Please wait. Loading...
 
Αποστολή σε φίλο
 
Δοκιμασία εθελοντικού ευκαπνικού υπεραερισμού στη διάγνωση τον βρογχικού άσθματος
Η δοκιμασία του εθελοντικού ευκαπνικού υπεραερισμού υπάγεται στις δοκιμασίες έμμεσης βρογχικής πρόκλησης γιατί βασίζεται στη διέγερση φλεγμονωδών και νευρικών κυττάρων των αεραγωγών. Η απώλεια ύδατος από τον βρογχικό βλεννογόνου, συνεπεία του υπεραερισμού, προκαλεί αύξηση της ωσμωτικότητας του μικροπεριβάλλοντος των μαστοκυττάρων που απελευθερώνουν μεσολαβητές, όπως η ισταμίνη, οι προσταγλαδίνες και τα λευκοτριένια. Στην πρόκληση του φαινομένου φαίνεται πως συμμετέχουν σε μικρότερο βαθμό η διέγερση των νευρικών απολήξεων του βρογχικού δένδρου και το φαινόμενο ψύξης-επαναθέρμανσης. Η δοκιμασία παρουσιάζει ισχυρή συσχέτιση με τους δείκτες της φλεγμονής αεραγωγών και επιτρέπει την προσαρμογή της αντιφλεγμονώδους θεραπείας και την παρακολούθηση του βρογχικού άσθματος. Επιπλέον, είναι εξόχως ειδική εξέταση για τη διάγνωση του βρογχικού άσθματος και θεωρείται η εξέταση εκλογής για τη διάγνωση του βρογχοσπάσμου που επάγεται συνεπεία της άσκησης. Κατά τη δοκιμασία ο εξεταζόμενος ενθαρρύνεται να υπεραερίσει ώστε να πετύχει και να διατηρήσει ένα συγκεκριμένο αερισμό στόχο, ο οποίος καθορίζεται από το εφαρμοζόμενο πρωτόκολλο. Η ευκαπνία εξασφαλίζεται με την ταυτόχρονη χορήγηση CO2, ενώ η ανταπόκριση ποσοτικοποιείται με τη μέτρηση της πτώσης του FEVi. Η δοκιμασία είναι θετική όταν η πτώση είναι μεγαλύτερη του 10%. Η εξέταση θεωρείται εξόχως ασφαλής. Πνεύμων 2006,19(1):24-35.

1. ΒΡΟΓΧΙΚΗ ΥΠΕΡΑΝΤΙΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ: ΑΜΕΣΕΣ ΚΑΙ ΕΜΜΕΣΕΣ ΔΟΚΙΜΑΣΙΕΣ ΒΡΟΓΧΙΚΗΣ ΠΡΟΚΛΗΣΗΣ

 

Η βρογχική υπεραντιδραστικότητα (BY) είναι μείζον παθοφυσιολογικό χαρακτηριστικό του βρογχικού άσθματος και έχει αποτελέσει αντικείμενο εκτεταμένης έρευνας κατά τα τελευταία τριάντα χρόνια. Ως βρογχική υπεραντιδραστικότητα χαρακτηρίζεται το παθολογικό φαινόμενο της εκδήλωσης βρογχόσπασμου μετά από έκθεση των αεραγωγών σε μεγάλη ποικιλία ερεθιστικών παραγόντων1. Το φαινόμενο της βρογχικής υπεραντιδραστικότητας περιγράφηκε για πρώτη φορά το 1921 από τους Alexander και Paddock2, οι οποίοι ανέφεραν οτι η υποδόρια χορήγηση πιλοκαρπίνης οδηγούσε στην εμφάνιση "ασθμαίνουσας αναπνοής" στους ασθματικούς, ενώ δεν επηρέαζε τους υγιείς. Η παρατήρηση αυτή επιβεβαιώθηκε και απο τους Weiss3 οι οποίοι επανέλαβαν το ίδιο πείραμα με ενδοφλέβια χορήγηση ισταμίνης. Όπως έγινε σύντομα σαφές, το φαινόμενο της BY δεν αποτελεί παθοφυσιολογικό χαρακτηριστικό μόνο του άσθματος. Παρουσία BY έχει επίσης διαπιστωθεί σε μικρότερα ποσοστά σε ασθενείς με αλλεργική ρινίτιδα4,5, χρονία αποφρακτική πνευμονοπάθεια (ΧΑΠ)6 και σε υγιείς καπνιστές7. Ο επιπολασμός της BY στο γενικό πληθυσμό κυμαίνεται μεταξύ 16% και 30% στα παιδιά8 και μεταξύ 10% και 16% στους ενήλικες9.

 

Η εργαστηριακή διερεύνηση και τεκμηρίωση της παρουσίας BY γίνεται με τη χρήση των δοκιμασιών βρογχικής πρόκλησης οι οποίες πραγματοποιούνται με την έκθεση του εξεταζομένου σε διαφόρα ερεθίσματα. Τα ερεθίσματα αυτά διακρίνονται γενικά σε άμεσα και έμμεσα (Πίνακας 1)10. Το κριτήριο διάκρισης είναι η θέση δράσης του παράγοντα που χρησιμοποιείται για την πρόκληση. Τα άμεσα ερεθίσματα δρούν απευθείας στα δραστικά κύτταρα, δηλαδή στα κύτταρα που ενέχονται άμεσα στην πρόκληση του φαινομένου της βρογχόσπασμου. Τέτοια κύτταρα είναι τα λεία μυϊκά κύτταρα, τα ενδοθηλιακά κύτταρα των βρογχικών αγγείων και τα βλεννοπαραγωγά κύτταρα. Αντίθετα, τα έμμεσα ερεθίσματα δρουν σε "ενδιάμεσα" κύτταρα και πιο συγκεκριμένα στα φλεγμονώδη (όπως τα μαστοκύτταρα και τα επιθηλιακά κύτταρα) και τις απολήξεις των νευρικών κυττάρων στους αεραγωγούς.Στη συνέχεια τα εν­διάμεσα κύτταρα απελευθερώνουν διαβιβαστές οι οποίοι επιδρούν στα δραστικά κύτταρα (Σχήμα 1)10.

