Bronchiale Thermoplastiek voor Ernstig Astma: Meer Lucht door Hitte!

  • Naam promovendus: De heer P.I. Bonta
  • Instituut Universiteit: AMC

Bronchiale Thermoplastiek is een veelbelovende nieuwe behandeling voor astmapatiënten die ondanks het gebruik van hoge doseringen astmamedicijnen nog steeds klachten houden van hoesten en benauwdheid. De vraagstelling van het project is: heeft Bronchiale Thermoplastiek een effect op de spiertjes rond de luchtwegen waardoor de luchtwegen minder vernauwen? Of vermindert Bronchiale Thermoplastiek de luchtwegontsteking en/of heeft het een effect op de zenuwgeleiding of de bloedvoorziening van de luchtwegen waardoor de luchtwegen minder vernauwen?

Bronchiale Thermoplastiek is een veelbelovende nieuwe behandeling voor astmapatiënten die ondanks het gebruik van hoge doseringen astmamedicijnen nog steeds klachten houden van hoesten en benauwdheid. Het is een luchtweg-endoscopische (bronchoscopische) behandeling waarbij de patiënten in een periode van ongeveer 3 maanden 3 maal een bronchoscopie onder narcose ondergaan. Tijdens deze bronchoscopieën worden de wanden van de luchtwegen van binnenuit opgewarmd, waardoor ze minder gevoelig worden voor prikkels. Bronchiale Thermoplastiek wordt in de VS al op grote schaal toegepast bij patiënten met ernstig astma, en wetenschappelijk onderzoek heeft aangetoond dat de methode veilig en effectief is. Door de behandeling nemen de klachten van benauwdheid af, treden er minder astma-aanvallen en -exacerbaties op, en hebben de patiënten minder astmamedicijnen nodig. Ook de kwaliteit van leven neemt aanzienlijk toe. Hoe Bronchiale Thermoplastiek precies werkt is nog onduidelijk, en dat is dan ook het onderwerp van dit projectvoorstel. De vraagstelling van het project is: heeft Bronchiale Thermoplastiek een effect op de spiertjes rond de luchtwegen waardoor de luchtwegen minder vernauwen? Of vermindert Bronchiale Thermoplastiek de luchtwegontsteking en/of heeft het een effect op de zenuwgeleiding of de bloedvoorziening van de luchtwegen waardoor de luchtwegen minder vernauwen?

Om deze vragen goed te kunnen beantwoorden wordt er voor en na de behandeling via de bronchoscoop materiaal uit de luchtwegen genomen in de vorm van kleine stukjes weefsel en spoelvloeistof. Dit materiaal wordt met de modernste technieken onderzocht op de hoeveelheid spiercellen, de functie van de spiercellen, het soort ontstekingscellen en de zenuw/vaatdichtheid. Luchtwegweefsel en -spoelsel worden niet alleen voor en na de behandeling vergeleken, maar ook worden ze vergeleken met het luchtwegweefsel en -spoelsel van patiënten met lichte vormen van astma en mensen die geen astma hebben. Tenslotte zal met een nieuw soort beeldvorming via de bronchoscoop ook de dikte van de luchtwegwand voor en na behandeling gemeten worden.

Door dit onderzoek zal het voor het eerst duidelijk worden hoe Bronchiale Thermoplastiek precies werkt, zodat we in de toekomst beter kunnen voorspellen wie het meeste baat heeft bij deze behandeling. Daarnaast hopen we door het weefselonderzoek ook nog nieuwe aanknopingspunten te vinden voor behandelingen van patiënten met ernstig astma.

Abstract

RATIONALE
5-10% of asthma patients suffer from severe asthma that is characterized by frequent asthma exacerbations resulting in significant morbidity and excessive utilisation of health care resources. Therefore, there is a strong need for improved treatment strategies for these patients. Insight in the pathogenesis and molecular pathways active in severe asthma is crucial to reach this goal. Bronchial Thermoplasty (BT) is a novel, innovative device-based treatment of severe asthma that is based on local, radio-frequent energy delivery in larger airways during bronchoscopy. Although proven effective on clinical outcomes in recent randomized trials, the mechanism that determines BT effective is largely unknown.

HYPOTHESIS
BT-induced clinical improvement in severe asthma is a consequence of reduction in airway smooth muscle (ASM) mass and (immunomodulatory)function, inflammation, neural innervation and/or vascular integrity resulting in altered airway remodelling. BT target identification and severe asthma phenotyping are critical in discovering novel, specific signalling pathways active in severe asthma.

OBJECTIVES AND METHODS
3 clinical-pathological objectives are integrated:
1. Unravelling mechanisms of BT-induced clinical benefit by examining induced sputum, endobronchial tissue biopsies and epithelial lining fluid/bronchial washes taken before and after BT. In these samples ASM mass and (immunomodulatory)function, inflammatory cell content, neural innervation and vascular integrity/function and remodelling characteristics will be analysed.
2. Linking objective 1 to in vivo Optical Coherence Tomography-detected BT-induced changes in airway remodelling.
3. Phenotyping and monitoring severe asthma before and after BT by clinical parameters and RNA-derived transcriptomes extracted from severe asthma biopsies. Severe asthma phenotypes will be compared to our (transcriptomics) database of mild asthma patients and healthy controls. Differential gene expression will define specific signalling pathways active in severe asthma.

OUTCOMES
Identification of BT targets and in-depth insight in critical molecular pathways active in severe asthma will contribute to innovative and selective target finding and improved treatment of severe asthma patients.

  • Bedrag:
    196.861,00
  • Looptijd:
    5 jaar, 8 maanden en 29 dagen
  • Soort subsidie:
    Jonge Onderzoeker
  • Andere aanvragers/partners:
  • Projectnummer:
    5.2.13.064JO