Phân tích oxit nitric thở ra và các ứng dụng

0
39

GIỚI THIỆU

– Nitric oxide (NO) là một phân tử khí ban đầu được coi là có vai trò liên quan đến sức khỏe chỉ trong bối cảnh nó được hình thành từ quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch và đóng góp của nó vào ô nhiễm không khí. Tuy nhiên, quan điểm này đã được sửa đổi rất nhiều kể từ khi phát hiện ra năm 1987 rằng gốc tự do NO là yếu tố thư giãn có nguồn gốc từ nội mô chưa được xác định trước đây. Rõ ràng NO đóng một vai trò quan trọng trong hầu hết các hệ thống cơ quan của con người.

Trong hệ hô hấp, NO điều chỉnh trương lực mạch máu và phế quản (thúc đẩy sự giãn nở của cả mạch và đường thở), tạo điều kiện thuận lợi cho nhịp đập phối hợp của ciliated tế bào biểu mô, và hoạt động như một chất dẫn truyền thần kinh quan trọng cho các tế bào thần kinh không adrenergic, không cholinergic chạy trong thành phế quản [1-8]. Phân tử này có thể được phát hiện trong khí thở ra dưới dạng phần nhỏ của NO thở ra (FE NO ), khác nhau về sức khỏe và bệnh tật.

Sinh học của NO, các kỹ thuật có sẵn để đo lường điều này khí trong hơi thở thở ra và các ứng dụng tiềm năng của các phép đo này trong thực hành lâm sàng sẽ được xem xét ở đây. Việc sử dụng điều trị NO hít được thảo luận riêng. (Xem phần “Oxit nitric dạng hít ở người lớn: Sinh học và chỉ định sử dụng” và “Hội chứng suy hô hấp cấp tính: Các liệu pháp điều trị hoặc không hiệu quả ở người lớn” và “Rối loạn chức năng ghép phổi nguyên phát”, phần “Điều trị”.)

SỰ HÌNH THÀNH CỦA NO

– Trong hệ thống sinh học, nitric oxide (NO) được hình thành do tác động của một trong các dạng đồng phân của enzyme nitric oxide synthase (NOS). Ba dạng đồng dạng như vậy đã được xác định và được gọi là loại I hoặc NOS tế bào thần kinh (nNOS), loại II hoặc NOS cảm ứng (iNOS), và loại III hoặc NOS tế bào nội mô (eNOS) (bảng 1) [9,1]. Mặc dù các enzym này là các protein riêng biệt được mã hóa bởi các gen trên các nhiễm sắc thể khác nhau, nhưng cả ba đều xúc tác việc bổ sung nitơ guanidino của axit amin arginine vào oxy phân tử, tạo ra NO và nước (hình 1) [11].

Quy định NOS

– Trong khi ba dạng đồng dạng của NOS xúc tác cho cùng một phản ứng, sự điều chỉnh hoạt động của các đồng dạng này xảy ra thông qua các quá trình khác nhau. Cả nNOS và eNOS thường hoạt động tích cực và tạo ra lượng NO thấp, với sản lượng thay đổi theo sự thay đổi của nồng độ canxi trong tế bào. Ngược lại, iNOS liên kết với canxi một cách cuồng nhiệt đến mức chức năng của nó không bị ảnh hưởng bởi các dòng canxi trong phạm vi sinh lý. Mặc dù không hoạt động về mặt cấu thành trong hầu hết các cơ sở, iNOS được biểu hiện một cách cấu thành trong biểu mô đường thở của đối tượng bình thường và hen [12,13]. iNOS cũng có khả năng tạo ra một lượng lớn NO khi được điều chỉnh phiên mã bởi các cytokine gây viêm, chẳng hạn như yếu tố hoại tử khối u (TNF) -alpha, interleukin 1 (IL-1) -beta, interferon (IFN) -gamma, IL-4, và IL-13 [9,1,14]. Bằng chứng in vitro cho thấy rằng sự điều tiết này có thể bị loại bỏ bởi glucocorticoid trong ống nghiệm [15] và in vivo [12].

Vị trí của NOS

– Vị trí tế bào của các dạng đồng dạng NOS khác nhau trong hệ thống hô hấp đã được nghiên cứu bằng cách sử dụng kỹ thuật lai tạo mô miễn dịch và DNA. Trong phổi người, nNOS khu trú ở biểu mô đường thở và có khả năng tới các dây thần kinh dưới niêm mạc [16,17], iNOS đã được ghi nhận trong các tế bào biểu mô đường thở [12], và eNOS tồn tại trong nội mô mạch máu [18].

Quan sát rằng iNOS được cảm ứng bởi các cytokine gây viêm và bị ức chế bởi glucocorticoid cung cấp bằng chứng cụ thể rằng hoạt động của iNOS trong các tế bào biểu mô đường thở là nguồn gốc của tăng NO gặp phải trong bệnh hen suyễn.

