Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Bronchiale Thermoplasty: een nieuwe therapeutische aanpak van ernstige astma

doi: 10.3791/2428 Published: November 4, 2010

Summary

Bronchiale thermoplasty is een niet-drug procedure voor ernstig persistent astma dat de thermische energie naar de luchtwegen muur levert in een nauwkeurig gecontroleerde manier te verminderen overmatige luchtweg-gladde spier. Het verminderen van luchtweg-gladde spier vermindert het vermogen van de luchtwegen samentrekken, waardoor de frequentie van astma-aanvallen.

Abstract

Bronchiale thermoplasty is een niet-drug procedure voor ernstig persistent astma dat de thermische energie naar de luchtwegen muur levert in een nauwkeurig gecontroleerde manier te verminderen overmatige luchtweg-gladde spier. Het verminderen van luchtweg-gladde spier vermindert het vermogen van de luchtwegen samentrekken, waardoor de frequentie van astma-aanvallen. Bronchiale thermoplasty wordt geleverd door de Alair System en is uitgevoerd in drie poliklinische ingreep bezoeken, die elk ongeveer drie weken na elkaar gepland. De eerste procedure behandelt de luchtwegen van de rechter onderste kwab, het tweede behandelt de luchtwegen van de linker onderste kwab en de derde en laatste procedure behandelt de luchtwegen in beide bovenste lobben. Nadat alle drie de procedures worden uitgevoerd de bronchiale thermoplasty behandeling is voltooid.

Bronchiale thermoplasty is uitgevoerd tijdens bronchoscopie met de patiënt onder matige sedatie. Allemaal toegankelijk luchtwegen distaal van de hoofdstam bronchiën tussen 3 en 10 mm in diameter, met uitzondering van het recht middelste kwab, worden behandeld onder bronchoscopische visualisatie. Aaneengesloten en niet-overlappende activeringen van het apparaat worden gebruikt, zich van distaal naar proximaal langs de lengte van de luchtwegen, en systematisch van de luchtwegen van de luchtwegen zoals eerder beschreven. Hoewel conceptueel eenvoudig, de daadwerkelijke uitvoering van bronchiale thermoplasty is vrij ingewikkeld en procedurele duur voor de behandeling van een enkele kwab is vaak aanzienlijk langer dan die tijdens routine bronchoscopie. Als zodanig moet bronchiale thermoplasty worden beschouwd als een complex interventionele bronchoscopie en is bedoeld voor de ervaren bronchoscopist. Optimale patiëntenzorg beheer is van cruciaal belang in een dergelijk complex en een langere duur bronchoscopische procedure. Dit artikel bespreekt het belang van zorgvuldige selectie van patiënten, patiënt voorbereiding, behandeling van de patiënt, procedure duur, postoperatieve zorg en follow-up om ervoor te zorgen dat de bronchiale thermoplasty is veilig uitgevoerd.

Bronchiale thermoplasty zal naar verwachting astma onderhoud medicatie aan te vullen met het verstrekken van langdurige astma onder controle en de verbetering van astma-gerelateerde kwaliteit van leven van patiënten met ernstig astma. Daarnaast is bronchiale thermoplasty is aangetoond dat ernstige exacerbaties (astma-aanvallen) spoeddiensten bezoeken voor luchtwegklachten en de verloren tijd van het werk, school en andere dagelijkse activiteiten als gevolg van astma te verminderen.

Protocol

1. Inleiding:

Astma is een ernstig probleem voor de volksgezondheid. De huidige schatting is dat 20 miljoen mensen in de Verenigde Staten lijden aan astma. Elk jaar in de Verenigde Staten alleen al zijn er ongeveer 13,6 miljoen ongeplande arts kantoor bezoeken, 1,8 miljoen SEH bezoeken, 0,5 miljoen hospitalisaties, en 4.000 sterfgevallen (NCHS 2005) als gevolg van astma. De geschatte jaarlijkse kosten van astma in de Verenigde Staten is ongeveer 19,7 miljard dollar. Dit totaal omvat $ 5 miljard in de indirecte kosten, als gevolg van meer dan 14,5 miljoen verloren werkdagen, en 14,7 miljard dollar aan directe kosten, zoals astma medicatie, ongepland arts kantoor bezoeken, SEH bezoeken en ziekenhuisopnames (American Lung Association 2007).