 

Πίνακας 1. Άμεσα και έμμεσα ερεθίσματα βρογχικής πρόκλη¬σης (από αναφορά10) 
 Άμεσα ερεθίσματα  Έμμεσα ερεθίσματα
Ακετυλοχολίνη
Μεταχολίνη
Καρβαχολίνη(carbachol)
Ισταμίνη
Προσταγλαδίνη D2
Λευκοτριένια C4/D4/E4
Αδενοσίνη
Ταχυκινίνες
Βραδυκινίνη
Μετασουλφίτες/SO2
Προπανολόλη
Άσκηση
Υπερυπότονα αερολύματα
Ευκαπνικός υπεραερισμός

Για πάρα πολλά χρόνια η κλινική και ερευνητική προσέγγιση του φαινομένου βασίστηκε στη χρήση άμε­σων φαρμακολογικών ερεθισμάτων όπως της ισταμίνης και της μεταχολίνης. Στην καθημερινή κλινική πράξη έχει προκριθεί η χρήση της μεταχολίνης για τη μέτρηση της βρογχικής υπεραντιδραστικότητας και οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται έχουν τυποποιηθεί και γίνει ευ­ρέως αποδεκτές11,12.

 

Η αρχή της δεκαετίας του '80 σηματοδοτεί την έναρξη εφαρμογής των δοκιμασιών έμμεσης

 
Σχήμα 1. Μηχανισμός δράσης άμεσων και έμμεσων ερεθισμά¬των (από αναφορά10).

βρογχικής πρόκλησης για την αναγνώριση της παρουσίας βρογχικής υπεραντιδραστικότητας στην κλινική πράξη. Το ιδιαίτερο ενδιαφέρον για τις δοκιμασίες έμμεσης βρογχικής πρόκλησης πηγάζει σε μεγάλο βαθμό από την παρουσία ισχυρών ενδείξεων οτι παρουσιάζουν ισχυρότερη συσχέτιση με τη διαδικασία της φλεγμονής των αεραγωγών και μπορούν να χρησιμεύσουν στη ρύθμιση της αντιφλεγμονώδους θεραπείας. Επιπλέον πιστεύεται οτι είναι περισσότερο ειδικές στη διάγνωση του βρογχικού άσθματος και μπορούν να συμβάλουν  στη διαφοροδιάγνωσή του από άλλες αποφρακτικές παθήσεις των αεραγωγών13. Η δοκιμασία του εθελοντικού ευκαπνικού υπεαερισμού αποτελεί μια μέθοδο έμμεσης βρογχικής πρόκλησης, η οποία φαίνεται οτι έχει ιδιαίτερη θέση στη διάγνωση του βρογχικού άσθματος που επάγεται μετά από άσκηση.

 

2. Η ΠΑΘΟΦΙΣΙΟΛΟΓΙΚΗ ΒΑΣΗ ΤΗΣ ΔΟΚΙΜΑΣΙΑΣ ΕΘΕΛΟΝΤΙΚΟΥ ΕΥΚΑΠΝΙΚΟΥ ΥΠΕΡΑΕΡΙΣΜΟΥ

 

Το 1963 οι Jones14 παρατήρησαν οτι παιδιά με άσθμα παρουσίαζαν πτώση του FEVi μετά από έντονη άσκηση. Η διαπίστωση αυτή έδωσε το έναυσμα για την ανάπτυξη ειδικών εργαστηριακών πρωτοκόλλων για τη διερεύνηση του βρογχόσπασμου που προκαλείται μετά από άσκηση10,15,16. Η πρώιμη εξήγηση (1979) είχε αποδώσει το φαινόμενο σε ψύχρανση των αεραγωγών λόγω απώλειας θερμότητας κατά τη διάρκεια της άσκησης17. Στη συνέχεια διαμορφώθηκαν δύο μείζονες θεωρίες: η θερμική υπόθεση και η ωσμωτική υπόθεση18. Η θερμική υπόθεση προτάθηκε το 198619 και αποτελεί μετεξέλιξη της θεωρίας ψύχρανσης των αεραγωγών. Κατά τη θερμική υπόθεση, η άσκηση προκαλεί ψύχρανση των αεραγωγών και επάγει προστατευτική αγγειοσύσπαση στη βρογχική κυκλοφορία. Μετά το πέρας της άσκησης η επαναθέρμανση των αεραγωγών οδηγεί σε αντιδραστική υπεραιμία, υπερπλήρωση των βρογχικών αγγείων και οίδημα του βλεννογόνου με αντίστοιχη κλινική έκφανση το βρογχόσπασμο20,21. Η ωσμωτική υπόθεση βασίστηκε στη διαπίστωση των Scoeffell22 οτι η εισπνοή υπέρτονου αερολύματος χλωριούχου νατρίου οδηγεί στην εμφάνιση βρογχόσπασμου στους ασθματικούς. Η υπόθεση προτείνει οτι η ανάγκη εφύγρανσης μεγάλων όγκων αναπνεόμενου αέρα κατά την άσκηση προκαλεί αφυδάτωση του βλεννογόνου και αύξηση της ωσμωτικότητας του μικροπεριβάλλοντος των μαστοκυττάρων και των επιθηλιακών κυττάρων με συνέπεια την απελευθέρωση βρογχοσυσπαστικών αγωνιστών (ισταμίνη, λευκοτριένια, προσταγλαδίνες)18,23. Επίσης, οι μεταβολές αυτές της ωσμωτικότητας ευοδώνουν αύξηση της ροής του αίματος στη βρογχική κυκλοφορία κατά τη διάρκεια της άσκησης και με αυτό τον τρόπο επιτείνουν το φαινόμενο του βρογχοσπάσμου24. Τέλος, όπως έχει δειχθεί, αυτή η αλλαγή στην ωσμωτικότητα προκαλεί και διέγερση των αισθητικών νευρικών κυττάρων, με τελικό αποτέλεσμα αντανακλαστικό βρογχόσπασμο, αύξηση της μικροαγγειακής διαπερατότητας και οίδημα του βλεννογόνου10. Στον παραπάνω μηχανισμό πιστεύεται οτι συμμετέχει κατά κύριο λόγο το χολινεργικό σύστημα μεταβίβασης25 και ενδεχομένως και μη χολινεργικοί/ μη αδρενεργικοί οδοί26. Ο μηχανισμός που προτείνεται από την ωσμωτική θεωρία θεωρείται πλέον οτι είναι εκείνος που εξηγεί την εκδήλωση βρογχοσπάσμου μετά από άσκηση στους ασθματικούς. Αντίθετα, η εναλλαγή ψύξης και επαναθέρμανσης δεν θεωρείται αναγκαία προϋπόθεση για την πρόκληση βρογχοσπάσμου, φαίνεται όμως οτι ενισχύει το μέγεθος της ανταπόκρισης18,27. Οι μισοί από τους ασθενείς οι οποίοι παρουσιάζουν βρογχόσπασμο μετά από άσκηση θα παραμείνουν ανθεκτικοί σε νέα πρόκληση για χρονικό διάστημα έως και μία ώρα28,29. Το χρονικό διάστημα κατά το οποίο δεύτερη πρόκληση δεν είναι σε θέση να προκαλέσει νέα ανταπόκριση ονομάζεται περίοδος ανοχής (refractory period) και υπάρχει σε όλες τις δοκιμασίες έμμεσης βρογχικής πρόκλησης10. Το φαινόμενο δεν έχει γίνει πλήρως κατανοητό, αλλά πιστεύεται οτι οφείλεται στην προστατευτική δράση της προσταγλαδίνης E2, η οποία απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της αρχικής πρόκλησης30.

