Untersuchungen zur physiologischen Leitfähigkeit des Schweißes bei Frühgeborenen in der ersten Lebenswoche

Abstract

Schweißtests zur Diagnosestellung einer Cystischen Fibrose sind nicht immer einfach durchzuführen, besonders nicht an Frühgeborenen. Der Grund dafür liegt in der geringeren Schweißproduktion. Die Schweißchloridkonzentrationsbestimmung ist nach wie vor der Goldstandard zur Diagnosesicherung. Die klassische Schweißanalyse erfordert allerdings Mindest- Schweißmengen von 75 mg (QPIT) bzw. 15 µl (Macroduct®). Mit dem neuen Nanoduct®-Schweißanalysesystem kann die Schweißleitfähigkeit mit nur 3 µl innerhalb von 30 Minuten bestimmt werden. Dies stellt einen großen Vorteil in der Durchführung eines Schweißtests an Frühgeborenen dar. Die Aufgabe dieser Studie war die Praktikabilität dieses Systems an gesunden Frühgeborenen zu evaluieren und Empfehlungen hinsichtlich der Anwendbarkeit in Screeningprogrammen zu liefern. Dabei wurden verschiedene Parameter (Geburtsgewicht, Lebenstag, Gestationsalter, Geschlecht) untersucht, die Einfluss auf die Durchführbarkeit des Schweißtests, die ermittelte Schweißrate und die Höhe der gemessenen Schweißleitfähigkeit haben könnten. An insgesamt 81 Frühgeborenen (GA von 33 - 36 SSW) kaukasischer Rasse wurde zwischen dem dritten und siebten Lebenstag ein Schweißtest mittels Nanoduct® durchgeführt. Die Kriterien für einen erfolgreichen Test waren eine Schweißrate von ≥ 1 g/m2/min. Lag die mittlere Leitfähigkeit über dem Grenzwert von 60 mmol/L (NaCl–Äquivalente), wurde der Test am selben Tag wiederholt. Bei lediglich 38 Probanden (47 %) konnte der Schweißtest erfolgreich durchgeführt werden. Die anderen Schweißtests ergaben auch bei wiederholter Messung (maximal zwei Mal pro Proband am selben Tag) entweder kein Ergebnis oder waren aufgrund einer unzureichenden Schweißrate ungültig. Der Testerfolg war signifikant abhängig vom Geburtsgewicht (p = 0,025) mit einer Fehlerquote von 50 % in der Gruppe < 3000 g - 2500 g und lediglich 16,7 % bei einem Geburtsgewicht ≥ 3000 g. Das Gestationsalter, das Geschlecht und das Lebensalter hatten keinen Einfluss auf den Testerfolg. Es bestand ebenso kein Zusammenhang zwischen Geburtsgewicht, Gestationsalter, Geschlecht und Lebensalter und der ermittelten Schweißrate (Median 1,7 g/m²/min) bzw. der Leitfähigkeit (Median 38,5 mmol/L). Die Höhe der Leitfähigkeit entspricht den publizierten Werten der vorangegangen Studien. Die Schweißrate hingegen liegt unter den bisher ermittelten Schweißraten. Die vorliegende Studie zeigt, dass mit dem Nanoduct®-Schweißanalysesystem zuverlässige Ergebnisse erzielt werden können. Aufgrund der hohen Fehlerrate des Schweißtests bei Frühgeborenen ist die Methode, trotz der geringen benötigten Schweißmenge, zum Screening nicht geeignet. Der Grund hierfür liegt in der besonderen Hautphysiologie von Frühgeborenen, welche zu einer unzureichenden Schweißproduktion führt.

In diagnosing cystic fibrosis, sweat tests are not always easy to perform, especially on premature new-borns. The reason for this is the low sweat level. The Determination of chloride concentration in sweat is, as always, the gold standard for the diagnosis control. The classical sweat analysis requires however, a minimum sweat amount of 75 mg (QPIT) or 15 µl (Macroduct®). With the new Nanoduct®-Analysis System, sweat conductivity is able to be determined with as little as 3 µl within 30 minutes. This is a certain advantage when performing the sweat test on premature newborns. The object of this study was to evaluate the practicality of this system on healthy premature new–borns, and to give recommendations as to the usability in screening programs. Various parameters were looked at (birth weight, age, gestational age, sex) that may have an effect on; the performability of the sweat tests, the determinable sweat rates and the amount of the measured sweat conductivity. Nanoduct®-sweat test was performed on a total of 81 premature newborns (GA of 33 –36 gestation weeks), of White Caucasian race, between three and seven days old. The criteria for a successful test were a sweat rate of ≥ 1 g/m2/min. If the mean conductivity was over the amount of 60 mmol/L (NaCl-Equivalent) then the test was re-performed on the same day. In only 38 subjects (47%), could the sweat test be performed successfully. The results of the other sweat tests, even with repeated testing (maximum 2 tests per subject per day), were either without result or were unusable due to an insufficient amount/rate of produced sweat. The success of the tests was significantly related to the birth weight (p = 0,025) with an error rate of 50% in the group < 3000g –2500g and merely 16,7% with those of a birth weight of ≥ 3000g. The gestational age, the sex and age had no measurable influence on the success of the tests. Further, there was no measurable correlation between birth weight, gestational age, sex and age on the results of the perspiration rate (Median 1,7 g/m²/min) or the conductivity (Median 38,5 mmol/L). The amount of the conductance correlates to the published results of previous studies. Controversially, the sweat rate results were less than the rates that have been measured until now. This study shows that reliable results can be achieved with the Nanoduct®-Sweat Analysis System. Due to the high rate of failure of the tests on premature newborns: This method is not suitable for screening, regardless of the low amount of required sweat needed to perform the test. The reason for this lies in the specific skin physiology of premature newborns that leads to an insufficient amount of sweat production.