Tien procent van de meer dan 20 miljoen Amerikanen met astma gediagnosticeerd als patiënten met ernstige astma. Deze groep van patiënten met ernstig astma, echter, is verantwoordelijk voor een onevenredig deel van de morbiditeit gerelateerd aan de ziekte. Zo, deze 10% van de patiënten met de meest ernstige astma zijn verantwoordelijk voor de meerderheid van de astma-gerelateerde gezondheidszorg last, vertegenwoordigd door de kosten van ziekenhuisopnames, ER bezoeken, arts kantoor bezoeken, en het gebruik van medicijnen (Cisternas et al., 2003)

Ondanks regelmatige behandeling met hoge doses beschikbaar zijn astma-medicijnen, patiënten met ernstig astma ervaring frequente en ernstige symptomen, waaronder exacerbaties die kunnen levensbedreigend zijn en vereisen dringende levensreddende maatregelen inclusief intubatie en mechanische ventilatie, totdat de obstructie van de luchtwegen kan worden verlicht. Exacerbaties waarvoor medische interventie resulteren in aanzienlijke kosten van de gezondheidszorg en de invloed op de kwaliteit van leven voor de patiënt en familie. Deze verhoogde last van ernstige astma weerspiegelt het onvermogen van de bestaande behandeling opties om adequaat te astma controle bij patiënten met een ernstige ziekte.

2. Zaak Presentatie:

De typische patiënt is ongeveer 40 jaar oud, heeft een geschiedenis van slecht gecontroleerde ernstige astma, en ondanks het feit dat Advair, Symbicort of andere gelijkwaardige combinaties van ICS + LABA twee keer per dag, nog steeds moeite heeft in de dagelijkse activiteiten als gevolg van astma-symptomen.

Bronchiale thermoplasty is typisch toegediend in een ziekenhuis poliklinische bronchoscopie of endoscopie suite of operatiekamer. De patiënt moet worden stabiel bronchoscopie en de bronchoscopist moet ervoor zorgen dat de patiënt blijft een goede kandidaat voor bronchiale thermoplasty door het volgen van de patiënt selectiecriteria hieronder beschreven ondergaan. In sommige gevallen kan de procedure veilig worden uitgevoerd op een in-patient basis waar de patiënt kunnen worden gevolgd voor een langere periode van tijd is voordat lozing. Patiënten die worden beschreven in het hoofdstuk 3.4 Voorzorgsmaatregelen misschien niet zo'n kandidaten.

