American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine

Luchtstroomobstructie is de essentie van de definitie van chronisch obstructieve longziekte (COPD), en de oorzaak van de beperkingen bij deze patiënten. Het is dan ook ingeburgerd dat longfunctietesten nodig zijn om een klinische diagnose van COPD te bevestigen en de ernst ervan in te schatten. Sinds 1947 zijn de FEV1 en de verhouding daarvan tot de vitale capaciteit de parameters die voor deze doeleinden worden gebruikt. Hoewel dit in principe algemeen aanvaard is door de wetenschappelijke gemeenschap, bestaat er in de praktijk nog steeds geen consensus over wat de spirometrische criteria zijn die de aanwezigheid of de ernst van de aantasting bepalen. De meest plausibele reden hiervoor is de geringe kennis van de relaties tussen longfunctie en patiënt-gerichte variabelen zoals symptomen, gezondheidsstatus, en ziekte-gerelateerde gebeurtenissen.

In dit scenario is het niet verwonderlijk dat verschillende vuistregel drempels van FEV1/FVC zijn voorgesteld door deskundigen commissies om luchtstroom obstructie te definiëren, variërend van <0.75 door de ATS in 1986 (1) tot <0,70 door het Global Initiative for Chronic Obstructive Pulmonary Disease (GOLD) in 2001 (2) tot <0,75-0,80 door het Global Initiative for Asthma in 2015 (3). Vanwege de normale afname van de longfunctie met de leeftijd (4) en geslachtsgerelateerde verschillen (5), leidt het gebruik van een leeftijd- en geslachtsonafhankelijke ratio van FEV1/FVC tot overdiagnose bij ouderen en mannen, maar tot onderdiagnose bij jongeren en vrouwen. Om deze redenen heeft het ATS-European Respiratory Society comité voor longfunctietesten aanbevolen om het vijfde percentiel van de referentiepopulatie te gebruiken als ondergrens van normaal voor spirometrische gegevens (6). Een van de redenen die werden gegeven voor het gebruik van een vaste cutoff was het niet beschikbaar zijn van betrouwbare voorspellende waarden voor verschillende populaties, hoewel drempelwaarden van FEV1 als percentage van voorspeld unaniem zijn aangenomen voor ernstclassificatie (2, 6).

Er is onlangs belangrijke vooruitgang geboekt met normatieve gegevens dankzij het Global Lung Initiative (GLI), dat multi-etnische voorspellende vergelijkingen voor spirometrie heeft geproduceerd met een leeftijdsbereik dat is uitgebreid tot 95 jaar (7). Met behulp van deze vergelijkingen is voorgesteld de diagnose en de ernst te schatten aan de hand van de z-scores, drempelwaarden die aangeven hoeveel een bepaalde parameter afwijkt van de voorspelde waarde op basis van geslacht, leeftijd, lengte en scheefheid van de verdeling. Een z-score van -1,64 komt overeen met het vijfde percentiel van de normale verdeling en kan, zoals bij veel biologische tests, worden beschouwd als een redelijke drempel voor afwijking met een verwachte 5% kans op een fout-positieve diagnose.

In een recente studie hebben Vaz Fragoso en collega’s (8) de COPDGene database gebruikt om de FEV1/FVC z-score te valideren bij het vaststellen van normale spirometrie. Zij vonden dat de GLI gedefinieerde normale spirometrie identificeerde wat zij definiëren als “normaal fenotype,” gebaseerd op gemiddelde waarden en 95% betrouwbaarheidsinterval in de normale range voor dyspneu, kwaliteit van leven, inspanningscapaciteit, bronchodilatator reversibiliteit, en computertomografie-gedetermineerde emfyseem, gas-inklemming, en kleine luchtweg afmetingen. Het belangrijkste is dat deze metingen binnen het normale bereik vielen bij personen met een door GLI gedefinieerde normale spirometrie maar met een door GOLD gedefinieerde ademhalingsstoornis. Deze waarneming ondersteunt de oproep die in 2010 door 150 internationale longfunctiedeskundigen en 12 organisatie werd gedaan om over te schakelen van vaste naar ondergrens-van-normale criteria (9). Andere significante verschillen werden waargenomen in de ernst van de aandoening volgens de twee methoden. Zo werd 33% van de door GLI gedefinieerde milde COPD-populatie volgens de GOLD-criteria als matig gecategoriseerd, terwijl bijna 20% van de personen met ernstige ziekte volgens GLI slechts matige ziekte volgens GOLD had. Deze discrepantie kan worden verklaard door de vertekeningen in de verdeling van het percentage voorspelde FEV1 als gevolg van leeftijd, geslacht en lengte (10).