Nguồn thở ra NO

– Nguồn giải phẫu chính xác của NO thở ra ban đầu không rõ ràng, bởi vì oxit nitric được hình thành bởi nhiều cơ chế và trong nhiều loại tế bào khác nhau. Các nghiên cứu ban đầu cho rằng NO trong không khí thở ra bằng miệng có khả năng đại diện cho sự ô nhiễm NO có nguồn gốc từ xoang, vì xoang mũi chứa hàm lượng NO rất cao (> 1 ppb) [19-21]. Tuy nhiên, các nghiên cứu tiếp theo sử dụng kỹ thuật nội soi phế quản để cô lập đường thở dưới khỏi khí mũi đã chứng minh rằng nồng độ NO trong khí có nguồn gốc hoàn toàn từ đường thở dưới có thể so sánh với nồng độ NO trong khí thở ra bằng miệng [22-24]. Vì vậy, hiện nay người ta chấp nhận rằng phần lớn NO thở ra bắt nguồn từ đường thở dưới. Các mô hình toán học sử dụng các bản ghi độ phân giải cao đồng thời của FE NO và luồng rate gợi ý rằng phần lớn NO được bài tiết từ đường thở trung tâm lớn hơn và NO ở đường thở trung tâm phần lớn bắt nguồn từ tế bào biểu mô đường thở [25,26].

TÁC DỤNG CỦA NO TRONG ĐƯỜNG HÀNG KHÔNG

– Không khí thở ra của những người hen suyễn chứa hàm lượng nitric oxide (NO) cao hơn so với những người khỏe mạnh không hút thuốc [27,28], nhưng vai trò chính xác của NO trong bệnh hen suyễn thì ít rõ ràng hơn và có nhiều ý nghĩa. Một số nghiên cứu cho thấy rằng NO tăng làm giãn cơ trơn phế quản dẫn đến giãn phế quản và ức chế các sự kiện truyền tín hiệu tiền viêm [29,3], trong khi những nghiên cứu khác cho rằng nó góp phần gây viêm và tổn thương đường thở thông qua việc hình thành các loại nitơ phản ứng độc hại (RNS) [31].

NO có tính phản ứng cao và một khi được tạo ra nó có thể nhanh chóng dẫn đến sự hình thành một số sản phẩm cuối liên quan đến oxit nitric với các hiệu ứng hạ nguồn khác nhau [23,32]. Tăng sản xuất NO hoặc RNS có thể làm tăng nitrat hóa dư lượng tyrosine trong protein hoặc giảm nitrosyl hóa dư thiol trên protein, do đó làm giảm S-nitrosothiols giãn phế quản (SNO) [23,32]. Một mô hình động lực học NO thu được từ các nghiên cứu thách thức chất gây dị ứng ở người chứng minh rằng NO có thể có tác động có hại thông qua việc hình thành peroxynitrit (một trong những loại nitơ phản ứng), nhưng cũng có thể có vai trò chống oxy hóa bằng cách tiêu thụ các loại oxy phản ứng trong phản ứng hen ngay lập tức [ 23]. Cuối cùng, vai trò chức năng của NO, như với bất kỳ phân tử nào, phụ thuộc vào cả nồng độ và sự liên kết của nó với các phân tử sinh học và protein khác [24].

ĐO SỐ PHÂN TÍCH

– Phân tích phát quang hóa học cho phép xác định nồng độ oxit nitric (NO) trong pha khí bằng phản ứng của NO trong mẫu với ozon để tạo ra nitơ đioxit trong trạng thái kích thích [33]. Khi nitơ đioxit chuyển sang trạng thái thoải mái, ánh sáng được phát ra theo mối quan hệ đẳng tích với lượng NO có trong mẫu khí. Hầu hết các nghiên cứu ban đầu được báo cáo trong tài liệu đều sử dụng quá trình phát quang hóa học ozone để đo nồng độ NO thở ra, và công nghệ này đã được sử dụng trong các thiết bị đầu tiên được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) phê duyệt [34]. Sau đó, các thiết bị dựa trên công nghệ khác, bao gồm thiết bị cầm tay sử dụng phương pháp điện hóa, cũng đã được phê duyệt [35,36].

Các phương pháp chuẩn hóa để đo NO thở ra đã được Hiệp hội Lồng ngực Hoa Kỳ (ATS) và Hiệp hội Hô hấp Châu Âu (ERS) cùng phát triển vào năm 1999 và được sửa đổi vào năm 25 [37,38]. Các hướng dẫn khuyến nghị sử dụng thuật ngữ FE NO (nồng độ NO theo phân đoạn thở ra) để mô tả mức độ NO trong hơi thở ra. FE NO được biểu thị bằng phần tỷ tương đương với nanolit trên lít. Các tiêu chuẩn kỹ thuật khác đã được ERS [36] xuất bản.

