Бронхопровокационни тестове: Приложение на инхалаторен манитол като тест за бронхиална хиперреактивност

С Prof. Jörg Leuppi се запознах през 2000 г., по време на една от поредните ми специализации в Клиниката по Белодробни болести на Kантонална болница St.Gallen в Швейцария. По това време той току-що се беше завърнал от обучение при Dr. Sandra Anderson и Prof. A. Woolcock в Австралия и специализираше белодробни болести при Dr. Andreas Knoblauch. Той с огромен ентусиазъм разказваше за възможностите, които предоставя бронхопровокационният тест с манитол, както и за потенциала му в клиничната практика. Това бе темата, по която работеше заедно с колеги от Австралия и която представи като пилотни резултати на колегиум в клиниката, предизвиквайки оживени дискусии. По-късно неговите разработки намериха място в редица авторитетни списания. В следвщите години Prof. Leuppi работи на различни позиции в Клиниките по Белодробни и Вътрешни болести на Университетската Болница в Базел, ръководи лабораторията за функционално изследване на дишането, а от 2010 е зам. началник на клиниката по Вътрешни болести. Ръководи изследователска група, която разработва проблеми, свързани с бронхопровокационния тест с манитол, бронхиална астма, ХОББ и сънна апнея., член е на УС на Швейцарското дружество по белодробни болести.

Специално за настоящия брой на InSpiro и за българските пулмолози той предостави една от базисните си статии, посветена на бронхопровокационния тест с манитол: ”Bronchial provocation tests: the rationale for using inhaled mannitol as a test for airway hyperresponsiveness.” Статията публикуваме с любезното съдействие на Swiss MedicalWeekly.

д-р Диана Петкова, д.м

Бронхиална хиперреактивност

Астмата е заболяване на дихателните пътища,  което се характеризира със силното им и бързо стесняване в отговор на разнообразни провокиращи стимули¹. Тази вариабилна обструкция на дихателните пътища е патогномонична за астмата. Тя може да бъде установена с увеличаване на FEV1 след инхалация на стандартна доза b₂-агонист². Вариабилна обструкция на дихателните пътища може да бъде възпроизведена в лабораторни условия чрез прилагане на стандартизирани БПТ, които оценят бронхиална хиперреактивност. Напоследък лабораторните БПТ се прилагат все по-широко за установяване на стеснение на дихателните пътища, както и за промяна в чувствителността към съответните стимули в хода на лечението³. Макар тези тестове да се правят предимно във функционални лаборатории, те са адаптирани за употреба и при полеви условия. С тяхна помощ може да се оцени разпространението на астма в различни общества и колективи, напр. в училище или на работното място.

Респираторната заболеваемост, установена по анамнестични данни, както и клинично доказаната астма, често се асоциира с бронхиална хиперреактивност (БХР)^4-7. Епидемиологични проучвания показват, че БХР е увеличена при атопични индивиди^{5, 7, 8}, влияе се от калибъра на дихателните пътища⁹, преобладава сред практикуващите зимни спортове – като биатлонисти ¹⁰ и хокеисти¹¹, рисков фактор е за ограничаване на увеличаването на FEV1 при деца и корелира с издишания азотен оксид при атопични деца¹³. Днес е известно, че изследването на БХР е полезно не само за диагностика на астмата¹⁴, но и при мониториране на отговора към терапията^{15, 17}. При намаляване на БХР се наблюдава по-добър контрол на астмата. Нещо повече, изследването на БХР може да спомогне при оценката на риска от екзацербация в хода на намаляване на дозата на ИКС¹⁸.

Бронхопровокационни тестове

Съществуват две групи БПТ – „директни” и „индиректни”. „Директните” включват фармакологичните агенти хистамин и метахолин (аналог на ацетилхолина) и са използвани за първи път преди повече от 50 години¹⁹. Тези агонисти предизвикват стесняване на дихателните пътища, по директен механизъм, посредством специфични рецептори в гладката мускулатура, стимулирането на които предизвикват  контракция. Макар да е установено, че тези тестове откриват БХР към конкретен „медиатор”, днес се приема, че предизвиканата при тях БХР не е специфична за поставянето на диагнозата астма. Здрави хора, без астма^{4, 7, 20}, пациенти с хронична обструктивна белодробна болест^{21, 22}, както и пушачи, също могат да имат хиперреактивност към тези агенти²³. Това може лесно да се обясни с изследването само на един „медиатор” по време на фармакологична провокация, докато много други ендогенно-произведени медиатори участват в стесняването на дихателните пътища при астма.

Втората група са познати като „индиректни” тестове и включват физични стимули, като натоварване, хипервентилация със сух въздух, дестилирана вода, хипертоничен разтвор на NaCl, манитол и фармакологичния агент аденозин монофосфат. Приема се, че тези стимули предизвикват стесняване на дихателните пътища по „индиректен” механизъм – чрез освобождаването от възпалителни клетки в самите бронхи на разнообразни медиатори, водещи до бронхоконстрикция. Тези медиатори след това активират специфичните си рецептори в бронхиалната гладка мускулатура, която се контрахира и като резултат има стеснение на дихателните пътища²⁶. Физичните агенти имат по-добра специфичност за откриване на астма^{21, 27, 28}, макар да са по-слабо чувствителни при откриване на БХР в лабораторни условия²⁹. Въпреки това, чувствителността на „директните” и „индиректни” тестове за октриване на БХР в реални условия е много сходна^{25, 30}. Лица, които отричат да имат астма, обикновено не отговарят на „индиректни” стимули^{31, 32}. Лица с много лека астма, които са добре контролирани с ИКС, може също да не отговорят на „индиректните” тестове. Добрият контрол на EIA с ИКС е подходящ пример за това³³.