3. Patiënt Selectie:

  1. De Alair Bronchiale Thermoplasty System is geïndiceerd voor de behandeling van ernstig persistent astma bij patiënten van 18 jaar en ouder van wie de astma niet goed onder controle met inhalatiecorticosteroïden en langwerkende bèta-agonisten.
  2. Patiënten met de volgende voorwaarden mogen niet behandeld worden:
    • Aanwezigheid van een pacemaker, inwendige defibrillator, of andere implanteerbare elektronische apparaten,
    • Bekende overgevoeligheid voor medicatie nodig is om bronchoscopie, inclusief lidocaïne, atropine, en benzodiazepines uit te voeren,
    • Patiënten die eerder werden behandeld met de Alair systeem mag niet worden teruggetrokken in dezelfde ruimte (s). Er zijn geen klinische gegevens beschikbaar bestuderen van de veiligheid en / of de effectiviteit van behandelingen te herhalen.
  3. Patiënten mogen niet behandeld worden, terwijl aan de volgende voorwaarden zijn aanwezig:
    • Actieve infectie van de luchtwegen,
    • Astma-exacerbatie of het veranderen van de dosis systemische corticosteroïden voor astma (omhoog of omlaag) in de afgelopen 14 dagen,
    • Bekend coagulopathie,
    • Net als bij andere bronchoscopische procedures, moeten patiënten stoppen met anticoagulantia, trombocytenaggregatieremmers, aspirine en NSAID's voor de procedure met arts begeleiding.
  4. Voorzichtigheid is geboden bij patiënten met de volgende voorwaarden te wijten aan een potentieel verhoogd risico van bijwerkingen die geassocieerd kan worden met de procedure. Patiënten met deze aandoeningen werden niet onderzocht in het pivot-onderzoek en de veiligheid van Alair behandeling voor deze patiënten is niet vastgesteld:
    • Post-bronchodilator FEV1 <65%.
    • Andere aandoeningen van de luchtwegen waaronder emfyseem, stembanden dysfunctie, mechanische bovenste luchtwegobstructie, cystische fibrose of ongecontroleerde obstructief slaap apneu.
    • Het gebruik van kortwerkende bronchusverwijder van meer dan 12 puffs per dag binnen 48 uur na bronchoscopie (met uitzondering van profylactisch gebruik voor de oefening).
    • Het gebruik van orale corticosteroïden van meer dan 10 milligram per dag voor astma.
    • Verhoogde risk voor de bijwerkingen van bronchoscopie of verdoving, zoals zwangerschap, insuline afhankelijke diabetes, epilepsie of andere belangrijke co-morbiditeiten, zoals ongecontroleerde coronaire hartziekte, acuut of chronisch nierfalen, en ongecontroleerde hypertensie. De Alair systeem mag alleen worden gebruikt bij patiënten die stabiel genoeg is om bronchoscopie te ondergaan
    • Intubatie voor astma of IC opname voor astma in de voorafgaande 24 maanden.
    • Een van de volgende in de afgelopen 12 maanden:
      • 4 of meer lagere luchtwegen infecties (LLWI)
      • 3 of meer ziekenhuisopnames voor luchtwegklachten
      • 4 of meer OCS pulsen voor verergering van astma