 

Περαιτέρω έρευνα έδειξε οτι η άσκηση καθ'αυτή δεν ήταν αναγκαία για την πρόκληση του βρογχοσπάσμου και πως παρόμοιο αποτελέσμα μπορούσε να επιτευχθεί με μεθόδους που αναπαραγάγουν σε μεγάλο βαθμό τις συνθήκες υπεραερισμού της άσκησης31. Η διαπίστωση αυτή αποτέλεσε τη βάση για την εισαγωγή της δοκιμασίας του εθελοντικού ευκαπνικού υπεραερισμού στη διαγνωστική κλινική πράξη32,33.

 

Όπως και η άσκηση, έτσι και η δοκιμασία πρόκλησης με εθελοντικό ευκαπνικό υπεραερισμό, βασίζεται κατα κύριο λόγο στην ενεργοποίηση φλεγμονωδών κυττάρων και κατά δεύτερο λόγο στη διέγερση νευρικών απολήξεων των αεραγωγών. Η ισταμίνη, οι προσταγλαδίνες (PGI2 και PGE2) και τα κυστεϊνικά λευκοτριένια (LTC/D/E4) φαίνεται πως παίζουν μείζονα ρόλο στη θετικοποίηση της δοκιμασίας34-36. Χαρακτηριστικά, η ανταπόκριση μπορεί να προληφθεί ή να εξασθενήσει με τη χορήγηση αντισταμινικών φαρμάκων34,37, σταθεροποιητών της μεμβράνης των μαστοκυττάρων (νατριούχος νεδοκρομίλη και χρωμογλυκικό νάτριο)38-40, και αναστολέων της 5-λιποξυγενάσης41 Πιστεύεται πάντως οτι ενώ η ισταμίνη ευθύνεται για την έκλυση της παθολογικής απάντησης στη δοκιμασία βρογχικής πρόκλησης, τα λευκοτριένια ευθύνονται για τη συντήρηση και επιμονή του φαινομένου. Αντίθετα, όπως έχουν δείξει μελέτες που έχουν χρησιμοποιήσει αναστολείς της κυκλοξυγενάσης (ινδομεθακίνη και φλουμπιρπροφένη), τα προϊόντα των ενζυματικών αντιδράσεων της κυκλοξυγενάσης δεν φαίνεται να παίζουν σημαντικό ρόλο στο φαινόμενο34,41

 

Η συμμετοχή του χολινεργικού άξονα μεταβίβασης στην πρόκληση του φαινομένου του ευκαπνικού υπεραερισμού έχει τεκμηριωθεί από μελέτες που έχουν δείξει οτι η χορήγηση αντιχολινεργικών φαρμάκων ελαττώνει στην ανταπόκριση στη δοκιμασία43,44. Επιπλέον, πειραματικές μελέτες έχουν παράσχει ενδείξεις και για ενδεχόμενη συμμετοχή του μη-χολινεργικού, μη αδρενεργκού άξονα μεταβίβασης45,46.

 

4. ΔΙΑΓΝΩΣΤΙΚΗ ΑΞΙΑ ΚΑΙ ΚΛΙΝΙΚΗ ΧΡΗΣΙΜΟΤΗΤΑ ΤΗΣ ΔΟΚΙΜΑΣΙΑΣ ΤΟΥ ΕΘΕΛΟΝΤΙΚΟΥ ΕΥΚΑΠΝΙΚΟΥ ΥΠΕΡΑΕΡΙΣΜΟΥ

 

