Hidrogén-peroxid kilégzett lélegző kondenzátumban asztmás gyermekeknél akut súlyosbodás és kezelés után

UO Clinica Pediatrica, Dipartimento di Medicina Clinica e Sperimentale

Università degli Studi di Parma, Via Gramsci 14

IT – 43100 Parma (Olaszország)

Tel. +39 052 170 2207, e-mail: [email protected]

Kapcsolódó cikkek a következőhöz: "

Facebook
Twitter
LinkedIn
Email

Absztrakt

Háttér: Az asztmásoknál megállapították, hogy a kilélegzett lélegző kondenzátumban (EBC) a hidrogén-peroxid (H2O2) koncentrációja megnövekedett, és összefügg a légúti gyulladással. Célkitűzés: A vizsgálat célja annak meghatározása volt, hogy akut exacerbációban szenvedő gyermekeknél a kilégzett H2O2 szintet befolyásolhatja-e a kezelés és kapcsolódhat-e a légúti obstrukcióhoz. Mód: Huszonkét asztmás gyermek (átlagéletkor 9,4 év, 6–14 tartomány) asztmás exacerbációval és 12 egészséges gyermek (átlagéletkor 11,7 év, 7–15 tartomány) került beiratkozásra. A kilégzett H2O2 koncentrációit az asztmás roham standard kezelése előtt és után összehasonlítottuk a kontrollokéval és a klinikai megfigyeléssel. Az asztmás gyermekek és a kontrollok spirometriás és bőrszúrásos teszteken esett át a közös aeroallergéneknél. Eredmények: A kilégzett H2O2-koncentrációk szignifikánsan magasabbak voltak asztmás gyermekeknél mindkét esetben (medián 0,273 µm; p m; p = 0,001), összehasonlítva a kontrollértékekkel (medián 0,045 µm). A kezelés után a kilélegzett H2O2 koncentráció szignifikánsan magasabb maradt auszkulációs zihálással és anélkül szenvedő gyermekeknél, mint a kontrollokban (p = 0,034 és p

Bevezetés

Az akut asztmában szenvedő gyermekek kezelése az asztma súlyosságán alapul, amelyet a klinikai tünetek és tünetek, a pulzoximetria, a tüdőfunkció és a vérgázok mérése határoz meg [17]. Ezek a paraméterek nem veszik figyelembe a légutak oxidatív stresszének vagy gyulladásának mértékét. Vizsgálatunk során megvizsgáltuk az EBC H2O2 szintjét akut asztma exacerbációban szenvedő gyermekeknél egy 7 napos kezelés előtt és után. Ezenkívül meghatároztuk a kilégzett H2O2 koncentrációk és a tüdőfunkciós paraméterek közötti kapcsolatot.

Mód

Tárgyak

Gyermekek, akiknek kórtörténetében intermittáló vagy enyhe-közepesen súlyos perzisztikus asztma szerepel, felvették ebbe a tanulmányba, függetlenül attól, hogy inhalációs szteroidokkal, hosszú hatású β2-agonistákkal vagy anti-leukotriénekkel tartottak-e hosszú távú farmakológiai kezelést, vagy sem.

Kizártunk minden olyan személyt, aki megfelelt a következő kritériumoknak: súlyos kórházi kezelést igénylő asztmás roham, bronchiális provokációs teszt az elmúlt héten, krónikus felső légúti fertőzés, krónikus kardiopulmonáris betegség, egyidejű tüdőgyulladás, orrpolipok, elhízás, gasztro-oesophagealis reflux és aszpirin okozta asztma . Az aszpirin által kiváltott asztmát kizárták, mivel az aszpirinbevitel és az asztma tünetei között nincs időbeli összefüggés. A gyomor-nyelőcső refluxját a klinikai előzmények és a fizikai vizsgálat alapján kizárták [18].

Az akut exacerbációt a sípoló légzés, a dyspnoe, a tachypnoe és/vagy a kiegészítő légzőizom használata bizonyítja, deszaturációval/anélkül, asztmás anamnézisben szenvedő gyermeknél, és nincsenek alsó légúti fertőzések klinikai bizonyítékai (láz, fokális krepitációk, mellhártyagyulladás). fájdalom) [19]. Azokat a gyermekeket, akik szisztémás szteroidokat szedtek az elmúlt 3 hétben, kizárták a vizsgálatból.

Asztmában és atópiás megbetegedésekben szenvedő, egészséges életkorú gyermekek egy csoportját kontrollcsoportnak vették fel. Egyéb felvételi kritérium volt a kortikoszteroidok bevétele az elmúlt 3 hétben és a légúti fertőzések hiánya az elmúlt 4 hétben. A kontrollcsoporthoz tartozó aeroallergénekre adott bőrszúrási teszt (SPT) eredményei negatívak voltak.