In dit nummer van het Tijdschrift (pp. 727-735), zetten Vaz Fragoso en collega’s (11) een stap voorwaarts door de classificatie van COPD ernst op basis van GLI z-scores te valideren met dezelfde metingen als in hun vorige studie (8). De resultaten zijn duidelijk, aangezien GLI-gedefinieerde categorieën van ernst significant geassocieerd waren met “respiratoir-gerelateerde fenotypes,” gebaseerd op zowel continue als categorische variabelen. Met andere woorden, personen met GLI-gedefinieerde ernstige obstructie hadden kans op de meest ernstige dyspneu, slechtste kwaliteit van leven en lichamelijke prestaties, grootste bronchusverwijdende respons, en de grootste mate van emfyseem en gasophoping. Deze en de vorige studie van dezelfde groep hebben de grote verdienste de weg vrij te maken voor een wetenschappelijk verantwoorde benadering voor diagnose en ernstbepaling van COPD door gebruik te maken van eenvoudige spirometrie. In de klinische praktijk zal een betere definitie van luchtwegobstructie en de ernst ervan helpen voorkomen dat oudere patiënten zonder COPD (12) overmatig worden behandeld, waardoor geneesmiddelengerelateerde bijwerkingen worden vermeden en geld wordt bespaard. Bovendien kan een spirometrische classificatie die respiratoir-gerelateerde fenotypen weerspiegelt, een adequate patiëntselectie voor klinische trials mogelijk maken.

Hoewel de studies van Vaz Fragoso en collega’s (8, 11) bijdragen tot een beter gebruik van spirometrie, laten zij enkele vragen onbeantwoord. De auteurs merken op dat bij ongeveer 10% van de proefpersonen de afname in FEV1 gepaard ging met een normale FEV1/FVC, wat zij een “spirometrisch restrictief patroon” noemen. Gezien de verhoogde kans op dyspneu, slechte kwaliteit van leven, fysieke prestaties, en bronchusverwijdende respons, suggereren zij dat comorbide condities, zoals hart- en vaatziekten, spierzwakte, obesitas, en leeftijdsgebonden borstafwijkingen, zouden kunnen bijdragen aan het maskeren van het obstructieve patroon. Hoe het ook zij, de auteurs bevestigen de aanbeveling om bij deze patiënten longvolumes en diffusiecapaciteit te laten meten om dit spirometrisch patroon van COPD te onderscheiden van een restrictieve stoornis (6). Bovendien merken wij op dat het emfyseemfenotype het sterkst geassocieerd was met ernstige spirometrische stoornissen. In een recente studie (13) was de ernstgraad afgeleid uit FEV1 groter bij patiënten met prevalent emfyseem dan bij patiënten met prevalente chronische bronchitis, ondanks vergelijkbare respiratoire impedantie, dyspneu, kwaliteit van leven, inspanningsprestaties, en gasuitwisselingsgegevens. Het verschil in FEV1 verdween wanneer het werd gemeten in een lichaamsbox, wat wijst op een overschatting van de ernst van de ziekte als gevolg van thoracale gascompressie tijdens geforceerde uitademing. Een volgende stap zou de validatie van z-scores voor andere oude en nieuwe longfunctieparameters kunnen zijn in relatie tot prevalente fenotypen en de aanwezigheid van comorbiditeiten.

Collectief betekenen de twee recente studies van Vaz Fragoso en collega’s (8, 11) een belangrijke vooruitgang in de diagnose en ernstclassificatie van COPD, waarmee rekening moet worden gehouden door commissies die belast zijn met de ontwikkeling van richtlijnen voor het beheer van deze ziekte.