Có thể đo NO khi thở ra trực tuyến, trong khi đối tượng thở ra trực tiếp vào máy phân tích hoặc ngoại tuyến, bằng cách thu khí thở ra trong bình chứa KHÔNG thấm khí và đo lường sau này. Các yếu tố kỹ thuật quan trọng bao gồm loại trừ NO ở mũi, sử dụng quy trình thích hợp để đo trực tuyến hoặc ngoại tuyến, tuân thủ tốc độ dòng thở ra tối ưu và theo dõi mức NO xung quanh [36-38]. Các tính năng chính của kỹ thuật được xem xét ở đây.

● Các phép đo trực tuyến – Đối với các phép đo trực tuyến thu được trong khi đối tượng thở ra với lưu lượng không đổi trực tiếp vào máy phân tích, giá trị FE NO trung bình trên bình nguyên ba giây được ghi lại, không đỉnh đầu. Để đạt được mức ổn định thích hợp, thời gian thở ra phải đủ (ít nhất bốn giây đối với trẻ em <12 tuổi và hơn sáu giây đối với trẻ em ≥12 tuổi và người lớn) [37].

● Các phép đo ngoại tuyến – Thông số kỹ thuật bao gồm việc sử dụng một thiết bị để thu khí thở ra mà không làm thất thoát NO; làm cạn kiệt không khí NO trước khi hít vào; và duy trì tốc độ dòng thở ra là .35 L / giây (khoảng từ 0,315 đến 0,385 L / giây) trong suốt quá trình thở ra. Đôi khi từ 15 đến 25 mL khí thở ra đầu tiên bị loại bỏ nhưng vẫn chưa biết thể tích tối ưu và bước này cần có van đặc biệt. Giống như các phép đo trực tuyến, tốc độ dòng chảy thực tế phải được ghi lại cùng với kết quả xét nghiệm.

● Loại trừ NO ở mũi – Loại trừ NO ở mũi là rất quan trọng vì các mức này cao so với mức đường hô hấp dưới [37]. Nói chung, kẹp mũi không được sử dụng vì điều này có thể cho phép NO ở mũi tích tụ và rò rỉ vào họng sau.Ngược lại, nếu bệnh nhân không tránh được tình trạng ngạt mũi thì có thể dùng kẹp mũi. Sau khi đưa ống ngậm vào, bệnh nhân hít vào bằng miệng đến toàn bộ dung tích phổi và ngay lập tức thở ra hoàn toàn để tránh tình trạng nín thở. Ngoài ra, việc để đối tượng duy trì áp lực miệng dương tính khoảng 1 cm H 2 O (nhưng không cao hơn 2 cm H 2 O) trong khi thở ra sẽ giúp đóng cửa khí quản. và giảm thiểu hơn nữa KHÔNG rò rỉ qua mũi.

● Tốc độ dòng thở ra – Mức NO thở ra phụ thuộc vào tốc độ dòng thở ra [39], vì vậy tốc độ thở ra không đổi 0,5 L / giây được ưu tiên cho các phép đo trực tuyến và tốc độ .35 L / giây cho các phép đo ngoại tuyến (như đã nêu ở trên) [37]. Các phương pháp được chấp nhận để đạt được tốc độ dòng chảy không đổi bao gồm hiển thị trực quan tốc độ dòng chảy mục tiêu trong khi bệnh nhân thở ra với điện trở cố định, sử dụng điện trở động và tốc độ dòng chảy do người vận hành kiểm soát [37]. Trong mọi trường hợp, tốc độ dòng chảy phải được ghi lại cùng với kết quả thử nghiệm.

Mức KHÔNG xung quanh phải được ghi lại tại thời điểm thử nghiệm, vì mức này cũng có thể ảnh hưởng đến thử nghiệm kết quả.

SỬ DỤNG LÂM SÀNG TRONG ASTHMA

– Một nhóm nghiên cứu lớn đã xem xét vai trò tiềm năng của phần oxit nitric thở ra (FE NO ) như một dấu ấn sinh học không xâm lấn trong bệnh hen suyễn. Người ta hy vọng rằng việc sử dụng FE NO , thay vì chỉ các triệu chứng hoặc hạn chế luồng khí, sẽ giúp chẩn đoán hen suyễn, xác định đặc điểm của bệnh hen suyễn ở từng bệnh nhân (ví dụ, tăng bạch cầu ái toan hoặc không tăng bạch cầu ái toan), hướng dẫn về việc lựa chọn và điều chỉnh liệu pháp điều trị hen suyễn, và nâng cao hiểu biết của chúng tôi về tác dụng của thuốc đối với chứng viêm đường thở [4-51].

