Unspezifische Bronchoprovokationstests. Jörg D. Leuppi

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Käthe Michel
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1 Unspezifische Bronchoprovokationstests Jörg D. Leuppi

2 Bronchiale Hyperreagibilität

3 SAPALDIA Bronchiale Hyperreagibiltät ist ein Risikofaktor für die Entwicklung von Asthma und COPD Brutsche et al. Thorax 2006

4 ASTHMA???

5 Warum Bronchoprovokationstests? Ist es Asthma? Asthma ausschliessen? brauchen einen sensitiven Test Asthma bestätigen? brauchen einen spezifischen Test Asthma managen? brauchen einen Test, der mit Therapieansprechen korreliert

6 Bronchoprovokationstests Direkte Tests Histamin Methacholin Indirekte Tests Nichtisotone Aerosole - hypertone Kochsalzlösung - destilliertes Wasser - Mannitol Anstrengung/Exercise Hyperventilation Adenosinmonophosphat (AMP)

hypertone Kochsalzlösung - destilliertes Wasser -

7 Methacholine Hypertonic Aerosols AMP { Feuchtigkeits-/Wasserverlust Dehydratation der Mucosa Anstieg von [Na + ], [Cl - ], [Ca 2+ ], [K + ] Erhöhung der Osmolarität Oberflächenflüssigkeit Epithelzellen Submucosa Vorhandensein von Atmewegsentzündung Freisetzung von Mediatoren aus den Entzündungszellen Exercise / Dry Air Hyperpnea Kontraktion der glatten Bronchialmuskulatur

Oberflächenflüssigkeit Epithelzellen Submucosa Vorhandensein von Atmewegsentzündung

8 Mechanismus Direkte Tests Agonisten (Histamin, Methacholin) bewirken eine bronchiale Flusslimitierung vor allem durch eine direkte Wirkung auf die glatte Bronchialmuskulatur Indirekte Tests Freisetzung von endogenen Entzündungsmediatoren aus Mastzellen und Eosinophilen, welche dann indirekt eine Kontraktion der glatten Bronchialmuskulatur bewirkt Joos et al. Eur Respir J 2003; 21: Brannan et al. The Clinical Respiratory Journal 2007 Widerspiegelt mehr die bronchiale Entzündungsreaktion

Mastzellen und Eosinophilen, welche dann indirekt eine Kontraktion der glatten Bronchialmuskulatur bewirkt Joos et al.

9 Ziel Bronchoprovokationstest Kenntnis von Richtlinien Einrichtung, Unterhalt und Reinigung Kontraindikationen Vorgehen bei Notfall Zeitpunkt Untersuchung zu stoppen Sicherheitsstandards Korrekte Ausführung der Spirometrie Korrekte Inhalationstechnik Evaluation der Ergebnisse nach Inhalation

Zeitpunkt Untersuchung zu stoppen Sicherheitsstandards Korrekte

10 Kontraindikationen Absolute: Schwere Atemwegsobstruktion (FEV1 < 50% Soll oder < 1.0 Liter) Herzinfarkt oder Schlaganfall innerhalb der letzten 3 Monate Unkontrollierte arterielle Hypertonie (BD >200mmHg, oder diastolisch BD >100mmHg) Bekanntes Aortenaneurysma

0 Liter) Herzinfarkt oder Schlaganfall innerhalb der letzten 3

11 Relative Kontraindikationen Mittelschwere Atemwegsobstruktion (FEV1 < 60% Soll oder < 1.5 Liter) Unmöglichkeit eine akzeptable Spirometrie zu erreichen Schwangerschaft, Stillzeit Aktueller Gebrauch von Cholinesterase Hemmern (Myasthenia gravis)

5 Liter) Unmöglichkeit eine akzeptable Spirometrie zu

12 Bronchoprovokationstest Sicherheit Methacholin führt zu Bronchokonstriktion Vorsichtsmassnahmen Kenntnis der Behandlung des akuten Bronchospasmus (Laborleiter) Reanimationsausrüstung Patient sollte nach Beginn des Testes nicht alleine gelassen werden

Behandlung des akuten Bronchospasmus (Laborleiter)

13 Bronchoprovokationstest Sicherheit / Vorsichtsmassnahmen Symptome: Pfeiffen Husten Leichte Dyspnoe Druckgefühl auf der Brust 2/3 der Patienten ohne Symptome bis 1999 keine Todesfälle bei Methacholintests

14 Medikamente, welche vorgängig gestoppt werden sollten Similar for methacholine and mannitol

15 Bronchoprovokationstest Patientenvorbereitung Erklären des Tests Mögliche Symptome (Husten, thoracales Druckgefühl) Keine Falschaussagen (Methacholintest löst Asthmaanfall aus) Kontraindikationen prüfen Medikamente erfragen (v.a. Inhalativa)

Keine Falschaussagen (Methacholintest löst Asthmaanfall aus)

16 Bronchoprovokationstest Test Patient muss Test verstehen, um gute Spirometrie zu erreichen Patient sollte bequem sitzen

17 Vorbereitung Inhalationsmethode Patient setzen Ausgangsspirometrie Danach 2 Minuten ruhige Tidalatmung Beginn mit niedrigster Dosierung

18 Inhalationsmethode 5-Atemzugsprotokoll 2 Minuten Tidalatmungsprotokoll

19 Konzentrationen 5-Atemzugsprotokoll Tidalvolumenprotokoll mg/ml mg/ml - 0l.25mg/ml mg/ml - 1mg/ml mg/ml - 4mg/ml mg/ml - 16mg/ml - 0.5mg/ml - 1mg/ml - 2mg/ml - 4mg/ml - 8mg/ml - 16mg/ml

25mg/ml - 0.06mg/ml - 1mg/ml - 0.125mg/ml - 4mg/ml - 0.

