Zmiany wskaźnika klirensu płuc u pacjentów pediatrycznych z astmą

Metodą najczęściej używaną do pomiaru czynności płuc były testy spirometryczne, które generalnie odzwierciedlają funkcję dróg oddechowych największego kalibru i sprężystą retrakcję płuca. Jej zastosowanie w praktyce klinicznej jest jednak ograniczone zmiennością fizjologiczną i niespójnością pomiarów, dlatego kwestionuje się jej wartość jako predyktora niedrożności obwodowej. Indeks klirensu płuc (LCI) jest prostą miarą heterogeniczności wentylacji wywodzącą się z krzywej wielokrotnego wymywania oddechu (MBW), którą można wykorzystać po prowokacji krótkodziałającym lekiem rozszerzającym oskrzela i steroidami wziewnymi, zarówno w przewodzących, jak i groniastych drogach oddechowych. Pacjenci z umiarkowaną i ciężką astmą charakteryzują się nieprawidłowościami zarówno w przewodzących, jak i groniastych drogach oddechowych. LCI jest jednym ze wskaźników uzyskanych z krzywych stężeń uzyskanych podczas MBW w celu ilościowego określenia nieefektywności mieszania gazów w płucach. Analiza nachylenia krzywej MBW fazy III pozwala na rozróżnienie niewłaściwej dystrybucji wentylacji spowodowanej zmianami strukturalnymi (strefa zrazikowa vs przewodząca). Przewodzący wskaźnik MBW niejednorodności wentylacji jest związany z proksymalną strukturą płuc, gdzie konwekcja dominuje w transporcie gazów. Zrazikowy wskaźnik MBW niejednorodności wentylacji jest związany z płucami obwodowymi, gdzie zachodzi interakcja konwekcja-dyfuzja. Dlatego pytanie badawcze mogłoby brzmieć: jakie są nieprawidłowości w niejednorodności wentylacji u pacjentów pediatrycznych z rozpoznaniem astmy, zarówno łagodnej, jak i umiarkowanej, w odniesieniu do populacji zdrowej, mierzone za pomocą MBW i czy te zmiany utrzymują się przy zastosowaniu konwencjonalnego leczenia krótko działające steroidy wziewne i agoniści B2.

Ogólnym celem będzie identyfikacja zmian LCI (heterogeniczności wentylacji) uzyskanych z krzywej MBW u dzieci z rozpoznaniem astmy łagodnej i umiarkowanej, przed i po prowokacji krótkodziałającymi agonistami B2 oraz po miesiącu leczenia dawką wiedzy wziewnego sterydu.

Konkretne cele;

1. . Różnica w wyjściowych wynikach spirometrii i LCI (wyprowadzonych z krzywej MBW) między grupą kontrolną a dziećmi z łagodną i umiarkowaną astmą.
2. . Zmiany LCI (niejednorodności wentylacji zrazikowej lub przewodzącej) uzyskane z krzywej MBW, z wartości wyjściowych i po prowokacji krótko działającym agonistą receptora B2 oraz steroidami wziewnymi pomiędzy grupami pacjentów z łagodną lub umiarkowaną astmą.
3. . Ustal, czy zmiany w LCI u pacjentów z łagodną i umiarkowaną astmą pochodzą od groniastych czy przewodzących dróg oddechowych.

Metodologia. LCI jest obliczany na podstawie skumulowanej objętości wydychanej (CVE) podczas testu MBW, podzielonej pomiędzy funkcjonalną pojemność resztkową (FRC). Wskaźnik ten to liczba obrotów objętości płuc, które pacjent musi wykonać, aby oczyścić płuca z gazu znakującego (1/40 początkowego stężenia). Wydechowe stężenie N2 zostanie wykreślone w funkcji zmian objętości między całkowitą pojemnością płuc (TLC) a objętością resztkową (RV), a nachylenie (dN2) płaskowyżu pęcherzykowego N2 zostanie obliczone za pomocą analizy komputerowej linii najlepiej dopasowanej w fazie III krzywej wydechowej objętości-stężenia. Pomiary zostaną zaakceptowane tylko wtedy, gdy pojemność życiowa (VC) podczas MBW mieści się w granicach 10% VC. Podczas testu MBW pacjenci najczęściej wykonują powolny, pełny wdechowy i wydechowy manewr VC przy prędkościach przepływu wdechowego i wydechowego około 0,5 l/s. Wartość VC zostanie uzyskana z testu spirometrycznego.

Projekt; Kliniczne, kontrolowane, równoległe, podłużne badanie porównawcze.

Przykładowy wszechświat; Pacjenci obojga płci w wieku od 7 do 17 lat zgłaszający się do Oddziału Pulmonologii Dziecięcej Szpitala Infantil de Mexico z rozpoznaniem kontrolowanej astmy łagodnej lub umiarkowanej. Zostanie uwzględniona grupa kontrolna (dzieci zdrowe), jako kryterium normalności oraz porównanie wyników spirometrii i LCI wyprowadzonych z krzywej MBW uzyskanych w tej grupie z wynikami tych samych badań w grupie pacjentów z astma łagodna i umiarkowana.