4. Bronchiale Thermoplasty Procedure:

  1. Op de dag van de procedure, de bronchoscopist moet opnieuw evalueren en dat de patiënt blijft een goede kandidaat voor bronchiale thermoplasty onder matige sedatie te verzekeren.
  2. Peri-procedure voorbereiding omvat profylactische toediening van OCS (50 mg / d) gedurende 3 dagen vóór, dag van, en dagen na de procedure om na de procedure ontsteking te minimaliseren, en de toepassing van geïnhaleerde bronchodilatoren en anti-cholinergica de luchtwegen secreties te onderdrukken.
  3. De patiënt is voldoende voorbereid en onder matige sedatie. Een perifere intraveneuze (IV) lijn en extra zuurstof (minder dan 40%) via orale of nasale canule wordt aanbevolen met passend toezicht op voor matige sedatie, die continue elektrische hartbewaking, continue pulsoximetrie, en niet-invasieve controle van de bloeddruk zou omvatten. Zodra IV toegang is gevestigd en monitoren zijn toegepast, kan premedicatie worden toegediend aan de patiënt ter voorbereiding van bronchiale thermoplasty. Albuterol en een antisialogogue middel, zoals glycopyrrolaat of atropine worden toegediend minimaal 30 minuten voor de procedure. Toegediend sedatie IV midazolam en fentanyl met een oordeelkundige toepassing van plaatselijke verdoving.
  4. Bronchiale thermoplasty wordt uitgevoerd met behulp van de Alair System. De apparatuur is voorbereid voor gebruik en een standaard gel-type patiënt return elektrode wordt aangebracht aan de patiënt om een ​​compleet circuit te bieden.
  5. Bronchiale thermoplasty is uitgevoerd met een standaard in de handel verkrijgbare hoge frequentie compatibel flexibele bronchoscoop hetzij door middel van een orale of nasale aanpak, en topische anesthesie toegepast dienovereenkomstig. De bronchoscopist anesthetizes de achterste keelholte, stembanden en bronchiale boom voor het starten van de behandeling. Omdat de opbrengst naar beneden bronchoscopist de luchtwegen, zijn extra lokale verdoving gebruikt als dat nodig is.
  6. De bronchoscoop wordt genavigeerd naar de regio van de longen te worden behandeld en alle doelgroepen luchtwegen worden geïnspecteerd voordat de behandeling begint. De bronchoscopist plannen van de volgorde waarin de luchtwegen segmenten worden benaderd en behandeld, bijgestaan ​​door een kaart van de luchtwegen. Planning van de behandeling is cruciaal voor de grondigheid en uiteindelijk tot het succes van de BT, waardoor onder-of overbehandeling van de luchtwegen te voorkomen.
  7. De bronchoscoop wordt genavigeerd naar de eerste doel behandeling plaats, meestal de meest distale luchtwegen in de beoogde lob. De Alair katheter wordt ingebracht door het werkkanaal van de bronchoscoop en gepositioneerd op de gewenste locatie in de luchtwegen. De elektrode-array aan het uiteinde van de katheter is uitgebreid met de luchtwegen wand contact en de bronchoscopist activeert de RF-controller aan RF-energie te leveren aan het weefsel.
  8. De RF Controller levert een low-power, temperatuur-gecontroleerde RF-energie aan de luchtwegen, en automatisch beëindigt de energie levering na afloop van de cyclus (ongeveer 10 seconden). Een activering van de katheter levert RF-energie over een afstand van ongeveer 5 mm (de lengte van de blootgestelde elektroden in de elektrode array). De bronchoscopist moet ervoor zorgen statisch contact met de beoogde 5 mm sectie in deze tijd, zelfs terwijl luchtwegen in beweging blijven van de ademhaling.
  9. De ingestelde temperatuur, de macht te beperken, en de levertijd worden geconfigureerd in de RF-Controller software, en zijn niet door de gebruiker instelbaar.
  10. Na de behandeling in kaart gebracht plan, wordt de katheter ingezet van de distaal van het proximale uiteinde van de luchtweg wordt behandeld. De katheter is 5mm proximaal verplaatst na elke activering en de daaropvolgende activeringen worden uitgevoerd aansluitend het vermijden van overlap. Deze techniek wordt gebruikt in alle toegankelijk zijn luchtwegen distaal van de hoofdstam bronchiën en ≥ 3 mm in diameter.
  11. Een systematische aanpak van distaal naar proximaal, planmatig werken van de luchtwegen van de luchtwegen in de hele regio van de longen te behandelen wordt aanbevolen om ervoor te zorgen dat alle toegankelijke luchtwegen zorgvuldig worden geïdentificeerd en slechts een keer behandeld. Afhankelijk van de grootte en de anatomie, zijn een bereik van ongeveer 40-80 energie levering cycli uitgevoerd.
  12. BT wordt toegediend in 3 behandelingen met een andere regiovan de long wordt behandeld tijdens elke sessie (een lagere kwab in sessie 1, de tweede onderste kwab in sessie 2, en zowel de bovenste lobben in sessie 3). Elke behandeling is ongeveer 3 weken na elkaar gepland. Voor de bovenste kwab regio's (samen behandeld worden meestal in een behandeling sessie), de procedure is identiek aan hierboven, maar vergt extra tijd, omdat het gaat om het navigeren in de kronkelige anatomie van de bovenste luchtwegen en omvat meer oppervlakte dan beide onderkwab. Afhankelijk van de grootte en de patiënt anatomie, zijn een bereik van ongeveer 60 tot 100 energie-levering cycli uitgevoerd.
  13. De patiënt wordt gevolgd in de recovery kamer tot longfunctie keert terug tot een aanvaardbaar niveau. Dit duurt vaak tot 4 uur voor elke behandeling sessie. Zie na de procedure volgen voor meer informatie.

5. Bericht Procedure Follow Up:

  1. Tot ongeveer vier uur observatie en herstel / monitoring periode na elke procedure.
  2. Spirometrie, adem geluiden en vitale functies (hartslag, bloeddruk, temperatuur, ademhaling, pulsoximetrie) voor de lozing.
  3. Ontslag verleend, als Post-luchtwegverwijder FEV1 is ≥ 80% van de pre-procedure waarde en de patiënt is goed voelt.
  4. Controleer of profylactisch gebruik van prednison of equivalent van de dag na elke bronchoscopie.
  5. Contact opnemen met de patiënt via telefoontjes 1 dag, 2 en 7 dagen om te beoordelen na de procedure status.
  6. Kantoor bezoeken op 2 tot 3 weken tot longfunctie te beoordelen en de daaropvolgende bronchiale thermoplasty procedures eventueel schema.
  7. Follow-up bezoeken voor de lange termijn monitoring van verbetering van de astma status als dat nodig is.

