Utvärdering av elektrisk impedanstomografi för diagnos av kronisk avstötning hos lungtransplantationsmottagare (CLAD)

Lungtransplantation är det enda tillgängliga behandlingsalternativet för patienter som drabbats av lungsjukdomar i slutstadiet såsom kronisk obstruktiv lungsjukdom (KOL), cystisk fibros eller idiopatisk lungfibros, som inte svarar på maximal medicinsk behandling. Trots framstegen inom kirurgiska tekniker, immunsuppressionsbehandling och förebyggande av akuta cellulära avstötningsepisoder samt opportunistiska infektioner, förblir de långsiktiga resultaten efter lungtransplantation otillfredsställande. Kronisk lungallograftdysfunktion (CLAD) är den första orsaken till långtidsdödlighet hos lungtransplanterade mottagare med 50 års mortalitet efter operation på 50 %. CLAD kan leda till kronisk andningssvikt och kan uppträda i två olika fenotyper: Restriktiva former av CLAD där alla lungvolymer är minskade (vanligen kallat RAS, Restrictive Allograft Syndrome) som nyligen har associerats med antikroppsmedierad avstötning. En vanligare form av obstruktiv CLAD har identifierats som det välkända och definierade Bronchiolitis Obliterans Syndrome (BOS). Hos patienter med BOS resulterar den progressiva obliterationen och en förträngning av de distala luftvägarna i andfåddhet, luftflödesobstruktion och luftinstängning.

För närvarande är Forced Expiratory Volume at 1 second (FEV1) mätning guldstandarden för att bedöma BOS svårighetsgrad. Detta test är icke-invasivt och görs enkelt vid sängen. Den ger alltså bara en bred uppfattning om de regionala konsekvenserna av BOS som kan påverkas av stora luftvägshinder. Brösttomografi (CT) ger mer detaljerad bild av de regionala konsekvenserna av BOS men är tidskrävande och utsätter patienter för strålning. Andra avbildningstekniker som ventilation/perfusionsscintigrafi har studerats men kan inte utföras vid sängen.

Hittills finns det ingen botande behandling för BOS, förebyggande behandlingar såsom långtidsazitromycin, luftrörsvidgare, inhalationssteroider eller plasmaferes måste påbörjas i tidigt skede av sjukdomen för att förbättra resultaten för mottagarna Elektrisk impedanstomografi (EIT) är en nyhet. teknik som innebär att man bär ett bälte av sensorer runt bröstet som ger information om hur väl lungorna fylls med luft av ventilatorn. Det möjliggör bedömning av dessa skillnader, som tidigare krävde användning av invasiv utrustning för att få. Information erhålls genom att upprepade gånger injicera små växelströmmar (vanligtvis 5 mA) med hög frekvens på 50 - 80 kHz genom ett system av hudelektroder (vanligtvis 16) applicerade periferiellt runt bröstkorgen i ett enda plan mellan det 4:e och 6:e interkostala utrymmet. Medan ett angränsande elektrodpar "injicerar" strömmen ("intilliggande drivenhetskonfiguration"), mäter alla de återstående intilliggande passiva elektrodparen skillnaderna i elektrisk potential. En resistivitetsbild (impedans) rekonstrueras från dessa data med en matematisk algoritm som använder en tvådimensionell modell och en förenklad form för att representera brösttvärsnittet.

Den resulterande bilden har en hög tidsmässig och funktionell upplösning som gör det möjligt att övervaka dynamiska fysiologiska fenomen (t.ex. fördröjning av regional inflation eller rekrytering) efter andetag. Det är viktigt att inse att EIT-bilderna är baserade på bildrekonstruktionstekniker som kräver minst en mätning på ett väldefinierat referenstillstånd. Alla kvantitativa data är relaterade till denna referens och kan endast indirekt kvantifiera (relativa) förändringar i lokal lungimpedans (men inte absolut).

EIT kan användas på mekaniskt ventilerade patienter för att bedöma rekrytering och för att optimera ventilatorinställningar för att minska risken för iatrogen ventilatorassocierad lungskada. Hittills har EIT aldrig använts hos lungtransplanterade.