Hintergrund: Die primäre ziliäre Dyskinesie (PCD) ist eine seltene angeborene Erkrankung, die mit einer gestörten Motilität der Zilien im Körper einhergeht. Klinisch manifestiert sie sich, aufgrund der gestörten mukoziliären Clearance, vor allem durch Erkrankungen der Atemwege. Eine andere Erkrankung, der eine Störung der mukoziliären Clearance zugrunde liegt ist die Mukoviszidose (CF). Verschiedene Studien konnten zeigen, dass die Lungenerkrankung bei Kindern mit Mukoviszidose (CF) bereits im Säuglingsalter existiert. Diese konnte bei Vorschulkindern mit CF durch den Lung Clearance Index (LCI), der durch Multiple-Breath Washout (MBW) bestimmt wird, sensitiv detektiert werden. Im Gegensatz dazu gibt es nur wenige Daten zu Beginn und Ausprägung der Lungenerkrankung bei Vorschulkindern mit primärer ziliärer Dyskinesie (PCD). Auch zur Eignung des LCI als sensitivem, quantitativem und nicht-invasivem Messwert liegen für die PCD bei Vorschulkindern kaum Daten vor. Zielsetzung: Das Ziel dieser Studie war es, die Durchführbarkeit von MBW, sowie die Sensitivität von MBW zur Detektion von pulmonalen Ventilationsinhomogenitäten bei Vorschulkindern mit PCD zu untersuchen. Methoden: Diese Studie war eine prospektive, multizentrische Querschnittsstudie. Per MBW mit Stickstoffauswaschung wurde bei Vorschulkindern mit PCD, Vorschulkindern mit CF und gesunden Kontrollen im gleichen Alter der LCI bestimmt und zwischen den Gruppen verglichen. Ergebnisse: MBW wurde erfolgreich von 27 Vorschulkindern mit PCD, 34 Vorschulkindern mit CF und 30 gesunden Kontrollen durchgeführt (Altersdurchschnitt 4,8 Jahre, Spannweite 2,2-6,9 Jahre). Die Durchführbarkeit von MBW unterschied sich mit 93,1% in der PCD-Gruppe nicht von der in der CF-Gruppe (91,9%) und den gesunden Kontrollen (85,7%; P=0,55). Der LCI der Vorschulkinder mit PCD (Median, 9,1) war im Vergleich zu dem der gesunden Kontrollen (Median, 7,0) erhöht (P<0,0001). Er unterschied sich nicht vom LCI der Vorschulkinder mit CF (Median, 8,6; P=0,71). Schlussfolgerungen: Diese Studie konnte zeigen, dass die Lungenerkrankung bereits bei Vorschulkindern mit PCD nachweisbar war und ähnlich zur frühen Lungenerkrankung bei CF ausgeprägt sein könnte. Aufgrund dessen sollten früh ein systematisches Monitoring und die Therapie bei Patienten mit PCD erfolgen. LCI könnte für Kinder mit PCD ein geeigneter diagnostischer Marker und ein potenzieller Endpunkt in klinischen Interventionsstudien sein.
Background: Primary ciliary dyskinesia (PCD) is a rare congenital disorder associated with impaired motility of the cilia in the body. It manifests itself primarily through respiratory diseases due to impaired mucociliary clearance. Cystic fibrosis (CF) is another disease characterised by impaired mucociliary clearance. Previous studies demonstrated that lung disease in cystic fibrosis (CF) exists already in young infants. The lung clearance index (LCI) derived from multiple-breath washout (MBW) sensitively detects this early lung disease in preschool children with CF. In preschool children with primary ciliary dyskinesia (PCD), only limited data on the onset and severity of lung disease exist. Also LCI has not been investigated as a non-invasive quantitative endpoint to studies in this patients. Objective: The objective of this study was to determine the feasibility and sensitivity of MBW to detect ventilation inhomogeneity in preschool children with PCD and to compare the LCI of preschool children with PCD to the LCI of age-matched healthy controls and children with CF. Methods: In this prospective cross-sectional multicenter study, LCI was determined in clinically stable preschoolers with PCD, preschoolers with CF, and healthy control (HC) participants using nitrogen MBW. LCI was compared between the three groups. Results: Twenty-seven children with PCD, 34 children with CF, and 30 HC participants (mean age, 4.8 years; range, 2.2-6.9 years) performed MBW successfully. The feasibility in preschoolers with PCD was 93.1% and did not differ from that in preschoolers with CF (91.9%) and in HC participants (85.7%; P=0.55). LCI was increased in preschool children with PCD (median, 9.1) compared to healthy controls (median, 6.9; P<0.0001), but did not differ from children with CF (median, 8.6; P=0.71). Conclusion: This study demonstrated an early onset of lung disease in preschool children with PCD. It suggested that the severity of lung disease in PCD in the preschool years may be similar to early lung disease in CF. These data support the need for diagnostic monitoring and therapy early in life and support the LCI as a non-invasive diagnostic tool and as a potential endpoint in clinical trials testing early intervention strategies in children with PCD.