Ползата от бронхопровокационните тестове за диагностициране на астма, мониторирането на терапията и оценката на разпространението на астмата създава необходимост от разработване на стандартизирани тестове, които са преносими, бързи за извършване и не са скъпи. Има много и различни протоколи, използвани за прилагането на „директни” и „индиректни” БПТ³ и това е един от проблемите при прилагането на тези тестове. Допълнителен проблем е ниската специфичност на фармакологичните тестове да откриват активна астма. Един нов тест, които включва инхалиране на манитол на прах, има потенциал да предложи единен оперативен стандарт. Нещо повече, той предлага възможност да се откриват пациенти с EIA и активно бронхиално възпаление, които са чувствителни на терапия с ИКС и други медикаменти, използвани при лечението на астма.

Целта на този обзор е да представи в историческа перспектива развитието на „индиректните” тестове, които използват физични стимули, и да предложи мястото за използване на манитол за оценка на БХР.

Еволюция на индиректните БПТ, използващи физични стимули

В началото на 60-те години на 20-ти век, Jones et al. докладват, че са наблюдавали характерни промени във FEV1 в следствие на интензивно физическо натоварване при деца с астма³⁴. Jones et al. правят извод, че намаляването на FEV1 след физическо натоварване е толкова постоянен белег при астматиците, че липсата му следва да доведе до преразглеждане на диагнозата или техниката на теста³⁴. Това довежда до развитието и стандартизацията на тестовете с натоварване за откриване на EIA³⁵. Сходството във физиологичните промени, които се появяват при EIA (хипоксемия и хиперинфлация) и при други форми на провокирана астма, показва че тестовете с натоварване биха могли да подпомогнат оценката на тежестта на астмата при деца³⁶. Фактът, че натриевият кромогликат може значително да намали тежестта на EIA довежда до хипотезата, че EIA се дължи на освобождаването на медиатори по време на физическо усилие³⁷.

В края на седемдесетте години на XX^-ти век се обръща внимание на ролята на топлината и загубата на вода като важни стимули за EIA^38-42 и протоколите за тестовете с натоварване се модифицират, като това се взима предвид^{22, 43}. Натоварването, само по себе си, не е водеща причина за бронхоспазъм, и еукапничната хипервентилация би могла да доведе до подобни промени в реактивността на дихателните пътища^40,44. Това довежда до развитието на теста с еукапнеична волева хипервентилация (ЕВХ) като алтернативен тест за откриване на EIA⁴⁵. Тестът с ЕВХ е стандартизиран сред членове на американската армия и е използван, за да се изследват новобранците за EIA, което е по-бърз и по-евтин метод, с оглед на оборудване и персонал, сравнено с тестовете с натоварване^29,46. ЕВХ наскоро бе препоръчана от Медицинската Комисия към МОК (Международен олимпийски комитет) като оптимален лабораторен тест за установяване на EIA ⁴⁷.

Бронхопровокационни тестове с осмотични аерозоли

Развитието на БПТ, използващ аерозол на хипертоничен разтвор на NaCl, се появява като следствие на проучванията, имащи за цел да установят дали хипервентилация със сух въздух предизвиква бронхоспазъм чрез увеличение осмоларитета на бронхиалната повърхност. Оригиналното проучване на Schoeffel et al.⁴⁸ демонстрира, че инхалирането на аерозол на хипертоничен разтвор на NaCl или на декстроза предизвиква бронхоспазъм при астматици с EIA, но не и у здрави. Предполага се, че механизмът, при който повишеният осмоларитет води до бронхоконстрикция, включва освобождаването на хистамин от мастоцитите по повърхността на бронхиалната лигавица ⁴⁸. По това време се появяват и in vitro сведения, в подкрепа на тази теза, тъй като базофилни клетки от астматици освобождават хистамин, когато биват провокирани с хипертоничен разтвор на NaCl⁴⁹.

Веднага е осъзнат потенциалът на използване на хипертоничен разтвор на NaCl за БПТ. Първоначално е използван 3.6% разтвор⁵⁰, а в последствие 4.5%⁵¹. Добра корелация се установява между чувствителността на астматици към хипервентилация, 4.5% разтвор на NaCl и физическо натоварване⁵². Предимство на хипертоничния разтвор е, че бронхоконстрикцията се получава по време на теста, което го прави по-безопасен, в сравнение с физическото натоварване или волевата хипервентилация, където бронхоконстрикцията се появява след като стимулът е престанал да действа^{53, 54}.

Ролята на бронхиалното възпаление при оценка на чувствителността към осмотични аерозоли е доказана, когато се установява, че редовната терапия с ИКС може да намали или дори да премахне хиперреактивността^{16, 17, 55}. Ето защо се приема, че хипертоничният разтвор на NaCl би могъл да бъде полезен провокационен тест при оценка на терапията с ИКС⁵⁵.

Бронхиалната чувствителност към хипертоничния разтвор е често намалена или напълно потисната при прилагане на недокромил натрий⁵⁶ и натриев кромогликат^{17, 50}. И за двата посочени медикамента се смята, че потискат действието на хипертоничния разтвор, като възпрепятстват освобождаването на медиатори на възпалението от мастоцитите^{17, 56}, като това е подкрепено с in vitro данни^{57, 58}. Смята се, че потискането на отделянето на медиатори може да е свързано с ефекта, който тези медикаменти имат върху клетъчния обем в условията на осмотичен стрес⁵⁹. Вероятно този им ефект се опосредства от действието им върху йонните канали⁶⁰.

