Mecanisme și aplicații ale soluției saline hipertonice
Introducere
Soluția salină hipertonică este o soluție puternică sterilă de apă sărată care poate fi inhalată ca medicament nebulizat pentru persoanele cu fibroză chistică (CF). Pentru a examina modul în care ar trebui să fie aplicat clinic, merită luate în considerare mecanismele prin care afectează procesul bolii și ce semne, simptome și alte rezultate clinice influențează. În cele din urmă, merită analizat modul în care efectul este influențat de doza primită și dacă acest lucru ar trebui să influențeze modul în care este aplicat în practica clinică. Această lucrare va revizui aceste informații și le va raporta la aplicarea clinică a soluției saline hipertonice.
Mecanisme de acțiune
Taxonomia agenților mucoactivi 1 constă în mai multe clase de medicamente definite de modul lor de acțiune: mucolitice, expectorante, mucocinetice, modificatori ai transportului de ioni și alți compuși mucoreglatori. Este dificil să se clasifice soluția salină hipertonică în cadrul acestei taxonomii, deoarece are mai multe mecanisme de acțiune.
Mucoliticele perturbă structura gelului de mucus, reducând astfel vâscozitatea și elasticitatea acestuia. Prin urmare, intenția terapiei mucolitice este de a îmbunătăți viscoelasticitatea secrețiilor căilor respiratorii pentru a facilita eliminarea acestora din căile respiratorii. S-a sugerat că soluția salină hipertonică nu este un mucolitic, deoarece mucoliza nu este modul său principal de acțiune. 2 Cu toate acestea, soluția salină hipertonică este capabilă să perturbe legăturile ionice din gelul de mucus, ceea ce ar putea reduce reticularea și încurcăturile. 3 Acest efect mucolitic poate fi motivul pentru care sputa își reduce semnificativ vâscozitatea atunci când i se adaugă soluție salină hipertonică. 4 Capacitatea de formare a firului sputei CF se reduce de asemenea semnificativ prin adăugarea de ser fiziologic hipertonic. Aceste modificări ale proprietăților reologice ale sputei CF mediate de soluție salină sunt asociate cu o transportabilitate îmbunătățită într-un model traheal bovin. 6, 7 Un mecanism similar - care nu afectează în mod direct gelul de mucus în sine - este acela că soluția salină hipertonică disociază ADN-ul de mucoproteină, ceea ce permite enzimelor proteolitice naturale să digere apoi mucoproteina. 8 Prin urmare, soluția salină hipertonică pare să aibă mai multe mecanisme mucolitice care îmbunătățesc transportabilitatea in vitro a mucusului.
O altă clasă mucoactivă este mucocinetica, care îmbunătățește clearance-ul mediat de tuse prin creșterea fluxului de aer sau reducerea adezivității sputei. Nu suntem conștienți de vreo dovadă că soluția salină hipertonică are oricare dintre aceste beneficii imediate, dar declanșează tusea 14, iar tusea mărește și mai mult cantitatea de mucus eliminată din plămâni. Creșterea clearance-ului mucociliar cu ser fiziologic hipertonic și clearance-ul suplimentar cu tuse au fost demonstrate obiectiv in vivo în fibroza chistică utilizând studii de radioaerosol. 15, 16
Soluția salină hipertonică poate avea și alte mecanisme care nu sunt strict mucoactive. Cercetări recente in vitro au arătat că soluția salină hipertonică reduce formarea biofilmului de către Pseudomonas aeruginosa și producerea factorilor de virulență asociați. 17 În cele din urmă, soluția salină hipertonică pare să crească nivelurile a doi tioli care protejează împotriva leziunilor oxidative - glutation și tiocianat - în lichidul suprafeței căilor respiratorii. 18
Beneficii clinice
Un beneficiu imediat al creșterii clearance-ului mucusului este posibilitatea de a face un diagnostic microbiologic la acei pacienți care nu sunt în măsură să expectoreze spontan o probă de spută. O doză unică crește șansa de a obține un eșantion la această populație. 19 - 22 Din cei 40 de pacienți testați în aceste studii, 39 (97%) au reușit să producă o probă după ce au inhalat diferite concentrații de soluție salină până la 6%. Nouăsprezece dintre aceste probe au fost testate pentru prezența macrofagelor alveolare și în 16 (84%) au fost prezente. 19 Pentru pacienții care pot expectora spontan, soluția salină hipertonică crește semnificativ dimensiunea probei lor, indiferent dacă este măsurată în greutate 21, 22 sau volum. 23 Numărul de colonii și procentul de celule non-scuamoase au fost, de asemenea, mai mari. 20, 22 Cu toate acestea, în ciuda acestor probe de calitate mai bună, detectarea agenților patogeni nu s-a îmbunătățit, sugerând că soluția salină hipertonică nu este necesară atunci când se obțin probe de spută pentru testarea microbiologică de la pacienții cu CF care pot expectora o probă spontan.
Riedler și colegii 23 au efectuat un studiu încrucișat la 10 adolescenți cu o exacerbare a bolii lor pulmonare CF. Înainte de o sesiune de fizioterapie, subiecții au fost randomizați pentru a inhala fie ser fiziologic hipertonic 6%, fie un control salin normal. În ziua următoare, soluția alternativă a fost inhalată înainte de o sesiune identică de fizioterapie. Sputa a fost colectată între începutul inhalării și 60 de minute după încheierea regimului de fizioterapie. S-a expectorat semnificativ mai multă spută după ser fiziologic hipertonic decât martorul (p = 0,006). Subiecții au evaluat, de asemenea, cât de limpede s-a simțit pieptul lor după fizioterapie, cu scoruri semnificativ mai bune atunci când au fost utilizate soluție salină hipertonică (p = 0,04) - efect raportat și la adulți și copii. Eng și colegii săi au randomizat 52 de copii și adulți cu CF la inhalări de două ori pe zi cu 6% soluție salină hipertonică sau un control salin normal. În decurs de două săptămâni, îmbunătățirea medie a FEV1 în rândul celor care au luat ser fiziologic hipertonic a fost de 15% (SD 16), în timp ce grupul de control s-a îmbunătățit doar cu 3% (SD 13) (p = 0,004). La două săptămâni după încetarea inhalărilor, nu a existat nicio diferență semnificativă în funcția pulmonară.