Airway cellularitet, lipid lastet makrofager og mikrobiologi af mavesaft og luftveje hos børn med refluksøsofagitis

Airway cellularitet, lipid lastet makrofager og mikrobiologi af mavesaft og luftveje hos børn med refluksøsofagitis
Abstract
Baggrund
gastroøsofageal reflukssygdom (GORD) kan forårsage respiratorisk sygdom hos børn fra tilbagevendende aspiration af maveindhold. GORD kan defineres på flere måder, og en af ​​de mest almindelige metode er tilstedeværelsen af ​​refluksøsofagitis. Hos børn med GORD og luftvejssygdomme, er luftvejene neutrofili blevet beskrevet. Der er imidlertid ingen prospektive undersøgelser, der har undersøgt luftveje cellularitet hos børn med GORD men uden luftvejssygdom. Formålet med undersøgelsen var at sammenligne (1) BAL cellularitet og lipid lastet makrofag indeks (LLMI) og (2) mikrobiologi af BAL og gastrisk saft af børn med GORD (G +) til dem uden (G-).
Metoder
I 150 børn i alderen < 14-år, gastriske udsugninger og bronkoskopisk luftveje lavage (BAL) blev opnået under elektiv fleksibel øvre endoskopi. GORD blev defineret som tilstedeværelse af refluksøsofagitis på distale oesophagal biopsier.
Resultater
BAL neutrofil% i G-gruppen (n = 63) var marginalt, men væsentligt højere end i G + gruppen (n = 77), ( median på 7,5 og 5, p = 0,002). Lipid lastet makrofag indeks (LLMI), BAL procentdele af lymfocyt, eosinophil og makrofag var ens mellem grupperne. Virale undersøgelser var negative i alle, bakteriekulturer positive i 20,7% af Bals og i 5,3% af gastriske aspirater. BAL kulturer afspejlede ikke gastrisk aspiratprøver kulturer i alle undtagen ét barn.
Konklusion
Hos børn uden luftvejssygdom, GORD defineret ved tilstedeværelsen af ​​reflux øsofagitis, er ikke forbundet med BAL cellulære profil eller LLMI abnormitet. Unormal mikrobiologi af luftvejene, når de findes, er ikke relateret til refluksøsofagitis og afspejler ikke, at af mavesafter.
Introduktion
gastroøsofageal refluks (GOR) er meget almindelig og defineret som passage af maveindhold i spiserøret . GOR sygdom (GORD) defineres som symptomer eller komplikationer af GOR [1]. GORD inkluderer tilstedeværelsen af ​​esophagitis, histologisk defineret på øsofageal biopsi, og øget tilbagesvaling indeks på pHmetry i association med passende symptomer [2, 1]. GOR og GORD er forbundet med lungesygdom og postulerede mekanismer omfatter aspiration af gastriske komponenter, tracheo-gastrisk refleks, og sensorisk nerve stimulation [3]. Sekundær aspiration vedrører aspiration af maveindhold, som indeholder mundtlige og indtages mikroorganismer samt mavesafter. Med ingen guldstandarden definere tilbagevendende aspiration [4], aktuelle test omfatter nuklearmedicin test).) [5], og kvantificering af lipid belæsset makrofager i bronchoalveolær udskylning (BAL) væske [6]. Det er kontroversielt, om øget lipid lastet makrofager indeks (LLMI) er en nyttig indikator for tilbagevendende aspiration [7, 8]. Selvom LLMI forøges i aspiration lungesygdom, er det også findes i andre lungesygdomme [6, 9, 10]. Øget LLMI er veldokumenteret i højt udvalgte grupper af børn med lungesygdomme [11], men der er lidt data om BAL af børn uden lungesygdom og GORD.
Vurdering af luftvejene profil er i stigende grad anvendes i forskning samt i klinisk medicin for støttende (men ikke endelig) diagnosticering af luftvejssygdomme hos børn [12, 13]. Den luftveje cellulære profil af børn med GORD uden kronisk lungesygdom er ukendt, og denne viden vil være nyttig for sammenlignende kliniske og forskningsmæssige formål.