Giải thích NO thở ra trong bệnh hen suyễn

– Các nghiên cứu ban đầu về FE NO trong bệnh hen suyễn sử dụng các phạm vi tham chiếu để xác định các giá trị bình thường và bất thường. Tuy nhiên, rất khó để xác định phạm vi tham chiếu thích hợp vì những người khỏe mạnh đôi khi nằm ngoài phạm vi “bình thường” và những người bị hen suyễn đôi khi nằm trong phạm vi [52-56]. Thay vì phát triển các phạm vi tham chiếu dựa trên sự kết hợp đa dạng của các đặc điểm này, một phương pháp đơn giản hơn sử dụng các điểm cắt đã được đề xuất trong Hướng dẫn Thực hành Lâm sàng của Hiệp hội Lồng ngực Hoa Kỳ để giải thích FE NO [4], như sau:

● FE KHÔNG dưới 25 ppb ở người lớn và dưới 2 ppb ở trẻ em dưới 12 tuổi ngụ ý không có viêm đường thở tăng bạch cầu ái toan

● FE KHÔNG lớn hơn 5 ppb ở người lớn hoặc hơn 35 ppb ở trẻ em gợi ý viêm đường thở tăng bạch cầu ái toan

● Giá trị của FE NO từ 25 đến 5 ppb ở người lớn (2 đến 35 ppb ở trẻ em) nên được diễn giải thận trọng khi tham khảo tình trạng lâm sàng

● FE NO tăng với sự thay đổi lớn hơn 2 phần trăm và hơn 25 ppb (2 ppb ở trẻ em) so với mức ổn định trước đó cho thấy tình trạng viêm đường thở tăng bạch cầu ái toan, nhưng có nhiều sự khác biệt cá nhân

● Việc giảm FE NO lớn hơn 2 phần trăm đối với giá trị trên 5 ppb hoặc hơn 1 ppb đối với giá trị nhỏ hơn 5 ppb có thể quan trọng về mặt lâm sàng

Khi cơ sở lâm sàng được xem xét, một số mô hình nhất định bắt đầu xuất hiện. Mức FE NO trên 5 ppb tương quan với khả năng đáp ứng với glucocorticoid [57], trong khi mức dưới 25 ppb có thể dự đoán sự thiếu đáp ứng khi bổ sung glucocorticoid dạng hít [58]. Ở một người chưa sử dụng glucocorticoid có các triệu chứng, mức FE NO trên 2 đến 25 ppb có thể hỗ trợ sự hiện diện của bệnh hen suyễn, trong khi mức độ thấp hơn không có khả năng liên quan đến viêm đường thở bạch cầu ái toan và do đó không có khả năng đáp ứng với bổ sung glucocorticoid dạng hít [59-61]. Tuy nhiên, một số yếu tố đã được xác định ảnh hưởng đến giá trị FE NO ngoài chứng viêm hen, chẳng hạn như tuổi tác, giới tính, tình trạng chán ăn và hút thuốc lá (bảng 2) [53]. Hai yếu tố chính cần được xem xét khi giải thích FE NO là hút thuốc (kết hợp với mức FE NO thấp hơn) và không thích hợp (liên quan đến FE NO cao hơn ). Tuy nhiên, không có hướng dẫn cụ thể nào về các điều chỉnh chính xác để sử dụng.

Chẩn đoán và mô tả đặc điểm của bệnh hen suyễn

– Trong khi mức FE NO tương quan với sự hiện diện của asthma và với tình trạng viêm đường thở tăng bạch cầu ái toan và tăng lên khi tiếp xúc với các tác nhân gây hen, vai trò chính xác của phép đo FE NO trong chẩn đoán và xác định đặc điểm của bệnh hen vẫn chưa được xác định. Các quan sát sau đây đã được báo cáo:

● Bệnh nhân bị hen suyễn có nồng độ nitric oxide (NO) trong khí thở ra cao hơn so với những bệnh nhân mắc bệnh hen suyễn [62]. Ngoài ra, nồng độ NO thở ra tăng liên quan đến viêm đường thở cấp tính, tăng bạch cầu ái toan trong đờm, nhiễm trùng đường hô hấp trên do vi-rút và các thông số lâm sàng khác liên quan đến việc kiểm soát hen suy giảm [62-67].

● Hít phải các kích thích viêm làm tăng FE NO , bao gồm các chất gây dị ứng, axit plicatic (tác nhân gây bệnh hen suyễn tuyết tùng đỏ phương Tây), isocyanates và tăng thông khí của không khí khô lạnh [68-72].

● Mức độ FE NO tương quan với phản ứng của phế quản, số lượng bạch cầu ái toan trong đờm gây ra ở bệnh nhân hen suyễn ổn định không sử dụng glucocorticoid và tỷ lệ bạch cầu ái toan trong rửa phế quản phế nang [73,74]. Giá trị FE NO trung bình hoặc cao có liên quan đến bệnh hen suyễn, thở khò khè và cơn hen kịch phát [75].

Nghiên cứu đang tiến hành sẽ cung cấp hướng dẫn về việc mô tả đặc điểm của kiểu hình hen suyễn bằng cách đánh giá các dấu ấn sinh học (ví dụ: FE NO , đờm hoặc tăng bạch cầu ái toan trong máu, mức periostin) sẽ cải thiện việc kiểm soát hen suyễn.

