Inleiding

Pulmonale alveolaire proteïnose (PAP) is een zeldzame diffuse longaandoening met drie klinische vormen, congenitaal, verworven (idiopathisch) en secundair, gekenmerkt door een ophoping van grote hoeveelheden fosfolipoproteïneachtig materiaal in de alveoli als gevolg van een tekort aan granulocyte-macrofaag kolonie-stimulerende factor (GM-CSF) activiteit1-14 (Fig. 1). Dit gaat gepaard met een abnormale macrofaagfunctie en een verminderde klaring van surfactant uit de longen. PAP heeft een prevalentie van 3,7 gevallen per miljoen, een mannelijk overwicht (4:1 man/vrouw-verhouding) en 80% van de gevallen wordt gemeld tijdens het derde en vierde decennium van het leven.6

Figuur 1.

CT-scan van een patiënt met Pulmonale Alveolaire Proteïnose. Let op de verdikte interlobar septa binnen het troebele parenchym, wat een “crazy paving” patroon oplevert.

(0.12MB).

Whole Lung Lavage (WLL), geïntroduceerd in de jaren 1960,3,4,7,10,15 is nog steeds de gouden standaard behandeling.6 Unilaterale WLL, waarbij de spoeling in elke long in verschillende sessies wordt uitgevoerd, gescheiden door dagen/weken, is de meest frequente procedure. Bilaterale sequentiële WLL in dezelfde behandelingssessie is echter een aantrekkelijk alternatief, omdat het aanzienlijk minder tijd vergt, met minder ongemak voor de patiënt en kosteneffectiever is.

De doeltreffendheid ervan is niet alleen toegeschreven aan de verwijdering van lipoproteïnerijk materiaal uit de alveolaire ruimten, maar ook aan de verwijdering van anti-GM-CSF antilichamen, alveolaire macrofagen en type II epitheelcellen. Deze therapeutische procedure wordt overwogen wanneer een significante beperking in de dagelijkse activiteiten door de patiënt wordt gemeld en/of hypoxemie met een pO2

60mmHg, een P(A-a) O2 ≥40mmHg en een shunt fractie ≥10% wordt gedetecteerd.12

In ons ziekenhuis hebben we in 2010 de eerste WWL uitgevoerd en na vijf unilaterale WLL zijn we overgegaan op een sequentieel bilateraal WWL-programma.

Het doel van dit rapport is om de bilaterale WLL-techniek te beschrijven en de veiligheid en effectiviteit ervan te bespreken.

Methoden

In deze retrospectieve studie hebben we demografische en klinische gegevens verzameld uit de medische verslagen van drie volwassen patiënten. De toegepaste standaardtechniek was een aangepaste versie van het techniekprotocol van het Royal Brompton Hospital (Londen).6,10

Tijdens de procedure werden elektrocardiografie, pulsoximetrie (SatO2), invasieve bloeddruk, centrale veneuze druk (CVP), urineproductie, capnografie, getijdevolumes bispectrale index (BIS) en centrale temperatuur continu bewaakt en arteriële bloedgassen (ABG’s) werden elk uur uitgevoerd. Een totale intraveneuze anesthesie (TIVA) werd uitgevoerd om de diepte van de anesthesie te kunnen beheren, onafhankelijk van de ventilatoire variaties die inherent zijn aan de procedure. Curarisatie werd gehandhaafd gedurende de gehele procedure. Een linker dubbel lumen tube (DLT) werd ingebracht, waarbij de grootst mogelijke maat werd gekozen, om longisolatie te verzekeren en ventilatie en WLL-efficiëntie te bevorderen. De juiste positie werd bevestigd door fiberoptische bronchoscopie en de druk van de manchet insufflatie werd gemeten om contralaterale lekkage van de lavage vloeistof te voorkomen.11