Formålet med undersøgelsen var at sammenligne, (1) BAL cellularitet og lipid lastet makrofag indeks ( LLMI) og (2) mikrobiologi af BAL og gastrisk saft af børn med GORD (G +) til dem uden (G-). Vi antaget, at luftvejene af børn med refluksøsofagitis var mere tilbøjelige til at være steget LLMI og neutrofili fra tilbagevendende lille volumen aspiration, og at bakteriefloraen i lungerne ville svare til, at der i den gastriske aspirat væske.
Metoder
Børn i alderen 0.75-14 år gennemgår elektiv fleksibel øvre endoskopi blev inviteret til at deltage i undersøgelsen (august 2002 til juni 2004) om. Alle børn, der gennemgår fleksibel øvre endoskopi havde set en konsulent pædiatrisk gastroenterolog og udføres under generel anæstesi, herunder endotrakeal intubation procedure. Børn blev indskrevet til undersøgelsen om morgenen den deres procedure. Medicinsk historie blev opnået fra en forælder på en standardiseret proforma for alle børn. Eksklusionskriterier var; børn med neuro-udviklingsmæssige abnormaliteter, kendte underliggende kardiorespiratorisk sygdom andre derefter astma og dem med en klinisk historie af primær aspiration (hoste og induktorer med feeds mindst to gange om ugen). GORD blev betragtet stede, hvis histologi af distal øsofageal biopsi viste reflux øsofagitis bestemt af patologer blindede til barnets respiratoriske historie [14]. Skriftligt samtykke blev opnået, og undersøgelsen er godkendt af vores institutionens menneskelige etiske udvalg.
Ved påbegyndelsen af ​​det fleksible øvre endoskopi, blev mavesaft opnået direkte under vision og suget ind i en slim fælde. Når < blev opnået 0,5 ml, blev 5 eller 10 ml saltvand flush brugt og mikroorganismer i en organisme (hvis dyrkede) blev korrigeret med samme faktor. Til opnåelse BAL fluid, et ikke-bronkoskopisk standardiseret og reproducerbar [15]. teknik blev anvendt. Kort fortalt med barnets hoved drejet til venstre, blev en 8F kateter gået så vidt muligt gennem endotrakealtube, der sikrer, at det gik ud over den anslåede carina webstedet. Sterilt normalt saltvand (1 ml /kg til højst 20 ml) blev inddryppet, og suges ind i en mucus fælde og denne prøve blev anvendt til mikrobiologi undersøgelse. En yderligere 1 ml /kg (maksimalt 20 ml) blev indpodet, og 2 nd kollektion anvendes til cytologi og lipid lastet makrofag tæller. Celletælling blev udført på cellesuspensionen blev cytocentrifuge objektglas fremstilledes og farvet (modificeret Wright farvning, Diff Quik, Lab Aids, Narrabeen, NSW, Australien) til differentiel celle profil (400 celler tælles, når det er muligt). Yderligere slides blev forberedt LLMI hjælp Oil Red O farvning (Sigma Chemicals), hvor 100 makrofager tælles og scorede 0-4 [16, 4]. LLMI (interval 0-400) blev opnået ved tilsætning af disse scores. Alle cellulære og LLMI undersøgelser blev udført af cytologists blindet til børnenes sygehistorie
Kvantitative aerobe kulturer af bakterier blev foretaget på BAL og mavesaft ved hjælp af standard sterile loops. (10 & 100 ul) på blod og chokolade agarplader til påvisning af aerobe bakterier. Pladerne blev inkuberet ved 35 ° C i 48 timer og isolerer talt og identificeret til slægten niveau. Positive bakteriekultur blev defineret som vækst på ≥10 4 kolonidannende enhed /ml [17]. Virale undersøgelser blev også udført på BAL; direkte immunfluorescens antigen (DFA) blev anvendt til at detektere RSV, adenovirus, parainfluenzavirus 1,2,3 og influenza A og B. Hvis viral direkte immunfluorescerende antigen test var negativ, nukleinsyreamplifikation (NAA) test blev udført for alle de ovennævnte vira hjælp multiplex PCR [18]
Statistisk analyse
Børn blev kategoriseret have GORD (G +) og ikke har GORD (G-). Chi square blev anvendt til at sammenligne kategoriske variabler mellem grupper og odds ratio beskrevne. Data blev normalt ikke fordelt og dermed ikke parametriske analyser blev anvendt; Mann-Whitney for sammenligninger mellem 2 grupper og Kruskal Wallis når > 2 grupper blev sammenlignet. Medianer og inter-kvartil interval (IQR) blev anvendt til alle beskrivende data. To tailed p-værdi på < 0,05 blev betragtet som signifikant. SPSS ver 11 blev anvendt til alle statistisk beregning.