Như một hướng dẫn điều trị

– Trong khi mức FE NO thường dự đoán bệnh nhân nào sẽ đáp ứng với liệu pháp glucocorticoid dạng hít [42,48,76,77], các thử nghiệm lớn nhất và các đánh giá có hệ thống đã không tìm thấy đủ bằng chứng để hỗ trợ việc sử dụng FE thường quy. KHÔNG để hướng dẫn liệu pháp hen [78-81]. Các hướng dẫn quốc gia và quốc tế không khuyến nghị sử dụng FE NO để điều chỉnh trực tiếp liệu pháp điều trị trong dân số hen suyễn nói chung, mà dùng để đánh giá sự hiện diện của viêm đường thở tăng bạch cầu ái toan [4,82]. Một tổng quan hệ thống (16 nghiên cứu) đã so sánh các thử nghiệm điều trị hen suyễn do FE NO hướng dẫn với các thử nghiệm trong đó hướng dẫn dựa trên các biện pháp tiêu chuẩn (các triệu chứng có hoặc không có phế dung kế / lưu lượng đỉnh) [81]. Phân tích cho thấy quản lý hen suyễn dựa trên FE NO có liên quan đến việc giảm tỷ lệ chênh lệch đối với các đợt cấp hen suyễn ở người lớn .6 (KTC 95% .43-.84) và trẻ em .58 (KTC 95% .45 -.75), nhưng không cải thiện các biện pháp kiểm soát hen suyễn hoặc chức năng phổi. Tổng quan ghi nhận sự không đồng nhất giữa các nghiên cứu trong định nghĩa về cơn hen kịch phát, thuật toán điều chỉnh thuốc và giá trị giới hạn để tăng hoặc giảm liệu pháp. Một phân tích tổng hợp trước đó cũng lưu ý rằng tỷ lệ đợt cấp đã giảm đáng kể trong thuật toán quản lý hen suyễn dựa trên FE NO so với thuật toán dựa trên lâm sàng [14].

Đối với các trung tâm trong đó các mức FE NO được kết hợp vào quản lý bệnh hen suyễn, việc giải thích các mức FE NO nên xem xét bối cảnh mà phép đo đang được thực hiện (ví dụ: có / không có các triệu chứng, sử dụng glucocorticoid, thay đổi so với các giá trị trước đó), như được mô tả trong bảng (bảng 3) [4] trở lên. (Xem phần ‘Giải thích về NO thở ra trong bệnh hen suyễn’ ở trên.)

Dựa trên các hướng dẫn của ATS, một số tình huống lâm sàng phổ biến mà FE NO hữu ích trong phòng khám bao gồm những điều sau đây [4 ]:

● FE NO (<25 ppb) thấp ở bệnh nhân hen với các triệu chứng dai dẳng gợi ý các căn nguyên khác cho các triệu chứng này

● FE cao NO (> 5 ppb) ngay cả với các triệu chứng không điển hình cho thấy khả năng đáp ứng với glucocorticoid

● FE thấp KHÔNG (< 25 ppb) gợi ý rằng điều trị bằng glucocorticoid dạng hít có thể không cần thiết và không có lợi

● FE cao NO (> 5 ppb) có thể hữu ích xác định tình trạng tuân thủ kém ở những bệnh nhân hen suyễn với bệnh hen suyễn dường như đã được “kiểm soát”

Sử dụng trong nghiên cứu lâm sàng

– Oxit nitric dạng thở ra có vai trò quan trọng trong nghiên cứu lâm sàng có thể sẽ giúp chúng ta mở rộng hiểu biết về bệnh hen suyễn, chẳng hạn như các yếu tố gây ra cơn hen kịch phát [75] và các vị trí và cơ chế hoạt động của thuốc các ion đối với bệnh hen suyễn [83]. Ngoài ra, nó được sử dụng để mô tả kiểu hình hen suyễn của các đối tượng trong các thử nghiệm lâm sàng [5]. Như một ví dụ về cách mức FE NO có thể cải thiện hiểu biết của chúng ta về liệu pháp điều trị hen suyễn, mức FE NO , được cho là phản ánh tình trạng viêm đường thở do interleukin (IL) -4 và IL-13, dường như là một dấu hiệu tốt để đáp ứng với glucocorticoid dạng hít, lebrikizumab (kháng IL-13), và omalizumab (kháng IgE), phù hợp với IL-4 và IL-13 làm trung gian cho các tác dụng của các tác nhân này [83-85]. Mặt khác, mức FE NO không tương quan với đáp ứng với mepolizumab (kháng IL-5), được cho là ảnh hưởng đến sản xuất và huy động bạch cầu ái toan toàn thân (chứ không phải đường thở) [86]. (Xem “Tác nhân điều tra bệnh hen suyễn”, phần “Tác nhân sinh học”.)

