Airway cellularitet, lipid lastat makrofager och mikrobiologi magsaft och luftvägar hos barn med refluxesofagit

Airway cellularitet, lipid lastat makrofager och mikrobiologi magsaft och luftvägar hos barn med refluxesofagit Bild Sammanfattning
Bakgrund
gastroesofageal refluxsjukdom (GERD) kan orsaka luftvägssjukdomar hos barn från återkommande aspiration av maginnehåll. GERD kan definieras på flera olika sätt och en av de vanligaste metoden är förekomsten av refluxesofagit. Hos barn med GERD och luftvägssjukdomar, har luftvägs neutrofili beskrivits. Det finns dock inga prospektiva studier som har undersökt luftvägs cellularitet hos barn med GERD utan respiratorisk sjukdom. Syftet med studien var att jämföra (1) BAL cellularitet och lipid lastat makrofager index (llmi) och (2) mikrobiologi BAL och magsaft barn med GERD (G +) till dem utan (G-).
metoder
I 150 barn < 14-år, ventrikelsköljvätska och bronkoskopisk luftvägs lavage (BAL) erhölls under elektiv flexibel övre endoskopi. GORD definierades som närvaro av refluxesofagit på distala esofagala biopsier.
Resultat
BAL neutrofil% i G- gruppen (n = 63) var marginellt men betydligt högre än det i G + gruppen (n = 77), ( median på 7,5 respektive 5, p = 0,002). Lipid lastat makrofager index (llmi), BAL procentsatser av lymfocyter, eosinofiler och makrofager var liknande mellan grupperna. Virala studier var negativa i alla, bakteriekulturer positivt 20,7% av Bals och 5,3% av ventrikelsköljvätska. BAL kulturer inte speglar gastric aspirera kulturer i alla utom ett barn.
Slutsats
Hos barn utan respiratorisk sjukdom, GERD definieras av närvaron av refluxesofagit, inte är associerad med BAL cell profil eller llmi abnormitet. Onormal mikrobiologi i luftvägarna, när de förekommer, inte är relaterad till refluxesofagit och inte återspeglar det av magsyra.
Introduktion
gastroesofageal reflux (GOR) är mycket vanligt och definieras som passagen av maginnehåll i matstrupen . GOR sjukdom (GERD) definieras som symptom eller komplikationer Gor [1]. GERD inkluderar närvaron av esofagit, histologiskt definierad på esofagal biopsi, och ökad reflux index på pHmetry tillsammans med lämpliga symtom [2, 1]. GOR och GERD associeras med lungsjukdom och postulerade mekanismer inkluderar aspiration av gastric komponenter, tracheo-gastric reflex, och sensorisk nervstimulering [3]. Sekundär aspiration avser aspiration av maginnehåll, som innehåller orala och intagna mikroorganismer samt magsyra. Utan gyllene standarden för att definiera återkommande aspiration [4], nuvarande tester omfattar nuklearmedicin test).) [5] och kvantifiering av lipid lastat makrofager i bronkoalveolär lavage (BAL) vätska [6]. Det är kontroversiellt huruvida en ökad lipid lastat makrofager index (llmi) är en användbar indikator för återkommande lung aspiration [7, 8]. Även llmi ökas i aspirationslungsjukdomar, är det också hittas i andra lungsjukdomar [6, 9, 10]. Ökad llmi har dokumenterats väl i noga utvalda grupper av barn med lungsjukdom [11], men det finns få uppgifter om BAL barn utan lungsjukdom och GERD.
Bedömning av luftvägs profil alltmer används i forskning samt i klinisk medicin för stödjande (men inte definitiv) diagnos av sjukdomar i andningsorganen hos barn [12, 13]. Luftvägs cellulära profil barn med GERD utan kronisk lungsjukdom är okänd och denna kunskap kommer att vara användbart för jämförande kliniska och forskningsändamål.
