アレルゲン曝露チャンバー(AEC)施設でチャレンジを実施するためのプロトコルが提示されます。AECは、安定した粒子濃度と環境条件を維持する能力があるため、アレルギー症状の誘発やアレルゲン免疫療法の有効性試験のエンドポイントとして安全で効果的なツールであることが証明されています。
アレルゲン曝露チャンバー(AEC)は、参加者をアレルギー性および非アレルギー性の浮遊粒子に曝露できるようにする臨床施設です。制御された環境条件下で安定した粒子濃度を提供します。これは、診断目的と治療効果のモニタリングの両方にとって非常に重要です。
ここでは、ALL-MED AECで空気中のアレルゲン(すなわち、イエダニ[HDM])に感作された被験者において安全で効果的なアレルゲンチャレンジを実施するためのプロトコルと技術的前提条件が提示されています。この方法では、アレルギー症状を引き起こすことは自然曝露に対応します。これは、アレルギー診断や臨床試験、特にアレルゲン免疫療法(AIT)のもっともらしいエンドポイントとして使用できます。チャンバー内の制御された環境(温度、湿度、および二酸化炭素[CO2])を維持する必要があります。アレルゲン粒子は、チャレンジ全体を通して安定したレベルでAEC内に均一に分散させる必要があります。この発表では、HDMアレルゲンに敏感なアレルギー性鼻炎(AR)患者が登録されました。AR症状は、次のパラメーターによって評価されました:総鼻症状スコア(TNSS)、音響鼻測定(ARM)、ピーク鼻吸気流量(PNIF)、および鼻分泌重量。手順の安全性は、ピーク呼気流量(PEFR)と最初の秒の強制呼気量(FEV1)によって評価されました。アレルギー被験者は、試験から120分以内に症状を発症した。平均して、最も激しい症状は60〜90分後に現れ、プラトーに達した後、試験終了まで安定したままであった。
空気アレルギーはますます社会問題になっています。適切な診断、アレルゲン特異的免疫療法(AIT)の有効性の評価、および薬物療法の理解は、この問題に対処するための重要なポイントです。ただし、これらの手順を標準化するには、安定したアレルゲン濃度、安定した環境条件(湿度や温度など)、および再現性のある方法でアレルギーの兆候を引き起こす能力が必要です。アレルゲン曝露チャンバー(AEC)は、外的要因とは無関係に安定した環境条件を提供し、分散アレルゲン粒子の濃度は、AEC1,2の課題中に適切に制御され、安定しています。
アレルゲンチャレンジテストは、アレルギー疾患の症状と重症度に対する特定のアレルゲンの臨床的関連性の直接的な証拠を提供するため、空気中のアレルギーを診断するための基礎です。古典的なアレルギー診断には、鼻、結膜、気管支の誘発が含まれます3,4,5。ただし、AECでのアレルゲン負荷試験は、天然のアレルゲン曝露に最も近いようです6。
この研究は、AECでさまざまな空中浮遊アレルゲンを持つ参加者に挑戦する安全で効果的な方法を提示することを目的としています 自然曝露に対応する重大なアレルギー症状を引き起こします。本手法は、AITの有効性試験のエンドポイントとして、アレルギー性鼻炎や喘息などの呼吸器疾患の病理学的特徴の誘導に適しており、薬理学的治療の臨床開発に貢献し、加速させる可能性があります2,3,7,8,9,10。
世界には11を超えるAECがあります。ただし、AECは個別に設計されており、さまざまな種類のアレルゲン(たとえば、イエダニ[HDM]、白樺の花粉、草の花粉、ネコ、ブタクサの花粉、またはスギの花粉)を使用し、分布粒子の測定システムが異なるため、互いに比較できません12,13,14,15,16,17,18,19.したがって、各AECは個々のアレルゲンについて検証する必要があります。AEC検証は、アレルゲンの適切な濃度が安全であり、症状が患者に誘発されることを保証します。ALL-MED AECは、HDMアレルゲン20に対して検証されています。
