aeriseal® system

XII REUNIÓN INTERNACIONAL SOBRE ENDOSCOPIA RESPIRATORIA

XII INTERNATIONAL MEETING ON RESPIRATORY ENDOSCOPY

Sitges, 5 mayo 20115 may 2011

AeriSeal®

SystemLA ÚLTIMA TÉCNICA INNOVADORA

PARA LA REDUCCIÓN DE VOLUMEN PULMONAR

POR MÉTODOS ENDOSCÓPICOS

AeriSeal®

SystemTHE LATEST INNOVATION

IN ENDOSCOPIC LUNG VOLUME REDUCTION

XII REUNIÓN INTERNACIONAL SOBRE ENDOSCOPIA RESPIRATORIA

XII INTERNATIONAL MEETING ON RESPIRATORY ENDOSCOPY

Sitges, 5 mayo 20115 may 2011

AeriSeal®

SystemLA ÚLTIMA TÉCNICA INNOVADORA PARA LA REDUCCIÓN DE VOLUMEN PULMONAR

POR MÉTODOS ENDOSCÓPICOS

THE LATEST INNOVATION IN ENDOSCOPIC LUNG VOLUME REDUCTION

Tratamiento actual del enfisema avanzado mediante terapia endoscópica 3

Current treatment of advanced emphysema by endoscopic therapyAntoni Rosell

AeriSeal® System, un nuevo producto polimérico para la reducción de volumen pulmonar 7

AeriSeal® System, a new polymeric product to reduce lung volumeEdward Ingenito

AeriSeal® System para el tratamiento del enfisema heterogéneo: tratamiento unilateral o bilateral 10

AeriSeal® System to treat heterogeneous emphysema: unilateral or bilateral treatmentFelix J.F. Herth

AeriSeal® System para el tratamiento del enfisema: sesión única de tratamiento bilateral 16

AeriSeal® System to treat emphysema: one bilateral treatment session Mordechai R. Kramer

ENTREVISTAS / INTERVIEWS

Pablo Díaz-Jiménez 19

Antoni Rosell 20

Edward Ingenito 21

Felix J.F. Herth 22

Mordechai R. Kramer 23

Stefano Gasparini 24

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AeriSeal®

System

Various studies have revealed that surgical lung volume reduction in selected patients with ad-vanced emphysema improves respiratory function tests, quality of life and survival, compared to medical therapy. However, these good results are marred by the complications associated with open surgery.

With the aim of maintaining the benefits and avoiding the disadvantages of thoracotomy, in the last decade bronchoscopic techniques have been developed to reduce lung volume. The most novel technique is AeriSeal® a system which functions by sealing damaged regions of the lung and instigating atelectasia by perma-nent absorption, and which has been revealed to produce significant benefits on the patient’s lung function and quality of life.

These were some of the considerations set out last 5 May at the symposium “AeriSeal® System: the latest innovative techniques to reduce lung volume by endoscopic methods”, held at Sitges (Barcelona) in the framework of the 12th Inter-national Meeting on Respiratory Endoscopy.

At the session, moderated by Dr. P. Díaz-Jiménez (Barcelona) and Dr. S. Gasparini (Italy), the ex-perts Dr. A. Rosell (Barcelona), Dr. E. Ingenito (United States), Dr. F.J.F. Herth (Germany), Dr. M.R. Kramer (Israel) and Dr. S. Gasparini (Italy) all participated.

Diversos estudios han demostrado que la reducción quirúrgica de volumen pulmonar en pacientes con enfisema avanzado seleccionados mejora las pruebas de función respiratoria, la calidad de vida y la super-vivencia, comparado con la terapia médica. Sin em-bargo, estos buenos resultados vienen empañados por las complicaciones que se asocian a la cirugía abierta.

Con el objeto de mantener los beneficios y evitar los inconvenientes de la toracotomía, en la última déca-da se han desarrollado técnicas broncoscópicas para la reducción de volumen pulmonar. La más novedosa es AeriSeal®, un sistema que funciona sellando las re-giones dañadas del pulmón y provocando una atelec-tasia por absorción permanente, y que ha mostrado producir beneficios significativos en la función pulmo-nar y en la calidad de vida del paciente.

Éstas fueron algunas de las consideraciones que se expusieron el pasado 5 de mayo en el simposio «Ae-riSeal® System: la última técnica innovadora para la reducción de volumen pulmonar por métodos endos-cópicos», que se celebró en Sitges (Barcelona) en el marco de la XII Reunión Internacional sobre Endos-copia Respiratoria.

En la sesión, que fue moderada por el Dr. P. Díaz-Ji-ménez (Barcelona) y el Dr. S. Gasparini (Italia), par-ticiparon los expertos Dr. A. Rosell (Barcelona), Dr. E. Ingenito (Estados Unidos), Dr. F.J.F. Herth (Alemania), Dr. M.R. Kramer (Israel) y Dr. S. Gasparini (Italia).