Resultater
Median alder af de 150 børn (91 drenge og 56 piger) rekrutteret var 8,2 år (IQR 7). De primære indikationer for oesophago-gastroskopi var mavesmerter (n = 77), gentagne opkastninger (n = 35), ringe vægtforøgelse (n = 20), gennemgang af tidligere læsion (n = 19) og kvælning (n = 17); nogle børn havde mere end én primær indikation for oesophago-gastroskopi. De fleste (n = 136, 90,7%) børn blev klinisk mistænkes for at have GORD og øsofagitis var til stede i 77 (51,3%) børn. Der var 77 børn i G + kategori, 73 i G-. Kun 17 børn havde tobaksrøg eksponering og som tal var små, blev sammenligninger ikke foretaget.
G- gruppe (median 7, IQR 13) havde en betydelig, men lille stigning i BAL neutrofil% sammenlignet med G + gruppe (5, 7,5), p = 0,002. Der var ingen signifikant forskel i procentdele af makrofager, lymfocytter, eosinofiler og LLMI i BAL mellem G + og G- grupper (tabel 1, p range 0,23-0,78). Når børn, hvis BAL viste positive bakteriekultur blev udelukket (n = 31), BAL neutrofil% var stadig betydeligt højere i G- (n = 52) end G + (n = 67) børn, p = 0,009; Medianen af ​​7 vs 4%. Procentdele af makrofager, lymfocytter, eosinofiler og LLMI i BAL mellem G + og G- grupper forblev ikke signifikant forskellige, når de med BAL positiv kultur var excluded.Table 1 Cellular profil af børn grupperet efter tilstedeværelse og fravær af GORD

G + N = 77
G- N = 73
lymfocyt%
Median, IQR
4.0, 3
4.4 , 4
Neutrofil%
Median, IQR
5, 7,5
7,5, 14
makrofag%
Median, IQR
89, 16
88,3, 14
eosinofil%
Median, IQR
0, 0
0, 0
Total celletælling
Median, IQR
96, 175
116, 83,5
LLM indeks
Median, IQR
42, 47
38, 30
G + = gruppe med refluksøsofagitis
G- = gruppe uden refluksøsofagitis
Virale undersøgelser (DFA og NAA) var negative i alle BAL-prøver. Positive bakteriekulturer blev fundet i Bals af 31 børn (20,7%) og mavens aspirater fra 8 (5,3%) børn, tabel 2. Atten børn havde en betydelig vækst af S. pneumoniae-
i deres BAL men kun én af disse børn havde en betydelig vækst i S pneumoniae
i deres gastrisk aspirat (10 5). S. aureus
blev fundet i BAL af 2 børn og en af ​​disse havde også en lav optælling (10 2) af S. aureus i deres gastriske aspirat. Den cellulære profil af disse 31 børn (median% neutrofiler var 20, IQR 34;% lymfocytter 6, 8,5;% makrofager 65,5, 34) var signifikant forskellig for dem uden positiv BAL kultur (% neutrofiler 5, 4;% lymfocytter 3, 4;% makrofager 90, 9); p på 0,00001 for alle celletyper. Børn, der var G + var ikke mere tilbøjelige til at have positive BAL kultur end den G-gruppen (tabel 3). Tredive syv børn havde nylig brug (inden for en uge) af protonpumpehæmmere (PPI). Anvendelse af PPI påvirkede ikke G + /G- status (p = 0,452) og havde heller ingen signifikant virkning på BAL positiv kultur tilstand (p = 0,762) eller gastrisk aspirat kultur (p = 0,092) .table 2 Positive bakteriekultur i BAL og gastrisk aspirat
vækst af organisme af ≥104 kolonidannende enhed
BAL n
gastrisk aspirat n
S. pneumoniae

19
6
H. influenzae
10
0
M. catarrhalis
7
0
S. aureus
3
0
Candida
0
2
tabel 3 Sammenligninger af grupper med positiv bakteriekultur i BAL