ALL-MED AECは、ポーランドのヴロツワフにある医学研究所にあります。施設は、1回のトライアルで15〜20人を快適に収容できます。施設は面積12 m2の部屋で構成されており、外部環境からの粒子が侵入するのを防ぐためにエアロックでアクセスできます。機器(シート、壁など)は、エコレザー、プラスチック、金属など、洗浄可能な非粘着性のあるアクセス可能な表面で構成されています。椅子は可動式で、さまざまなセットアップが可能です。表示ウィンドウとマイク通信により、被験者を常に監視できます(図1)。粒子の蓄積は、レーザー粒子カウンター(LPC)によって測定されます。粒子は、0〜20μm、20〜50μm、50〜100μmなどのさまざまな範囲に分類でき、結果は、指定された時間単位(たとえば、毎分)の立方メートルあたりの粒子数(p / m3)で示されます。AECの隣には2つのアクセサリールームがあり、患者はチャンバーに入る前に検査を受けます。救助装置は、除細動器と施設内に収容された他の蘇生装置で構成されています。医師を含む少なくとも2人の医療従事者が、各チャレンジ中に立ち会います。
世界中で運営されているAEC施設の数は限られています。これらの施設ではさまざまなアレルゲンがテストされており、最も一般的なのはブタクサ花粉、白樺花粉、草花粉、スギ花粉、HDMです。AECは、医薬品(指令2001/83 / ECによる)または医療機器(医療機器指令93/42 / EECによる)24として分類されていません。AECは、AIT製品の開発に関する欧州医薬品庁(EMA)のガイドラインに従って、用量決定研究における主要評価項目を測定するための可能なツールと見なされています25,26。
プロトコルの重要なステップ
AECの試験全体を通して、安定した十分に高いアレルゲン濃度を提供することが不可欠です。研究によると、AR患者は低アレルゲン濃度ではアレルギー症状を発症しません20。中程度のアレルゲン濃度でさえ、関連する症状を引き起こさない27。非常に高濃度は、気管支収縮などの重度の反応を引き起こす可能性があります。.したがって、最適で持続可能なアレルゲン濃度は、試験を成功させるための鍵となります。AECは(はじめに説明したように)異なるため、使用される各アレルゲンを検証する必要があります。ALL-MED AECは、HDMアレルゲンについて検証されています。症状評価の最適エンドポイントは120分であり、症状は60〜90分後にプラトーに達したことがわかりました。最適なチャレンジタイムとアレルゲン濃度は、異なる時間における異なるHMD濃度のチャレンジに基づいて選択されました20。特に、急性症状は、アレルゲンチャレンジ、特に喘息の悪化の後に発生する可能性があります。
プロトコルによると、参加者は試験中の5つの時点でTNSS調査を完了します。自己提案を避けるために、以前の応答を見ないことが不可欠です。したがって、アンケートが紙で記入された場合、記入済みのアンケートはすぐに収集する必要があります。
メソッドの変更とトラブルシューティング
チャレンジ中に観察される症状に応じて、異なる臨床エンドポイントを使用できます(例:.、鼻結膜炎を評価するための総眼症状スコア[TOSS]または呼吸器系評価のための非鼻症状スコア[NNSS])。
鼻腔測定は、音響鼻測定の代替として使用される可能性があります。どちらの方法も、鼻開存性を客観的にテストするために使用されます。鼻腔測定は鼻腔の標準的な検査です。吸入および呼気中の鼻腔内の抵抗を測定することにより、鼻腔の開存性の客観的な評価を可能にします。音響鼻測定は、鼻腔の容積の研究です。鼻腔の開存性は超音波によって評価されます。AECチャレンジ28,29に対してどの方法がより正確であるかについての利用可能なデータはありません。
単一のフォームスポンジからの鼻液収集とIgA1、IgA2、IgG、IgG、IgG4、およびIgEの特定のレベル測定は、AECチャレンジ30,31中に実行できる追加のテストを表しています。血清および末梢血単核細胞(PBMC)を収集して、AIT分子メカニズムをさらに決定することもできます。
患者はアレルギー症状の発症に影響を与える可能性のある薬を使用することを許可されていません。最も重要なクラスは、最後の投与とAECチャレンジの間の最小時間とともに、抗ヒスタミン薬(7日)、吸入および/または鼻腔内コルチコステロイド(14日)です。吸入および/または鼻腔内クロモリン(14日)、および全身性コルチコステロイドおよび/またはアステミゾール(30日)18。.
