Diepgaande karakterisering van de plaats en aard van luchtwegobstructie, en de daarmee gepaard gaande vasculaire hervorming, bij aangeboren luchtwegaandoeningen

Cystic fibrosis (CF) en primaire ciliaire dyskinesie (PCD) zijn aangeboren luchtwegaandoeningen die worden gekenmerkt door een abnormale mucociliaire klaring. Dit leidt tot aanhoudende infectie, inflammatie en uiteindelijk luchtwegobstructie met vorming van bronchiëctasieën. Cystic fibrosis (CF) is een levensverkortende ziekte waarbij meer dan 90% van de mensen sterft aan ademhalingsinsufficiëntie. Gedetailleerde informatie over de structurele long hervorming ontbreekt. Hoewel PCD in verschillende opzichten lijkt te verschillen van CF, is de behandeling ervan voornamelijk gebaseerd op de behandeling van CF. Niettegenstaande dat het ziektemechanisme vergelijkbaar is, is er een groot verschil in het beloop van de ziekten en hun functionele en structurele evolutie. Aangezien trilharen meer voorkomen in de proximale luchtwegen en CFTR tot uiting komt tot het niveau van de preterminale bronchiolen, veronderstellen we dat de plaats van de meest uitgesproken luchtwegobstructie bij PCD meer proximaal ligt. Daarom willen we nu een uitgebreide multimodale strategie uitvoeren om de aard van luchtwegobstructie in CF- en PCD-luchtwegen in meer detail te karakteriseren en te onderzoeken. Dit is van cruciaal belang omdat de luchtwegobstructie de belangrijkste factor is die de longfunctie beperkt. Eindstadium CF- en PCD-longen worden verzameld bij transplantatie en nadien vergeleken met ongebruikte donorlongen (n=10 per groep). Met behulp van een combinatie van state-of-the-art technologieën zullen we de bronchovasculaire as in meer detail bestuderen. In het bijzonder zal whole lung - micro-CT worden gebruikt om een diepgaande karakterisering uit te voeren van de mate van luchtwegobstructie, vanaf de grote tot en met de kleine luchtwegen. Verder zullen we een combinatie van micro-CT en seriële immunofluorescentie gebruiken om de inflammatoire en epitheliale veranderingen proximaal van en ter hoogte van de luchtwegobstructie te karakteriseren en dit rechtstreeks te relateren aan de aanwezigheid van Pseudomonas, de belangrijkste bacterie die CF-longen koloniseert. Secundaire veranderingen aan het longparenchym zullen ook worden onderzocht met behulp van scanning elektronenmicroscopie. De veranderingen in de macro- en microvasculatuur in de buurt van de luchtwegobstructie zullen in meer detail worden onderzocht met behulp van immuun kleuring en microvasculaire corrosion casting. Ten slotte zullen longitudinale correlaties tussen spirometrie, meervoudige ademspoeling (MBW) en thorax-CT-parameters worden bestudeerd in een pediatrisch cohort en zullen specifieke MBW-afgeleide ventilatie- inhomogeniteits-parameters (Sacin en scond) worden vergeleken. We verwachten dat dit onderzoek een uitgebreid overzicht zal geven van de pathofysiologische mechanismen die leiden tot luchtwegobstructie bij CF en PCD