AeriSeal®

SystemLA ÚLTIMA TÉCNICA INNOVADORA PARA LA REDUCCIÓN DE VOLUMEN PULMONAR POR MÉTODOS ENDOSCÓPICOS

THE LATEST INNOVATION IN ENDOSCOPIC LUNG VOLUME REDUCTION

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XII REUNIÓN INTERNACIONAL SOBRE ENDOSCOPIA RESPIRATORIAXII INTERNATIONAL MEETING ON RESPIRATORY ENDOSCOPY

Since the arrival of modern thoracic surgery, the pioneers of the surgical methods have tried to develop procedures to relieve or even cure pa-tients with emphysema. Illogical procedures from the physiological point of view, such as costochondrectomy, phrenicectomy or tho-racoplasty, gave some terrible results, and inter-ventions which acted on the autonomous nerv-ous system some unpredictable effects. The only effective procedure (specifically for local-ised bullous emphysema) was bullectomy. The concept of lung volume reduction (LVR), devel-oped by Brantigan in the 1950s and rediscov-ered subsequently by Cooper, is the only satis-factory surgery to treat uncurable lung diseases.

The National Emphysema Treatment Trial (NETT) (N Engl J Med, 2003) and the study re-cently published by E. Mark’s group (Ann Tho-rac Surg, 2011), both based on the concepts of Brantigan, enabled concluding that there is evidence that LVR in patients with a BODE in-dex >7 and heterogeneous emphysema predom-inantly in the upper lobes improves survival and quality of life.

The aims of treating chronic obstructive pul-monary disease (COPD) are to prevent gradual deterioration of lung function, improve symp-toms, improve quality of life and treat compli-cations.

Pharmacological treatment is safe but does not cure emphysema and, in addition, has limited efficacy, systemic effects and a long-term cost. Surgery (surgery to reduce lung volume or lung transplant) presents high morbidity/mortality and a high cost, for which reason it is rarely per-formed. Endoscopic treatment aims to maintain the advantages of these two procedures and avoid the disadvantages. This means that it should be a minimally invasive therapy which is safe, effective and simple to perform.

Desde la llegada de la cirugía torácica moderna, los pioneros de los métodos quirúrgicos han intentado de-sarrollar procedimientos para aliviar o incluso curar a los pacientes con enfisema. Los procedimientos ilógi-cos desde el punto de vista fisiológico, como la cos-tocondrectomía, la frenicectomía o la toracoplastia, tuvieron unos pésimos resultados, y las intervencio-nes que actuaban sobre el sistema nervioso autónomo unos efectos impredecibles. El único procedimiento eficaz (concretamente para el enfisema bulloso loca-lizado) era la bullectomía. El concepto de reducción de volumen, desarrollado por Brantigan en los años cincuenta y redescubierto posteriormente por Cooper, es el único enfoque quirúrgico satisfactorio para tra-tar las enfermedades pulmonares incurables.

El National Emphysema Treatment Trial (NETT) (N Engl J Med, 2003) y el estudio recientemente pu-blicado realizado por el grupo de E. Mark (Ann Tho-rac Surg, 2011), ambos basados en los conceptos de Brantigan, permitieron concluir que existe evidencia de que la reducción de volumen pulmonar en pacien-tes con un índice BODE >7 y enfisema heterogéneo predominante en lóbulos superiores mejora la super-vivencia y la calidad de vida.

Los objetivos del tratamiento de la enfermedad pul-monar obstructiva crónica (EPOC) son prevenir el de-terioro progresivo de la función pulmonar, mejorar los síntomas, mejorar la calidad de vida y tratar las com-plicaciones.

El tratamiento farmacológico es seguro pero no cura el enfisema y, además, tiene una eficacia limitada, efectos sistémicos y un coste a largo plazo. El trata-miento quirúrgico (cirugía de reducción de volumen pulmonar o trasplante pulmonar) presenta una eleva-da morbilidad/mortalidad y un coste elevado, por lo que raramente se realiza. Con el tratamiento endos-cópico se persigue mantener las ventajas de estos dos procedimientos evitando las desventajas. Esto signi-fica que debería ser una terapia mínimamente invasi-va, segura, eficaz y fácil de realizar.

Tratamiento actual del enfisema avanzado mediante terapia endoscópica

Current treatment of advanced emphysema by endoscopic therapy

Antoni RosellHospital Universitario de Bellvitge. Barcelona (España/Spain)

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AeriSeal®

System

Since the emergence of bronchoscopy to treat emphysema in 2003, a good number of submo-dalities have appeared, many of them still under study to finish assessing the efficacy/side effects ratio. These modalities include unidirectional valves (Zephyr®, IBV®), nitinol devices in the lungs to compress the damaged tissue (coils), bypass of the respiratory tract, thermal ablation with steam and polymeric reduction of lung vol-ume (Aeris Therapeutics Inc.).

Unidirectional valvesThis procedure is based on insertion of endo-bronchial valves which allow air to leave the lung lobe but not enter it, thereby reducing lo-bar volume and improving lung function and tolerance to exercise in patients with advanced emphysema.

A recent randomised study which compared the placement of a unidirectional valve Zephyr® via bronchoscopy with standard treatment (n=321) concludes that the unidirectional valves to treat advanced heterogeneous emphysema led to a modest improvement in symptoms, lung func-tion and tolerance to exercise, while there was also a higher frequency of exacerbations of COPD, cases of pneumonia and haemoptysis af-ter the implantation (Sciurba FC et al. N Engl J Med, 2010). This modality has also been test-ed for the treatment of persistent fistula (Traca-line JM et al. CHEST, 2009).

Currently there is an ongoing study led by F.J.F Herth (Germany), whose aim is to corroborate the efficacy of this procedure for treating ad-vanced emphysema.