メソッドの制限
AECチャレンジテストは、直接誘発テスト(鼻、結膜、気管支)よりも高価であるため、日常診療では使用されません。AECは、アレルゲンの発生源、分布粒子の測定、および試行時間の点で異なるため、研究を比較することは非常に困難です。HDMアレルゲンがAECで使用された場合、異なる材料源が適用された:Der p 1およびDer f 1、Der p 1〜Der p 232の20:1の所定の比率を有するDer p1を主成分とする糞便物質、Der p 1およびDer p 233を含む体および糞便からのHDMアレルゲンSQ 503、 およびDp抽出。ALL-MED AECにおいては、Der p 1およびDer p 2を含む乾燥精製Dpダニ体を、20個使用した。したがって、AEC間で結果を比較できるように、将来的に統一された標準を導入する必要があります。
既存/代替方法に対するこの方法の重要性
AECは非常に有用ですが、アレルギー診断において過小評価されている in vivo メソッドです。さらに、臨床試験の評価エンドポイントとして、AECは従来の「現場で」の評価よりも有意な優位性を示しています。さまざまな臨床エンドポイント間の相関関係を調べることは興味深いことです、特に患者によって評価された主観的パラメーター(TNSS)と客観的測定値(音響鼻測定、PNIF、鼻汁)の類似性 研究者によって収集された、AECの結果を検証する最初のステップとして、「フィールド」設定で得られたものに対して。
メソッドの将来のアプリケーションまたは方向性
AECは、患者を潜在的なレスポンダーと非レスポンダーに層別化するための可能な方法を提供します。この方法は、アレルギー疾患の薬物療法と免疫療法の両方の臨床開発を加速させる上で大きな期待を示しています34。したがって、AECは近年の重要な関心分野の1つです。AECは、アレルゲン数が少ないために自然曝露を評価することができない場合の長期研究に役立つ可能性があります。
The authors have nothing to disclose.
この出版物は、2019年から2022年までの「地域イニシアチブオブエクセレンス」プログラムで科学高等教育省から付与された資金、プロジェクト番号016 / RID/2018/19、資金額11 998 121.30 PLN、および補助金SUBによって資金提供されたプロジェクトの下で作成されました。ポーランドのヴロツワフにある医科大学のA020.21.018。
Allergen exposure chamber (AEC) | custom made | — | with the air supply duct (with HEPA filters) and allergen blew into the AEC through a computer-controlled feeder |
Acoustic rhinometer | GM Instruments (Irvine, UK) | A1 clinical/ reseach | with reusable plastic tips, contoured for the right and left nostrils |
Air humidifier | Ohyama | SHM120D | |
Air quality meter | AZ Instrument | Green Eye VZ 7798 | termometer, humidity and CO2 meter |
Air-conditioning | DeLonghi | CKP 20EB | temperature range 18 – 25 °C |
Ceiling fans | Argos | Manhattan Ceiling Fan – 432/8317 | |
Computer-controlled feeder station | custom made | — | with control of "injection length", "break between injections ", “air supply” |
Disposable coveralls | VWR (Radnor, Pennsylvania, United States) | with hoodies | |
Floor fans | AEG | TVL 5537, column | |
Graphing program | GraphPad Software Inc. | Graph Pad Prism, v. 9.4.0 | |
House dust mite (HDM) | Allergopharma (Reinbek, Germany) | customized order | dried, purified Dermatophagoides pteronyssinus (Dp) mite bodies, stored at 4 °C until use |
Inspiratory flow meter | Clement Clarke International Ltd. (Harlow, UK) | portable inspiratory flow meter | with the disposable mask (size M), measuring inspiratory flow between 30 – 370 L/ min |
Laser particle counter (LPC) | Lighthouse Worldwide Solutions (USA) | SOLAIR Boulder Counte | |
Microphone system | Auna | VHF wireless microphone system | |
Peak flow matter (PFM) | CareFusion (Basingstoke, UK) | MicroPeak with a standard range of 60 – 900 L/ min | with the disposable paper tips |
Remote controls for filling questionnaires | Turning Technologies | Pilot TT ResponseCard LT, SAP: G040602A010 | a set of 32 remote controls for TT LT tests |
Spirometer | Medizintechnik AG (Zurich, Switzerland) | EasyOne 2001, NDD | with the disposable paper tips; the spirometer should meet the ISO 26 782: 2009 standard; daily calibration of the spirometer is required |
TV screen | Level | Level one 32" | |
Vacuum | Siemens | extreme silencePower VSQ5X1230 | with the HEPA filters |