Hypertone Kochsalzlösung

1. Joachim Bargon St. Elisabethen Krankenhaus Frankfurt am Main Hypertone Kochsalzlösung

2. ASL Volume Hypothese Normal: CFTR regelt Na- Absorption und Cl- Sekretion ins Lumen CF: Keine Cl-Sekretion, keine Hemmung der Na-Absorption führt zu dehydrierten Atemwegs- Sekreten.

3. Rationale für hyp. NaCl bei CF • bricht ionische Banden im Mucus Viskosität niedriger • rehydriert Sekrete und verbessert Mukus- Rheologie durch Wiederherstellung der ASL • Stimulation des Husten und Abhustens

4. Rationale für hyp. NaCl • Hypertone Kochsalzlösung ist leicht herzustellen und billig. • DNAse wirkt nicht bei jedem gleich gut und nicht alle vertragen es • DNAse ist nicht in jedem Land für jeden verfügbar • Kombination von rhDNAse mit hypertonem NaCl evtl. synergistisch wirksam

5. Studien • 19 kontrollierte Studien publiziert, 2 davon nur als abstract • 12 Studien im Cochrane Review 2009 • Hypertone NaCl versus istones NaCl • Hypertone NaCl versus DNAse/ Amilorid/ Mistabronco (Na-2-Mercaptoethansulfonat)

6. Lungenfunktion • Studien • Eng 1996: 2 Wochen 6% 2x/d: FEV1 besser • Ballmann 1998: 3 Wochen, gleiche Besserung der FEV1 wie DNAse • Weller 1980: 2x 5 ml NaCl 7%/d für 8Wochen, keine Besserung • Elkins 2006: 45 Wochen, 4 ml 7% 2x/2<: Trend, aber keine Signifikanz • Suri 2001: 12 Wochen 2mal 5 ml/d , im Vergleich zu DNAse Lufu schlechter, nicht signifikante Besserung

7. Lungenfunktion Zusammenfassung • Die Menge und Anzahl könnten eine Rolle spielen, ob Besserung signifikant oder nicht • Individuelle Parameter scheinen eine Rolle zu spielen wie auch bei DNAse

8. Mukociliäre Clearance/ Sputum • Robinson 1996: Inhalation von 7% NaCl, CLearance durch Radioaerosoltechnik bei 10 Patienten: besseres Abhusten nach 7% NaCl • Riedler 1996: 10 exazerbierte CF Patienten, Inhalation mit 6% NaCl: grössere Sputum-Expektoration (Menge) • Robinson 1997: Inhalation von 7% NaCl, Amilorid und NaCl 7%+Amilorid, Radioaerosoltechnik: bessere CLearance mit NaCl 7%.

9. Bakterien und hypertones NaCl • Havasi 2008: höhere NaCl Konzentrationen (bis 7%) hemmt Beweglichkeit und Wachstum von Pseudomonas in-vitro

10. Mucus Clearance and Lung Function in Cytsic Fibrosis with Hypertonic Saline • Donaldson SH, Bennett WD, Zeman KL, Knowles MR, Tarran R, Boucher RC • New England Journal Med 2006: 354: 241-250

11. Mucus Clearance and Lung Function in Cystic Fibrosis with Hypertonic Saline • Background: Pathogenese der CF hängt mit Defekt der Natriumabsorption und Chloridsekretion zusammen: Verminderung der ASL, schlechtere Clearance, Bildung von Mukusplaques • Hypothese: Therapien, die das Volumen des ASL erhöhen, verbessern Lungenerkrankung bei CF

12. Mucus Clearance and Lung Function in Cystic Fibrosis with Hypertonic Saline • Background: Hypertones NaCl stimuliert Mukussekretion und –clearance. Bei in-vitro Versuchen aber nur sehr kurz, dies ließ sich aber durch Amilorid verlängern • Hypothese: Die Gabe von Amilorid verlängert die Wirkung von hypertonem NaCl und bewirkt damit eine intensivere Wirkung als NaCl alleine

13. Mucus Clearance and Lung Function in Cystic Fibrosis with Hypertonic Saline • 24 Patienten mit CF • Amilorid oder Placebo Inhalation vor 4,5 ml NaCl 7% 4x/d • Dauer: 14 Tage • Lungenfunktion • QoL • Whole lung mukus clearance (radioaktiv) • In-vitro: Menge an ASL

14. Mucus Clearance and Lung Function in Cystic Fibrosis with Hypertonic Salineklinische Ergebnisse Hypertones NaCl: verbesserte Mucus-Clearance, bessere FEV1, besser QoL Hypertone NaCl + Amilorid: keine Verbesserung Warum stimmt Hypothese nicht, dass Amilorid den Effekt von NaCl 7% verbessert?