Η δοκιμασία του εθελοντικού ευκαπνικού υπεραερισμού θεωρείται ως η εξέταση εκλογής για τη διάγνωση του άσθματος που επάγεται μετά από άσκηση. Πράγματι, η πρόκληση με εθελοντικό ευκαπνικό υπεραερισμό επιτυγχάνει επίπεδο αερισμού ανώτερο από αυτό που επιτυγχάνεται κατά την πρόκληση με άσκηση47 και για αυτό το λόγο η ευαισθησία της στη διάγνωση του άσθματος που προκαλείται μετά από άσκηση είναι ιδιαίτερα μεγάλη48-50. Μερικοί συγγραφείς έχουν μάλιστα υποστηρίξει οτι, τουλάχιστον σε ορισμένες κατηγορίες αθλητών, η διαγνωστική της ευαισθησία είναι μεγαλύτερη και από αυτήν ακόμη της άσκησης, ακόμα και αν η τελευταία πραγματοποιείται στο χώρο άθλησης51,52. Συγκριτικά, οι δοκιμασίες άμεσης βρογχικής πρόκλησης παρουσιάζουν ελαττωμένη ειδικότητα και ευαισθησία στη διάγνωση του άσθματος μετά από άσκηση. Έτσι, θετική δοκιμασία μεταχολίνης δεν επιβεβαιώνει τη διάγνωση50 και αρνητική δοκιμασία μεταχολίνης δεν είναι σε θέση να την αποκλείσει53,54. Η χρήση της δοκιμασίας του εθελοντικού ευκαπνικού υπεραερισμού έχει προταθεί από τη Διεθνή Ολυμπιακή Επιτροπή για τη διάγνωση και τεκμηρίωση του άσθματος και ειδικά όσον αφορά στους αθλητές υψηλών επιδόσεων47,55.

 

Η δοκιμασία του ευκαπνικού υπεραερισμού θεωρείται ως η διαγνωστική δοκιμασία εκλογής για το άσθμα που επάγεται μετά από άσκηση για τους ακόλουθους λόγους:


1. τα συμπτώματα που προκαλεί η δοκιμασία είναι παρόμοια με αυτά που προκαλεί η άσκηση


2. απαιτεί φθηνότερο εξοπλισμό και λιγότερο προσωπικό


3. ο εξεταζόμενος μπορεί να πετύχει και να διατηρήσει επίπεδα αερισμού παρόμοια ή και ανώτερα από αυτά που πετυχαίνουν οι περισσότερες κατηγορίες άσκησης


4. η μέγιστη ανταπόκριση είναι παρόμοια με αυτήν που παρατηρείται στην άσκηση και συμβαίνει στα πρώτα 10 λεπτά από το πέρας της δοκιμασίας


5. η δοκιμασία είναι ασφαλής και η πτώση του FEVi μπορεί να αντιμετωπισθεί αποτελεσματικά με χορήγηση β2-διεγερτών, όπως και στην άσκηση

6. στη δοκιμασία του εθελοντικού ευκαπνικού υπεραερισμού κινητοποιείται πληθώρα μεσολαβητών, όπως ισταμίνη, λευκοτριένια και προσταγλαδίνες, που συμμετέχουν στον παθογενετικό μηχανισμό του βρογχόσπασμου μετά από άσκηση


7. η δοκιμασία έχει τυποποιηθεί σε όλες της τις λεπτομέρειες και η ερμηνεία της έχει αποσαφηνισθεί


8. είναι ισχυρή δοκιμασία για τη διάγνωση του βρογχοσπάσμου που επάγεται μετά από άσκηση και στους αθλητές των χειμερινών αθλημάτων


9. αναπαραγάγει τις συνθήκες που προκαλούν τα συμπτώματα στους αθλητές55.


Επιπρόσθετες ενδείξεις της δοκιμασίας του εθελοντικού ευκαπνικού υπεαερισμού είναι:


1. τεκμηρίωση της διάγνωσης του άσθματος σε ασθενή με BY στα άμεσα ερεθίσματα. Η δοκιμασία του εθελοντικού ευκαπνικού υπεαερισμού θεωρείται επίσης εξαιρετικά αξιόπιστη μέθοδος για τη διαφορική διάγνωση του άσθματος από άλλες παθήσεις των αεραγωγών6,56.


2. έλεγχος της ανταπόκρισης της νόσου στα στεροειδή, παρακολούθηση της φλεγμονής και λήψη θεραπευτικών αποφάσεων. Ένας σημαντικός αριθμός μελετών έχει αξιολογήσει τον ρόλο της δοκιμασίας ευκαπνικού υπεραερισμού και στην εκτίμηση του θεραπευτικού αποτελέσματος των εισπνεόμενων στεροειδών. Έχει δειχθεί οτι, στο βρογχικό άσθμα, θεραπεία με εισπνεόμενα στεροειδή διάρκειας 4-6 εβδομάδων ελαττώνει το μέγεθος της ανταπόκρισης στη δοκιμασία του εθελοντικού ευκαπνικού υπεραερισμού.57-59. Πρόσφατη μελέτη έδειξε οτι η πρόκληση με εθελοντικό ευκαπνικό υπεραερισμό είναι πιο αξιόπιστη από τις δοκιμασίες πρόκλησης με υπέρτονα αερολύματα (μαννιτόλη) και ισταμίνη στην αναγνώριση του θεραπευτικού αποτελέσματος της θεραπείας με στεροειδή, αν και λιγότερο ευαίσθητη60.

3. έλεγχος της αποτελεσματικότητας των σταθεροποιητών της μεμβράνης των μαστοκυττάρων και των ανταγωνιστών των λευκοτριενίων στην πρόληψη του άσθματος μετά από άσκηση.