Тестът с хипертоничен разтвор днес се използва при епидемиологични проучвания, за оценка на разпространението на астмата^{31, 32, 61}. Този тест, също така, е подходящ като инструмент за скрининг на хора с повишен риск, които имат анамнеза за астма в миналото, както и такива, които възнамеряват да се гмуркат с кислороден апарат⁶². Хипертоничният разтвор е използван и в специфична работна среда за откриване на БХР³². Прилага се и в комбинация с индуцирана храчка, като по този начин едновременно с оценка на бронхиалната реактивност се изследва и броят на възпалителните клетки^{63, 64}.

Макар „индиректните” БПТ да имат предимството да откриват активна астма, повечето от тях изискват време и скъпо оборудване, което е трудно преносимо и подходящо само за лабораторна среда. В желанието си да направят „индиректните” тестове по-бързи, портативни и достъпни, Anderson et al. разработват манитол на прах, подходящ за иналация⁶⁵. Той е капсулиран и се прилага в прогресивно увеличаващи се дози, като се използва обикновен и достъпен в търговската мрежа инхалатор, като например Inhalator™ (Boehringer Ingelheim Pty Ltd, Ingelheim, Germany)⁶⁵. Тестът осигурява кумулация на дозата и се извършва, като се кара пациентът да вдиша увеличаващи се дози от 0 (празна капсула, играе роля на плацебо), 5, 10, 20, 40, 80, 160, 160 и 160 мг манитол. Дозите от 80 и 160 мг се постигат чрез прилагане на няколко капсули по 40 мг и общият брой капсули, необходими за едно изследване е 18. След инхалацията на всяка капсула пациентите са инструктирани да задържат дъха си за 5 сек., след това, 60 сек. след като е дадена последната доза, се правят поне 2 възпроизводими FEV1 маньовъра и се записва най-високият FEV1. Стойността на FEV1,измерена след капсулата от 0 mg, се приема за начална и се използва за изчисляването на процентното намаление на FEV1 в отговор на провокацията с манитол. Ако пациентът има снижаване на показателите с повече от 10% в отговор на единична доза, същата се повтаря. Провокационният тест се смята за завършен, когато се отчете спад на FEV1 от 15% или при достигане на кумулативна доза от 635 mg. След приключване на провокацията се прилага стандартна доза b2-агонист за подпомагане на нормализирането на стойностите до изходното ниво.

Манитолът е ефективен за идентифициране на астматици, които са чувствителни към хипертоничен разтвор на NaCl, еукапнична хипервентилация и физическо натоварване^65,66. Както и при възрастните⁶⁵ (Фиг. 1), и децата с астма, които са чувствителни към метахолин⁶⁷, също биват откривани с помощта на манитол. Провокацията с манитол има добра възпроизводимост и тя е наблюдавана, както при възрастни^65,68, така и при деца^67,69.

Фиг. 1. Асоциация между PD15 за манитол и PD20 за метахолин при отделни пациенти с астма. Графиката е на базата на данните, получени от Anderson et al.65. Оригиналните резултати са били представени като микромоли, а еквивалентните стойности сега са дадени като микрограмове (μg). Стойностите за лека, умерена и тежка хиперреактивност са същите, използвани за оценка на отговора към метахолин.

Здрави възрастни и деца без настояща или предшестваща анамнеза за астма, без близък роднина с астма или друго белодробно заболяване, с нормална спирометрия, нямат значимо понижаване на ФЕО₁ след стимулация с манитол^{65, 67}. След прилагане на кумулативна доза от 635 мг манитол при 23-ма възрастни средният спад на FEV1 е 1.7 +/- 1.9%. (от 0 до 6.2%)^{65, 70}, а при 10 деца средният спад на FEV1 е 3.4 +/- 2.9% (от 0 до 7.9%)⁶⁷.

Ретроспективен анализ на провокационни тестовете с манитол при 275 души на възраст между 13 и 70 год. (mean 29 г., median 26 г.) в нашата лаборатория, включително и информация от други публикувани проучвания^{18, 65-68,71,72}, подчертава някои от практичните черти на манитоловия тест. Средното време, необходимо за БПТ с манитол при 84% (229/273) от астматиците, чувствителни на теста, е 12 мин. (range 3-27), средният брой приложени капсули е 6 (range 1-18). От всички чувствителни на манитол пациенти G_mean PD₁₅ за тази група е 116 mg (95% CI: 99, 135). При 16% (44/273) от астматиците се установи отрицателен тест и средното време за прилагане на всичките 18 капсули е 20 мин. (range 16-30). На Фиг. 2 е дадено отношението на FEV1 преди теста като процент от предвиденото² спрямо чувствителността към манитол, изразена като PD₁₅. Мнозинството от пациентите, които отговарят на манитол, имат FEV1 > 80% предвидено, стойност, която би могла да се приеме за норма. Това показва важния факт, че астматици с добра белодробна функция, както лекуваните, така и нелекуваните, могат да си останат хиперреактивни и спирометрията сама по себе си не може да отдиференцира наличието или тежестта БХР към манитол. При 51% от тези с положителен тест е отчетен прием на ИКС, докато 86% от тези с отрицателен тест (без бронхоспазъм при 635мг манитол) също са приемали ИКС редовно. Единствената нежелана странична реакция е прекалено силната кашлица на двама от пациентите, което не им е позволило да завършат теста.