Dizájnt tanulni

Toborzáskor (1. látogatás) a gyermekeket fizikai vizsgálatnak vetették alá. Az oxigéntelítettséget, a pulzusszámot és a légzésszámot rögzítettük. A jelenlegi gyógyszeres kezelés részleteit kérték. SPT-ket végeztek. Az asztmás gyermekeket nemzetközi irányelvek szerint kezelték [17], miután EB2 mintát vettek a H2O2 kimutatására és a tüdőfunkció mérésére. Röviden: 2-4 rövid hatású β2-agonistát adtunk 20 percenként 4 óránként a tünetek súlyosságához viszonyítva. A 4 órás beadást 1 hétig folytattuk. Gyenge azonnali válasz vagy közepesen súlyos súlyosbodás [17] esetén inhalációs ipratropium-bromidot és orális kortikoszteroidokat (prednizolon 1 mg/kg/nap) adtak 7 napig. Oxigént adtak be, ha az oxigéntelítettség 95% volt.

Az egészséges gyermekek kontrollcsoportja EBC-gyűjtést, SPT-t és a tüdőfunkció mérését hajtotta végre. Az összes vizsgálati eljárást reggel hajtották végre. Minden látogatást két orvos önállóan végzett. Egyet nem értés esetén egy harmadik orvossal konzultáltak. A parmai egyetemi etikai bizottság jóváhagyta a protokollt, és minden szülő megalapozott beleegyezését adta.

Mód

A tüdőfunkció mérését az Európai Légzőszervi Társaság/American Thoracic Society irányelvei [24] szerint végeztük elektronikus spirométerrel (Masterscope; Jaeger, Wuerzburg, Németország). Az 1 másodperc alatt végrehajtott kényszerített kilégzési térfogatot (FEV1), a kényszerített vitális kapacitást (FVC), a FEV1/FVC arányt és az erőltetett kilégzési áramlást 25–75% (FEF25–75) fejezzük ki az előre jelzett referenciaértékek százalékában. A betegek csak az EBC-gyűjtés és a spirometria előtt legalább 4 óráig kaptak inhalációs hörgőtágítót.

A bőrszúrás tesztelését szabványosított közönséges allergén kivonatok paneljével végeztük: nyír, mogyoró, füvek, bögre, alternaria, macska hám, kutya hám, pellitory és házi atka. Pozitív SPT-t definiáltak egy olyan whealnak, amelynek átlagos átmérője legalább 3 mm-rel nagyobb, mint a sóoldat kontrollja 15 perc elteltével [25].

Statisztika

A változók eloszlását Kolmogorov-Smirnov teszttel értékeltük; a normálisan elosztott változókat átlag ± SD, a nem normálisan elosztott változókat pedig medián és interkvartilis tartományként (IQR) mutatjuk be. A folytonos változók közötti különbségeket Mann-Whitney teszttel, a Wilcoxon aláírt rangsori teszttel, kétfarkú Student t teszttel vagy adott esetben ANOVA-val számoltuk. A közönséges változók összehasonlításához a ’s 2 tesztet vagy Fischer pontos tesztjét használtuk. A korrelációkat Spearman-féle korrelációs együtthatóként fejeztük ki. A p értéke m, IQR 0,144–0,379) hasonló volt az Ecoscreen alkalmazásával (n = 10, 0,625 µm, IQR 0,158–0,912; p = 0,15), és magasabb, mint a kontrolloké (p = 0,007, illetve 0,001). A 2. látogatáskor a H2O2 koncentrációja 0,580 µm (IQR 0,244–1,722) volt azoknál a gyermekeknél, akik Ecoscreen-t használtak, és 0,180 µm (IQR 0,117–0,412) azoknál a 12 gyermeknél, akik Turbo-Deccs-et használtak (p = 0,212). A 2. látogatáskor az EBC H2O2 koncentrációja a Turbo-Deccs vagy az Ecoscreen alkalmazásával kapott asztmásokban szignifikánsan magasabb volt, mint az egészséges kontroll gyermekeknél (p = 0,006, illetve 0,01).

2. táblázat

A kilégzett H2O2 koncentrációk (µ m) a kontrollokban és az asztmás gyermekeknél

A 3. táblázat a kilégzett H2O2 koncentrációk összehasonlítását mutatja be az inhalációs kortikoszteroidokat hosszú távon kapó gyermekek és azok között, akik nem. A 2. látogatás alkalmával a kilélegzett H2O2 koncentráció szignifikánsan magasabb volt a gyermekeknél, akiknek auszkulturális zihálása volt (0,18 µm, IQR 0,11–0,31), és az auskultációs zihálás nélküli gyermekeknél (0,71 µm, IQR 0,13–0,88) a kontrollokkal összehasonlítva (p = 0,034 pm) azoknál a gyermekeknél, akik hosszan tartó kezelésben részesültek inhalációs glükokortikoszteroidokkal és kontrollokban