 

5. ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΗΣ ΔΟΚΙΜΑΣΙΑΣ ΤΟΥ ΕΘΕΛΟΝΤΙΚΟΥ ΕΥΚΑΠΝΙΚΟΥ ΥΠΕΡΑΕΡΙΣΜΟΥ

 

Α. Προετοιμασία ασθενούς

 

Οι ασθενείς που θα υποβληθούν σε δοκιμασία εθελοντικού ευκαπνικού υπεραερισμού θα πρέπει:

1. να μην έχουν λάβει τουλάχιστον για 8 ώρες βρογχοδιασταλτικά βραχείας δράσης, βρωμιούχο ιπρατρόπιο, νατριούχο νεδοκρομίλη και χρωμογλυκικό νάτριο,

2. να μην έχουν λάβει τουλάχιστον για 48 ώρες βρογχοδιασταλτικά μακράς δράσης ή παρατεταμένης αποδέσμευσης (π.χ. θεοφυλλίνη SR) και αντισταμινικά,

3. να μην έχουν λάβει τουλάχιστον για 4 ημέρες ανταγωνιστές των λευκοτριενίων και

4. να μην έχουν λάβει καφεΐνη το πρωί της εξέτασης. Τα στεροειδή θα πρέπει να διακοπούν την ημέρα της άσκησης, εκτός αν το ερώτημα έχει σχέση με την αξιολόγηση του θεραπευτικού τους αποτελέσματος. Φυσικά η έκθεση σε αλλεργιογόνα και σε καπνό και οι πρόσφατες λοιμώξεις του αναπνευστικού μπορούν να τροποποιήσουν την ανταπόκριση61.

 

Β. Πρωτόκολλα δοκιμασιών

 

Έχουν προταθεί διάφορα πρωτόκολλα για τη δοκιμασία του ευκαπνικού υπεραερισμού τα οποία διακρίνονται σε πρωτόκολλα ενός σταδίου48,55,62-64 και πρωτόκολλα πολλαπλών σταδίων49,65 (Πίνακας 2). Στα πρώτα ο εξεταζόμενος οφείλει να διατηρήσει ένα επίπεδο αερισμού καθόλη τη διάρκεια της δοκιμασίας, ενώ στα δεύτερα η δοκιμασία ολοκληρώνεται σε περισσότερα του ενός διαδοχικά στάδια, σε καθένα από τα οποία οι απαιτήσεις αερισμού είναι μεγαλύτερες σε σχέση με το προηγούμενο. Η δοκιμασία διακόπτεται στο στάδιο εκείνο στο οποίο ο ασθενής θα εμφανίσει ανταπόκριση.

 


 Θερμοκρασία εισπνεόμενου αέρα  Αερισμός  Διάρκεια πρόκλησης  Αναφορά
Πρωτόκολλα
ενός σταδίου
 
 
 
15°C
θερμοκρασία δωματίου
θερμοκρασία δωματίου
θερμοκρασία δωματίου
θερμοκρασία δωματίου
22x FEV1
21x FEV1
30x FEV1
30x FEV1 ή MVV
1L/Kg     
4 min
4 min
6 min
6-8 min
4 min     
Zach και συν, 198462
Smith και συν, 199863
Argyros και συν, 199648
Anderson και συν, 200155
Nielsen και συν, 200067     
Πρωτόκολλα
πολλών σταδίων
  
 -10ο C
7,5, 15, 30 και 60
L/min
3 min σε κάθε
επίπεδο
O'Byrne και συν, 198265 
 θερμοκρασία δωματίου 10,5, 21
και 35 L/min
 
3 min σε κάθε
επίπεδο 
Brannan και συν, 198849 

 

Κατά τη δοκιμασία ο εξεταζόμενος αναπνέει ξηρό αέρα, που αποτελείται από 21% Ο2, 4,9-5,2% CO2 και N2. Το CO2 προστίθεται στο μείγμα προκειμένου να παραμείνει ο εξεταζόμενος ευκαπνικός κατά τη διάρκεια της δοκιμασίας. Κατά την έναρξη της δοκιμασίας ο εξεταζόμενος ο οποίος φέρει ρινοπίεστρο συνδέεται μέσω βαλβίδας διπλής κατευθύνσεως με ασκό χωρητικότητας 120L. Ο ασκός αυτός πληρούται μέχρις όγκου 90L με το αέριο της σύστασης που αναφέραμε παραπάνω. Η τροφοδοσία του ασκού γίνεται από φιάλη στην οποία το αέριο βρίσκεται υπό πίεση. Μέσω ροόμετρου εξασφαλίζεται η αντικατάσταση του αερίου με ρυθμό ίσο με τον επιθυμητό αερισμό του εξεταζομένου. Κατά τη διάρκεια της εξέτασης ο εξεταζόμενος ενθαρρύνεται να αναπνέει έτσι ώστε να διατηρείται ο όγκος του ασκού σταθερός, δηλαδή ο αερισμός του να είναι ίσος με τον ρυθμό αναπλήρωσης του όγκου του ασκού ο οποίος αντιστοιχεί στον επιθυμητό αερισμό του εξεταζομένου. Η θερμοκρασία του αέρα μπορεί να είναι αυτή του δωματίου ή να κυμαίνεται μεταξύ -10 και -15°C ανάλογα με το πρωτόκολλο πρόκλησης. Η σημασία της θερμοκρασίας του αναπνεόμενου αέρα έχει αποτελέσει αντικείμενο έντονης συζήτησης. Κατα ορισμένους ερευνητές η εισπνοή ψυχρού αέρα αυξάνει το μέγεθος της ανταπόκρισης και ελαττώνει τη διάρκεια της δοκιμασίας17,66,67. Επιπλέον ίσως είναι η δοκιμασία εκλογής για ορισμένες ειδικές κατηγορίες πληθυσμών που παρουσιάζουν συμπτώματα κατά την άσκηση σε ψυχρό περιβάλλον68. Κατά άλλους, η χρήση ψυχρού αέρα ελαττώνει σημαντικά την ευαισθησία της δοκιμασίας50,69. Ο εκπνεόμενος αέρας μπορεί να μετράται στο τέλος της δοκιμασίας (ή του σταδίου) ή ανά λεπτό55,61 (Σχήμα 2).

