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2014 Clinical & Experimental Allergy Diagnóstico Gonem S, Natarajan S, Desai D, Corkill S, Singapuri A, Bradding P, et al 44; 499-507
Clinical significance of small airway obstruction markers in patients with asthma

BACKGROUND:

The role of small airway obstruction in the clinical expression of asthma is incompletely understood.

OBJECTIVE:

We tested the hypotheses that markers of small airway obstruction are associated with (i) increased asthma severity, (ii) impaired asthma control and quality of life and (iii) frequent exacerbations.

METHODS:

Seventy-four adults with asthma and 18 healthy control subjects underwent impulse oscillometry (IOS), multiple breath inert gas washout (MBW), body plethysmography, single-breath determination of carbon monoxide uptake and spirometry. Patients completed the six-point Asthma Control Questionnaire (ACQ-6) and standardized Asthma Quality of Life Questionnaire [AQLQ(S)]. Asthma severity was classified according to the Global Initiative for Asthma (GINA) treatment steps.

RESULTS:

The putative small airway obstruction markers Sacin , resistance at 5 Hz minus resistance at 20 Hz (R5-R20) and reactance area (AX) were not independently associated with asthma severity, control, quality of life or exacerbations. In contrast, markers of total (R5) and mean airway resistance of large and small airways (R20) were significantly higher in the severe asthma group compared with the mild-moderate group (0.47 vs. 0.37, P < 0.05 for R5; 0.39 vs. 0.31, P < 0.01 for R20). The strongest independent contributors to ACQ-6 score were R20 and forced expiratory volume in one second (% pred.), and the strongest independent contributors to AQLQ(S) score were R20 and forced vital capacity (% pred.). A history of one or more exacerbations within the previous year was independently associated with R20.

CONCLUSIONS AND CLINICAL RELEVANCE:

Previously reported markers of small airway obstruction do not appear to be independently associated with asthma disease expression. In contrast, the IOS parameter R20, a marker of mean airway resistance of both large and smallairways, appears to have independent clinical significance. These observations require confirmation in prospective longitudinal studies.

Significado clínico de los marcadores de obstrucción de vías respiratorias pequeñas en pacientes asmáticos

La división escalonada del árbol bronquial origina generaciones sucesivas de bronquios y bronquiolos de diámetro progresivamente decreciente. Las vías aéreas pequeñas (VAP) son vías respiratorias periféricas definidas por un diámetro interno menor de 2 mm, que se generan tras, al menos, 8 divisiones bronquiales y representan el 98,8 % del volumen pulmonar total. El asma se caracteriza por un proceso obstructivo e inflamatorio que afecta a todo el tracto respiratorio, desde las vías centrales a las periféricas. Para la valoración de la obstrucción de las VAP, se utilizan diversas técnicas, aunque es la oscilometría de impulsos (IOS) la que ha obtenido mejores resultados: se acepta que la diferencia de la resistencia a 5 Hz menos resistencia a 20 Hz (R5-R20), y la medida de la reactancia (AX) como buenos marcadores de obstrucción de la vía aérea de pequeño calibre.

El trabajo pretende evaluar si los marcadores de la obstrucción de la vía aérea pequeña están asociados con (i) el aumento de la gravedad del asma, (ii) el control del asma y la calidad de vida y (iii) las exacerbaciones frecuentes.

Para ello, estudiaron a 64 adultos con asma y 18 controles sanos, que fueron sometidos a diversas técnicas de función pulmonar: IOS, lavado de gas inerte exhalado múltiple, pletismografía corporal, determinación de monóxido de carbono exhalado y espirometría basal forzada. 

Además, los pacientes completaron el cuestionario de seis puntos de control del asma (ACQ-6) y el cuestionario de calidad de vida AQLQ. La gravedad del asma se clasificó de acuerdo al nivel de tratamiento necesario para su control según criterio de la GINA.

Resultados: tanto la diferencia de la resistencia a 5 Hz menos resistencia a 20 Hz (R5-R20) como la medida de la reactancia (AX) no se asociaron de forma independiente con la gravedad del asma, control, calidad de vida o las exacerbaciones. En contraste, los marcadores de la resistencia total (R5) y la media de la resistencia de las vías respiratorias grandes (R20) fueron significativamente mayores en el grupo de asma grave en comparación con el grupo de leve a moderada (0,47 vs. 0,37, p < 0,05 para R5; 0,39 vs. 0,31, p < 0,01 para R20). Las variables que se relacionaron de forma independiente a los niveles de la puntuación total de ACQ-6 fueron R20 y el volumen espiratorio forzado en un segundo (% del previsto), mientras que las variables que se relacionaron de forma independiente a los resultados del test de calidad de vida AQLQ fueron R20 y la capacidad vital forzada (% de la prevista). También se asoció independientemente con R20 un historial de una o más exacerbaciones durante el año anterior.