There is another system of unidirectional valves, the IBV system®, which enables redistribution of flow, thereby reducing the amount of mal-functioning tissue. A pilot study (n=34) with control group performed recently concluded that 3 months from the intervention the IBV unidirectional valve system® produced improved quality of life, while no changes to forced ex-piratory volume during the first second (FEV1) or tolerance to exercise were observed (Sterman DH et al. Respiration, 2010).

Currently, there are two completed studies (al-though still in the analysis phase) performed in the United States, and another two multicentre studies still underway performed in Europe with the aim of assessing the safety and efficacy of the IBV valvular system® for the treatment of advanced emphysema.

Desde la eclosión de la broncoscopia para el trata-miento del enfisema en 2003, han aparecido un buen número de submodalidades, muchas de ellas todavía en estudio para acabar de valorar la relación eficacia/efectos adversos. Estas modalidades inclu-yen las válvulas unidireccionales (Zephyr®, IBV®), los dispositivos de nitinol en los pulmones para compri-mir el tejido dañado (coils), el bypass de la vía aé-rea, la ablación térmica con vapor y la reducción po-limérica de volumen pulmonar (Aeris Therapeutics Inc.).

Válvulas unidireccionalesEste procedimiento se basa en la colocación de vál-vulas endobronquiales que permiten la salida de aire del lóbulo pulmonar pero no su entrada, reduciendo así el volumen lobar y mejorando la función pulmonar y la tolerancia al ejercicio en pacientes con enfisema avanzado.

Un reciente estudio aleatorizado que comparó la co-locación de una válvula unidireccional Zephyr® vía broncoscopia con el tratamiento estándar (n= 321) concluyó que las válvulas unidireccionales para el tra-tamiento del enfisema heterogéneo avanzado induje-ron una modesta mejoría de la sintomatología, la fun-ción pulmonar y la tolerancia al ejercicio, si bien se produjeron asimismo una mayor frecuencia de exacer-baciones de la EPOC, neumonías y hemoptisis tras la implantación (Sciurba FC, et al. N Engl J Med, 2010). Esta modalidad también se ha ensayado para el tra-tamiento de la fístula persistente (Tracaline JM, et al. CHEST, 2009).

Actualmente hay un estudio en curso, liderado por F.J.F Herth (Alemania), que tiene como objetivo co-rroborar la eficacia de este procedimiento en el trata-miento del enfisema avanzado.

Existe otro sistema de válvulas unidireccionales, el sistema IBV®, que permite una redistribución del flu-jo, reduciéndose la cantidad de tejido malfuncionan-te. Un estudio piloto (n= 34) con grupo control lleva-do a cabo recientemente concluyó que, a los 3 meses de la intervención, el sistema de válvula unidireccio-nal IBV® produjo una mejoría de la calidad de vida, si bien no se observaron cambios en el flujo espiratorio forzado en el primer segundo (FEV1, por sus siglas en inglés) ni en la tolerancia al ejercicio (Sterman DH, et al. Respiration, 2010).

Actualmente hay dos estudios finalizados (aunque to-davía en fase de análisis) realizados en Estados Uni-dos y otros dos estudios multicéntricos todavía en marcha efectuados en Europa con el objetivo de eva-luar la seguridad y eficacia del sistema valvular IBV® en el tratamiento del enfisema avanzado.

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Nitinol devices (coils)This technique enables implanting, via bron-choscopy, nitinol devices (coils) in the lungs to compress the damaged tissue, which reduces lung volume.

There is only one pilot study (n=11) which has assessed the use of coils for the treatment of em-physema by endoscopy. In this study no serious adverse effects occurred but there were moder-ate effects: difficulty breathing (n=11), cough (n=3), exacerbation of COPD (n=1) and thoracic pain (n=1) (Herth FJF et al. There Adv Respir Dis, 2010).

Currently, there are two studies underway, led by P. Shah (United Kingdom) and by D.-J. Sle-bos (Holland), which are assessing the efficacy of treatment with coils on the emphysema pa-tient’s quality of life.

Thermal ablation bronchoscopy by means of steamWith this procedure we only have one pilot study published. In this study (n=11) patients treated did not experience any significant changes to the FEV1 or the residual volume, but gas exchange was affected. Unfortunately, 45% of them suffered from adverse effects (Snell GI, et al. Ann Thorac Surg, 2009). Currently, there are two studies underway to assess the efficacy and safety of this technique.

Bronchial fenestrationThis technique consists of performing an inter-bronchial perforation or communication and subsequently inserting a stent which enables improving expiratory flow. The only study per-formed in this field was published in 2003 (Henning F et al. Ann Thorac Surg, 2003). Cur-rently, a randomised study is underway led by J.D. Cooper and G.W. Sybrecht.

Dispositivos de nitinol (coils)Esta técnica permite implantar, por vía broncoscópi-ca, dispositivos de nitinol (coils) en los pulmones pa-ra comprimir el tejido dañado, con lo que se reduce el volumen pulmonar.

Existe tan sólo un estudio piloto (n= 11) que ha eva-luado las utilización de los coils en el tratamiento del enfisema por vía endoscópica. En este estudio no se produjeron efectos adversos graves pero sí moderados: disnea (n= 11), tos (n= 3), exacerbación de la EPOC (n= 1) y dolor torácico (n= 1) (Herth FJF, et al. Ther Adv Respir Dis, 2010).