Een pre-oxygenatie met een FiO2 van 100% werd uitgevoerd gedurende 5min om een correcte alveolaire denitrogenatie te verzekeren en het optreden van luchtbellen, die de verwijdering van het lipoproteïne-achtig materiaal uit de alveoli zouden kunnen belemmeren, te voorkomen. Beademing met één long werd gestart en de longisolatie werd gecontroleerd. De patiënten werden beademd door drukgecontroleerde beademing, met een drukwaarde onder 30cmH2O. Het volume van de zoutoplossing dat moest worden geïnjecteerd, werd berekend aan de hand van de preoperatieve metingen van de functionele restcapaciteit (FRC). Het volume van de rechterlong werd berekend met 3/5 van de FRC en dat van de linkerlong met 2/5 FRC (in de eerste cyclus werd een kleiner volume toegediend). De zoutoplossing moet onder gravitatie-effect worden geïnjecteerd vanaf een hoogte van niet meer dan 40 cm boven de mid-axillaire lijn, om barotrauma en lekkage naar de beademde long te voorkomen.10 Hoewel sommige rapporten een 30° laterale decubitus positionering beschrijven om de verhouding ventilatie/perfusie van de afhankelijk beademde long te behouden, verhoogt dit de kans op contralaterale long inundatie, dus gaven wij de voorkeur aan een dorsale decubitus positionering, met een omgekeerde trendelenburg zowel als trendelenburg positionering om de gravitatie instillatie en verwijdering van warme zoutoplossing uit de longen te vergemakkelijken.6,11 Deze positie werd aangenomen wanneer een bilaterale WLL werd uitgevoerd (fig. 2).

Figuur 2.

Technische weergave van een WLL.

(0,25MB).

Wanneer de uitstroom, die aanvankelijk melkachtig was, minder dicht werd, werd de drainage onderbroken op de helft van het volume, en verscheidene cycli van manuele beademing met behulp van een CPAP-klep met een druklimiet van 5-10mmHg (de “Bingisser-modificatie”) maakten een manuele percussie van de alveoli mogelijk. Deze manoeuvre bevordert de klaring van lipoproteïnen aanzienlijk.12,14 De lavage cyclus werd herhaald tot de uitstroom van de lavage helder werd (Fig. 3). Aangezien het lavagevolume hoog is tijdens de procedure, is er een groot risico op hypothermie. Behoud van de lichaamstemperatuur is van cruciaal belang en moet worden gehandhaafd met behulp van verwarmde lavagevloeistof van 37°C en een warmtedeken.

Figuur 3.

Evolutie van de melkachtige vloeistof gedurende de procedure.

(0.22MB).

Nadat de eerste long met succes was gewassen, werd deze zorgvuldig afgezogen en werd de re-expansie uitgevoerd, aanvankelijk door bilaterale beademing, gevolgd door unilaterale beademing. Na 1 uur beademing werden de long compliance en bloedgas analyse gegevens geverifieerd. Als de gewassen long aan de gasuitwisselingsbehoeften van de patiënt kon voldoen, werd de contralaterale WLL gestart, waarbij de hierboven beschreven procedures werden herhaald.8

Aan het einde van de procedure werd de resterende zoutoplossing via vezeloptische bronchoscopie opgezogen en werd de bilaterale beademing hervat. De dubbele lumen tube werd vervolgens vervangen door een endotracheale tube en de patiënt werd overgebracht naar een recovery-unit voor monitoring gedurende de nacht.

Resultaten

Bilaterale WWL werd uitgevoerd bij drie volwassen patiënten, 2 mannen en 1 vrouw, gemiddelde leeftijd van 43,6 (range 39 – 47 jaar oud) (tabel 1), allen met hypoxie in rust onder 60mmHg.

De eerste patiënt was een man, 39 jaar, roker, bakker, bij wie de diagnose PAP werd gesteld een maand voor de eerste WLL, op basis van klinische, radiologische en BAL-kenmerken en de aanwezigheid van serum GM-CSF-antilichamen. Bij presentatie van de ziekte had hij respiratoire insufficiëntie geassocieerd met een uitgebreide bilaterale longbetrokkenheid waargenomen op HRCT-scan en een bilaterale WLL werd uitgevoerd met 9,2 en 11,8L zoutoplossing geïnjecteerd in respectievelijk de rechter en linker long. Na een korte periode van klinische, functionele en radiologische verbetering, verslechterde de toestand van de patiënt met de verspreiding van de radiologische longopaciteiten en respiratoire insufficiëntie. Deze klinische verslechtering viel samen met zijn terugkeer naar de werkplek. Bakkerijmeel was beschreven als een potentiële trigger.16 Drie maanden later werd een tweede bilaterale WLL uitgevoerd, en vervolgens werd 15,3 en 10,7 liter zoutoplossing ingebracht. Na deze procedure en het staken van zijn eerdere werkomgeving bleef de patiënt klinisch stabiel.