6. Resultaat:

Het Astma Intervention Research 2 (AIR2) Trial evalueerde de veiligheid en effectiviteit van de Alair Bronchiale Thermoplasty System. De gegevens uit dit onderzoek is ingediend bij de FDA en was de basis voor goedkeuring van het bureau van een nieuwe inrichting voor de behandeling van astma. De AIR2 gegevens werd ook gepubliceerd in de 15 januari 2010 nummer van het American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine (AJRCCM). De proef heeft aangetoond dat behandeling met het Alair systeem resulteerde in een verbeterde astma kwaliteit van leven, maar ook de volgende klinisch significante voordelen ten opzichte van placebo tijdens lange-termijn follow-up:

  • 32% reductie van het aantal astma-aanvallen
  • 84% vermindering van de SEH bezoeken voor luchtwegklachten
  • 73% reductie in ziekenhuisopnames voor luchtwegklachten
  • 66% vermindering van de dag verloren gaan van het werk / school of andere dagelijkse activiteiten als gevolg van astma

7. Conclusie:

Bronchiale thermoplasty afgeleverd door de Alair System biedt een nieuwe, procedure-based behandeling voor ernstig astma die ongevoelig is voor conventionele therapie. Longartsen, allergologen, astma experts, en respiratoire therapeuten moeten vertrouwd raken met het gebruik van de bronchiale thermoplasty en passende selectie en het beheer van patiënten voor deze procedure. Gerandomiseerde, gecontroleerde klinische studies tot op heden met bronchiale thermoplasty hebben aangetoond significante verbetering van de resultaten die belangrijk zijn voor onze patiënten: de kwaliteit van het leven, astma symptomen, ernstige exacerbaties waarbij corticosteroïden, aantal verzuimdagen / school / andere dagelijkse activiteiten als gevolg van astma, en gezondheidszorg gebruik. In tegenstelling tot de momenteel gebruikte drug therapieën die dagelijks nodig hebben te gebruiken om de symptomen te beheren, bronchiale thermoplasty biedt voordelen en verbeteringen in de totale astmacontrole die langdurig.

Disclosures

De auteurs waren klinische onderzoekers in de AIR2 Trial, de belangrijkste klinische studie ter ondersteuning van de FDA goedkeuring van de Alair Bronchiale Thermoplasty System.

Acknowledgments

Ondersteund door Asthmatx, Inc
Alair en Asthmatx zijn geregistreerde handelsmerken van Asthmatx, Inc
Advair is een geregistreerd handelsmerk van GlaxoSmithKline, Inc
Symbicort is een geregistreerd handelsmerk van AstraZeneca, Inc

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Standard diagnostic High Frequency Fiberoptic Bronchoscope minimum 2.0 mm working channel
Alair Radio Frequency Controller
Alair Bronchial Thermoplasty Catheter
Gel Type Patient Return Electrode
Continuous vital signs monitoring heart rate, blood pressure, temperature, respiratory rate, pulse oximetry
Local Anesthetic: Lidocaine 1-2% (jelly and solution)
Sedatives: Midazolam and Fentanyl
Antiemetics: ondanestron or like
Anticholinergic drying agent: Atropine or Glycopyrrolate
Prednisone 3 days before, day of and day after procedure
Albuterol nebulizer
Peripheral IV line
Supplemental oxygen less than 40% via oral or nasal cannula
Pulmonary Function Testing with Body Plethysmography
Lung Map or procedure form for planning and recording of treatment