Actualmente hay dos estudios en curso, liderados por P. Shah (Reino Unido) y por D.-J. Slebos (Holanda), que están evaluando la eficacia del tratamiento con coils en la calidad de vida del paciente con enfi-sema.

Ablación térmica broncoscópica mediante vaporCon este procedimiento tan sólo disponemos de un estudio piloto publicado. En este estudio (n= 11) los pacientes tratados no experimentaron cambios impor-tantes en el FEV1 o en el volumen residual, pero sí en el intercambio gaseoso. Lamentablemente, el 45% de ellos sufrieron efectos adversos graves (Snell GI, et al. Ann Thorac Surg, 2009). En la actualidad hay dos es-tudios en marcha para evaluar la eficacia y seguridad de esta técnica.

Fenestración bronquialEsta técnica consiste en realizar una perforación o comunicación interbronquial y posteriormente colo-car un stent, lo que permite mejorar el flujo espira-torio. El único estudio realizado en este campo fue publicado en el año 2003 (Henning F, et al. Ann Thorac Surg, 2003). Actualmente está en marcha un estudio aleatorizado liderado por J.D. Cooper y G.W. Sybrecht.

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AeriSeal®

System

AeriSeal® SystemThis system, also called polymeric (or nonbio-logical) reduction of lung volume, seeks to ob-tain scarring of the dysfunctional areas so as to reduce the ineffective volume. Currently, there is a pilot study published with this tech-nique. The primary endpoint is the ratio resid-ual volume/total lung capacity (RV/TLC) meas-ured at 3 months from treatment. This ratio is a robust variable on which the majority of ef-ficacy variables are based. The trials performed to date have observed benefits in a selected group of patients with advanced emphysema. Currently, there are three studies underway corroborating the efficacy and safety of the AeriSeal system®.

To summarise and regarding the treatment for advanced emphysema, we can draw the follow-ing conclusions:

• Lung hyperinflation is associated with diffi-culty breathing and poor quality of life.

“The surgical reduction of lung volume in candidate patients with emphysema

who improves respiratory function, quality of life and survival”

• There is evidence that the SLVR in heteroge-neous emphysema predominantly in the up-per lobes and with low tolerance to exercise improves respiratory functional tests, quality of life and 5-year survival, compared to med-ical therapy.

• Endoscopic treatments which best reproduce the SLVR are those which are definitive, inde-pendent of collateral ventilation and which do not require placement of a stent.

• Currently, there are six endoscopic treatments in various studies with different designs and principal efficacy variables. None of them is a randomised study which makes a compari-son with the reference procedure (“gold standard”).

• The “winner” should at least be as effective as the reference procedure, but with all the advantages of the endoscopic procedure.

AeriSeal® SystemEste sistema, también denominado reducción polimé-rica (o no biológica) de volumen pulmonar, persigue obtener una cicatrización de las zonas disfuncionan-tes para de esta forma reducir el volumen inoperante. Actualmente existe un estudio piloto publicado con esta técnica. La variable principal de eficacia es la proporción volumen residual/capacidad pulmonar to-tal (VR/CPT) medida a los 3 meses del tratamiento. Esta ratio constituye una variable robusta sobre la cual pivotan la mayoría de las variables de eficacia. Los en-sayos realizados hasta la fecha han observado bene-ficios en un grupo seleccionado de pacientes con en-fisema avanzado. En la actualidad hay tres estudios en curso que están corroborando la eficacia y seguri-dad del sistema AeriSeal®.

En resumen, y a propósito del tratamiento del enfise-ma avanzado, pueden establecerse las siguientes con-clusiones:

• La hiperinsuflación pulmonar se asocia a disnea y pobre calidad de vida.

«La reducción quirúrgica de volumen pulmonar en los pacientes con enfisema

candidatos mejora la función respiratoria, la calidad de vida y la supervivencia»

• Existe evidencia de que la reducción quirúrgica de volumen pulmonar en el enfisema heterogéneo pre-dominante en lóbulos superiores y con baja toleran-cia al ejercicio mejora las pruebas funcionales res-piratorias, la calidad de vida y la supervivencia a los 5 años, comparado con la terapia médica.

• Los tratamientos endoscópicos que mejor reprodu-cen la reducción quirúrgica de volumen pulmonar son aquellos de carácter definitivo, independientes de la ventilación colateral y que no necesitan colo-cación de stent.

• Actualmente hay seis tratamientos endoscópicos en investigación en diversos estudios con diferentes di-seños y variables principales de eficacia. Ninguno de ellos es un estudio aleatorizado que compare frente al procedimiento de referencia («patrón oro»).

• El «ganador» debería, al menos, ser igual de eficaz que el procedimiento de referencia, pero con todas las ventajas del procedimiento endoscópico.

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In 1995, Joel Cooper, from the University of Washington in St. Louis (Missouri, United States), published a non-controlled study in the Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery which highlighted for the first time that the re-moval of damaged lung tissue (and therefore the reduction in lung volume) in the emphyse-ma patient with pulmonary overinflation was the cause of the improvement presented by these patients. These results were later corroborated by the National Emphysema Treatment Trial (NETT) in 2003.