Tüdőműködés

Az 1. látogatás során asztmás gyermekeknél a pulmonális funkció értékei szignifikánsan alacsonyabbak voltak, mint az egészséges kontroll gyermekeknél (4. táblázat). A 2. látogatáskor az asztmás gyermekek FEV1% -ának jósolt értékei hasonlóak voltak a kontrollok értékéhez (4. táblázat). Nem találtunk szignifikáns különbséget a tüdőfunkció értékében a kiindulási érték és a 2. látogatás között (4. táblázat). Mind az 1., mind a 2. látogatáson nem volt összefüggés a FEV1% előre jelzett értékek, a FEF25–75% előre jelzett értékek, az FVC% előre jelzett értékek és a H2O2 szintek, az O2 telítettség vagy a tünetek-gyógyszer pontszám között. A második látogatáskor mind auszkulációs ziháló gyermekeknél, mind a tünetektől mentesen nem találtak összefüggést a H2O2 szint és a FEV1% előre jelzett értékek, FVC% előre jelzett értékek, FEF25–75% előre jelzett értékek között.

4. táblázat

A tüdő működése a kontrollokban és az asztmás gyermekeknél

Vita

Jelen tanulmány eredményei azt mutatják, hogy az EBC-ben a H2O2 átlagos szintje szignifikánsan magasabb az asztma súlyosbodásával küzdő gyermekeknél, mint a normál kontroll alanyoknál, és 7 napos kezelés után is magas maradt [17].

További problémát jelent az EBC H2O2 mérésére alkalmazott módszer. A fluorometriai módszert [33,34] használtuk, még akkor is, ha a megállapított referenciaértékek hiánya nem tette lehetővé az érzékenység és a specificitás megállapítását, és hátráltatta a mérések validálását [35]. Az adatok reprodukálhatóságát azonban Goldoni és munkatársai egy korábbi tanulmányában kimutatták. [20].

Vizsgálatunk másik korlátja a randomizálás és a placebo csoport hiánya. Ebben a vizsgálatban azonban nem volt sem etikus, sem kivitelezhető egy placebo csoport. Ezt a gyengeséget részben kiegyenlíti az a tény, hogy a gyermekeket felkereső vagy spirometriát végző orvosok nem voltak tisztában a H2O2 eredményeivel. További korlát a lakosságunk heterogenitása, különös tekintettel arra a tényre, hogy mind a gyermekek, akik fenntartó kezelésként inhalációs szteroidot kaptak, mind a szteroid-naiv betegek részt vettek a vizsgálatban. Ennek ellenére adatunk azt mutatta, hogy az EBC-ben a H2O2 koncentrációt nem befolyásolta az exacerbáció előtti kezelés. Ezért úgy gondoljuk, hogy elfogultságot nem vezettek be. Ebben a tanulmányban azonban az asztmás alcsoportok közötti különbségeket nem lehet megfelelően felmérni, mert az alcsoportok összehasonlítása nemcsak egy megfigyelési vizsgálat korlátozottsága, hanem a kis minta nagysága és a randomizálás hiánya miatt is. Ezért a szubpopulációkra vonatkozó eredményeinket szuggesztívnek kell tekinteni, és csak iránymutatásokat adhatnak a jövőbeni kutatásokhoz.

A potenciális gyenge pont a H2O2 volatilitása. Nyilvánvaló, hogy a H2O2-nek viszonylag magas Henry-állandója van a többi anyaggal összehasonlítva, és ezért illékonyságának alacsonynak kell lennie (bár nem elhanyagolható) 25–37 ° C hőmérsékleten. Egy korábbi tanulmányban a H2O2 volatilitása ex vivo kisebb volt, mint a vízé, az EBC H2O2-tartalom különbségei alapján a kondenzációs hőmérséklet változásaival megfigyelve [20]. Sőt, in vitro kísérletek azt mutatják, hogy a H2O2 csak kissé illékony egy standard oldatban, 37 ° C-on, állandó vízgőzzel telített levegőáramlás mellett (3 óra után csak 1,3% párolog el) [44]. Ezért az alkalmazott rendszerekkel nem tudjuk garantálni a kilégzett és a kilégzés során keletkező H2O2 teljes visszanyerését. Ezek azonban jó kompromisszumot jelentenek az EBC összegyűjtésének hatékonysága és a benne lévő biomarkerek stabilitása között, a nagyon alacsony hőmérsékletek alkalmazásával kapott víz hatékonyabb kondenzációja miatt.

Összegzésként tanulmányunk kimutatta, hogy az EBC-ban a H2O2 szint szignifikánsan megemelkedik az akut asztma exacerbációban szenvedő gyermekeknél. A rövid távú követés során a kilélegzett H2O2 szintek nem korreláltak a tüdőfunkcióval, és a tünetek javulása ellenére is magasak maradtak.

Ezért úgy tűnik, hogy a H2O2 nem alkalmas marker az akut asztma exacerbációjának vizsgálatára.