Тези тестове са проведени без поява на значима нежелана бронхоконстрикция. Прогресивният характер на протокола за прилагане на манитол осигурява по-добър контрол върху намаляването на белодробната функция, сравнено с други тестове, особено физическото натоварване и ЕВХ. За 86% от 43 пациенти намаляването на кислородната сатурация по време на изследването е <2%, което предполага, че манитолът най-вероятно е попаднал в големите бронхи. За останалите пациенти спадът в сатурацията е 3%⁶⁵. Възстановяване на изходната белодробна функция се наблюдава спонтанно, макар да се ускорява от прилагането на стандартна доза b₂-аго­нист. Времето на възстановяване на FEV1 до изходни стойности е сходно при възрастни и деца. Времето на спонтанно възстановяване изглежда зависи от степента на редукция на FEV1^{65, 68}.

Към момента не са правени епидемиологични проучвания с манитол, но се планират за близко бъдеще. Манитолът увеличава мукоцилиарния клиърънс⁷³ и има няколко проучвания, които изследват отговора на пациенти с муковисцидоза  и бронхиектазии^{74, 75}. Пациентите в тези 2 групи, които са с клинично доказана астма, реагират с позитивен манитолов тест, докато тези, които нямат астма – с отрицателен тест. Все още няма систематизирано проучване върху пациенти с ХОББ в резултат на тютюнопушене. Такива проучвания са в ход в момента.

Фиг. 2. Форсиран експираторен обем за 1 сек. (FEV1) като % от предвидената стойност2, отнесен към дозата манитол, провокираща 15% намаление на FEV1 (PD15) при 273 астматици. Тези с положителен отговор (имащи PD15), които не са вземали инхалаторни кортикостероиди (ICS), са представени с плътни кръгове (rp = 0.35, n = 112), а лекуваните с ICS – с празни кръгове (rp = 0.27, n = 117). Пациентите, реагиращи с отрицателен отговор към манитол (n=44) и вземали ICS, са илюстрирани с празни квадрати, а тези с отрицателен отговор и нелекувани с ICS – с плътни квадрати.

Механизъм на бронхоспазъма при инхалация на манитол

Манитолът вероятно причинява бронхоспазъм чрез увеличение на осмоларитета на бронхиалната повърхност, фактор, който води до освобождаване на медиатори от възпалителните клетки в бронхите и вероятно от сензорните нервни окончания⁷⁶. До този извод се достига в много проучвания, които доказват директно и индиректно участието на възпалителните клетки и техните медиатори в отговора към манитол. Първо, установено е, че ИКС намаляват свръхчувствителността към манитол сред всички изследвани и този ефект не зависи от подобрението на FEV1⁷⁷. Като се има предвид, че лечението с ИКС намалява броя на възпалителните клетки, особено мастоцити⁷⁸ и еозинофили⁶⁴, тогава отговорът към манитол вероятно зависи от тези клетки, броят им и техните медиатори. Второ, недокромил натрий, който е известен със способността си да инхибира освобождаването на медиатори от мастоцитите и да намалява активацията на сензорните нерви, е ефективен при потискане на реактивността към манитол. При 50% от пациентите последната е напълно потисната 15 мин. след прилагане на недокромил натрий⁷¹. Интересно е да се отбележи, че както с будезонид, така и с недокромил, отговорът към лечението корелира с базовата чувствителност към манитол (PD₁₅). По-слабо чувствителните (PD₁₅ > 200мг) са с по-висока вероятност да станат нечувствителни след кратковременна терапия с недокромил или хронична терапия с будезонид. Това подкрепя тезата, че тези с по-слаба чувствителност и с по-малко възпалителни клетки ще имат по-добро повлияване от медикаменти, които имат възможност да въздействат на клетки,  специфични както за този стимул, така и за тези участващи в патогенезата на астмата. Трето, антагонистът на хистаминовите рецептори фексофенадин е ефективен при намаляване на чувствителността (PD15) към манитол⁶⁸. Четвърто, предварителното приложение на цистеинил левкотриеновия рецепторен антагонист montelukast води до по-бързо възстановяване на белодробната функция, но няма ефект върху чувствителността към манитол⁶⁸. Всички тези данни следва да покажат, че мастоцитите най-вероятно участват в бронхиалния отговор към инхалация с манитол. По този начин хистаминът, медиатор, готов да бъде секретиран, допринася за незабавния отговор на провокацията с манитол, докато новосинтезирани медиатори, като левкотриените, поддържат отговора към манитола. Концепцията за участието на мастоцитите е подкрепена и от скорошно откритие, че метаболит на PgD₂, специфичен за мастоцитите (9aa-PGF₂), е увеличен в урината на астматици след тест с манитол⁷². При същите пациенти е бил завишен и LT Е₄ в урината⁷². Впръскване на манитол назално при пациенти с алергичен ринит води до „алергични” симптоми и освобождаването на 15-ОH-ейкозатетраенова киселина, вероятно отделена от епителни клетки, но все още няма доказателства за мастоцитна дегранулация⁷⁹.

Фиг. 3. Индивидуални стойности и средна геометрична (95% CI), показващи нарастване на дозата на манитола, необходима за провокиране на 15% спад на FEV1 (PD15) след 6-9 седмично лечение с будезонид при 18 пациенти с астма. След лечението с будезонид 7 от 18 пациенти не реагираха на провокацията с манитол и им беше присвоена PD15 от 635 mg, представени с празни кръгове. Единадесет от пациентите все още реагираха с 15% спад на FEV1 след лечението с будезонид, въпреки че дозата на манитола, необходима за 15% спад на FEV1, беше сигнификантно по-висока. Данни на Brannan et al.77.