SỬ DỤNG TRONG CÁC BỆNH HÔ HẤP KHÁC

– Các bệnh khác ngoài hen suyễn có liên quan đến mức độ thay đổi của nitric oxide thở ra (KHÔNG) [87]. Vai trò của việc đo thành phần NO thở ra (FE NO ) trong các bệnh này chưa được xác định, mặc dù với nghiên cứu sâu hơn FE NO có thể hữu ích như một xét nghiệm sàng lọc trong bệnh ho mãn tính do viêm phế quản tăng bạch cầu ái toan không mũi.

Giãn phế quản và xơ nang

– Trẻ bị xơ nang (CF) có mức FE NO thấp hơn so với nhóm chứng phù hợp [88,89]. Điều này có thể là do hoạt động của arginase tăng cao; arginase cạnh tranh với L-arginine, chất nền của quá trình tổng hợp nitric oxide [9]. Ngược lại, một nghiên cứu cho thấy những bệnh nhân bị giãn phế quản không do CF có nồng độ FE NO tăng cao, và các mức này có tương quan với mức độ bất thường rõ ràng trên CT ngực [91]. Liệu sự khác biệt này có liên quan đến hoạt động của bệnh, đặc biệt là nhiễm trùng cùng tồn tại hay không, vẫn chưa rõ ràng.

Bệnh phổi kẽ và bệnh sarcoidosis

– Một vài nghiên cứu đã đánh giá giá trị NO thở ra trong bệnh phổi kẽ liên quan đến bệnh xơ cứng bì và bệnh sarcoid. Nói chung, sự khác biệt về giá trị nằm trong phạm vi biến thiên của thử nghiệm. Trong một nghiên cứu về bệnh nhân xơ cứng bì, NO thở ra cao hơn được ghi nhận ở những bệnh nhân bị bệnh phổi kẽ (ILD) so với những người không có ILD [92], trong khi điều ngược lại được tìm thấy trong một nghiên cứu khác [93].

Các kết quả khác nhau cũng đã được báo cáo trong bệnh sarcoidosis. Trong một nghiên cứu trên 52 bệnh nhân mắc bệnh sarcoidosis, giá trị FE NO trung bình là 6,8 ppb, nhỏ hơn đáng kể so với ngưỡng cắt 25 ppb được sử dụng để biểu thị viêm hen [94]. Một nghiên cứu riêng biệt cho thấy FE NO trung bình là 6,7 ppb ở bệnh nhân mắc bệnh sarcoidosis so với 5,17 ppb ở nhóm chứng khỏe mạnh [95]. Tuy nhiên, các giá trị FE NO không tương quan với diễn biến của bệnh [95].

Bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính

– FE NO mức độ tăng tối thiểu trong COPD ổn định, nhưng có thể tăng khi bệnh nặng hơn và trong đợt cấp [96-99]. Những người hút thuốc hiện tại có mức FE NO thấp hơn khoảng 7 phần trăm [1]. Ở bệnh nhân COPD, mức FE NO có thể hữu ích trong việc xác định sự hiện diện của tắc nghẽn dòng khí có thể đảo ngược và xác định khả năng đáp ứng với glucocorticoid, mặc dù điều này chưa được đánh giá trong các thử nghiệm ngẫu nhiên lớn [11].

Hen biến thể ho

– FE NO có độ chính xác chẩn đoán trung bình trong việc dự đoán chẩn đoán hen biến thể ho (CVA) ở bệnh nhân ho mãn tính. Trong một đánh giá có hệ thống của 13 nghiên cứu (219 bệnh nhân), khoảng giới hạn tối ưu cho FE NO là 3 đến 4 ppb (mặc dù giá trị thấp hơn đã được ghi nhận trong hai nghiên cứu), và vùng tóm tắt dưới đường cong là 0,87 (KTC 95%, .83-.89) [12]. Độ đặc hiệu cao hơn và nhất quán hơn độ nhạy (.85 [95% CI .81-.88] và .72 [95% CI .61-.81], tương ứng), mặc dù sự không đồng nhất giữa các nghiên cứu là cao. Sự thay đổi giữa các sao, ít nhất một phần, do sự khác biệt về tiêu chuẩn chẩn đoán cho CVA, loại thiết bị được sử dụng để đo FE NO , và sự thay đổi trong yêu cầu chụp X quang phổi bình thường hoặc gần bình thường trước khi nhập học.

Đánh giá tương tự đã đánh giá khả năng của FE NO trong việc xác định bệnh nhân bị CVA HOẶC viêm phế quản tăng bạch cầu ái toan không do bệnh. Trong số năm nghiên cứu (529 bệnh nhân), độ nhạy và độ đặc hiệu là .72 (95% CI .61-.81) và .85 (95% CI .81-.88) [12].