15. Mucus Clearance and Lung Function in Cystic Fibrosis with Hypertonic Saline Cl-Transport durch CFTR ist entscheidend bei der Reaktion der ASL auf hypertone NaCl A:ASL Menge vor und nach Gabe von 0,8 mg NaCl auf CF Epithelien B: ASL Menge bei Gesunden (Rechteck schwarz) nach 0,8 mg NaCl. Nach Gabe von CFTR–Chlodikanal Blocker (CFTRinh172) (Kreise) und Austausch Chlorid gegen Gluconat (impermeabel) (Dreieck) Linear gemessen in micrometer durch Konfokal-Mikroskop

16. Mucus Clearance and Lung Function in Cystic Fibrosis with Hypertonic Saline C: ASL Menge bei CF Epithelien nach Gabe von Amilorid D: transepithelialer Wassertransport nach Gabe von Mannitol in CF (und normalen) Epithelien (nach Gabe von Amilorid offene Kreise) Es handelt sich um transepithelialen Wassertransport Der langsamere Wassertransport auf apikal gegebenes hyperosmolares Mannitol nach Amilorid läßt Folgerung zu, dass es sich um einen Blockierung des transepithelialen Wassertransport handelt

17. A controlled Trial of Long-Term Inhaled Hypertonic Saline in Patients with Cystic Fibrosis Elkins MR, Robinson M., … for the National Hypertonic Saline in Cystic Fibrosis Group New England Journal Medicine Januar 2006, vol 354 (3): 229-240

18. A controlled Trial of Long-Term Inhaled Hypertonic Saline in Patients with Cystic Fibrosis • 164 Patienten mit CF • 81 bzw. 83 in Arme NaCl 7% und NaCl 0,9% (2x 4ml/d) • zugesetzt: Chininsulfat • 80 bzw. 83 haben Studie abgeschlossen • Dauer: 48 Wochen • QoL Fragebogen • Lungenfunktion (Spirometrie) • Mikrobiologie • Klinik, Exazerbationen

19. Verträglichkeit • Husten • Engegefühl in der Brust • Pharyngitis • Hämoptyse • Sinsitus • Erbrechen Immer vorher ß2-Sympathomimetikum gegeben

20. + 67 ml FEV1 + 82 ml FVC Subgruppe > 18 yrs: + 175 ml FVC Lungenfunktion

21. A controlled Trial of Long-Term Inhaled Hypertonic Saline in Patients with Cystic Fibrosis • QoL: in manchen Pt besser • Keimzahl im Sputum: unverändert • Cytokine im Sputum: unverändert

22. A: Exazerbationen, die eine i.v. Antibiotika-Therapie erforderten B: Exazerbationen unabhängig von Therapie Exazerbation definiert als 4 von 12 Symptomen nach Fuchs et al Exazerbationen

23. ZusammenfassungCochrane 2009 Evidence to recommend the use of hypertonic saline in CF, but it should not be used in preference to rh-DNase Wark P, Mc Donald VM Neubulised hypertonic saline for Cystic fibrosis The Cochrane Collaboration 2009

24. Zukünftige Studien und Fragestellungen • Hypertone NaCl für Patienten, die DNAse nicht vertragen/ wollen / finanzieren können • Langzeitstudie, ob Inhalation (Mindestmenge und –dauer) die Exazerbationsrate dauerhaft reduziert • Studie mit Patienten, die häufige Exzerbationen haben

25. Kombination mit anderen Substanzen, die mucoziliäre CLearance beeinflussen Studien mit neuen Inhalationsgeräten, um Dosis und Menge festlegen zu können (2-4 x 4-7 ml/d) Zukünftige Studien und Fragestellungen