As endoscopic therapies started to be devel-oped, researchers overlooked that the reduction in lung volume was really the key to improve-ment in patients with advanced emphysema. However, numerous studies have revealed that endoscopic techniques not based on the reduc-tion of lung volume do not produce an improve-ment in lung function, functional capacity or quality of life.

“Endoscopic techniques not based on reduction of lung volume do not lead

to improved lung function or quality of life”

Between 1995 and 2003 surgery was devel-oped to reduce lung volume. The study by Coop-er in 1995 had revealed that this procedure is clearly beneficial for advanced emphysema, with an improvement of 80% for FEV1 and a mortality of 0%. However, in 2003 the NETT observed that while some significant benefits occurred, in patients who do not comply with certain criteria surgical reduction is associated with significant morbimorality.

En 1995, Joel Cooper, de la Universidad de Washing-ton en St. Louis (Missouri, Estados Unidos), publicó un estudio no controlado en el Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery que puso por primera vez de manifiesto que la eliminación de tejido pulmonar da-ñado (y por tanto la reducción de volumen pulmonar)en el paciente enfisematoso con hiperinsuflación pul-monar era la causa de la mejoría que presentaban es-tos enfermos. Estos resultados fueron corroborados más tarde por el National Emphysema Treatment Trial (NETT) en 2003.

A medida que empezaron a desarrollarse las terapias endoscópicas, los investigadores olvidaron que la re-ducción de volumen pulmonar era realmente la clave de la mejoría en los pacientes con enfisema avanzado. Sin embargo, numerosos estudios han evidenciado que las técnicas endoscópicas que no se basan en la re-ducción de volumen pulmonar no producen una me-joría de la función pulmonar, de la capacidad funcio-nal o de la calidad de vida.

«Las técnicas endoscópicas que no se basan en la reducción de volumen

pulmonar no producen una mejoría de la función pulmonar ni de la calidad de vida»

Entre los años 1995 y 2003 se desarrolla la cirugía para la reducción de volumen pulmonar. El estudio de Cooper de 1995 había demostrado que este procedi-miento es claramente beneficioso en el enfisema avanzado, con una mejoría del 80% en el FEV1 y una mortalidad del 0%. Sin embargo, en el año 2003 el NETT observó que, si bien se producen unos benefi-cios significativos, en pacientes que no cumplen de-terminados criterios la reducción quirúrgica se asocia a una morbimortalidad significativa.

AeriSeal® System, un nuevo producto polimérico para la reducción de volumen pulmonar

AeriSeal® System, a new polymeric product to reduce lung volume

Edward IngenitoBrigham and Women’s Hospital. Boston (EE.UU./U.S.A.)

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AeriSeal®

System

Between 2003 and 2007 the first generation of techniques to reduce lung volume endoscopi-cally were developed with the aim of avoiding the disadvantages of surgery. During these ini-tial procedures, collateral ventilation plays a key role and hinders the success of these tech-niques.

As of 2007 and to date the second generation of endoscopic techniques appeared, this time based on independent collateral ventilation sys-tems. One of these techniques is the AeriSeal® System.

AeriSeal® System uses a sealing foam which flow towards the alveolar compartment, where it is polymerised and seals the target area. In this way the small air tracts and collateral chan-nels are obstructed. The gas in the sealed area is absorbed, which leads to a reduction in vol-ume. In turn, this reduction in volume reduces the hyperinflation, which improves lung func-tion and quality of life.

Preclinical studies of AeriSeal® have been ex-haustive, and even safety tests on cellular cul-tures, genotoxicity/carcinogenicity or sensitisa-tion of animals, in addition to pharmacodynamics and pharmacokinetics and acute, subacute and chronic toxicology, also in animals.

The clinical development of AeriSeal® has com-prised the following studies:

• Escalation-dose study (n=25) for patients with heterogeneous emphysema predominantly in the upper lobes.

• Confirmatory study (n=25) in patients with heterogeneous emphysema predominantly in the upper lobes (n=19), heterogeneous em-physema predominantly in the lower lobes (n=7), homogeneous emphysema with a re-duction of perfusion in the upper lobes (n=12) and homogeneous emphysema with a reduc-tion in perfusion in the lower lobes (n=18).

Entre los años 2003 y 2007 se desarrolla la prime-ra generación de técnicas de reducción de volumen pulmonar por vía endoscópica con el objetivo de evitar los inconvenientes de la cirugía. En estos pri-meros procedimientos, la ventilación colateral tie-ne un papel clave impidiendo el éxito de estas téc-nicas.

A partir de 2007 y hasta la actualidad aparece la se-gunda generación de técnicas endoscópicas, esta vez basadas en sistemas independientes de la ventila-ción colateral. Una de estas técnicas es el AeriSeal® System.

AeriSeal® System utiliza una espuma selladora que fluye hacia el compartimento alveolar, donde se poli-meriza y sella el área diana. De esta forma se obstru-yen las vías aéreas pequeñas y los canales colatera-les. El aire en el área sellada se absorbe, lo que conduce a una reducción de volumen. A su vez, esta reducción de volumen disminuye la hiperinsuflación, mejorando la función pulmonar y la calidad de vida.

Los estudios preclínicos de AeriSeal® han sido exhaus-tivos, e incluyen ensayos de seguridad en cultivos ce-lulares, de genotoxicidad/carcinogenicidad o de sensi-bilización en animales, así como de farmacodinámica y farmacocinética y de toxicología aguda, subaguda y crónica, también en animales.