De tweede patiënt die een WLL onderging was een vrouw, 47 jaar, landbouwer, niet-roker, geen comorbiditeiten, met de diagnose PAP één maand voor de eerste WLL op basis van klinische, radiologische en BAL-kenmerken en de aanwezigheid van serum GM-CSF antilichamen. De klinische presentatie was zeer vergelijkbaar met die van de eerste patiënt, met dyspnoe bij inspanning en een droge hoest geassocieerd met respiratoire insufficiëntie en brede bilaterale gekke plaveiselpatroon opaciteiten op de HRCT-scan. Na de diagnose werd een WLL uitgevoerd met instillatie van 14 en 10.8L zoutoplossing in respectievelijk de rechter en linker long. Na een korte initiële klinische verbetering werd zij 1,5 maand later opnieuw onderworpen aan een WLL, aangezien zij meer symptomatisch was geworden en met paO2

60mmHg. Bij deze procedure werd in totaal 13,5 en 10,6L in respectievelijk de rechter- en linkerlong ingebracht. Vier maanden later werd een derde WLL uitgevoerd vanwege klinische verslechtering en op dit moment werd 15.5 en 11.1L geïnjecteerd in respectievelijk de rechter- en linkerlong (Fig. 4). Na deze procedure bereikte de patiënt klinische, functionele en radiologische stabiliteit.

Figuur 4.

Sequentiële monsters van bilaterale WLL’s.

(0.33MB).

De derde geïncludeerde patiënt was een man, 45 jaar oud, ex-roker, arbeider in een bandenfabriek, met de diagnose PAP tijdens een nocardia-geïnduceerde cerebrale abces evaluatie en behandeling. Net als bij de andere twee patiënten werd de diagnose vastgesteld op grond van radiologische en BAL-typische kenmerken in combinatie met serum GM-CSF-antilichamen. Hij had echter twee jaar eerder een eerdere thoracale HRCT-scan gehad met bilateraal krankzinnig plaveiselpatroon. Een jaar na de diagnose werd hij meer symptomatisch, met dyspnoe bij inspanning en respiratoire insufficiëntie (paO2-57mmHg) en werd daarom onderworpen aan een WLL met instillatie van 15,5 en 15,3 zoutoplossing in respectievelijk de rechter en linker long. Na deze procedure bereikte hij een aanzienlijke klinische, functionele en radiologische verbetering.

Alle zes WLL procedures werden uitgevoerd volgens het vastgestelde protocol en zonder noemenswaardige complicaties.

Uurlijkse gasometrische monitoring was gericht op het verzekeren van de juiste oxygenatie en ventilatie. De gasometrische waarden van de patiënt werden gemakkelijk gehandhaafd gedurende de gehele procedure, met een pCO2 onder 55mmHg en een SpO2 die boven de huidige eigen waarden van de patiënt werd gehandhaafd, hoewel zij in rugligging lagen (Tabel 2) (Fig. 5). Inderdaad, in alle bilaterale WWL onderworpen patiënten observeerden wij een progressieve installatie van metabole acidose tijdens de procedure. Deze metabole acidose werd in de eerste uren postoperatief omgekeerd en daarna werden geen comorbiditeiten meer vastgesteld.

Figuur 5.

SatO2 meetontwikkeling tijdens de Whole Lung Lavages.

(0.15MB).

Met de Bingisser manoeuvre observeerden we een voorbijgaande moeilijkheid om het volume van de lavage te recupereren (wat bijdroeg tot een positieve vloeistofbalans), maar een duidelijke toename van de lavagedichtheid.

In elk geval observeerden we een episode van contralaterale lavage-extravasatie. Bij alle procedures werd de lichaamstemperatuur tussen 36 en 37°C gehouden. De gemiddelde proceduretijd bedroeg 8 uur (range 7u32-9u41).

De tijd tot extubatie varieerde in functie van de klinische en bloedgas analyse evolutie en alle patiënten waren succesvol geëxtubeerd na 18 uur.

Na deze procedures waren de functionele capaciteit en de dagelijkse activiteiten van alle patiënten significant verbeterd, gedocumenteerd door klinische tekens/symptomen alsook de respiratoire functietesten en gasometrische gegevens.

Discussie

In deze korte mededeling hebben we zes bilaterale sequentiële WLL procedures beschreven, uitgevoerd bij drie patiënten met PAP, waarbij de klinische effectiviteit en veiligheid werden bevestigd.