Мониторинг на терапията с помощта на инхалиран манитол

При все, че един от ефектите на ИКС е намаляване броя на възпалителните клетки, се смята, че „индиректните” БПТ вероятно по-добре отразяват възпалителния статус на бронхите в хода на лечението^{80, 81}. Наблюдавано е, че вследствие на терапия с инхалаторен будезонид за 6-9 седмици има значително намаляване на чувствителността към манитол при всички астматици (Фиг. 3)⁷⁷. Това намаляване на БХР е свързано и със значително редуциране на симптомите и нуждата от прилагане на b₂-агонист при всички пациенти. Нещо повече, отговорът към манитол може да бъде използван и при уточняване на адекватната доза ИКС. Докато 60% от изследваните от нас пациенти си останаха чувствителни на манитол, при 40% чувствителността изчезна, което предполага, че при тях дозата на ИКС е била достатъчна да намали броя на възпалителните клетки и концентрацията на медиаторите до по-ниска от тази, необходима да причини бронхоспазъм в условия на провокация.

В скорошно проучване на чувствителността към инхалиран манитол, представена като отношение доза/отговор, е имало 70% чувствителност при предвиждане на неуспех за намаляване на дозата на ИКС¹⁸. В същото проучване броят еозинофили в храчка също се е оказал предиктивен фактор при редукция на лечебната доза. Наличието на БХР, както към „директни” (хистамин), така и към „индиректни” (манитол) провокационни тестове в началото на фазата на снижаване на дозата⁸² е предиктивен фактор за неуспех за намаляване на ИКС⁷⁷. Изследваните пациенти са били с добър клиничен контрол и без симптоми, преди намаляването на дозата на ИКС да се определи като неуспех, което показва, че както отговорът към манитол, така и броят на еозинофилите носят допълнителна информация, която допълва клиничните симптоми. Допълнителни проучвания са в ход с цел установяване употребата на манитол за мониториране на противовъзпалителната терапия при астма.

Заключение

Макар ползата от фармакологичните агенти при откриване на хиперреактивност на бронхиалната гладка мускулатура да е призната, те не се оказват толкова полезни, колкото физичните стимули за диагностициране на астмата или за мониторинг на терапията. Причината за това най-вероятно е в различните механизми, по които тези стимули водят до бронхоконстрикция. Хистамин и метахолин са фармакологични субстанции, които действат чрез специфични рецептори и причиняват спазъм на бронхиалната гладка мускулатура, което води до стеснение на дихателните пътища. В този случай бронхиалната реакция не е зависима от наличието на възпалителни клетки и техните медиатори. Поради тази причина БХР може да бъде установена след години терапия с ИКС и при отсъствие на активно бронхиално възпаление. Точно обратно, положителният отговор към физични стимули (които променят бронхиалния осмоларитет) зависи от наличието на възпалителни клетки и освобождаването на ендогенни медиатори, вероятно като резултат от промяна на клетъчния обем в условията на осмотичен стрес. Следователно положителен отговор към физичен агент показва наличието на такъв брой възпалителни клетки, които са способни да освободят медиатори в достатъчна концентрация, за да предизвикат спазъм. Липсата на положителен отговор към манитол след терапия на астмата вероятно показва, че възпалителните клетки и техните медиатори не са налични в достатъчен брой или концентрация, за да активират бронхиалната мускулатура. Реакцията на бронхите към всички физични стимули е потисната от приложението на натриев кромогликат, недокромил натрий и левкотриенови антагонисти. Дългосрочната терапия с ИКС значително намалява реактивността към физични стимули, като някои пациенти стават дори нечувствителни. Както „директните”, така и „индиректните” тестове ни дават допълнителна информация и при „отговорилите” положително и на двата теста е много вероятно да не може да бъде намалена лечебната доза. „Индиректните” провокационни тестове, и по-специално тези с манитол, се оказват полезни не само за определяне на пациентите, които биха отговорили на терапия с противовъзпалителни медикаменти, но също така и в процеса на редукция на дозата на стероидния медикамент. Ако тези тестове станат широко достъпни, вероятно ще са от голяма полза при идентификацията и контрола на БХР, резултат от бронхиално възпаление.