Syftet med studien var att jämföra, (1) BAL cellularitet och lipid lastat makrofager index ( llmi) och (2) mikrobiologi BAL och magsaft barn med GERD (G +) till dem utan (G-). Vi hypotesen att luftvägarna hos barn med refluxesofagit var mer benägna att ha ökat llmi och neutrofili från återkommande liten volym aspiration, och att bakteriefloran i lungorna skulle vara densamma som i den gastriska aspirera vätska.
Metoder
barn 0.75-14 år genomgår elektiv flexibel övre endoskopi inbjöds att delta i studien (augusti 2002 till juni 2004). Alla barn som genomgår flexibel övre endoskopi hade sett en konsult pediatrisk gastroenterolog och ingrepp som utförs under narkos inklusive endotrakeal intubation. Barnen rekryterades för studien på morgonen sitt förfarande. Medicinsk historia erhölls från en förälder på ett standardiserat proforma för alla barn. Uteslutningskriterier var; barn med nervsystemets utveckling avvikelser, kända underliggande hjärt sjukdom andra sedan astma och de med en anamnes av primär aspiration (hosta och drosslar med foder åtminstone två gånger i veckan). GERD ansågs närvarande om histologi av distala esofagus biopsi visade refluxesofagit bestäms av patologer förblindade till barnets andnings historia [14]. Skriftligt medgivande erhölls och studien har godkänts av vår institutions mänskliga etiska kommitté.
Vid inledningen av den flexibla övre endoskopi, var magsaft erhållits direkt under vision och sugs in i en slemfälla. När < 0,5 ml erhölls, var 5 eller 10 ml saltlösning flush används och räkning av kolonier av en organism (om odlade) korrigerades med samma faktor. För att erhålla BAL vätska, en icke-bronkoskopiska standardiserade och repeterbara [15]. Tekniken användes. I korthet, med barnets huvud vänt åt vänster, har en 8F kateter förs så långt som möjligt genom endotrakealtuben och se till att det gick längre än den beräknade carina platsen. Steril normal koksaltlösning (1 ml /kg till maximalt 20 ml) droppades och sugs in i en slemfälla och detta prov användes för mikrobiologi undersökning. En ytterligare 1 ml /kg (max 20 ml) instillerades och 2 nd samling utnyttjas för cytologi och lipid lastat makrofag count. Cellräkning utfördes på cellsuspensionen var cytocentrifug diabilder prepareras och färgas (modifierad Wrights fläck, Diff Quik, Lab Aids, Narrabeen, NSW, Australien) för celldifferential profil (400 celler räknas när det är möjligt). Ytterligare bilder framställdes för llmi använder Oil Red O färgning (Sigma Chemicals) där 100 makrofager räknades och gjorde 0-4 [16, 4]. Llmi (intervall 0-400) erhölls genom tillsats av dessa poäng. Alla cellulära och llmi undersökningar utfördes av cytologists förblindade till barnens sjukdomshistoria
Kvantitativa aeroba kulturer av bakterier genomförs på BAL och magsaft med hjälp av standard sterila loopar. (10 & 100 ul) på blod och choklad agarplattor för detektion av aeroba bakterier. Plattorna inkuberades vid 35 ° C under 48 timmar och isolat som räknades och identifierades till släktet nivå. Positiv bakteriekultur definierades som tillväxt på ≥ 10 4 kolonibildande enheter /ml [17]. Virala studier genomfördes också på BAL; direkt immunofluorescens antigen (DFA) användes för att detektera RSV, adenovirus, parainfluensavirus 1,2,3 och influensa A och B. Om virus direkt immunofluorescens antigentestning var negativ, nukleinsyraamplifiering (NAA) tester genomförts för alla ovanstående virus med hjälp av multiplex PCR [18]
Statistisk analys
barn kategoriserades med GERD (G +) och inte har GERD (G-). Chi square användes för att jämföra kategoriska variabler mellan grupper och oddskvot beskrivna. Data normalt inte distribueras och därmed icke parametriska analyser användes; Mann-Whitney för jämförelser mellan 2 grupper och Kruskal Wallis när > 2 grupper jämfördes. Medianer och inter kvartilen intervall (IQR) användes för alla beskrivande uppgifter. Två tailed p-värde av < 0,05 ansågs signifikant. SPSS ver 11 användes för all statistisk beräkning.