Viêm phế quản tăng bạch cầu ái toan không có mũi

– Ở bệnh nhân viêm phế quản tăng bạch cầu ái toan không có mũi (NAEB), bạch cầu ái toan trong đờm và FE NO tăng trong phạm vi tương tự như bệnh nhân bị hen suyễn [13]. Trong một tổng quan hệ thống của bốn nghiên cứu (39 bệnh nhân) ở bệnh nhân ho mãn tính do NAEB, mức giới hạn FE NO tối ưu là 22,5 đến 31,7 ppb [12]. Cácđộ nhạy ước tính là 0,72 (KTC 95% .62-.8) và độ đặc hiệu ước tính là 0,83 (KTC 95% .73-.9). Do đó, FE NO hữu ích hơn để xác nhận NAEB, hơn là loại trừ nó. (Xem “Đánh giá ho bán cấp và ho mãn tính ở người lớn”, phần ‘Viêm phế quản tăng bạch cầu ái toan’.)

Nhiễm trùng đường hô hấp trên

– Trong một nghiên cứu về bệnh nhân không mắc bệnh phổi tiềm ẩn, nhiễm trùng đường hô hấp trên do virus làm tăng FE NO [14]. Mức độ này đã giảm đáng kể khi được kiểm tra lại ba tuần sau đó.

Tăng áp động mạch phổi

– NO được công nhận là chất trung gian sinh lý bệnh trong tăng huyết áp động mạch phổi (PAH) [15,16]. Ngoài tác dụng giãn mạch, NO điều chỉnh sự tăng sinh và hình thành tế bào nội mô, đồng thời duy trì sức khỏe mạch máu tổng thể [17]. Điều thú vị là bệnh nhân PAH có giá trị FE NO thấp [17]. Những người có PAH cũng có nồng độ sản phẩm phản ứng NO trong dịch rửa phế quản phế nang thấp hơn bình thường, tỷ lệ này tỷ lệ nghịch với mức độ tăng áp động mạch phổi [18]. Thay thế NO dường như có hiệu quả trong điều trị bệnh này, mặc dù PAH là một vấn đề phức tạp hơn nhiều so với việc thiếu thuốc giãn mạch đơn thuần [16,19]. (Xem “Ôxít nitric dạng hít ở người lớn: Sinh học và chỉ định sử dụng”.)

Các liệu pháp nhắm vào các bước khác trong lộ trình NO đã cách mạng hóa việc điều trị PAH, bao gồm cả loại phosphodiesterase 5 (PDE5) được sử dụng rộng rãi. ) chất ức chế, ngăn cản sự phân hủy của phân tử NO 3 ‘, 5’-cyclic guanosine monophosphate (cGMP), do đó kéo dài tác dụng của NO trên mô [19,11]. FE NO dường như cũng có ý nghĩa tiên lượng, với khả năng sống sót được cải thiện ở những bệnh nhân có mức FE NO tăng lên khi điều trị (thuốc chẹn kênh canxi, epoprostenol, treprostinil) so với những người không [111]. Do đó, mức FE NO thấp ở bệnh nhân PAH và sự cải thiện với các liệu pháp hiệu quả cho thấy nó có thể là một dấu ấn sinh học đầy hứa hẹn cho bệnh này. Cần có thêm các nghiên cứu để xác định xem liệu việc theo dõi nối tiếp mức FE NO có hữu ích về mặt lâm sàng trong việc đánh giá đáp ứng (hoặc thiếu) đối với liệu pháp y tế trong PAH hay không [47].

Rối loạn chức năng đường mật nguyên phát

– NO ở mũi rất thấp hoặc không có ở bệnh nhân rối loạn chức năng đường mật nguyên phát (PCD). Việc sử dụng NO qua đường mũi để sàng lọc PCD ở những bệnh nhân có nghi ngờ về PCD trên lâm sàng được thảo luận riêng. (Xem “Rối loạn vận động đường mật nguyên phát (hội chứng bất động lông mao)”, phần ‘Oxit nitric ở mũi’.)

Các bệnh lý khác

– Ngoài tăng áp động mạch phổi, các tình trạng khác liên quan đến mức FE NO thấp bao gồm hạ thân nhiệt và loạn sản phế quản phổi, cũng như sử dụng rượu, thuốc lá, caffeine và các loại thuốc khác (bảng 3) [18,1,112-117].

LIÊN KẾT HƯỚNG DẪN XÃ HỘI

– Các liên kết đến xã hội và các hướng dẫn do chính phủ tài trợ từ các quốc gia và khu vực được chọn trên thế giới được cung cấp riêng biệt. (Xem “Liên kết hướng dẫn của hiệp hội: Kiểm tra chức năng phổi”.)

TÓM TẮT VÀ KHUYẾN NGHỊ

● Trong hệ hô hấp, nitric oxide (NO) điều hòa mạch máu và trương lực phế quản (thúc đẩy sự giãn nở của cả mạch và đường thở), tạo điều kiện thuận lợi cho việc phối hợp nhịp đập của các tế bào biểu mô có lông, và hoạt động như một chất dẫn truyền thần kinh quan trọng cho các tế bào thần kinh không adrenergic, không cholinergic. (Xem phần ‘Sự hình thành của NO’ và ‘Ảnh hưởng của NO trong đường thở’ ở trên.)