Литература

1. Woolcock AJ, Asthma.Philadelphia: Saunders; 1994.
2. Quanjer PH, Tammeling GJ, Cotes JE, Pedersen OF, Peslin R, Yernault JC. Lung volumes and forced ventilatory flows. Eur Respir J 1993;6(Suppl 16):5–40.
3. Sterk PJ, Fabbri LM, Quanjer PH, Cockcroft DW, O’Byrne PM,AndersonSD, et al. Airway responsiveness: Standardized challenge testing with pharmacological, physical and sensitizing stimuli in adults. Eur Respir J 1993;6(Suppl 16):53–83.
4. Pattemore PK, Asher MI,HarrisonAC, Mitchell EA, Rea HH, Stewart AW. The interrelationship among bronchial hyperresponsiveness, the diagnosis of asthma, and asthma symptoms. Am Rev Respir Dis 1990;142:549–54.
5. Burrows B, Sears MR, Flannery EM, Herbison GP, Holdaway MD. Relationships of bronchial responsiveness assessed by methacholine to serum IgE, lung function, symptoms, and diagnosis in 11 year oldNew Zealandchildren. J Allergy Clin Immunol 1992;90:376–85.
6. Rijcken B, Schouten JP, Weiss ST, Speizer FE, van der Lende R. The relationship of nonspecific bronchial responsiveness to respiratory symptoms in a random population sample. Am Rev Respir Dis 1987;136:62–8.
7. Woolcock AJ, Peat JK, Salome CM, Yan K, Anderson SD, Schoeffel RE, et al. Prevalence of bronchial hyperresponsiveness and asthma in a rural adult population. Thorax 1987;42: 361–8.
8. Burney PG, Britton JR, Chinn S, Tattersfield AE, Papacosta AO, Kelson MC, et al. Descriptive epidemiology of bronchial reactivity in an adult population: results from a community study. Thorax 1987;42(1):38–44.
9. Britton J, Pavord I, Richards K, Knox A, Wisniewski A, Wahedna I, et al. Factors influencing the occurrence of airway hyperreactivity in the general population: the importance of atopy and airway calibre. Eur Respir J 1994;7(5):881–7.
10. Larsson K, Ohlsйn P, Malmberg P, Rydstrцm PO, Ulriksen H. High prevalence of asthma in cross country skiers. BMJ 1993; 307:1326–9.
11. Leuppi JD, Kuln M, Comminot C, Reinhart WH. High prevalence of bronchial hyperresponsiveness and asthma in ice hockey players. Eur Respir J 1998;12:13–6.
12. Xuan W, Peat JK, Toelle BG, Marks GB,BerryG, Woolcock AJ. Lung function growth and its relation to airway hyperresponsiveness and recent wheeze. Results from a longitudinal population study. Am J Respir Crit Care Med 2000;161(6): 1820–4.
13. Leuppi JD, Downs SH, Downie SR, Marks GB, Salome CM. Exhaled nitric oxide levels in atopic children: Relation to specific allergic sensitisation, AHR and respiratory symptoms. Thorax 2002; in press.
14. Woolcock AJ, Anderson SD, Peat JK, Du Toit JI, Zhang YG, Smith CM, et al. Characteristics of bronchial hyperresponsiveness in “COPD” and “ASTHMA”. Am Rev Respir Dis 1991; 143:1438–43.
15. Sont JK, Willems LN, Bel EH, van Krieken JH, Vandenbroucke JP, Sterk PJ. Clinical control and histopathologic outcome of asthma when using airway hyperresponsiveness as an additional guide to long-term treatment. The AMPUL Study Group. Am J Respir Crit Care Med 1999;159(4 Pt 1):1043–51.
16. du Toit JI, Anderson SD, Jenkins CR, Woolcock AJ, Rodwell LT. Airway responsiveness in asthma: bronchial challenge with histamine and 4.5% sodium chloride before and after budesonide. Allergy Asthma Proc 1997;18:7–14.
17. Anderson SD, du Toit JI, Rodwell LT, Jenkins CR. Acute effect of sodium cromoglycate on airway narrowing induced by 4.5 percent saline aerosol. Outcome before and during treatment with aerosol corticosteroids in patients with asthma. Chest 1994;105:673–80.
18. Leuppi JD, Salome CM, Jenkins CR,AndersonSD, Xuan W, Marks GB, et al. Predictive markers of asthma exacerbations during stepwise dose-reduction of inhaled corticosteroids. Am J Respir Crit Care Med 2001;163:406–12.
19. Curry JJ. The action of histamine on the respiratory tract in normal and asthmatic subjects. J Clin Invest 1946;25:785–91.
20. Cockcroft DW, Murdock KY, Berscheid BA, Gore BP. Sensitivity and specificity of histamine PC20 determination in a random selection of young college students. J Allergy Clin Immunol 1992;89:23–30.
21. Godfrey S, Springer C, Noviski N, Maayan C, Avital A. Exercise but not methacholine differentiates asthma from chronic lung disease in children. Thorax 1991;46:488–92.
22. Carlsen KH, Engh G, Mork M, Schroder E. Cold air inhalation and exercise-induced bronchoconstriction in relationship to methacholine bronchial responsiveness: different patterns in asthmatic children and children with other chronic lung diseases. Respir Med 1998;92:308–15.
23. Lim TK, Taylor RG, Watson A, Joyce H,PrideNB.Changes in bronchial responsiveness to inhaled histamine over four years in middle aged male smokers and ex-smokers. Thorax 1988; 43(8):599–604.
24. James A, Ryan G. Testing airway hyperresponsiveness using inhaled methacholine or histamine. Respirology 1997;2:97–105.
25. Salome CM, Peat JK, Britton WJ, Woolcock AJ. Bronchial hyperresponsiveness in two populations of Australian schoolchildren. I. Relation to respiratory symptoms and diagnosed asthma. Clin Allergy 1987;17:271–81.
26. Page S, Ammit AJ, Black JL, Armour CL. Human mast cells and airway smooth muscle cell interactions: implications for asthma. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol 2001;281(6):L1313–23.
