Быстрая оценка дефицита сурфактанта для ускорения лечения (FAST)

Респираторный дистресс-синдром (РДС) остается основной причиной смертности и заболеваемости недоношенных детей, несмотря на более широкое использование антенатальных стероидов и раннего назального постоянного положительного давления в дыхательных путях (nCPAP) в дополнение к заместительной терапии экзогенным сурфактантом (1,2). В последние годы было достигнуто несколько улучшений в лечении, что привело к снижению частоты и тяжести РДС и бронхолегочной дисплазии (БЛД), включая раннее лечение с помощью nCPAP, раннюю таргетную заместительную терапию сурфактантом, более широкое использование защитной вентиляции легких вместе с общим сокращением использования искусственная вентиляция легких (1,3,4).

Однако у большинства недоношенных детей с гестационным возрастом менее 30 недель легкие незрелы, и примерно половина все еще нуждается в лечении экзогенным сурфактантом (2). Время лечения сурфактантом кажется решающим. Профилактическое лечение сурфактантом с последующей искусственной вентиляцией легких широко использовалось, но теперь было показано, что оно увеличивает комбинированную смертность и заболеваемость БЛД, в отличие от раннего целенаправленного неотложного лечения, особенно в сочетании с нСИПАП и отказом от механической вентиляции с использованием «интубации, сурфактант, экстубация (INSURE) или «менее инвазивное введение сурфактанта» (LISA) (5-8). Кроме того, данные показывают, что очень раннее целенаправленное лечение сурфактантом связано с лучшими результатами по сравнению с более поздним лечением (9).

Следовательно, необходимо проводить лечение сурфактантом выборочно и очень скоро после рождения, желательно еще до появления классических симптомов РДС, чтобы еще больше улучшить исход РДС. Чтобы сделать это, нам нужен прикроватный тест, который может быстро определить, у кого из детей есть дефицит сурфактанта, для эффективного целевого лечения (1).

Биомаркеры, указывающие на зрелость легких, были идентифицированы в амниотической жидкости, желудочном аспирате и ротоглоточном секрете (10-12). Эти жидкости частично вырабатываются в легких плода, а также в почках и амниотическом мешке и, следовательно, содержат легочный сурфактант (13). Классическим методом определения сурфактанта в амниотической жидкости является измерение соотношения лецитин/сфингомиелин (L/S) с помощью тонкослойной хроматографии (10,14). Секреция сфингомиелина остается довольно постоянной во время беременности, тогда как секреция лецитина увеличивается параллельно с созреванием легких. Следовательно, отношение L/S отражает зрелость легких независимо от эффектов разведения (10).

Желудочный аспират (GAS) и орофарингеальную (OPS) секрецию легче получить и измерить, чем амниотическую жидкость, и их можно получить в течение нескольких минут после рождения с помощью стандартных мер по уходу за новорожденными (15,16). Ранее мы измерили содержание сурфактанта в желудочном аспирате с помощью тестов стабильности микропузырьков и подсчета пластинчатых тел (17,18). В недавнем рандомизированном клиническом исследовании глубоко недоношенных детей мы сравнили раннее лечение сурфактантом, определяемое количеством пластинчатых телец в желудочном аспирате, с традиционным лечением сурфактантом и обнаружили значительное снижение потребности в кислороде в возрасте шести часов и к 28 дню, кроме того. к уменьшению продолжительности кислородозависимости и тенденции к снижению заболеваемости бронхолегочной дисплазией (19).

Тем не менее, как тест на стабильность микропузырьков, так и подсчет пластинчатых тел являются трудоемкими и требуют больших лабораторных усилий и требуют минимум двух-трех часов для анализа.

Исследователи разработали быстрый метод, основанный на инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FTIR) для определения отношения L/S в желудочном аспирате и секрете из ротоглотки. В недавнем исследовании были разработаны и улучшены алгоритмы анализа FTIR L/S 20). Концентрации наиболее поверхностно-активных легочных фосфолипидов дипальмитоилфосфатидилхолина и сфингомиелина измеряли в замороженных желудочных аспиратах 89 недоношенных детей, выраженных как отношение лецитин/сфингомиелин (L/S) с помощью масс-спектрометрии в качестве эталонного метода. Те же аспираты были проанализированы с помощью FTIR-спектроскопии. Алгоритм L/S был разработан на основе 89 аспиратов. Впоследствии аспираты желудочного содержимого были взяты у 136 детей в возрасте 24-31 недель гестации. L/S измеряли в этих замороженных желудочных аспиратах с помощью FTIR-спектроскопии, и результаты сравнивали с развитием RDS. Из 136 детей у 61 (45%) развился РДС. Пороговое значение L/S составило 2,2, чувствительность 92% и специфичность 73%. Для анализа FTIR-спектроскопии требовалось 10 мкл аспирата, и это заняло 10 минут.

Стремясь повысить точность и воспроизводимость, исследователи продолжали совершенствовать метод и алгоритмы FTIR-спектроскопии, проводя сравнительные измерения с масс-спектрометрией с использованием свежих незамороженных аспиратов новорожденных. Эти улучшения могли также повлиять на оптимальное значение отсечки в нашем тесте.

Исследователи находятся в процессе планирования большого многоцентрового рандомизированного клинического исследования лечения сурфактантом под контролем ИК-Фурье-спектроскопии с использованием устройства на месте (POC), основанного на алгоритмах и методах ИК-Фурье, с использованием свежих аспиратов, которые могут быть проанализированы немедленно в родильном отделении или отделении интенсивной терапии. . Однако, прежде чем приступать к интервенционному исследованию, необходимо повторно подтвердить обновленный и улучшенный тест ИК-Фурье-спектроскопии путем повторного сравнения клинических проявлений РДС с соотношением L/S, измеренным с помощью ИК-Фурье-спектроскопии, на свежих незамороженных желудочных аспиратах из новой популяции животных. недоношенные дети.

Гипотеза. Быстрое определение соотношения лецитин/сфингомиелин (соотношение L/S) в желудочном аспирате с помощью ИК-Фурье-спектроскопии позволяет точно и последовательно прогнозировать РДС на основе клинических критериев.

Дизайн исследования Исследование разработано как проспективное неинтервенционное обсервационное когортное исследование с целью оценки эффективности прогнозирования РДС с помощью LS-теста на свежих желудочных аспиратах и ​​оральных секретах на основе FTIR-спектроскопии путем сравнения клинического прогресса с LS-тестом. соотношение. Включенных младенцев будут лечить в соответствии с обычными рекомендациями и по усмотрению лечащего неонатолога. Никаких вмешательств, основанных на результатах теста L/S, не планируется.

ПОПРАВКА:

Мы дополнили проект попыткой использовать тот же метод и ИИ в сочетании с клиническими данными для прогнозирования развития БЛД, определяемой как постоянная потребность в дополнительном кислороде для DOL28. Спектроскопические измерения были выполнены снова с использованием сохраненного желудочного аспирата из первой части исследования.

Эта поправка была одобрена HREC, и измерения проводились только после того, как родители дали информированное согласие на участие в этой дополнительной части исследования.