Badanie klirensu płuc po podaniu hipertonicznej soli fizjologicznej za pomocą urządzenia tPAD

Choroba płuc spowodowana mukowiscydozą (CF) jest spowodowana odwodnieniem wydzieliny dróg oddechowych, co prowadzi do przylegania śluzu, infekcji i zapalenia dróg oddechowych. Prostym sposobem przywrócenia nawodnienia powierzchni dróg oddechowych CF jest wdychanie hipertonicznej (3-7% NaCl) soli fizjologicznej, która osmotycznie wciąga wodę na powierzchnię dróg oddechowych. Ponowne uwodnienie warstwy smarującej płynu powierzchniowego dróg oddechowych ułatwia oczyszczanie śluzowo-rzęskowe (MCC), a tym samym usuwanie wdychanych czynników zakaźnych. W ostatnich badaniach opisano (1) krótkoterminowy (dwa tygodnie) korzystny wpływ wziewnego hipertonicznego roztworu soli (HS) cztery razy dziennie na czynność płuc, MCC i jakość życia oraz (2) długoterminowe (jeden rok) korzyści z inhalacji HS dwa razy dziennie na czynność płuc i częstość zaostrzeń płucnych. W rezultacie wziewny HS jest obecnie stosowany przez około 55% pacjentów z mukowiscydozą w całym kraju. Ze względu na dużą liczbę leków, które chorzy na mukowiscydozę przyjmują na co dzień w połączeniu z technikami oczyszczania dróg oddechowych, istnieje duże obciążenie związane z leczeniem, które skutkuje obniżeniem jakości życia.

Zarówno Fundacja Mukowiscydozy, jak i czołowi klinicyści mukowiscydozy popierają pogląd, że stosowanie hipertonicznej soli fizjologicznej jest obecnie standardem opieki. Badacze są przekonani, że użycie specjalistycznego przeznosowego urządzenia do podawania aerozolu płucnego (tPAD) do podawania HS poprawi ten standard opieki, zmniejszając obciążenie związane z leczeniem w godzinach czuwania pacjentów z mukowiscydozą, zapewniając większą zgodność i potencjalnie poprawiając skuteczność i tolerancję wdychany HS.

Poprzednie badanie osadzania z tPAD, przeprowadzone na sześciu zdrowych dorosłych osobach, wykazało, że ~38% z 7% aerozolu HS emitowanego z kaniuli nosowej osadza się w płucach dorosłych, bez ostrych problemów z bezpieczeństwem lub tolerancją (Parion Sciences Protocol PS-D100 -102; Scott Donaldson, PI). Ta skuteczność osadzania odpowiadała skuteczności Pari LC Star stosowanej drogą doustną, którą stosowano jako standardową praktykę porównawczą. Jednak nebulizacja 7% HS przez tPAD spowodowała bardziej obwodowe osadzanie się aerozolu niż w przypadku komparatora Pari LC Star.

Wcześniej wykazano, że podanie 5 ml 7% HS QID przez Pari LC Star prowadzi do znacznej poprawy czynności płuc u pacjentów z mukowiscydozą. Badacze szacują, że ten schemat dawkowania osadza ~400 mg NaCl dziennie, ale wymaga czterech ~18-minutowych podań (szybkość osadzania = 5,8 mg/min). Chociaż HS jest ogólnie dobrze tolerowany w populacji mukowiscydozy, nietolerancja występuje i jest w dużej mierze związana z szybkością dostarczania NaCl do jamy ustnej i gardła oraz powierzchni dróg oddechowych. Ponieważ urządzenia do nebulizacji zdolne do podawania aerozoli przez kaniulę do nosa nie są obecnie dostępne, firma Parion Sciences zaprojektowała niestandardową przekładkę nebulizatora, która przenosi aerozol z zatwierdzonego i wprowadzonego do obrotu wibracyjnego nebulizatora siatkowego Aerogen Aeroneb Pro do kaniuli do nosa bez znacznego „wyciekania” lub kapie z kaniuli. Wykorzystywany system tPAD ma szybkość wyjściową ~50 ul/min, a więc emituje ~3,5 mg/min NaCl i osadza ~1,3 mg/min w płucach (38% skuteczność osadzania). W przypadku stosowania przez noc przez 8 godzin, badacze szacują, że w płucach osadza się 640 mg NaCl. Dlatego badacze przewidują, że ten nowy system podawania ma zdolność dostarczania około 50% większej masy NaCl do płuc, gdy jest stosowany przez noc, w porównaniu z leczeniem 4 razy dziennie za pomocą standardowego nebulizatora doustnego, co potencjalnie zwiększa skuteczność. Jednakże, ponieważ szybkość odkładania się w płucach jest mniejsza niż 25% w porównaniu ze standardowym nebulizatorem doustnym, badacze przewidują, że tPAD będzie również lepiej tolerowany i wyeliminuje potrzebę leczenia HS w ciągu dnia. W tym badaniu badacze zbadają bezpieczeństwo, tolerancję i wpływ na wskaźniki klirensu śluzowo-rzęskowego i absorpcyjnego 7% roztworu HS podawanego w sposób ciągły przez noc drogą przeznosową.

tPAD to urządzenie o nieznaczącym ryzyku, które składa się z wibrującego nebulizatora siatkowego Aerogen Aeroneb Pro zatwierdzonego przez 510K z niestandardową komorą nebulizacyjną, która umożliwia podłączenie standardowej kaniuli do nosa. Protokół PS-D201 jest finansowany przez NIH Grant 2R44HL110502-02 „Hypertonic Saline for Mukowiscydoza”.