27. Avital A, Springer C, Bar-Yishay E, Godfrey S. Adenosine, methacholine, and exercise challenges in children with asthma or paediatric chronic obstructive pulmonary disease. Thorax 1995;50:511–6.
28. Avital A, Godfrey S, Springer C. Exercise, methacholine, and adenosine 5’-monophosphate challenges in children with asthma: relation to severity of disease. Pediatr Pulmonol 2000; 30(3):207–14.
29. Eliasson AH, Phillips YY, Rajagopal KR. Sensitivity and specificity of bronchial provocation testing. An evaluation of four techniques in exercise-induced bronchospasm. Chest 1992;102: 347–55.
30. Enarson DA, Vedal S, Schulzer M, Dybuncio A, Chan-Yeung M. Asthma, asthmalike symptoms, chronic bronchitis, and the degree of bronchial hyperresponsiveness in epidemiologic surveys. Am Rev Respir Dis 1987;136:613–7.
31. Riedler J, Reade T, Dalton M, Holst DI, Robertson CF. Hypertonic saline challenge in an epidemiological survey of asthma in children. Am J Respir Crit Care Med 1994;150:1632–9.
32. Rabone S, Phoon WO, Anderson SD, Wan KC, Seneviratne M, Gutierrez L, et al. Hypertonic saline challenge in an adult epidemiological field survey. Occup Med 1996;46:177–85.
33. Waalkans HJ, vanEssen-Zandvliet EEM, Gerritsen J, Duiverman EJ, Kerrebijn KF, Knol K, et al. The effect of an inhaled corticosteroid (budesonide) on exercise-induced asthma in children. Eur Respir J 1993;6:652–6.
34. Jones RS, Wharton MJ, Buston MH. Place of physical exercise and bronchodilator drugs in the assessment of the asthmatic child. Arch Dis Childh 1963;38:539–45.
35. Silverman M, Anderson SD. Standardization of exercise tests in asthmatic children. Arch Dis Childh 1972;47:882–9.
36. Anderson SD, Silverman M, Konig P, Godfrey S. Exerciseinduced asthma. A Review. Br J Dis Chest 1975;69:1–39.
37. Silverman M, Andrea T. Time course of effect of disodium cromoglycateon exercise-induced asthma. Arch Dis Childh 1972; 47(253):419–22.
38. Chen WY, Horton DJ. Heat and water loss from the airways and exercise-induced asthma. Respiration 1977;34:305–13.
39. Strauss RH, McFadden ER, Ingram RH, Deal EC, Jaeger JJ, Stearns D. Influence of heat and humidity on the airway obstruction induced by exercise in asthma. J Clin Invest 1978;61: 433–40.
40. Deal EC, McFadden ER, Ingram RH, Strauss RH, Jaeger JJ. Role of respiratory heat exchange in production of exerciseinduced asthma. J Appl Physiol: Respirat Environ Exercise Physiol 1979;46:467–75.
41. AndersonSD, Schoeffel RE, Follet R, Perry CP, Daviskas E, Kendall M. Sensitivity to heat and water loss at rest and during exercise in asthmatic patients. Eur J Respir Dis 1982;63:459–71.
42. Hahn A,AndersonSD, Morton AR, Black JL, Fitch KD. A reinterpretation of the effect of temperature and water content of the inspired air in exercise-induced asthma. Am Rev Respir Dis 1984;130:575–9.
43. Anderson SD, Lambert S, Brannan JD, Wood RJ, Koskela H, Morton AR, et al. Laboratory protocol for exercise asthma to evaluate salbutamol given by two devices. Med Sci Sports Exer 2001;33(6):893–900.
44. Kivity S, Souhrada JF. Hyperpnea: the common stimulus for bronchospasm in asthma during exercise and voluntary isocapnic hyperventilation. Respiration 1980;40:169–77.
45. Phillips YY, Jaeger JJ, Laube BL, Rosenthal RR. Eucapnic voluntary hyperventilation of compressed gas mixture. A simple system for bronchial challenge by respiratory heat loss. Am Rev Respir Dis 1985;131:31–5.
46. Argyros GJ, Roach JM, Hurwitz KM, Eliasson AH, Phillips YY. Eucapnic voluntary hyperventilation as a bronchoprovocation technique. Development of a standardized dosing schedule in asthmatics. Chest 1996;109:1520–4.
47. Anderson SD, Argyros GJ, Magnussen H, Holzer K. Provocation by eucapnic voluntary hyperpnoea to identify exercise-induced bronchoconstriction. Br J Sports Med 2001;35:344–7.
48. Schoeffel RE,AndersonSD, Altounyan RE. Bronchial hyperreactivity in response to inhalation of ultrasonically nebulised solutions of distilled water and saline. Br Med J 1981;283: 1285–7.
49. FindlaySR, Dvorak AM, Kagey-Sobotka A, Lichtenstein LM. Hyperosmolar triggering of histamine release from human basophils. J Clin Invest 1981;67:1604–13.
50. AndersonSD, Schoeffel RE, Finney M. Evaluation of ultrasonically nebulised solutions as a provocation in patients with asthma. Thorax 1983;38:284–91.
51. Smith CM, Anderson SD. Inhalation provocation tests usingnon-isotonic aerosols. J Allergy Clin Immunol 1989;84:781–90.
52. Smith CM, Anderson SD. Inhalational challenge using hypertonic saline in asthmatic subjects: a comparison with responses to hyperpnoea, methacholine, and water. Eur Respir J 1990;3: 144–51.
53. Smith CM, Anderson SD. Hyperosmolarity as the stimulus to asthma induced by hyperventilation? J Allergy Clin Immunol1986; 77:729–36.
54. Smith CM,AndersonSD.A comparison between the airway response to isocapnic hyperventilation and hypertonic saline in subjects with asthma. Eur Respir J 1989;2:36–43.
55. Rodwell LT,AndersonSD, Seale JP. Inhaled steroids modify bronchial responses to hyperosmolar saline. Eur Respir J 1992; 5:953–62.
56. Rodwell LT, Anderson SD, du Toit J, Seale JP. Nedocromil sodium inhibits the airway response to hyperosmolar challenge in patients with asthma. Am Rev Respir Dis 1992;146:1149–55.