20 Vernebler

21 Inhalationsmethode 5-Atemzugsprotokoll a) Patient beobachten, Nasenklemme b) 5 sec. einatmen bis zur TLC, 5 sec. Luft anhalten c) Schritt b insgesamt 5x durchführen d) Schritt c: Dauer nicht > 2 Minuten e) Messung des FEV1 innerhalb sec. danach (maximal 4x wiederholen)

22 Inhalationsmethode Langsame Inhalation schnelle Inhalation

23 Inhalationsmethode 2 Minuten Tidalatmungprotokoll a) Patient beobachten, Nasenklemme b) Über genau 2 Minuten via Vernebler kontinuierlich Tidalvolumen ein- und ausatmen c) Messung des FEV1 innerhalb sec danach (maximal 4x wiederholen)

24 Interpretation

25 Beurteilung 1 Bei Abfall >20 % FEV1 zu Ausgangswert Notieren von Symptomen Inhalation mit Salbutamol Nach 10 Minuten erneute Spirometrie

26 Interpretation 1

27 Methacholine (Provocholine MD ) Type of Test Inhaled agent Stability Precaution Progressive Protocol Measurements Direct bronchial provocation test for AHR MTC : agonist cholinergic Dry powder reconstituted in sterile 0.9% saline Once diluted 0.3 mg/ml at ph < 6, stable 3-4 months at 4 C Keep vials at RT for 30 min before testing long and short protocols FEV sec. post dose Positive Response Fall in FEV 1 >20% (PC 20 ) Time taken Recovery minutes (including preparation) Spontaneous recovery to baseline FEV 1 in 30 min.

28 Methacholin Test

29 Methacholin: Interpretation Pre-test P : Wahrscheinlichkeit, dass der Patient Ashtma hat vor dem Bronchoprovokationstest Post-test P : Wahrscheinlichkeit, dass der Patient Ashtma hat unter Einbezug der Vortestwahrscheinlichkeit und des Bronchoprovokationstestresultates

30 Interpretation 1

Methacholin: Interpretation Positiv (PC 20 < 16 mg/ml) PC 20 4-16 mg/ml Borderlin BHR PC 20 < 1 mg/ml moderate bis schwere BHR PC 20 < 1 mg/ml sehr suggestiv für

31 Methacholin: Interpretation Positiv (PC 20 < 16 mg/ml) PC mg/ml Borderlin BHR PC 20 < 1 mg/ml moderate bis schwere BHR PC 20 < 1 mg/ml sehr suggestiv für Asthma Positiver MTC-Test : < 10 bis > 40% der Bevölkerung ohne Hinweise für ein Asthma MTC Test ist nicht immer mit Asthma vergesellschaftet Hewitt DJ. Am J Industr Med 2008

33 Aridol TM Provocation test protocol - simple & fast Type of Test Inhaled agent Stability Progressive Protocol Measurements Positive Response Time taken Recovery Indirect bronchial provocation test for AHR Dry powder mannitol > 6 months at RT 0, 5, 10, 20, 40, 80, 160, 160, 160 mg FEV 1 60 sec. post dose Fall in FEV 1 >15% (PD 15 ) or > 10% between 2 doses 17 minutes (mean positive test) 26 minutes (mean negative test) Spontaneous recovery to baseline FEV 1 in 30 min.

Dose- Response -Kurve bei Mannitol 25 20 Severe 35 mg Moderate 155mg Mild > 155 mg % Fall FEV 1 15 10 5

34 Dose- Response -Kurve bei Mannitol Severe 35 mg Moderate 155mg Mild > 155 mg % Fall FEV Normal Cumulative dose of mannitol (mg) Anderson & Brannan Clin Rev All Immunol 2003; 24: 27-54

35 Effekt inhalativer Kortikosteroide auf Reaktion im Mannitol-Test Brannan JD et al. Respirology 2002;7:37-44

37 Mannitol test and smoking Stolz D et al. Resp Med 2007; 101,

38 Mannitol test and smoking Stolz D et al. Resp Med 2007; 101,

39 Klinische Implication der bronchialen Hyperreagibilität 1. Asthmadiagnose und Erfassung des Asthmaschweregrades 2. Überwachung des Krankheitsverlaufes / Ansprechen auf Therapie 3. Anpassung der antiinflammatorischen Therapie (inhalativen Kortikosteroide)

41 Kohorten von berufsbedingten Allergien 230 Bäckerlehrlinge oder neu angestellte Tierpfleger von Studienlabors PD15 Werte von AMP und Methacholin korrelieren signifikant mit einander R PD15 =0.52, p<0.05 De Meer et al. Am J Respir Crit Care Med 2002.

42 Kohorten von berufsbedingten Allergien BHR zu AMP korrelierte besser mit Allergien als Methacholin Die bessere Assoziation von Bluteosinophilie zu AMP BHR lässt vermuten, dass BHR AMP mehr mit Allergien vergesselschaftet ist. De Meer et al. Am J Respir Crit Care Med 2002

43 Kohorten von berufsbedingten Allergien Follow-up nach einem Jahr Berufserfahrung Ein positive Hautreaktion war der beste Prädiktor für Neubeginn von respiratorischen Symptomen BHR zu Methacholin und AMP waren beide Prädiktoren für Neuauftreten von respiratorischen Symptomen zu arbeitsplatzbedingten Allergien;. Die «risk estimate» war aber für deutlicher für BHR zu AMP als zu Methacholin De Meer et al. Clin Exp Allergy 2003

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