Resultat
Medianålder av de 150 barn (91 pojkar och 56 flickor) rekryterade var 8,2 år (IQR 7). De primära indikationerna för oesophago-gastroskopi var buksmärta (n = 77), återkommande kräkningar (n = 35), dålig viktökning (n = 20), genomgång av tidigare skada (n = 19) och kvävning (n = 17); vissa barn hade mer än en primär indikation för oesophago-gastroskopi. De flesta (n = 136, 90,7%) barn var kliniskt misstänks ha GERD och esofagit var närvarande i 77 (51,3%) barn. Det fanns 77 barn i G + kategori, 73 i G-. Endast 17 barn hade exponering för tobaksrök och som tal var små, jämförelser inte gjort.
G- grupp (median 7, IQR 13) hade en signifikant men liten ökning i BAL neutrofila% jämfört med G + gruppen (5, 7,5), p = 0,002. Det fanns ingen signifikant skillnad i procent av makrofager, lymfocyter, eosinofiler och llmi i BAL mellan G + och G- grupper (tabell 1, s intervall 0,23-0,78). När barn vars BAL uppvisade positiv bakteriekultur uteslöts (n = 31), fortfarande BAL neutrofila% var signifikant högre i G- (n = 52) än G + (n = 67) barn, p = 0,009; median av 7 vs 4% respektive. Procentsatser av makrofager, lymfocyter, eosinofiler och llmi i BAL mellan G + och G- grupper förblev inte signifikant när de med BAL positiv kultur var excluded.Table en Cellular profil barn grupperade efter närvaro och frånvaro av GERD
vid G + N = 77
G- N = 73
lymfocyter%
Median, IQR
4,0, 3
4,4 4
neutrofila%
Median, IQR
5, 7,5
7,5, 14
Macrophage%
Median,
IQR 89, 16
88,3, 14
eosinofil%
Median, IQR
0, 0
0, 0
Total cellräkning
Median,
IQR 96, 175
116, 83,5
LLM index
Median,
IQR 42, 47
38, 30
G + = grupp med refluxesofagit
G- = grupp utan refluxesofagit
virus~~POS=TRUNC studier (DFA och NAA) var negativa i alla BAL-prover. Positiva bakteriekulturer påträffades i Bals av 31 barn (20,7%) och ventrikelsköljvätska från 8 (5,3%) barn, bord 2. Arton barn hade en betydande tillväxt av S. pneumoniae
i sin BAL men endast en av dessa barn hade signifikant tillväxt av S pneumoniae
i deras gastric aspirera (10 5). S. aureus
hittades i BAL 2 barn och en av dessa hade också en lågt antal (10 2) av S. aureus i deras gastric aspirera. Det cellulära profilen för dessa 31 barn (median% neutrofiler var 20, IQR 34;% lymfocyter 6, 8,5,% makrofager 65,5, 34) var signifikant annorlunda än utan positiv BAL kultur (% neutrofiler 5, 4,% lymfocyter 3, 4;% makrofager 90, 9); p från 0,00001 för alla celltyper. Barn som var G + var mer benägna att ha positiva BAL kultur än den G-gruppen (tabell 3). Trettio sju barn hade nyligen användning (inom en vecka) av protonpumpshämmare (PPI). Användning av PPI inte påverka G + /G status (p = 0,452) och också hade ingen signifikant effekt på BAL positiv kultur tillstånd (p = 0,762) eller gastric aspirera kultur (p = 0,092) .table 2 Positiva bakteriekultur i BAL och gastric aspirera
tillväxt av organism ≥104 kolonibildande enhet
BAL n
gastric aspirera n
S. pneumoniae

19
6
H. influenzae
10
0
M. catarrhalis
7
0
S. aureus
3 0
Candida
0 2
Tabell 3 Jämförelser av grupper med positivt bakteriekultur i BAL