El desarrollo clínico de AeriSeal® ha comprendido los siguientes estudios:

• Estudio de escalado de dosis (n= 25) en pacientes con enfisema heterogéneo predominante en lóbulos superiores.

• Estudio de confirmación (n= 25) en pacientes con enfisema heterogéneo predominante en lóbulos su-periores (n= 19), enfisema heterogéneo predominan-te en lóbulos inferiores (n= 7), enfisema homogéneo con disminución de la perfusión en lóbulos superio-res (n= 12) y enfisema homogéneo con disminución de la perfusión en lóbulos inferiores (n= 18).

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• Study of single and bilateral treatment session (n=20) in patients with heterogeneous upper lobes predominant emphysema (n=10) and with homogeneous emphysema with reduced per-fusion in the upper lobes (n=10) (figure 1).

• Estudio de sesión de tratamiento única y bilateral (n= 20) en pacientes con enfisema heterogéneo predominante en lóbulos superiores (n= 10) y con enfisema homogéneo con disminución de la perfu-sión en lóbulos superiores (n= 10) (figura 1).

Estudio de escalado de dosis (n= 25) (2, 3 o 4 subsegmentos en un lóbulo pulmonar superior, sesión única de tratamiento, 6 meses de seguimiento).

• Enfisema heterogéneo predominante en lóbulos superiores

Estrategia de modificación de tratamiento

Estudio de confirmación (n= 56) (2 subsegmentos en la primera sesión, 2-3 subsegmentos en la segunda sesión, un año de seguimiento)

• Enfisema heterogéneo predominante en lóbulos superiores (n= 19)• Enfisema heterogéneo predominante en lóbulos inferiores (n= 7)• Enfisema homogéneo con disminución de la perfusión en lóbulos superiores (n= 12)• Enfisema homogéneo con disminución de la perfusión en lóbulos inferiores (n= 18)

Modificación de los criterios de selección del paciente y localización del tratamiento

Estudio de sesión de tratamiento única y bilateral (n= 20) (4 subsegmentos [2 en cada lóbulo superior], sesión única de tratamiento, 6 meses de seguimiento)

• Enfisema heterogéneo predominante en lóbulos superiores (n= 10)• Enfisema homogéneo con disminución de la perfusión en lóbulos superiores (n= 10)

Escalation-dose study (n=25) (2, 3 or 4 subsegments in an upper lung lobe; single treatment session; 6 months follow-up)

• Heterogeneous emphysema predominantly in the upper lobes

Strategy for modification of treatment

Confirmatory study (n=56) (2 subsegments in the first session, 2-3 subsegments in the second session, one year follow-up)

• Heterogeneous emphysema predominantly in the upper lobes (n=19)• Heterogeneous emphysema predominantly in the lower lobes (n=7)• Homogeneous emphysema with reduced perfusion in the upper lobes (n=12)• Homogeneous emphysema with reduced perfusion in the lower lobes (n=18)

Modification of the patient selection and treatment localisation criteria

Single and bilateral treatment session (n=20) (4 subsegments [2 in each upper lobe], single treatment session, 6 months follow up)

• Heterogeneous emphysema predominantly in the upper lobes (n=10)• Homogeneous emphysema with reduced perfusion in the upper lobes (n=10)

Figura 1. Estudios clínicos con AeriSeal® System / Figure 1. Clinical studies with the AeriSeal® System

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AeriSeal®

System

The results of clinical studies with AeriSeal® System to reduce lung volume in patients with advanced heterogeneous and homogeneous em-physema are presented below.

Dose scaling study (n=25) in patients with heterogeneous advanced emphysema predominantly in the upper lobesThe Thoraxklinik from the Medical Centre of the University of Heidelberg in Germany led the first clinical trial with AeriSeal® System. The aim of this study was to define the safety and set out the most effective treatment dose. The trial included a total of 25 patients. In a single session two, three or four subsegments of an upper lobe could be treated. A total of six cen-tres in Germany participated and follow up was up to 24 weeks (6 months). The primary end-point was modification of the ratio RV/TLC at 12 weeks. Secondary efficacy variables were the following: lung function (modification of FEV1, modification of forced vital capacity [FVC]), results declared by the patient (change in the MRCD scale, change in the St. George respiratory questionnaire [SGRQ]) and capacity for exercise (change in the 6 minute walking test [6MWT]).

The basal characteristics of patients included in the study are reported below: 17 men and 8 women, mean age 66, and mean smoking 43.8 ± 17.7 pack years. A total of 7 were undergoing treatment with theophyline, 4 with oral corticos-teroids, 9 dependent on oxygen, 1 waiting for a lung transplant and 3 had received prior treat-ments for lung volume (endobronchial valves were inserted in 2 and 1 had undergone ablation therapy with steam).

A continuación, se presentan los resultados de los es-tudios clínicos con AeriSeal® System para la reduc-ción de volumen pulmonar en pacientes con enfisema heterogéneo y homogéneo avanzado.