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Castro, M., Musani, A., Mayse, M., Shargill, N. Bronchial thermoplasty: a novel technique in the treatment of severe asthma. Ther Adv Respir Dis. 4, (2), 101-116 (2010).
  2. Castro, M., Rubin, A. S., Laviolette, M., Fiterman, J., De Andrade, L. M., Shah, P. L., Fiss, E., Olivenstein, R., Thomson, N. C., Niven, R. M., Pavord, I. D., Simoff, M., Duhamel, D. R., McEvoy, C., Barbers, R., ten Hacken, N. H. T. Effectiveness and safety of Bronchial Thermoplasty in the treatment of severe asthma: a multicenter, randomized, double-blind sham-controlled clinical trial. Am J Respir Crit Care Med. 181, 116-124 (2010).
  3. Cox, G. Bronchial Thermoplasty. Clin Chest Med. 31, 135-140 (2010).
  4. Mayse, M. L., Laviolette, M., Rubin, A. S., Lampron, N., Simoff, M., Duhamel, D., Musani, A. L., Yung, R. C., Mehta, A. C. Clinical pearls for bronchial thermoplasty. J Bronchol. 14, 115-123 (2007).
  5. Pavord, I. D., Cox, G., Thomson, N. C., Rubin, A. S., Corris, P. A., Niven, R. M., Chung, K. F., Laviolette, M. Safety and efficacy of bronchial thermoplasty in symptomatic, severe asthma. Am J Respir Crit Care Med. 176, (12), 1185-1191 (2007).
  6. Cox, G., Thomson, N. C., Rubin, A. S., Niven, R. M., Corris, P. A., Siersted, H. C., Olivenstein, R., Pavord, I. D., McCormack, D., Chaudhuri, R., Miller, J. D., Laviolette, M. Asthma control during the year after bronchial thermoplasty. N Engl J Med. 356, (13), 1327-1337 (2007).
  7. Wilson, S. R., Cox, G., Miller, J. D., Lam, S. Global assessment after bronchial thermoplasty: the patient's perspective. Journal of Outcomes Research. 10, 37-46 (2007).
  8. Cox, G., Miller, J. D., McWilliams, A., Fitzgerald, J. M., Lam, S. Bronchial thermoplasty for asthma. Am J Respir Crit Care Med. 173, (9), 965-969 (2006).
  9. Brown, R. H., Wizeman, W., Danek, C., Mitzner, W. Effect of bronchial thermoplasty on airway distensibility. Eur Respir J. 26, (2), 277-282 (2005).
  10. Brown, R. H., Wizeman, W., Danek, C., Mitzner, W. In vivo evaluation of the effectiveness of bronchial thermoplasty with computed tomography. J Appl Physiol. 98, (5), 1603-1606 (2005).
  11. Miller, J. D., Cox, G., Vincic, L., Lombard, C. M., Loomas, B. E., Danek, C. J. A prospective feasibility study of bronchial thermoplasty in the human airway. Chest. 127, (6), 1999-2006 (2005).
  12. Danek, C. J., Lombard, C. M., Dungworth, D., Cox, G., Miller, J. D., Biggs, M. J., Keast, T., Loomas, B. E., Wizeman, W. J., Hogg, J. C., Leff, A. R. Reduction in airway hyperresponsiveness to methacholine by the application of RF energy in dogs. J Appl Physiol. 97, 1946-1953 (2004).
  13. National Center for Health Statistics (NCHS). Centers for Disease Control. (2005).
  14. Cisternas, M. G., Blanc, P. D. A comprehensive study of the direct and indirect costs of adult asthma. J Allergy Clin Immunol. 111, (6), 1212-1218 (2003).
  15. Trends in asthma morbidity and mortality. American Lung Association. (2007).
Bronchiale Thermoplasty: een nieuwe therapeutische aanpak van ernstige astma
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Duhamel, D. R., Hales, J. B. Bronchial Thermoplasty: A Novel Therapeutic Approach to Severe Asthma. J. Vis. Exp. (45), e2428, doi:10.3791/2428 (2010).More

Duhamel, D. R., Hales, J. B. Bronchial Thermoplasty: A Novel Therapeutic Approach to Severe Asthma. J. Vis. Exp. (45), e2428, doi:10.3791/2428 (2010).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter