych mukowiscydozy w USA. TDN opracowało dwie Standardowe Procedury Operacyjne dla procedury NPD i kwalifikacji osób wykonujących pomiar.

Szczegóły procedury:

W skrócie, skonfigurowano serię kraników, aby umożliwić perfuzję powyższych roztworów przez port na końcu cewnika eksploracyjnego (rurka PE50. Wszystkie roztwory testowe poddaje się perfuzji z szybkością 5,0 cm3 na minutę. W każdym nozdrzu odczyty PD w skali Ringera przy 0,5, 1,0, 1,5, 2 i 3 cm (światło ujemne) uśrednia się i przyjmuje jako średnie „wyjściowe” PD. Końcówkę cewnika umieszcza się następnie w najbardziej ujemnym miejscu PD i utrzymuje do pomiarów superperfuzji za pomocą małego kawałka taśmy przyklejonej do końcówki nosowej (aby utrzymać cewnik przez cały czas trwania protokołu). Wszystkie roztwory ogrzewa się do 37˚C przed kontaktem z błoną śluzową nosa.

Dla każdego stanu perfuzji uzyskuje się zapis w stanie ustalonym. Rejestracja trwa co najmniej jedną minutę (dla Roztworów nr 1) i trzy minuty (dla Roztworów nr 2, 3 i 4) przed przejściem do następnego rozwiązania w sekwencji. Roztwór #5 jest poddawany perfuzji przez co najmniej jedną minutę i potwierdza zatrzymanie wydzielania Clˉ aktywowanego przez ATP zarówno u osób z mukowiscydozą, jak i bez mukowiscydozy. Uzyskuje się kilka odczytów do analizy danych, a następnie wszystkie nosowe P.D. ślady są oceniane przez badaczy.