Estudio de escalado de dosis (n= 25) en pacientes con enfisema avanzado heterogéneo de predominio en lóbulos superioresLa Thoraxklinik del Centro Médico de la Universidad de Heidelberg en Alemania lideró el primer ensayo clí-nico con AeriSeal® System. Este estudio tenía como objetivo definir la seguridad y establecer la dosis de tratamiento más eficaz. El ensayo incluyó un total de 25 pacientes. En una sesión única podían tratarse dos, tres o cuatro subsegmentos de un lóbulo supe-rior. Participaron un total de seis centros en Alemania y el seguimiento fue de hasta 24 semanas (6 meses). La variable principal de eficacia fue la modificación de la proporción VR/CPT a las 12 semanas. Las varia-bles secundarias de eficacia fueron las siguientes: función pulmonar (modificación del FEV1, modifi-cación de la capacidad vital forzada [CVF]), resul-tados declarados por el paciente (cambio en la es-cala MRCD, cambio en el cuestionario de calidad de vida St. George [SGRQ]) y capacidad de ejercicio (cambio en el test de la marcha de 6 minutos [6MWT, por sus siglas en inglés]).

Las características basales de los pacientes incluidos en el estudio se describen a continuación: 17 varones y 8 mujeres, media de edad 66 años, y tabaquismo medio 43,8 ± 17,7 paquetes/año. Un total de 7 esta-ban en tratamiento con teofilina, 4 con corticoides ora-les, 9 dependientes de oxígeno, 1 en espera para tras-plante pulmonar y 3 habían recibido previamente tratamientos de reducción de volumen pulmonar (a 2 les fueron colocadas válvulas endobronquiales y a 1 se le había realizado terapia de ablación con vapor).

AeriSeal® System para el tratamiento del enfisema heterogéneo: tratamiento unilateral o bilateral

AeriSeal® System to treat heterogeneous emphysema: unilateral or bilateral treatment

Felix J.F. HerthThoraxklinik. Universidad de Heidelberg (Alemania/Germany)

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Results:• Safety profile. No treatment-related deaths oc-curred (e.g., deaths within 90 days following treatment). No unexpected side effects occurred. A “pseudoflu syndrome” inflammatory reaction occurred following the treatment. Serious side effects were exacerbations of the COPD (n=7) and cases of pneumonia (n=2).

• Efficacy profile at 24 weeks (n=21). Modifica-tion, from the onset of the study, of FEV1: +10 ± 19.8% (P=0.028) (response rate of 43%); for FVC: +15.8 ± 22.2% (P=0.004) (response rate of 55%); for the quotient RV/TLC: –4.7 ± 9.5% (P=0.039); for the MRCD scale: –0.4 ± 1.20 U (P=0.161) (response rate of 47%); for the 6MWT: +24.6 ± 58.9 m (P=0.078) (response rate of 25%), and SGRQ: –7.5 ± 14.4 U (P=0.049) (response rate of 47%).

The escalation-dose study of AeriSeal® System in advanced emphysema patients predomi-nantly in the upper lobe enables drawing the following conclusions: 1) unilateral treatment of two subsegments led to clinical benefits with an acceptable safety profile; 2) by means of unilateral treatment of three and four sub-segments we observed a minimum additional increase in the benefits; 3) the response was longlasting and was maintained for 6 months of follow-up; 4) all patients experienced side effects arising from treatment-related inflam-mation; 5) we observed an increase in side ef-fects in those patients who had received uni-lateral treatment of four subsegments of the same lung and with treatment of two subseg-ments from the same segment, and 6) the in-flammatory reaction was reduced with the cor-ticosteroids and antibiotic treatment (Herth FJF et al. Respiration, 2011).

Confirmatory studyAs of the initial study, less modifications were made to the treatment protocol with AeriSeal® System in order to further improve the safety and efficacy of this procedure.

Resultados:• Perfil de seguridad. No se produjeron muertes relacio-nadas con el tratamiento (p. ej., muertes dentro de los 90 días tras el tratamiento). No se produjeron efectos adversos inesperados. Se produjo una reacción infla-matoria tipo «síndrome seudogripal» después del tra-tamiento. Los efectos adversos serios fueron exacerba-ciones de la EPOC (n= 7) y neumonías (n= 2).

• Perfil de eficacia a las 24 semanas (n= 21). Modifica-ción, desde el inicio del estudio, del FEV1: +10 ± 19,8% (p= 0,028) (tasa de respuesta del 43%); de la CVF: +15,8 ± 22,2% (p= 0,004) (tasa de respuesta del 55%); del cociente VR/CPT: –4,7 ± 9,5% (p= 0,039); de la escala MRCD: –0,4 ± 1,20 U (p= 0,161) (tasa de respuesta del 47%); del 6MWT: +24,6 ± 58,9 m (p= 0,078) (tasa de respuesta del 25%), y del SGRQ: –7,5 ± 14,4 U (p= 0,049) (tasa de respuesta del 47%).

El estudio de escalado de dosis de AeriSeal® System en pacientes con enfisema avanzado de predominio en lóbulo superior permite establecer las siguientes conclusiones: 1) el tratamiento unilateral de dos subsegmentos produjo beneficios clínicos con un perfil de seguridad aceptable; 2) mediante el trata-miento unilateral de tres y cuatro subsegmentos se observó un aumento mínimo adicional de los bene-ficios; 3) la respuesta fue duradera, manteniéndose durante los 6 meses de seguimiento; 4) todos los pacientes experimentaron efectos secundarios deri-vados de la inflamación relacionada con el trata-miento; 5) se observó un aumento de los efectos ad-versos en aquellos pacientes que habían recibido tratamiento unilateral de cuatro subsegmentos del mismo pulmón y con el tratamiento de dos subseg-mentos del mismo segmento, y 6) la reacción infla-matoria se redujo con los corticosteroides y el trata-miento antibiótico (Herth FJF et al. Respiration, 2011).

