Solunum
Yolu ve Akciğer Hastalıkları
Astım,
kronik obstrüktif akciğer hastalığı (KOAH), bronşit, kistik fibrosis (KF),
intertisyel akciğer hastalığı ve akut respiratuvar distres sendromunu da
kapsayan pek çok akciğer hastalığı, kronik enflamasyonu ve oksidatif stresi de
içermektedir. Peroksidasyon ve diğer reaktif oksidatif türlerin reaksiyonları,
enflamasyon süreçlerin temel mekanizmaları olduğu için, organik lipid
peroksidasyon belirteçleri bu koşullarda artmış olmalıdır. Aslında, artmış
pentan ve etan konsantrasyonları, astım [45], kronik obstrüktif akciğer
hastalığı, obstrüktif uyku apnesi, pnömonisi [48] ve akut respiratuvar
distres sendromu olan hastaların nefeslerinde ölçülmüştür. Akciğer hastalığının
en önemli belirteçlerinden birisi olarak, dışarı verilen NO gazı, astım, KOAH
ve KF gibi akciğer hastalıklarında geniş oranda incelenmiştir. NO gazı, nitrik
oksit sentaz 1 (NOS1), nitrik oksit sentaz 2A (NOS2A) ve nitrik oksit sentaz 3
(NOS3) olarak anılan üç ayrı gen tarafından kodlanan NO sentazın üç izoformu
tarafından sentezlenmektedir. Dışarı verilen hava içindeki artmış NO
konsantrasyonları, ağırlıklı olarak alt solunum yollarından kaynaklanmaktadır
[50] ve NOSrden olan küçük bir katkı ile [51] hava yolu epitelyal
hücreleri ve enflamasyonu [5253] tarafından NOS2 aktivasyonuna
dayandırılması oldukça muhtemeldir. Astım, hava yolunun aşırı duyarlılığına,
geri dönüşlü hava yolu obstrüksiyonuna ve hırıltı, öksürük ve nefes darlığı
gibi semptomlara neden olan bir kronik enflamatuvar hastalıktır. Solukla dışarı
verilen NO’daki bir artış, astım için spesifik değildir, fakat artmış bir
konsantrasyon, astımı diğer kronik öksürük nedenlerinden ayırt etmede faydalı
olabilmektedir. Solukla verilen NO ölçümlerinin, respiratuvar
semptomları olan veya olmayan sağlıklı kişiler ile astım tespit edilmiş olan
hastaları ayırt etmedeki tanısal değeri, Dupont ve arkadaşları tarafından
analiz edilmiştir [56-57]. KOAH, progresif hava yolu obstrüksiyonu ve büyük
olasılıkla kronik enflammasyonla ilişkili olan bir durumdur [58]. Stabil KOAH’da,
solukla dışarı verilen NO’in hastalığın şiddeti ile ilişkili olduğu
gösterilmiştir. Stabil KOAH’ı olan hastalarda solukla dışarı verilen NO
konsantrasyonları, sigara içen veya içmeyen atımlı hastalara göre düşüktür
[59-60]. Ancak anstabil KOAH’ı olan hastalar, nötrofilik enflamasyon ve
oksidan/antioksidan dengesizlik ile açıklanabilecek şekilde sigara içmekte olan
veya daha önce sigara içip de bırakmış olan KOAH’lı hastalara göre daha yüksek
NO konsantrasyonlarına sahiptirler. O halde NO, klinik instabiliteyi bu
hastalarda takip etmek için faydalı bir belirteç olarak ele alınabilmektedir. NO, bir pulmoner disfonksiyonu belirteci de olabilmektedir. Fisher ve
arkadaşları [63], akciğer transplantı alıcılarının dışarı verilen nefesinde NO
konsantrasyonunu araştırmışlar ve solukla dışarı verilen NO’in lenfositik
bronşiyoliti, erken obliteratif bronşiyoliti ve enfeksiyonu olan akciğer
transplant alıcılarında artmış olduğunu bulmuşlardır. Onların bulguları solukla
dışarı verilen NO ölçümünün, pulmoner disfonksiyonunda bir belirteç olarak bir
rolü olabileceğini düşündürmektedir. Pentan/etan ve NO’e ilaveten, farklı
akciğer durumlarının diğer bazı nefes belirteçleri de bildirilmiştir. Philips
ve meslektaşları [64-65], nefesteki C4 ve C20 alkenlerin ve mono metile
alkanların alveoler gradyentlerinin (yani, nefesteki miktarı eksi oda
havasındaki miktarı) primer akciğer kanserinde bir tümör belirteci olarak
kullanılıp kullanılamayacağını araştırmışlardır. C4’den C20’ye kadar olan
alkanlar ve monometile alkanlar için, hastalığı histolojik olarak onaylanmış
olan bir grup hastada, akciğer kanserini tanımlayan yeni bir makul belirteç
kümesi sağlandığı sonucuna varmışlardır.
Studer
ve arkadaşları [66] akut rejeksiyonlu akciğer transplantı alıcılarında, solukla
dışarı verilen nefes biyobelirteçlerinin yararını değerlendirmişlerdir. Akut
rejeksiyonlu hastalarda solukla dışarı verilen karbonil sülfit
konsantrasyonunun, bu invaziv olmayan biyobelirteçler için tanısal bir rol
oynadığını düşündürecek şekilde stabil hastalara göre artmış olduğunu
gözlemlemişlerdir. Daha önce, Montuschi KOAH’lı hastalarda EBC analizini
değerlendirmiş ve H2O2, eikosanoidler (lökotrienler, prostanoidler ve
izoprostanlar), NO- türevi ürünleri (S-nitrozotiyoller, nitritler ve
nitratlar), pH, aldehidler ve diğerlerini de içeren ilişkili belirteçleri
listelemişlerdir. Ayrıca CO; astım ve KF nefes belirteci olarak, H2O2; astım, KOAH ve KF nefes belirteci olarak, izoprostanlar; astım, KOAH ve KF [80] nefes
belirteci olarak ve nitrit/nitrat; astım ve KF nefes belirteci
olarak incelenmişlerdir. Yukarıda tarif edildiği üzere, akciğer hastalığının
birkaç belirteci vardır ve bunların çoğunun rutin takipte kullanılmadan önce
daha fazla incelenmesi gerekmektedir. Rosias ve arkadaşları, NO, CO ve
nefes kondensatının asiditesini de içeren solukla dışarı verilen belirteçleri
karşılaştırmışlardır. Hafif ile ılımlı derecelerde değişen inatçı çocukluk
astımı olan hastalarda solukla dışarı verilen NO’in akciğer fonksiyonu ve astım
kontrolü göstergeleri ile CO ve EBC asiditesine göre daha iyi bir korelasyon
gösterdiğini bulmuşlardır. Kharitonov [85] da bu nefes belirteçlerinin klinik
uygulamaya doğru seyrini özetlemiştir. NO analizi için olan tekniğin basit,
tekrarlanabilir ve hastalar için kabul edilebilir olduğu ve özellikle çocukluk
çağı ve yetişkin astımında invaziv olmayan bir hava yolunun durumunu izleme
aracı olarak rutin testte kullanım için hazır olduğu sonucuna varılmıştır.
Ancak, hidrokarbonlar gibi diğer bazı solukla dışarı verilen belirteçlerin
ölçümü, mevcut teknoloji ile daha zordur, fakat bu ölçümleri daha çabuk mümkün
kılabilecek olan daha küçük ve fazla pahalı olmayan detektörler de geliştirmek
mümkündür.