 

Σχήμα 2. Σχηματική παράσταση διάταξης για την εκτέλεση της δοκιμασίας πρόκλησης με ευκαπνικό υπεραερισμό: 1. Μείγμα αερίου υπό πίεση (5% CO2,21% O2, 74% N2), 2. Ρυθ¬μιστής, 3. Σύστημα πλήρωσης κατ' επίκληση, 4. Σωλήνας αυ¬ξημένης πίεσης, 5. Βαλβίδα επίκλησης, 6. Ροόμετρο, 7. Ασκός, 8. Μεταλλικός σύνδεσμος με βαλβίδα που επιτρέπει την είσο¬δο και έξοδο του αερίου από τον ασκό, 9. Σύστημα ελαττωμέ¬νης αντίστασης και μικρού νεκρού χώρου, 10. Μετρητής αε¬ρίου, 11. Σωλήνας (από αναφορά55).

Η διάρκεια της πρόκλησης κυμαίνεται από 4 έως 8 min για τα πρωτόκολλα ενός σταδίου, ενώ στα πρωτόκολλα πολλαπλών σταδίων η διάρκεια του κάθε σταδίου είναι 3 min. Το/α επίπεδο/α αερισμού που πρέπει να πετύχει ο εξεταζόμενος ποικίλουν ανάλογα με το πρωτόκολλο που χρησιμοποιείται (Πίνακας 2).

 

Η θετική ανταπόκριση στη δοκιμασία εκφράζεται ποσοτικά με τον υπολογισμό της πτώσης του FEV1. Συγκεκριμένα, ο εξεταζόμενος επαναλαμβάνει εις διπλούν τη σπιρομέτρηση σε συγκεκριμένες χρονικές στιγμές μετά το πέρας της πρόκλησης (ή μετά το πέρας του κάθε σταδίου της πρόκλησης, προκειμένου για πρωτόκολλα πολλαπλών σταδίων) και καταχωρείται σε κάθε περίπτωση η μεγαλύτερη τιμή του FEV1. Πλήρης σπιρομέτρηση δεν είναι αναγκαία και θεωρείται κουραστική για τον εξεταζόμενο. Μερικοί ερευνητές χρησιμοποιούν την FEF25-75 για την αξιολόγηση της ανταπόκρισης των αθλητών υψηλής επίδοσης61.

 

Στα πρωτόκολλα του ενός σταδίου ο FEV1 μετριέται αμέσως μετά το τέλος της δοκιμασίας και στη συνέχεια στα 5, 10, 15 και 20 min. Προαιρετικά μπορεί να μετρηθεί και στα 3 min48,55,62-64. Στα πρωτόκολλα πολλαπλών σταδίων ο FEV1 μετριέται στα 1, 3, 5 και 7 min μετά το πέρας του εκάστοτε σταδίου. Εφόσον ο FEV1 δεν παρουσιάσει πτώση τουλάχιστον 10% στα 5 και στα 7 min, η δοκιμασία προχωράει στο επόμενο στάδιο49,65.

 

Η ανταπόκριση στη δοκιμασία ευκαπνικού υπεραερισμού υπολογίζεται με τον ακόλουθο μαθηματικό τύπο:


Ανταπόκριση= (FEV1 αναφοράς - FEV1 μετά την άσκηση) * 100/FEV1 αναφοράς


Ως FEV1 μετά την άσκηση θεωρείται ο χαμηλότερος FEV1 που παρατηρείται μετά την άσκηση. Όταν χρησιμοποιείται ο προβλεπόμενος FEV1 (και όχι ο μετρούμενος), δίνεται η δυνατότητα για τη σύγκριση πολλαπλών δοκιμασιών που έχει υποβληθεί το ίδιο άτομο. Ο μετρούμενος FEV1 είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείται σε περιπτώσεις ατόμων που έχουν τιμές λειτουργικού ελέγχου αναπνοής πολύ μεγαλύτερες ή πολύ μικρότερες από αυτές που προβλέπονται για το φύλο, την ηλικία και το ύψος τους. Για παράδειγμα ο μετρούμενος FEV1 στους υπερπροπονημένους αθλητές είναι συχνά πολύ μεγαλύτερος από τον προβλεπόμενο61.

 

Το μέγεθος της ανταπόκρισης στις δοκιμασίες ευκαπνικού υπεραερισμού καθορίζεται από τον κατά λεπτό αερισμό (VE)70, τη διάρκεια της δοκιμασίας71 και τη θερμοκρασία και περιεκτικότητα σε ύδωρ του εισπνεόμενου αέρα72. Η ανταπόκριση, όταν πρόκειται για δοκιμασία ενός σταδίου (που είναι και ο συνηθέστερος τύπος δοκιμασίας) παρατηρείται μέσα στα πρώτα 10 min από το πέρας αυτής, αλλά γενικά ο χρόνος ανταπόκρισης κυμαίνεται από 5-15 min. O μέσος χρόνος μέχρι τη μέγιστη ανταπόκριση είναι περίπου 4 min52,71,73. Ένα σημαντικό ποσοστό των εξεταζόμενων εμφανίζει ανοχή μετά το πέρας της δοκιμασίας74.

 

Το ερέθισμα εκφράζεται ποσοτικά από τον μέσο όρο του αερισμού που επιτεύχθηκε κατά τη διάρκεια της δοκιμασίας ως ποσοστό του μέγιστου εθελοντικού αερισμού MVV (ο οποίος θεωρείται οτι ισούται με 35 x FEV1).

 

Η μέση ανταπόκριση των υγιών στη δοκιμασία είναι μικρότερη από 10%52'62'69. Στη μελέτη των Hurwitz 52, πτώση του FEV1 μεγαλύτερη από 11,3% σε πρωτόκολλο πρόκλησης, κατά το οποίο ο εξεταζόμενος αναπνέει αέρα θερμοκρασίας δωματίου για 6 min, βρίσκεται έξω από τα 95% όρια αξιοπιστίας για τους υγιείς. Οι συγγραφείς της μελέτης υποστηρίζουν οτι κάτω από κατάλληλες κλινικές ενδείξεις, πτώση του FEV1 μεγαλύτερη από 10% μέσα στα πρώτα 5-10 min μετά το πέρας της δοκιμασίας θεωρείται συμβατή με διάγνωση βρογχικού άσθματος.