Kryteria przyjęcia;

• Dla pacjentów z astmą: Świadoma pisemna zgoda podpisana przez rodzica lub opiekuna pacjenta oraz zgoda, jeśli jest podpisana przez pacjenta.
• Dla grupy kontrolnej: Świadoma pisemna zgoda podpisana przez rodzica lub opiekuna, zgoda i kontrola podmiotu, w stosownych przypadkach, podpisana przez podmiot.
• Pacjenci w wieku od 7 do 17 lat z rozpoznaniem astmy łagodnej lub umiarkowanej według kryteriów Global Initiative for Asthma 2014 (Global Strategy for Asthma Management and Prevention. National Institutes of Health 2014), leczonych sterydami wziewnymi, którzy zgłaszają się do ambulatorium Pulmonologii Dziecięcej Hospital Infantil de Mexico.
• Ewolucja astmy > 6 miesięcy.
• Osoby kontrolne (zdrowe) w wieku od 7 do 17 lat, z którymi skontaktuje się telefonicznie zgodnie z listą zliczaną w Pracowni Fizjologii Płuc, które brały udział w innych badaniach lub testach biologicznych służących do kalibracji sprzętu.
• Potrafi wykonać badanie spirometryczne i wypłukiwanie wielu oddechów.
• Brak zaostrzeń astmy w ciągu ostatnich 4 tygodni.
• Zaakceptuj okres wymywania (bez leczenia) na 1 tydzień przed realizacją badań czynności płuc (wizyta 2).
• Zaakceptuj użycie krótko działającego B2 jako koniecznego powodu.
• Nie cierpisz na żadną inną chorobę przewlekłą poza astmą.

Kryteria wyłączenia;

• Pacjent z ostrą lub przewlekłą chorobą płuc inną niż astma.
• Pacjent z wywiadem zaostrzenia astmy w ciągu 4 tygodni przed włączeniem do badania.
• Pacjenci z rozpoznaniem ciężkiej astmy według kryteriów Global Initiative for Asthma 2014 (Global Strategy for Asthma Management and Prevention. Narodowe Instytuty Zdrowia 2014),
• Inne choroby współistniejące.

Kryteria eliminacji;

• Pacjenci, którzy nie spełniają kryteriów dopuszczalności i powtarzalności w spirometrii lub interpretacji MBW według American Thoracic Society.
• Zaostrzenie astmy w tygodniu okresu wypłukiwania.
• Usunięcie świadomej zgody.

Wielkość próbki; Biorąc pod uwagę wielkość wpływu na LCI podczas MBW u dzieci i młodzieży z astmą przed i po rozszerzeniu oskrzeli na podstawie wcześniej przeprowadzonych badań klinicznych (Singer F, Abbas Ch, Yammine S, Casaulta C, Frey U, Latzin P Nieprawidłowa czynność małych dróg oddechowych u dzieci z łagodną astmą). Skrzynia 2014; 145 (3): 492-499). Tam, gdzie wskaźnik LCI przed podaniem leku rozszerzającego oskrzela wynosił 2,96 ± 1,6, a 20 minut po podaniu leku rozszerzającego oskrzela, wskaźnik klirensu wynosił 1,83 ± 1,24. Biorąc pod uwagę, że wielkość wpływu na wskaźnik LCI wynosi 1,13, przy odchyleniu standardowym 1,6. Przy α = 0,05 (dwustronne), β = 0,20, 80% mocy statystycznej. Wielkość próby będzie wynosić 30 pacjentów na grupę, biorąc pod uwagę większą utratę 20%, wielkość próby zostanie zwiększona do 35 osób na grupę.

Selekcja pacjentów do próby i jej dystrybucja; Uwzględnione zostaną 3 grupy pacjentów: Grupa 1) Zdrowa grupa (kontrole). Grupa 2) Pacjenci z astmą łagodną leczeni małymi dawkami steroidów wziewnych.

Grupa 3) Chorzy na astmę umiarkowaną leczeni steroidami wziewnymi w dawkach pośrednich.

Wizyta 1. Wyjaśnienie badania. Przegląd kryteriów włączenia. Podpis w przypadku pisemnej świadomej zgody. dla grupy 1; Przeprowadzona zostanie tylko spirometria wyjściowa i test MBW. Żadna inna interwencja.

Dla grup 2 i 3. Zostanie poproszony o wstrzymanie przyjmowania aktualnie przyjmowanych leków na 7 dni (okres wypłukiwania), wskazując, że jeśli to konieczne, wziewny będzie tylko albuterol.

Wizyta 2 (1 tydzień po Wizycie 1). Grupy 2 i 3; spirometria wyjściowa i test MBW. Pod koniec obu badań pacjenci z grup do otrzymają jedną dawkę 400 mcg wziewnego albuterolu z urządzeniem dystansowym. Po dwudziestu minutach od podania dawki albuterolu powtarzają spirometrię i badanie MBW.

Po ukończeniu obu badań pacjentka zostanie poproszona o wznowienie leczenia steroidem wziewnym; 100 µg/dobę flutikazonu w grupie pacjentów z łagodną astmą (grupa 2) i 200 µg/dobę flutikazonu w grupie pacjentów z umiarkowaną astmą (grupa 3).

Wizyta 3 (4 tygodnie po Wizycie 2). Grupy 2 i 3; spirometria podstawowa i test MBW.

Analiza statystyczna. Statystyka opisowa posłuży do uzyskania miar tendencji centralnej i rozrzutu zmiennych ilościowych (średnia, odchylenie standardowe i 95% przedział ufności). Zostanie porównany i oceniony wpływ wziewnych steroidów i β2-agonistów o krótkim działaniu na szybkość LCI i dystrybucję wentylacji (groniaste i przewodzące drogi oddechowe) poprzez analizę t-Studenta dla powiązanych próbek. Poziom istotności zostanie ustalony przy p = 0,05.

Kwestie etyczne Będzie obowiązywała jakakolwiek procedura, aż do uzyskania zgody Komisji Etyki Szpitala Infantil de México.