Механізми та застосування гіпертонічного сольового розчину
Вступ
Гіпертонічний сольовий розчин - це сильний стерильний розчин солоної води, який можна вдихати як інгаляційний препарат для людей з муковісцидозом (МВ). Щоб вивчити, як його слід застосовувати клінічно, варто розглянути механізми, за допомогою яких він впливає на процес захворювання, а також на які ознаки, симптоми та інші клінічні результати він впливає. Нарешті, варто розглянути, як на ефект впливає отримана доза, і чи має це впливати на те, як вона застосовується в клінічній практиці. У цій роботі буде розглянута ця інформація та пов’язана з клінічним застосуванням гіпертонічного сольового розчину.
Механізми дії
Таксономія мукоактивних речовин 1 складається з декількох класів ліків, що визначаються способом їх дії: муколітики, відхаркувальні засоби, мукокінетика, модифікатори іонного транспорту та інші мукорегуляторні сполуки. Класифікувати гіпертонічний сольовий розчин у цій систематиці важко, оскільки він має безліч механізмів дії.
Муколітики порушують структуру слизового гелю, зменшуючи тим самим його в’язкість та еластичність. Таким чином, метою муколітичної терапії є покращення в'язкопружності секрету дихальних шляхів для полегшення їх очищення від дихальних шляхів. Існує припущення, що гіпертонічний сольовий розчин не є муколітиком, оскільки муколіз не є основним способом його дії. 2 Однак гіпертонічний сольовий розчин здатний руйнувати іонні зв'язки в гелі слизу, що може зменшити зшивання та переплетення. 3 Цей муколітичний ефект може бути причиною того, чому мокрота помітно знижує свою в’язкість, коли до неї додають гіпертонічний сольовий розчин. 4 Ниткоутворююча здатність мокротиння МВ також значно зменшується при додаванні гіпертонічного сольового розчину. 5 Ці опосередковані фізіологічним розчином зміни реологічних властивостей мокротиння МВ пов’язані з поліпшенням транспортабельності на моделі трахеї великої рогатої худоби. 6, 7 Подібним механізмом - який безпосередньо не впливає на сам гель слизу - є те, що гіпертонічний сольовий розчин дисоціює ДНК від мукопротеїну, що дозволяє природним протеолітичним ферментам перетравлювати мукопротеїн. 8 Таким чином, гіпертонічний сольовий розчин має кілька муколітичних механізмів, які покращують транспортування слизу in vitro.
Іншим мукоактивним класом є мукокінетика, яка покращує опосередкований кашлем кліренс за рахунок збільшення потоку повітря або зменшення адгезивності мокротиння. Ми не знаємо жодних доказів того, що гіпертонічний сольовий розчин має будь-яку з цих негайних переваг, але він викликає кашель 14, і кашель ще більше збільшує кількість очищеного слизу з легенів. Збільшення мукоциліарного кліренсу за допомогою гіпертонічного сольового розчину та додаткового кліренсу при кашлі об’єктивно продемонстровано in vivo при муковісцидозі за допомогою радіоаерозольних досліджень. 15, 16
Гіпертонічний сольовий розчин може також мати деякі інші механізми, які не є суто мукоактивними. Недавні дослідження in vitro показали, що гіпертонічний сольовий розчин зменшує утворення біоплівки синьогнійною паличкою та вироблення пов'язаних з цим факторів вірулентності. Нарешті, гіпертонічний сольовий розчин підвищує рівень двох тіолів, які захищають від окислювальних ушкоджень - глутатіону та тіоціанату - в рідині на поверхні дихальних шляхів. 18
Клінічні переваги
Безпосередньою перевагою збільшення очищення слизу є можливість поставити мікробіологічний діагноз тим пацієнтам, які не можуть спонтанно відхаркувати пробу мокротиння. Одноразова доза збільшує шанс отримати зразок у цій популяції. 19 - 22 З 40 пацієнтів, протестованих у цих дослідженнях, 39 (97%) змогли отримати пробу після вдихання різних концентрацій фізіологічного розчину до 6%. Дев'ятнадцять із цих зразків були протестовані на наявність альвеолярних макрофагів, і в 16 (84%) вони були присутні. 19 Для пацієнтів, які можуть спонтанно відхаркувати, гіпертонічний сольовий розчин значно збільшує розмір їх зразка, незалежно від того, чи вимірюється він вагою 21, 22 або об'ємом. 23 Кількість колоній та відсоток неквамозних клітин також були вищими. 20, 22 Однак, незважаючи на ці якісніші зразки, виявлення патогенних мікроорганізмів не покращилося, що свідчить про те, що гіпертонічний сольовий розчин не потрібен при отриманні зразків мокроти для мікробіологічних досліджень у пацієнтів з МВ, які можуть спонтанно відхаркувати зразок.
Рідлер та його колеги 23 провели перехресне дослідження у 10 підлітків із загостренням їхньої хвороби легень на МВ. До сеансу фізіотерапії пацієнтів рандомізували для вдихання або 6% гіпертонічного сольового розчину, або звичайного контролю сольового розчину. На наступний день альтернативний розчин вдихали до ідентичного сеансу фізіотерапії. Мокроту збирали між початком інгаляції та 60 хв після закінчення режиму фізіотерапії. Після гіпертонічного сольового розчину відхаркувалося значно більше мокротиння, ніж контроль (р = 0,006). Суб'єкти також оцінювали, наскільки чіткіше відчували себе в грудях після фізіотерапії, з значно кращими показниками, коли застосовували гіпертонічний сольовий розчин (р = 0,04) - ефект також повідомлявся у дорослих та дітей. Eng та колеги 24 рандомізували 52 дітей та дорослих з МВ на двічі на день інгаляції 6% гіпертонічного сольового розчину або нормальний контроль сольового розчину. Протягом двох тижнів середнє поліпшення ОФВ1 серед тих, хто приймав гіпертонічний сольовий розчин, становило 15% (SD 16), тоді як контрольна група покращилася лише на 3% (SD 13) (p = 0,004). Через два тижні після припинення інгаляцій суттєвої різниці у функції легенів не було.