● Có thể phát hiện NO trong khí thở ra bằng phương pháp phát quang hóa học và các công nghệ khác. Mức độ NO thở ra được biểu thị bằng phần nhỏ của NO thở ra (FE NO ) tính bằng phần tỷ, tương đương với nanolit trên lít. Phép đo chính xác phụ thuộc vào các yếu tố như tốc độ thở ra (nói chung là 0,5 L / giây cho phép đo trực tuyến, 0,35 L / giây cho phép đo ngoại tuyến), giá trị xung quanh NO và độ chính xác của thiết bị. (Xem phần ‘Đo lượng NO thở ra’ ở trên.)

● Phép đo FE NO không xâm lấn, có thể thực hiện nhiều lần và có thể được sử dụng trong trẻ em và bệnh nhân bị tắc nghẽn luồng khí nặng mà các kỹ thuật khác khó hoặc không thể thực hiện được. FE NO cũng có thể nhạy hơn trong việc phát hiện viêm đường thở tăng bạch cầu ái toan so với các xét nghiệm không xâm lấn khác. (Xem phần ‘Sử dụng lâm sàng trong bệnh hen suyễn’ ở trên.)

● Bệnh nhân bị hen suyễn thường có mức FE NO cao ởhơi thở thở ra của họ trở lại bình thường sau khi điều trị bằng glucocorticoid. Người ta tin rằng tình trạng viêm bạch cầu ái toan trong đường thở sẽ kích thích các tế bào biểu mô đường thở sản xuất NO, do đó làm cho FE NO trở thành một dấu hiệu hữu ích để theo dõi tình trạng viêm đường thở trong bệnh hen suyễn. (Xem phần “Hình thành NO” và “Sử dụng lâm sàng trong bệnh hen suyễn” ở trên.)

● Ngoài bệnh hen suyễn và viêm đường thở tăng bạch cầu ái toan, một số yếu tố ảnh hưởng đến FE KHÔNG các giá trị, chẳng hạn như không phù hợp, tuổi, giới tính, chiều cao, tình trạng hút thuốc và thuốc. (Xem phần ‘Giải thích NO thở ra trong bệnh hen suyễn’ ở trên.)

● Việc sử dụng các điểm giới hạn sau, thay vì các giá trị chuẩn, được đề xuất để giải thích FE < mức độ phụ> KHÔNG trong bệnh hen suyễn. (Xem phần ‘Giải thích về NO thở ra trong bệnh hen suyễn’ ở trên.)

• FE NO dưới 25 ppb ở người lớn và dưới 2 ppb ở người lớn trẻ em dưới 12 tuổi có nghĩa là không có bạch cầu ái toan trong đường thở hoặc không có viêm đường thở.

• FE NO lớn hơn 5 ppb ở người lớn hoặc lớn hơn 35 ppb ở trẻ em gợi ý viêm đường thở tăng bạch cầu ái toan.

• Giá trị FE NO từ 25 đến 5 ppb ở người lớn (2 đến 35 ppb ở trẻ em) nên được diễn giải thận trọng khi tham khảo lâm sàng tình huống (ví dụ: có triệu chứng, đang bật hoặc tắt liệu pháp, hút thuốc hiện tại).

• FE NO đang tăng với mức thay đổi hơn 2% và hơn thế nữa hơn 25 ppb (2 ppb ở trẻ em) so với mức ổn định trước đây cho thấy tình trạng viêm đường thở tăng bạch cầu ái toan, nhưng có sự khác biệt giữa các cá thể.

• Giảm FE KHÔNG lớn hơn 2 phần trăm đối với giá trị trên 5 ppb hoặc hơn 1 ppb đối với giá trị nhỏ hơn 5 ppb có thể quan trọng về mặt lâm sàng.

● Một số bệnh khác là liên quan đến thay đổi mức độ NO thở ra: mức FE NO thấp đã được ghi nhận trong bệnh xơ nang, hút thuốc lá hiện tại, tăng áp động mạch phổi, hạ thân nhiệt, rối loạn vận động đường mật nguyên phát, và loạn sản phế quản phổi. FE NO tăng cao đã được ghi nhận ở viêm phế quản tăng bạch cầu ái toan không do bệnh, đợt cấp COPD, giãn phế quản xơ hóa không nang và nhiễm trùng đường hô hấp trên do virus. (Xem phần ‘Sử dụng trong các bệnh hô hấp khác’ ở trên.)

LỜI CẢM ƠN

– Ban biên tập tại UpToDate xin cảm ơn Aaron Deykin, MD, và Anthony Massaro, MD, người đã đóng góp vào phiên bản trước của bài đánh giá chủ đề này.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here