Por tanto, según los resultados del trabajo, las medidas aceptadas como buenos marcadores de obstrucción de la VAP no parecen estar asociadas de forma independiente con la expresión clínica del asma. Sin embargo, algunos parámetros obtenidos de la oscilometría de impulsos como el R20 es un buen marcador de la resistencia media de vías aéreas respiratorias grandes y pequeñas y parece tener importancia clínica relevante. 

Comentario de Dr. Julio Delgado

En los últimos años, se ha desarrollado un creciente interés sobre la función de las VAP, que ha evidenciado su contribución significativa a la expresión clínica del asma y su papel como objetivo terapéutico para lograr el control de la enfermedad. Además, la reciente disponibilidad de nuevos dispositivos de inhalación, que permiten un mayor depósito de fármacos en las VAP, ha contribuido a aumentar el interés por conocer su afectación en los pacientes asmáticos; sin embargo, el papel de la obstrucción de la vía aérea pequeña en la expresión clínica de asma no se conoce bien.

Históricamente, las VAP se han denominado "zona silente”, debido a su gran capacidad de reserva y a la escasa resistencia ofrecida por el flujo laminar que se desarrolla en ellas, al contrario del flujo turbulento que se genera en las vías de mayor calibre. Sin embargo, a pesar de las VAP aportan poco a la resistencia global de las vías respiratorias en sujetos sanos, la realización de medición invasiva de resistencia demuestra que son la principal área de limitación del flujo respiratorio en el asma, incluso en estadios poco evolucionados de la enfermedad. En la actualidad, existen evidencias que demuestran que una afectación de la VAP se asocia con aumento de síntomas de asma, de hiperreactividad bronquial y en el número de exacerbaciones, incluso en pacientes con asma leve y con niveles de FEV1 dentro de la normalidad. Por ello, la medición de su afectación aportaría datos esenciales en el manejo de los pacientes asmáticos.

La técnica más utilizada cuantificar su afectación es la IOS. De ella se obtienen resultados de la resistencia a alta frecuencia (20 Hz), que depende fundamentalmente de las vías aéreas centrales y se denomina resistencia central y de las resistencia a oscilaciones de baja frecuencia (5 Hz), que se transmiten de forma más extensa a lo largo de las vías aéreas, de tal forma que la resistencia que se opone a ella representaría la resistencia total. Por tanto, la diferencia entre la resistencia de baja y alta frecuencia (R [5 Hz] – R [20 Hz]) correspondería a la resistencia de las VAP. Mientras en un sujeto normal no existen diferencias entre R (5 Hz) y R (20 Hz), una determinación de R (5 Hz) mayor que R (20 Hz) pone de manifiesto la existencia de una obstrucción de la VAP. También se han relacionado los valores de R20 con el nivel medio de resistencia de las vías respiratorias, incluyendo tanto las vías respiratorias grandes y pequeñas, mientras que la diferencias R5-R20 representaría la heterogeneidad en la resistencia de los diferentes niveles de las vías respiratorias.

Sin embargo, la traducción clínica de la alteración de estos parámetros fisiológicos no es corroborada por las conclusiones de este estudio. Probablemente esta discrepancia pueda explicarse, al menos parcialmente, por la metodología seguida por los autores de este trabajo: al contrario que en trabajos previos, todos los pacientes eran sometidos a tratamiento broncodilatador previo a la realización de las distintas técnicas a valorar. Los autores sostienen que, de esta forma, eliminan los efectos de las vías respiratorias de mayor tamaño en el tono de las VAP y que los resultados previos estarían condicionados, en parte, por la acción que las vías aéreas centrales ejercen en las VAP.

Sin embargo, el estudio está limitado por su diseño transversal, y no es capaz de dar respuesta a una serie de preguntas importantes sobre el papel de la obstrucción de la vía aérea pequeña en la expresión clínica del asma. En particular, sería importante conocer si la obstrucción de la vía aérea pequeña tiene consecuencias graves a largo plazo en los pacientes con asma, y son necesarios estudios longitudinales para abordar esta cuestión. Una limitación adicional del estudio es que la frecuencia de las exacerbaciones se evaluó retrospectivamente y, por lo tanto, es posible que las asociaciones que observamos se relacionen con las secuelas de una exacerbación reciente, en lugar de ser un factor predictivo de exacerbaciones futuras. Futuros estudios prospectivos también facilitarían la respuesta a este problema.