Τυποποίηση και συσχέτιση αναπνευστικών λειτουργικών δοκιμασιών και φλεγμονής στα παιδιά με βρογχικό άσθμα

Abstract

Background: It is disputed whether recurrent episodes of wheezing in preschool children comprise a distinct asthma phenotype.Objective: To prospectively assess airflow-limitation and airway inflammation in children 4 to 6 years old with episodic, virus-induced wheeze.Methods: Children, 4 to 6 years old with a history of mild, virus-induced episodes of wheeze, able to perform acceptable FENO maneuvers and spirometry with forced expiratory time > 0.5sec, were followed prospectively regularly every 6 weeks until they had a wheezing episode or until they reached their sixth birthday. Lung function, assessed with spirometry (FEV0.5) and impulse oscillometry (R5Hz), and airway inflammation, assessed with FENO measurements and pH in the exhaled breath condensates (EBC), were measured every 6 weeks (baseline), within the first 48 hours of an acute wheezing episode (Day 0), 10 (Day 10) and 30 days after. Symptom scores and peak flow measurement were recorded daily.Results: In total, 98 children were examined of which 93 fulfilled the inclusion criteria. Forty three of these children experienced a wheezing episode during the study period. At Day 0, FENO was significantly increased, while FEV0.5 significantly decreased, compared to baseline [16(13-20) ppb vs 9(7-11) ppb and 0.84(0.75-0.99) lt vs 0.99(0.9-1.07) lt respectively, both P<0.001]. Analogously to FEV0.5, R5 increased significantly at Day 0 [1.11(0.9-1.22) kPa/lt/sec vs με 0.93(1.2-0.67) kPa/lt/sec, respectively, P<0.001] while pH-EBC did not change significantly. Airflow limitation at Day 0 was reversible after bronchodilation. FENO and pre-bronchodilation FEV0.5 and R5 returned to personal baseline measurements at Day 10. FEV0.5 and FENO were significantly associated with each other and with lower and upper respiratory symptoms when assessed longitudinally, but not cross-sectionally, at all-time points, independently of atopy.Conclusions: Mild episodes of wheeze in preschoolers are characterized by enhanced airway inflammation, reversible airflow limitation and asthma-related symptoms, justifying these episodes’ characterization as virus-induced asthma. FENO increases significantly during the first 48 hours and returns to personal baseline within 10 days from the initiation of the episode. Lung function, airway inflammation and symptoms are significantly associated when assessed longitudinally and on an individualized manner. Atopy does not seem to play a significant role in this asthma phenotype and this age group.