57. FlintKC, Leung KBP, Pearce FL, Hudspith BN, Brostoff J,JohnsonNM. The hyperosmolar release of histamine from bronchoalveolar mast cells and its inhibition by sodium cromoglycate. Thorax 1985;40(717).
58. Makhdum A, Pearce FL. Histamine release from mast cells and basophils. Agents Actions 1993;38(Special Conference Issue): C191–C3.
59. AndersonSD, Rodwell LT, Daviskas E, Spring JF, du Toit J. The protective effect of nedocromil sodium and other drugs on airway narrowing provoked by hyperosmolar stimuli: A role for the airway epithelium. J Allergy Clin Immunol 1996;98(5 Part 2): S124–34S.
60. Alton EWFW, Kingsleigh-Smith DJ, Munkonge FM, Smith SN, Lindsay ARG,GruenartDC, et al. Asthma prophylaxis agents alter the function of an airway epithelial chloride channel. Am J Respir Cell Mol Biol 1996;14:380–7.
61. Riedler J, Gamper A, Eder W, Oberfeld G. Prevalence of bronchial hyperresponsiveness to 4.5% saline and its relation to asthma and allergy symptoms in Austrian children. Eur Respir J 1998;11:355–60.
62. Anderson SD, Brannan J, Trevillion L, Young IH. Lung function and bronchial provocation tests for intending divers with a history of asthma. SPUMS 1995;25:233–48.
63. Gibson PG, Wlodarczyk J, Hensley MJ, Gleeson M, Henry PL, Cripps AW, et al. Epidemiological association of airway inflammation with asthma symptoms and airway hyperresponsiveness in childhood. Am J Respir Crit Care Med 1998;158:36–41.
64. Gibson PG, Saltos N, Borgas T. Airway mast cells and eosinophils correlate with clinical severity and airway hyperresponsiveness in corticosteroid-treated asthma. J Allergy Clin Immunol 2000;105:752–9.
65. Anderson SD, Brannan J, Spring J, Spalding N, Rodwell LT, Chan K, et al. A new method for bronchial provocation testing in asthmatic subjects using a dry powder of mannitol. Am J Respir Crit Care Med 1997;156:758–65.
66. Brannan JD, Koskela H, Anderson SD, Chan HK. Inhaled mannitol identifies responsiveness to eucapnic hyperventilation. Am J Respir Crit Care Med 1998;157:A818.
67. Subbarao P, Brannan JD, Ho B, Anderson SD, Chan H-K, Coates AL. Inhaled mannitol identifies methacholine-responsive children with active asthma. Pediatr Pulmonol 2000;29: 291–8.
68. Brannan JD, Anderson SD, Gomes K, King GG, Chan H-K, Seale JP. Fexofenadine decreases sensitivity to and montelukast improves recovery from inhaled mannitol. Am J Respir Crit Care Med 2001;163:1420–5.
69. Barben J, Roberts M, Carlin JB, Robertson CF. Repeatability of bronchial responsiveness to mannitol dry powder in children with asthma. Eur Respir J 2001;18(Suppl 13):493.
70. Brannan JD,AndersonSD, Koskela H, Subbarao P. Inhaled mannitol does not cause bronchoconstriction in non-asthmatic healthy persons. Respirology 2002;7(Suppl):A16.
71. Brannan JD, Anderson SD, Freed R, Leuppi JD, Koskela H, Chan H-K. Nedocromil sodium inhibits responsiveness to inhaled mannitol in asthmatic subjects. Am J Respir Crit Care Med 2000;161:2096–9.
72. Brannan JD, Gulliksson M, Kumlin M, Anderson SD, Dahlйn SE. Inhalation of mannitol, used as a model for exercise-induced bronchoconstriction (EIB), causes release of leukotrienes and a mast cell marker in asthmatic subjects. Eur Respir J 2001; 18(Suppl 13):102S.
73. Daviskas E, Anderson SD, Brannan JD, Chan HK, Eberl S, Bautovich G. Inhalation of dry powder mannitol increases mucociliary clearance. Eur Respir J 1997;10:2449–54.
74. Robinson M, Daviskas E, Eberl S, Baker J, Chan H-K, Anderson SD, et al. The effect of inhaled mannitol on bronchial mucus clearance in cystic fibrosis patients: a pilot study. Eur Respir J 1999;14:678–85.
75. Daviskas E,AndersonSD, Eberl S, Chan HK. Inhalation of dry powder mannitol improves clearance of mucus in patients with bronchiectasis. Am J Respir Crit Care Med 1999;159:1843–8.
76. Brannan JD,AndersonSD, Koskela H, Chew N. Responsiveness to mannitol in asthmatic subjects with exercise and hyperventilation- induced asthma. Am J Respir Crit Care Med 1998; 158:1120–6.
77. Brannan JD, Koskela H, Anderson SD, Chan HK. Budesonide reduces sensitivity and reactivity to inhaled mannitol in asthmatic subjects. Respirology 2002;7:37–44.
78. Djukanovic R, Wilson JW, Britten KM, Wilson SJ, Walls AF, Roche WR, et al. Effect of an inhaled corticosteroid on airway inflammation and symptoms in asthma. Am Rev Respir Dis 1992;145:669–74.
79. Koskela H, Di Sciascio M, Anderson SD, Andersson M, Chan HK, Gadalla S, et al. Nasal hyperosmolar challenge with a dry powder of mannitol in patients with allergic rhinitis. Evidence for epithelial cell involvement. Clin Exp Allergy 2000;30: 1627–36.
80. Van den Berge M, Kerstjens HA, Meijer RJ, de Reus DM, Koлter GH, Kauffman HF, et al. Corticosteroid-induced improvement in the PC20 of adenosine monophosphate is more closely associated with reduction in airway inflammation than improvement in the PC20 of methacholine. Am J Respir Crit Care Med 2001;164:1127–32.
81. Van Den Berge M, Meijer RJ, Kerstjens HA, de Reus DM, Koeter GH, Kauffman HF, et al. PC(20) adenosine 5’- monophosphate is more closely associated with airway inflammation in asthma than PC(20) methacholine. Am J Respir Crit Care Med 2001;163:1546–50.
82. Leuppi JD, Salome CM, Jenkins CR, Koskela H, Brannan JD, Anderson SD, et al. Markers of airway inflammation and airway hyperresponsiveness in patients with well-controlled asthma. Eur Respir J 2001;18:444–50.