Väitös: Monen puhallusnopeuden uloshengitysilman typpioksidimittauksen toistettavuus on hyvä ja normaalivaihtelu melko vähäistä

Uloshengitysilman typpioksidipitoisuus (FENO) suurenee keuhkojen tulehduksellisissa sairauksissa kuten astmassa. Tavallista yhden puhallusnopeuden FENO-mittausta käytetään astman hoidossa tulehdustyypin arvioimiseen ja hengitettävien glukokortikoidien hoitovasteen ennustamiseen sekä seuraamiseen. Mittaamalla FENO monella eri puhallusnopeudella, voidaan keuhkojen matemaattisten mallinnusten avulla erikseen laskea keuhkoputkiston ja keuhkokudoksen NO-tuotto. Keuhkoputkiston osalta pystytään myös arvioimaan, johtuuko suurentunut FENO-arvo NO:n pitoisuuden vai diffuusion muutoksista.

— Monen puhallusnopeuden FENO-mittaukselle on useita lupaavia kliinisiä käyttökohteita laajasti eri keuhkosairauksien diagnostiikassa, sekä hoitovasteen ennustamisessa ja seuraamisessa. Sillä voidaan esimerkiksi havaita tulehdus pienissä hengitysteissä ja alveolitasolla, Pikkuaho kertoo.

Menetelmän kehityksen haasteena on kuitenkin puutteellinen tekninen vakiointi. Eri matemaattisten menetelmien ja puhallusnopeuksien käyttö tuottaa hieman erilaisia tuloksia, tehden tutkimusryhmien välisten tulosten vertailun vaikeaksi. Ei myöskään ole tietoa monen puhallusnopeuden FENO-mittauksen toistettavuudesta tai NO-parametrien normaalivaihtelusta terveillä henkilöillä.

Väitöstyössä tutkittiin ensimmäistä kertaa keuhkojen NO-parametrien normaalivaihtelua ja toistettavuutta terveillä koehenkilöillä. Eri puhallusnopeuksien ja matemaattisten menetelmien vaikutusta NO-parametreihin tutkittiin monipuolisesti eri ikäisiä ja erilaisia potilasryhmiä käyttäen. Väitöstyössä seurattiin myös ensimmäistä kertaa, kuinka nopeasti hengitettävän glukokortikoidin aloittaminen muuttaa NO-parametreja astmassa.

Monen puhallusnopeuden FENO-mittauksen toistettavuus todettiin melko hyväksi. Pieni päivänaikainen vaihtelu havaittiin, joten toistaiseksi on suositeltavaa ajoittaa toistetut mittaukset samaan aikaan päivästä. Väitöskirjan tulosten pohjalta tehtiin konkreettisia suosituksia matemaattisista menetelmistä ja puhallusnopeuksista, näitä voidaan käyttää myöhemmin kansainvälisissä teknisissä standardeissa. Glukokortikoidihoidon aiheuttaman FENO-arvon pienenemisen astmassa todettiin johtuvan keuhkoputkien limakalvon nopeasta NO-pitoisuuden pienenemisestä.

— Kun monen puhallusnopeuden FENO-mittaus saadaan teknisesti vakioitua, menetelmän kliinistä käyttökelpoisuutta voidaan tutkia ja lopulta ottaa menetelmä kliiniseen käyttöön, Pikkuaho toteaa.

Tuomas Pikkuaho valmistui lääketieteen lisensiaatiksi Tampereen yliopistosta 2021 ja työskentelee tällä hetkellä terveyskeskuslääkärinä Janakkalassa.

Lääketieteen lisensiaatti Tuomas Pikkuahon lääketieteen alaan kuuluva väitöskirja Measurement Of Nitric Oxide Dynamics In Central And Peripheral Airways tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston lääketieteen ja terveysteknologian tiedekunnassa perjantaina 1.4.2022 klo 12.00 alkaen. Paikkana on Arvo-rakennuksen auditorio F114, Arvo Ylpön katu 34. Vastaväittäjänä toimii professori Andrei Malinovschi Uppsalan yliopistosta. Kustoksena toimii professori Lauri Lehtimäki lääketieteen ja terveysteknologian tiedekunnasta.