vid BAL kultur
vid vid koncernens kategori
Negativ (< 104 cfu /ml)
vid Positiv (≥104 cfu /ml)
p-värde
OR, 95% CI
G-
52
17
G +
67
14
0,27
0,64, 0,29-1,42
G + = grupp med refluxesofagit
G- = grupp utan refluxesofagit
Diskussion
I 150 barn vi har visat att barn med GERD och utan ett underliggande problem med lungorna har ingen abnormitet i deras luftvägar cellulära profil eller llmi. Faktum är att andelen neutrofiler var signifikant högre i G-gruppen än i G + gruppen (skillnaden mellan grupperna var dock små och inte kliniskt signifikant). Vi har också visat att en positiv bakterieodling med erkända respiratoriska patogener var relativt hög vid 20,6% och var inte påverkad av G + tillstånd. Slutligen vi visade att mikrobiologi luftvägarna inte speglar det av ventrikelsköljvätska hos barn med och utan GERD. Review, är detta den första studien som har undersökt luftvägarna cellularitet och mikrobiologi luftvägarna hos barn utan en underliggande respiratorisk sjukdom i samband med GERD . Även andelen neutrofiler i BAL av G- barn var högre än i G + barn, skillnaden mellan grupperna var liten (median skillnad på 2%) och i kliniska sammanhang detta är inte signifikant. Dessa BAL värden är mycket nära till området som beskrivs i normala barn [12]. Det finns en brist på uppgifter om luftvägs fynd hos patienter med GERD utan en underliggande lungsjukdom. Våra resultat liknar en liten (n = 11) studie på vuxna med GERD (utan lungsjukdom) som beskrivs också att GERD inte var förknippad med luftvägs neutrofili. Våra resultat av avsaknad av luftvägs neutrofili hos barn med GERD står i kontrast till studier som har undersökt BAL hos barn med kronisk respiratorisk sjukdom [11]. Det är troligt att luftväg neutrofili i närvaro av sjukdom i andningsvägarna är från respiratorisk sjukdom själv snarare än från stimulering av tracheo-gastric reflex. I själva verket i vår studie, andelen neutrofiler i BAL av barn med GERD var lägre än hos barn utan GERD. Däremot avsaknad av luftvägs neutrofili inte innebära avsaknad av neutrofil inflammation som vi inte undersöka för neutrofila markörer såsom IL-8.
Vi hittade inte någon skillnad i llmi hos barn med eller utan GERD. I vår studie är llmi inte en användbar markör för närvaron av refluxesofagit hos barn utan en underliggande sjukdom i andningsvägarna. De rimliga förklaringar inkluderar; Ingen av dessa barn hade sekundär aspiration eller /och llmi är inte ett känsligt test för sekundär aspiration. Faktum är att nyttan av llmi som en känslig och specifik markör för aspiration hos barn har ifrågasatts [6, 9, 10]., Och Colombo rapporterade att llmi var högst hos patienter underdoing kemoterapi och transplantat kontra värdsjukdom [4]. Krishnan och kollegor beskrev nyligen de fattiga specificitet och känslighet llmi för aspiration [19]. Men de använde luftrör aspirat [4], som inte är representativ för BAL [20, 21]. BAL-vätskan är den gemensamma standardiserad metod för att undersöka luftvägs cellularitet i andningsområdet [12].