BAL kultur


Group kategori
Negativ (< 104 cfu /ml)

Positiv (≥104 cfu /ml)
p-værdi
OR, 95% CI
G-
52
17
G +
67
14
0,27
0,64, 0,29-1,42
G + = gruppe med refluksøsofagitis
G- = gruppe uden refluksøsofagitis
diskussion Salg In 150 børn har vi vist, at børn med GORD og uden en underliggende lunge problem har ingen abnormitet i deres luftveje cellulære profil eller LLMI. Faktisk procentdelen af ​​neutrofiler var signifikant højere i G- gruppen end i G + -gruppe (forskellen mellem grupperne var imidlertid små og ikke klinisk signifikant). Vi har også vist, at positive bakteriekultur med anerkendte respiratoriske patogener var forholdsvis høj med 20,6% og blev ikke påvirket af G + tilstand. Endelig viste vi, at mikrobiologi luftvejene ikke afspejler, at af gastrisk aspirater hos børn med og uden GORD.
Dette er den første undersøgelse, der har undersøgt luftveje cellularitet og mikrobiologi af luftvejene af børn uden en underliggende respiratorisk sygdom i relation med GORD . Selv om procentdelen af ​​neutrofiler i BAL af G-børn var højere end i G + børn, forskellen mellem grupperne var lille (median forskel på 2%) og i den kliniske sammenhæng er dette ikke signifikant. Disse BAL værdier er meget tæt på det område, der er beskrevet i normale børn [12]. Der er en mangel på data om fund luftvejs hos patienter med GORD uden en underliggende lungesygdom. Vores resultater ligner en lille (n = 11) undersøgelse af voksne med GORD (uden lungesygdom), som også beskrevet, at GORD ikke var forbundet med luftvejene neutrofili. Vores fund af manglende luftvejs neutrofili hos børn med GORD er i modsætning til undersøgelser, der har undersøgt BAL hos børn med kronisk luftvejssygdom [11]. Det er sandsynligt, at luftvejene neutrofili i nærvær af respiratorisk sygdom fra luftvejssygdom selv snarere end fra stimulering af tracheo-gastrisk refleks. Faktisk i vores undersøgelse, procentdelen af ​​neutrofiler i BAL af børn med GORD var lavere end hos børn uden GORD. Men fraværet af luftvejene neutrofili ikke ensbetydende fravær af neutrofil inflammation, som vi ikke har undersøgt for neutrofile markører såsom IL-8.
Vi fandt ikke nogen forskel i LLMI hos børn med eller uden GORD. I vores undersøgelse, LLMI er ikke en nyttig markør for tilstedeværelsen af ​​reflux øsofagitis hos børn uden en underliggende respiratorisk sygdom. De plausible forklaringer omfatter; ingen af ​​disse børn havde sekundær aspiration og /eller LLMI er ikke en følsom test for sekundær aspiration. Faktisk nytten af ​​LLMI som en følsom og specifik markør for aspiration hos børn er blevet sat spørgsmålstegn [6, 9, 10]., Og Colombo rapporterede, at LLMI var højest hos patienter underdoing kemoterapi og graft versus host disease [4]. Krishnan og kolleger for nylig beskrev den dårlige specificitet og følsomhed LLMI for aspiration [19]. Men de brugte luftrør udsugninger [4], der ikke er repræsentativ for BAL [20, 21]. BAL fluid er den fælles standardiseret metode til undersøgelse luftvejs cellularitet i luftvejene område [12].