Ondanks de aanzienlijke invasiviteit, blijft WLL de aanbevolen behandeling bij PAP, en is het tot nu toe de enige therapie met bewezen effectiviteit. In feite is deze procedure verplicht wanneer een patiënt met PAP zich presenteert met respiratoire insufficiëntie en uitgebreide opaciteiten op HRCT scan. WLL is een dure en tijdrovende techniek, die de expertise van een multidisciplinaire aanpak vereist en dit, samen met de zeldzaamheid van PAP, verklaart waarom deze procedure slechts in een klein aantal centra wordt uitgevoerd. De keuze van een bilaterale WLL betekent een beter comfort voor de patiënt, een vermindering van de kosten en de tijd en het behoud van de klinische doeltreffendheid.

De drie geïncludeerde patiënten konden worden beschouwd als typische gevallen van PAP, hoewel er enkele verschillen waren. Twee van hen hadden een acute presentatie van de ziekte, waarbij WLL nodig was na de diagnose, terwijl de andere deze procedure onderging tijdens het verloop van de ziekte. Terwijl deze derde patiënt slechts één WLL moest ondergaan, moesten de andere twee meerdere WLL ondergaan, om precies te zijn twee en drie procedures.

De cruciale factor om over te kunnen gaan tot de tweede longspoeling is of de eerste gewassen longventilatie voldoende capaciteit heeft teruggewonnen om aan de behoeften van de patiënt te voldoen. Om deze reden, indien er geen laterale predominantie is, kiezen wij de grotere long, de rechter long, om eerst te spoelen. Om barotrauma te voorkomen, werd de maximale inspiratoire druk beperkt tot 30cmH2O. In alle procedures, na 1 uur beademing, waren de pulmonale compliance en de gasometrische waarden in één-long beademing van de gewassen long compatibel met het begin van de lavage van de tweede long.

De keuze van druk-gecontroleerde beademing liet ons toe om continu de veranderingen in long compliance te volgen tijdens de lavage en voorkwam mogelijke dislocatie van de buis of enige andere interferentie. Bovendien kon op dezelfde wijze het herstel van de compliance van de gewassen long worden geobserveerd.

De rugligging van de patiënt vormde geen belemmering voor de oxygenatie, zodat wij niet onze toevlucht hoefden te nemen tot de laterale decubituspositie met beademing van de afhankelijke long, een positionering die minder stabiel is en grotere risico’s met zich meebrengt bij een langdurige procedure (gemiddeld 8 uur).

We kozen voor de Bingisser manoeuvre percussie vanwege het feit dat de druk uitgeoefend op de luchtwegen wordt gemeten, in tegenstelling tot in kinesiotherapeutische manoeuvres, waar die kwantificering onmogelijk is, waardoor het risico van overmatige percussiedruk wordt verminderd en een mogelijke contralaterale inundatie wordt vermeden en voorkomen.8

In een poging om de tijdens de procedures waargenomen metabole acidose om te keren, werd het in de perioperatieve periode gebruikte onderhoudsserum – natriumchloride 0,9% – bij de derde bilaterale procedure en daarna vervangen door ringer’s lactaat, met slechts bescheiden verbeteringen. In de literatuur wordt niet verwezen naar het gebruik van dit oplosmiddel als lavagevloeistof voor de longen, zodat natriumchloride in gebruik blijft.

Concluderend, gezien de klinische werkzaamheid van de bilaterale WLL, maken de voordelen in besparing van tijd en kosten en de vermindering van het ongemak voor de patiënt deze techniek tot een geschikte eerste keus voor therapeutische lavage bij PAP-patiënten.

Ethische openbaarmakingenBescherming van menselijke en dierlijke proefpersonen

De auteurs verklaren dat de gevolgde procedures in overeenstemming waren met de voorschriften van de relevante ethische commissie voor klinisch onderzoek en met die van de Code of Ethics van de World Medical Association (Verklaring van Helsinki).

Geheimhouding van gegevens

De auteurs verklaren dat zij de protocollen van hun werkcentrum over de publicatie van patiëntgegevens hebben gevolgd.

Recht op privacy en geïnformeerde toestemming

De auteurs verklaren dat in dit artikel geen patiëntgegevens voorkomen.

Belangenconflicten

De auteurs hebben geen belangenconflicten aan te geven.