Vi hittade en hög förekomst av positiv bakteriekultur (gemensamma luftvägsbakterier i BAL men inte i magsäcken aspirera) i vår kohort av barn definieras på ett valt tröskelvärde på ≥10 4 cfu /ml baserat på tidigare studier [17]. Dock är det diagnostiska tröskeln för kvantitativ kultur på BAL för bronkit hos barn (i motsats till lunginflammation) okänd och försiktighet behövs i tolkningen av BAL mikrobiologi [12]. Som luftvägs neutrofili var också närvarande i barn med positiv bakteriekultur är det troligt att kultur resultat var signifikanta. Vi kunde inte hitta något samband mellan luftvägarna och mag-aspirera mikrobiologi, vilket tyder på att aspiration av gastric patogener var inte signifikant i dessa barn. Våra fynd är att stödja en studie som visar att magen inte är en källa för koloniseringen av de övre luftvägarna och lunginflammation [22]. Sväljer sekret från luftvägarna av vanliga luftvägsbakterier är osannolikt att resultera i en positiv magsäcks aspirera kultur som magsaft har en bakteriedödande effekt; S. aureus
dödas inom 30-45 minuter efter ympning medan P. aeruginosa
dödas i 60-90 minuter [23].
Våra data kan inte extrapoleras till andra definitioner av GERD. Vi undersökte GORD definieras av esofagal biopsi, en vanlig metod för att diagnostisera GERD hos barn i Australien. I vår institution, oesophago-gastroskopi är mer allmänt utförs än pHmetry (cirka 800 och 300 respektive per år). En mängd olika tekniker används för att bekräfta eller stödja diagnosen av GORD. Men det finns ingen enskild perfekt metod för objektiv definition av alla GERD typer. Varje modalitet har sina fördelar och nackdelar /begränsningar. Ändå, esofagit är utan tvekan definition guldmyntfoten men är också sannolikt den minst känsliga diagnostiska metoden speciellt när GERD är mild och /eller tillfällig eller intermittent. American Gastroenterology Association (AGA) riktlinjer för pHmetry påstod "I avsaknad av esofagit, det finns ingen gyllene standarden för definitionen av GERD ..." [2]. pHmetry har rapporterats vara mer känsliga, men det finns stor oenighet vad som utgör en onormal pHmetry [1]. En del gastroenterologer menar att pHmetry inte ensam kan användas för att diagnostisera GERD, med tanke på de kända problem som beskrivs i riktlinjerna AGA. Således, liknande fynd med hjälp av GERD baserat på pHmetry och kanske flerkanalig intraluminal elektrisk impedans övervakning, (utan tvekan en känsligare metod för att utvärdera GERD varianter dvs syra och icke-sura uppstötningar [24]) skulle vara nödvändigt att dra slutsatsen att alla typer av GERD är förknippade med normal luftvägarna cell profil i övrigt väl barn. Med tanke på att det inte fanns någon signifikant abnormitet i båda grupper av barn som undersöktes i denna studie, är det osannolikt att någon typ av syrarelaterade GERD kommer att förknippas med onormal luftvägs cellularitet hos barn utan lungsjukdom.
Slutsats
Vi slutsatsen att barn utan respiratorisk sjukdom, förekomst av GERD definieras av refluxesofagit, inte är associerad med BAL cell profil eller llmi abnormitet. Onormal mikrobiologi i luftvägarna, när de förekommer, inte återspeglar den hos magsaft och inte förknippas med refluxesofagit.
Förklaringar
Tack
Vi är tacksamma för J Gaffney, Mary DaSilva och sjuksköterskor i Institutionen för Gastroenterology Royal Barnsjukhus samt narkos särskilt Drs Chris Beem, A Newton, jag Webb, D Hill, och M Pabari, utan vilka projektet inte skulle vara möjlig. Denna studie har delvis finansierats av det kungliga Barnsjukhus Foundation och Sylvia och Charles Viertel Charitable Foundation. ABC stöds av Royal Barnsjukhus Foundation och en utövare gemenskap från Australian National Health och Medical Research Council.

• Uttrycksprofilen för muciner (Muc2, MUC5AC och MUC6) i Helicobacter pylori infekterade preneoplastiska och neoplastiska mänsklig gastric epitel
• Överuttryck av Snail är förknippad med lymfkörtelmetastaser och dålig prognos hos patienter med magsäcks cancer