Vi fandt en høj forekomst af positive bakteriekultur (fælles respiratoriske bakterier i BAL men ikke i gastrisk aspirat) i vores kohorte af børn , defineret på en udvalgt tærskelværdi på ≥10 4 cfu /ml baseret på tidligere undersøgelser [17]. Men den diagnostiske grænse for kvantitativ kultur på BAL for bronkitis hos børn (i modsætning til lungebetændelse) er ukendt, og der er behov for forsigtighed i fortolkningen af ​​BAL mikrobiologi [12]. Som luftvej neutrofili var også til stede hos børn med positiv bakteriel kultur er det sandsynligt, at kultur resultaterne var signifikante. Vi fandt ikke nogen sammenhæng mellem luftvejene og gastrisk aspirat mikrobiologi, tyder på, at aspiration af gastrisk patogener ikke var signifikant i disse børn. Vores resultater er til støtte for en undersøgelse, der viser, at maven ikke er en kilde til kolonisering af de øvre luftveje og lungebetændelse [22]. Indtagelse af respiratoriske sekreter på almindelige respiratoriske bakterier er ikke at resultere i positive gastrisk aspirat kultur som mavesyre har en bakteriedræbende virkning; S. aureus
bliver dræbt inden for 30-45 minutter af podning mens P. aeruginosa
er dræbt i 60-90 minutter [23].
Vores data kan ikke ekstrapoleres til andre definitioner af GORD. Vi undersøgte GORD defineret af øsofageal biopsi, en fælles metode til at diagnosticere GORD børn i Australien. I vores institution, oesophago-gastroskopi er mere almindeligt udføres end pHmetry (ca. 800 og 300 henholdsvis om året). En række forskellige teknikker anvendes til at bekræfte eller understøtte diagnosen GORD. Men der er ingen enkelt perfekt metode til objektiv definition af alle GORD typer. Hver modalitet har sine fordele og ulemper /begrænsninger. Ikke desto mindre er velsagtens øsofagitis er guld standard definition, men er også sandsynligt den mindst følsomme diagnostiske metode, især når GORD er mild og /eller lejlighedsvis eller intermitterende. De amerikanske Gastroenterology Association (AGA) retningslinjer for pHmetry udtalte: "I mangel af øsofagitis, er der ingen guld standard for definitionen af ​​GERD ..." [2]. pHmetry er blevet rapporteret at være mere følsomme, men der er betydelig uenighed, hvad der udgør en unormal [1] pHmetry. Også nogle gastroenterologer hævder, at pHmetry alene ikke kan bruges til at diagnosticere GORD, givet de kendte problemer, der er skitseret i retningslinjerne AGA. Således lignende resultater under anvendelse af GORD baseret på pHmetry og måske flere kanaler intraluminal elektrisk impedans overvågning, (velsagtens en mere følsom metode til evaluering GORD varianter dvs. syre og ikke-sure opstød [24]) ville være nødvendigt at konkludere, at alle typer af GORD er forbundet med normal luftvej cellulære profil i ellers godt børn. Men i betragtning af, at der ikke var nogen signifikant abnormitet i begge grupper af børn undersøgt i denne undersøgelse, er det usandsynligt, at enhver form for syre relaterede GORD vil være forbundet med unormal luftvejene cellularitet i børn uden lungesygdom.
Konklusion
vi konkludere, at børn uden respiratorisk sygdom, tilstedeværelsen af ​​GORD defineret ved reflux øsofagitis, er ikke forbundet med BAL cellulære profil eller LLMI abnormitet. Unormal mikrobiologi af luftvejene, når de findes, afspejler ikke den, mavesafter og er ikke forbundet med reflux øsofagitis.
Erklæringer
Taksigelser
Vi er taknemmelige for J Gaffney, Mary DaSilva og sygeplejerskerne i Institut for Gastroenterology, Royal Børnehospital samt narkoselæger især Drs Chris Beem, A Newton, jeg Webb, D Hill, og M Pabari, uden hvem dette projekt ikke ville være mulig. Denne undersøgelse blev delvist finansieret af Royal Børnehospital Foundation og af Sylvia og Charles Viertel Charitable Foundation. ABC er støttet af Royal Børnehospital Foundation og ved en Practitioner Fellowship fra Australian National Sundhed og Medical Research Council.

• Ekspressionsprofil af muciner (MUC2, MUC5AC og MUC6) i Helicobacter pylori inficerede præneoplastiske og neoplastiske humane gastrisk epithelium
• Overekspression af Snail er forbundet med lymfeknudemetastaser og dårlig prognose hos patienter med gastrisk cancer