Εισαγωγή: Μέχρι στιγμής υπάρχει διχογνωμία για το κατά πόσον τα επαναλαμβανόμενα επεισόδια συριγμού σε παιδιά προσχολικής ηλικίας αποτελούν ένα ξεχωριστό φαινότυπο άσθματος, ενώ ο ρόλος που διαδραματίζει η ατοπία σε αυτά δεν έχει μελετηθεί σε βάθος.Σκοπός: Με την παρούσα μελέτη επιδιώξαμε να καταγράψουμε και να αξιολογήσουμε τόσο την αναπνευστική λειτουργία όσο και τη φλεγμονή των αεραγωγών σε παιδιά προσχολικής ηλικίας με επεισόδια συριγμού επί εδάφους ιογενών λοιμώξεων αναπνευστικού.Υλικό και Μέθοδοι: Παιδιά 4 έως 6 ετών, με ιστορικό ηπίων επεισοδίων συριγμού επί εδάφους ιογενών λοιμώξεων αναπνευστικού, τα οποία ήταν ικανά να πραγματοποιούσουν μια σπιρομέτρηση με διάρκεια μέγιστης εκπνευστικής προσπάθειας τουλάχιστον 0.5 δευτερόλεπτα και ήταν ικανά να συνεργαστούν ώστε να υποβληθούν επιτυχώς σε δοκιμασία μέτρησης της κλασματικής συγκέντρωσης του εκπνεομένου μονοξειδίου του αζώτου (Fraction of exhaled nitric oxide, FENO), παρακολουθήθηκαν προοπτικά είτε μέχρι να εμφανίσουν ένα επεισόδιο συριγμού είτε μέχρι να συμπληρώσουν το έκτο έτος της ηλικίας τους. Σε όλες τις ανά τακτά χρονικά διαστήματα επισκέψεις (ανά 6 εβδομάδες, καταγραφή τιμών αναφοράς) αποτιμήθηκε η φλεγμονή των αεραγωγών με τη μέτρηση της FENO και του pH στο συμπύκνωμα των εκπνεομένων υδρατμών (exhaled breath condensates, EBC) και καταγράφηκε η αναπνευστική λειτουργία σπιρομετρικά (αποτίμηση του μέγιστου εκπνευστικού όγκου στα πρώτα 0.5 δευτερόλεπτα, Forced Expiratory Volume at 0.5 seconds, FEV0.5) και με τη χρήση της παλμικής ταλαντωσιμετρίας (αποτίμηση της R5Hz). Εκτός από τον τακτικό έλεγχο, όλες οι παραπάνω μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν και εντός των πρώτων 48 ωρών ενός οξέως επεισοδίου συριγμού (Ημέρα 0), 10 (Ημέρα 10) και 30 ημέρες μετά. Καθ’ όλη τη διάρκεια της παρακολούθησης και σε καθημερινή βάση βαθμολογούνταν τα συμπτώματα του ανωτέρου και κατωτέρου αναπνευστικού και καταγράφονταν η μέγιστη εκπνευστική ροή (peak expiratory flow, PEF).Αποτελέσματα: Συνολικά εξετάστηκαν 98 παιδιά από τα οποία 93, με μέση ηλικία 4.5±0.4 έτη, πληρούσαν τα κριτήρια εισόδου. Σαράντα τρία από αυτά τα παιδιά εμφάνισαν ένα επεισόδιο συριγμού κατά τη διάρκεια της παρακολούθησής τους. Την Ημέρα 0 και σε σύγκριση με τις τιμές αναφοράς, οι τιμές της FENO αυξήθηκαν σημαντικά [μέση τιμή(ενδοτεταρτημοριακό εύρος), 16(13-20) ppb σε σύγκριση με 9(7-11) ppb αντίστοιχα, αντίστοιχα, P<0.001] και ο FEV0.5 μειώθηκε σημαντικά [0.84(0.75-0.99) lt σε σύγκριση με 0.99(0.9-1.07) lt, αντίστοιχα, P<0.001]. Κατά αναλογία με τον FEV0.5, η R5 αυξήθηκε σημαντικά την Ημέρα 0 [1.11(0.9-1.22) kPa/lt/sec σε σύγκριση με 0.93(1.2-0.67) kPa/lt/sec, αντίστοιχα, P<0.001] ενώ το pH των EBC δεν διέφερε σημαντικά. Η χορήγηση βρογχοδιασταλτικού την Ημέρα 0 επανέφερε τις FEV0.5 και R5 στις εξατομικευμένες φυσιολογικές τιμές αναφοράς. Οι τιμές FENO και οι προ βρογχοδιαστολής τιμές FEV0.5 και R5 επανήλθαν στις εξατομικευμένες φυσιολογικές τιμές αναφοράς την Ημέρα 10. Όταν οι τιμές FEV0.5 και FENO αξιολογήθηκαν σε εξατομικευμένη βάση επαναλαμβανομένων μετρήσεων, συσχετίστηκαν σημαντικά μεταξύ τους και με τα συμπτώματα τόσο του ανωτέρου όσο και του κατωτέρου αναπνευστικού. Σε όλες τις περιπτώσεις ο ρόλος της ατοπίας δεν ήταν σημαντικός.Συμπεράσματα: Τα ήπια επεισόδια συριγμού σε παιδιά προσχολικής ηλικίας χαρακτηρίζονται από αύξηση της φλεγμονής των αεραγωγών, αναστρέψιμη απόφραξη των αεραγωγών, βρογχική υπεραντιδραστικότητα και συμπτώματα που απαντώνται στο άσθμα δικαιολογώντας το χαρακτηρισμό λοιμώδες/μεταλοιμώδες άσθμα. Οι τιμές FENO αυξάνονται σημαντικά κατά τη διάρκεια των πρώτων 48 ωρών και επιστρέφουν στις εξατομικευμένες φυσιολογικές τιμές αναφοράς κατά την διάρκεια των πρώτων 10 ημερών από την έναρξη του επεισοδίου. Η αναπνευστική λειτουργία, η φλεγμονή και τα συμπτώματα συσχετίζονται σημαντικά μεταξύ τους μόνο όταν αξιολογούνται εξατομικευμένα και διαχρονικά, ενώ η ατοπία δε φαίνεται να παίζει σημαντικό ρόλο στο συγκεκριμένο ασθματικό φαινότυπο, στη συγκεκριμένη ηλικιακή ομάδα.