 

Η ανταπόκριση μπορεί να χαρακτηρισθέι ήπια, μέτρια ή σοβαρή. Κριτήρια για την κατηγοριοποίηση της ανταπόκρισης είναι το επίπεδο του αερισμού στο οποίο αυτή επιτεύχθηκε (ως ποσοστό του MVV) και το μέγεθος της πτώσης του FEV1. Όπως ειπώθηκε, η πτώση του FEV1 θεωρείται κλινικώς σημαντική όταν είναι >10%. Εφόσον αυτή συμβεί σε επίπεδο αερισμού <30% MVV η ανταπόκριση θεωρείται πάντα σοβαρή. Εφόσον κλινικώς σημαντική ανταπόκριση διαπιστωθεί σε επίπεδο αερισμού μεταξύ 30 και 60% MVV αυτή θεωρείται μέτρια όταν κυμαίνεται μεταξύ 10 και 30% και σοβαρή εφόσον είναι >30%. Τέλος, αν διαπιστωθεί ανταπόκριση σε επίπεδο αερισμού >60% MVV, αυτή θεωρείται ήπια εφόσον κυμαίνεται μεταξύ 10 και 20%, μέτρια όταν κυμαίνεται μεταξύ 20 και 30% και σοβαρή εφόσον είναι >30% (Σχήμα 3)61.

 

Σε περίπτωση που η σπιρομέτρηση είναι φυσιολογική ή η κλινική εικόνα δεν υποστηρίζει τη διάγνωση του "άσθματος μετά από άσκηση" προτείνεται η χρήση πρωτοκόλλου ενός σταδίου. Ένα εύχρηστο πρωτόκολλο είναι αυτό που προτείνεται από τους Argyros48 σύμφωνα με το οποίο η διάρκεια της δοκιμασίας είναι 6 min, η θερμοκρασία του αναπνεόμενου αέρα είναι αυτή του δωματίου και ο αερισμός στόχος είναι ίσος με 30x FEV1 (δηλαδή 85% του MVV). Σε άτομα με γνωστό ιστορικό μέτριου ή σοβαρού άσθματος ή παθολογική σπιρομέτρηση είναι προτιμότερο να χρησιμοποιηθεί πρωτόκολλο πολλαπλών σταδίων όπως αυτό των Brannan49. Στην περίπτωση των πρωτοκόλλων πολλαπλών σταδίων, η ύπαρξη περισσότερων του ενός επιπέδου αερισμού επιτρέπει την κατασκευή καμπύλης δόσης ανταπόκρισης και του υπολογισμού της τιμής PVE10 ή PVE15, δηλαδή τον αερισμό που απαιτείται για να προκαλέσει πτώση του FEV1 κατά 10 ή 15% αντίστοιχα61.

 

6. ΑΣΦΑΛΕΙΑ

 

Η δοκιμασία εθελοντικού ευκαπνικού υπεραερισμού θεωρείται γενικά ασφαλής εξέταση55. Η τήρηση όμως ορισμένων προϋποθέσεων, που ισχύουν σε κάθε δοκιμασία βρογχικής πρόκλησης γενικά, θεωρείται επιβεβλημένη. Είναι απαραίτητη η παρουσία δύο ειδικά εκπαιδευμένων ατόμων με εξοικείωση στο πρωτόκολλο πρόκλησης και με ευχέρεια στην αναγνώριση σημείων αναπνευστικής δυσχέρειας ή κυκλοφορικής επιβάρυνσης. Εφόσον ο κίνδυνος για τον εξεταζόμενο θεωρείται αυξημένος, ο ένας από τους παρόντες θα πρέπει να έχει απαραίτητα ιατρική εκπαίδευση. Σε κάθε άλλη περίπτωση θα πρέπει να υπάρχει δυνατότητα πρόσβασης σε ιατρική περίθαλψη και εξοπλισμό καρδιοαναπνευστικής αναζωογόνησης σε χρονικό διάστημα μικρότερο από 2 min. Η τιμή του FEV1 στη σπιρομέτρηση αναφοράς (πριν από την έναρξη της δοκιμασίας) πρέπει να είναι >65-75% της προβλεπομένης (ανάλογα με τη δοκιμασία, το πρωτόκολλο κ.λπ.). Ο κορεσμός του οξυγόνου (SpCh) θα πρέπει να παρακολουθείται. Θα πρέπει να υπάρχει διαθέσιμη πηγή παροχής O2 όπως και βρογχοδιασταλτικά φάρμακα (είτε με τη μορφή αερολύματος σε δοσιμετρικές συσκευές, με ή χωρίς αεροθάλαμο, είτε με τη μορφή υγρού διαλύματος για νεφελοποίηση). Εφόσον ο εξεταζόμενος εμφανίσει δυσφορία ή η τιμή του SpO2 ελαττωθεί σημαντικά η πρόκληση πρέπει να διακοπεί άμεσα και να γίνει μέτρηση του FEV1. Αν η πτώση του FEV1 είναι >10%, δηλαδή ο ασθενής έχει εμφανίσει κλινικώς σημαντική ανταπόκριση, θα πρέπει να χορηγείται βρογχοδιαστολή (κατά προτίμηση με νεφελοποίηση), ο εξεταζόμενος να παραμένει υπό επιτήρηση και να επαναλαμβάνει το λειτουργικό έλεγχο μέχρι να επανέλθει ο FEV1 στην τιμή αναφοράς11,12,61. Ασθενείς με σοβαρού βαθμού BY μπορούν να αναπτύξουν σημαντικό βρογχοσπάσμο ακόμα και αν η πνευμονική λειτουργία στη σπιρομέτρηση αναφοράς είναι φυσιολογική61.

 

Η σύσταση για αποφυγή λήψης β2-διεγερτών μακράς δράσης τουλάχιστον 48 ώρες πριν από τη δοκιμασία έχει σχέση και με το θέμα της ασφάλειας της εξέτασης. Αν ο εξεταζόμενος δεν έχει διακόψει το φάρμακο, σε περίπτωση που χρειασθεί να χορηγηθεί βρογχοδιαστολή για την αντιστροφή του βρογχοσπάσμου, θα απαιτηθούν πολύ μεγαλύτερες δόσεις (διπλάσιες ή και τριπλάσιες) από αυτές που χρησιμοποιούνται στη συνήθη κλινική πράξη (φαινόμενο ανοχής)75,76.

 

7. ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΕΣ ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ

 

Παρά την εκτεταμένη έρευνα των τελευταίων ετών πολλά ερωτήματα οφείλουν ακόμη να απαντηθούν σχετικά με τη δοκιμασία του εθελοντικού ευκαπνικού υπεραερισμού. Η ακριβής συσχέτιση του με έμμεσους και άμεσους δείκτες της φλέγμονής των αεραγωγών (όπως στο εκπνεόμενο συμπύκνωμα, στα προκλητά πτύελα, στο βρογχοκυψελιδικό έκπλυμα) παραμένει αδιευκρίνιστη. Ασαφής παραμένει ακόμη η σχέση της ανταπόκρισης στη δοκιμασία αυτή με τους δείκτες της αναδιαμόρφωσης των αεραγωγών. Παρόμοια θα είχε ενδιαφέρον να διευκρινισθεί αν η δοκιμασία αυτή σχετίζεται με την κλινική βαρύτητα του άσθματος μετά από άσκηση και αν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αναγνώριση επικείμενης παρόξυνσης ή απορρύθμισης της νόσου στους αθλητές υψηλών επιδόσεων. Ανοικτό παραμένει το ερώτημα της εφαρμογής της δοκιμασίας στη ρύθμιση της θεραπείας με στεροειδή. Τέλος, η ευρύτερη εφαρμογή της δοκιμασίας σε επιδημιολογικές μελέτες για την έγκαιρη διάγνωση του άσθματος σε παιδιά, εφήβους ή άτομα ασχολούμενα με την άσκηση είναι ένας άλλος τομέας με ενδιαφέρουσες προοπτικές.

 

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

 

  1. GINA. Updated. Global strategy for asthma management and preventation, 2004.
  2. Alexander HLPR. Bronchial asthma: response to pilocarpine and epinephrine. Arch Intern Med 1921; 27:184- 191.
  3. Weiss SRG, Ellis LB. The systemic effects of histamine on man. Arch Intern Med 1932; 49:360-396.
  4. Bavbek, S, Saryal S, Karabiyikoglu G, Misirligil Z. Pulmonary function parameters in patients with allergic rhinitis. J Investig Allergol Clin Immunol 2003; 13(4):252-8.
  5. Cuttitta G, Cibella F, La Grutta S, Hopps MR, Bucchieri S, Passalacqua G, Bonsignore G. Non-specific bronchial hyper-responsiveness in children with allergic rhinitis: relationship with the atopic status. Pediatr Allergy Immunol 2003; 14(6):458-63.
  6. Ramsdale EH, Morris MM, Roberts RS, Hargreave FE. Bronchial responsiveness to methacholine in chronic bronchitis: relationship to airflow obstruction and cold air responsiveness. Thorax 1984; 39(12):912-8.
  7. Lim TK, Taylor RG, Watson A, Joyce H, Pride NB. Changes in bronchial responsiveness to inhaled histamine over four years in middle aged male smokers and exsmokers. Thorax 1988; 43(8):599-604.
  8. Pattermore PK, Harisson Ac AM, Mitchell EA, Rea HH, Stewart AW. The interrelationship among bronchial hyperresponsiveness, the diagnosis of asthma and asthma symptoms. Am Rev Respir Dis 1990; 142:549-54.
  9. Woolcock AJ, Peat JK, Salome CM, Yan K, Anderson SD, Schoeffel RE, McCowage G, Killalea T. Prevalence of bronchial hyperresponsiveness and asthma in a rural adult population. Thorax 1987; 42(5):361-8.
  10. Van Schoor J, Joos GF, Pauwels RA. Indirect bronchial hyperresponsiveness in asthma: mechanisms, pharmacology and implications for clinical research. Eur Respir J 2000; 16(3):514-33.
  11. Crapo RO, Casaburi R, Coates AL, Enright PL, Hankinson JL, Irvin CG, MacIntyre NR, McKay RT, Wanger JS, Anderson SD, Cockcroft DW, Fish JE, Sterk PJ. Guidelines for methacholine and exercise challenge testing- 1999. This official statement of the American Thoracic Society was adopted by the ATS Board of Directors, July 1999. Am J Respir Crit Care Med 2000; 161(1):309-29.
  12. Sterk PJ, Fabbri LM, Quanjer PH, Cockcroft DW, O.Byrne PM, Anderson SD, Juniper EF, Malo JL. Airway responsiveness. Standardized challenge testing with pharmacological, physical and sensitizing stimuli in adults. Report Working Party Standardization of Lung Function Tests, European Community for Steel and Coal. Official Statement of the European Respiratory Society. Eur Respir J Suppl 1993; 16:53-83.
  13. Joos GF, O.Connor B, Anderson SD, Chung F, Cockcroft DW, Dahlen B, DiMaria G, Foresi A, Hargreave FE, Holgate ST, Inman M, Lotvall J, Magnussen H, Polosa R, Postma DS, Riedler J. Indirect airway challenges. Eur Respir J 2003; 21(6):1050-68.
  14. Jones RS, Wharton MJ, Buston MH. The Place O
© 2011 PNEUMON Magazine, Hellenic Bronchologic Society.
Developed by LogicONE Logo LogicONE