Estudio de confirmaciónA partir del estudio inicial, se realizaron modificacio-nes menores en el protocolo de tratamiento con Aeri-Seal® System a fin de mejorar aún más la seguridad y eficacia de este procedimiento.

12

AeriSeal®

System

These modifications included the initial treat-ment of a single subsegment of each lung seg-ment to minimise the superimposition of mate-rial, and commencing 7 days prophylaxis with corticosteroids and antibiotics for all patients with the aim of minimising the acute inflamma-tory response. In addition to patients with het-erogeneous emphysema predominantly in the upper lobes, patients with heterogeneous em-physema predominantly in the lower lobes and patients with homogeneous emphysema were included. Initially, all patients received treat-ment in two subsegments of a lung. All patients were subsequently offered an additional treat-ment after 12 weeks of follow up.

The aims of the study were to confirm the im-proved safety with the modified regimen, assess the efficacy of AeriSeal® System during the het-erogeneous emphysema predominantly in the upper lobes and heterogeneous emphysema predominantly in the lower lobes using a modi-fied treatment regimen, and assess the efficacy and safety in homogeneous emphysema.

A total of 56 patients were recruited, 26 of them with heterogeneous emphysema (19 in the upper lobe and 7 in the lower lobe) and 30 with homogeneous emphysema (12 with re-duced perfusion in the upper lobes and 18 with reduced perfusion in the lower lobes). Centres from Germany, France, Austria and Israel par-ticipated. The study follow up was 12, 24 and 48 weeks. The principal efficacy variable was modification of the ratio RV/TLC at 12 weeks.

The basal characteristics of the patients were the following: 19 men, 7 women. Mean age 65.7 ± 6.6. A total of 19 patients presented heteroge-neous emphysema predominantly in the upper lobes, and 7 presented heterogeneous emphyse-ma predominantly in the lower lobes. Mean smoking rate of 65.2 ± 30.2 pack years. A total of 19 patients presented incomplete scissure at the site of treatment. All patients were undergo-ing medical treatment recommended by the American Thoracic Society/European Respirato-ry Society (ATS/ERS). A total of 16 were oxygen-odependent and 10 presented significant con-comitant diseases (3 pulmonary hypertension, 1 sleep apnoea and 6 heart disease).

Estas modificaciones incluyeron el tratamiento inicial de un único subsegmento de cada segmento pulmo-nar para minimizar la superposición de material, y la instauración de 7 días de profilaxis con corticosteroi-des y antibióticos para todos los pacientes con el fin de minimizar la respuesta inflamatoria aguda. Ade-más de los pacientes con enfisema heterogéneo de predominio en lóbulos superiores, se incluyeron pa-cientes con enfisema heterogéneo de predominio en lóbulos inferiores y con enfisema homogéneo. Inicial-mente todos recibieron tratamiento en dos subseg-mentos de un pulmón. A todos los pacientes se les ofreció posteriormente un tratamiento adicional tras 12 semanas de seguimiento.

Los objetivos del estudio eran confirmar la mejoría de la seguridad con el régimen modificado, valorar la efi-cacia de AeriSeal® System en el enfisema heterogé-neo de predominio en lóbulos superiores y en el enfi-sema heterogéneo de predominio en lóbulos inferiores utilizando un régimen modificado de tratamiento, y valorar la eficacia y seguridad en el enfisema homo-géneo.

Se reclutaron un total de 56 pacientes, 26 de ellos con enfisema heterogéneo (19 en el lóbulo superior y 7 en el lóbulo inferior) y 30 con enfisema homogéneo (12 con disminución de la perfusión en lóbulos supe-riores y 18 con disminución de la perfusión en lóbu-los inferiores). Participaron centros de Alemania, Francia, Austria e Israel. El seguimiento del estudio fue de 12, 24 y 48 semanas. La variable principal de eficacia fue la modificación de la ratio VR/CPT a las 12 semanas.

Las características basales de los pacientes eran las siguientes: 19 pacientes varones, 7 mujeres. Media de edad 65,7 ± 6,6 años. Un total de 19 pacientes presentaban enfisema heterogéneo de predominio en lóbulos superiores, y 7 enfisema heterogéneo de pre-dominio en lóbulos inferiores. Tabaquismo medio de 65,2 ± 30,2 paquetes/año. Un total de 19 pacien-tes presentaban cisura incompleta en el sitio de tra-tamiento. Todos estaban en tratamiento médico re-comendado por la American Thoracic Society/European Respiratory Society (ATS/ERS). Un total de 16 eran oxigenodependientes y 10 presentaban en-fermedades concomitantes significativas (3 hiperten-sión pulmonar, 1 apnea del sueño y 6 enfermedad coronaria).

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Results:• Safety profile. Mean follow up was 396.8 ± 52.4 days/patient. No treatment-related deaths occurred (within 90 days from treatment).

A total of 2 deaths occurred: a 78-year-old man with GOLD IV obstruction who died 325 days from treatment in his sleep, presumably be-cause of heart pathology, and a 66-year-old woman with GOLD IV obstruction who died 360 days from treatment following hospitalisation because of exacerbation of her COPD.

No unexpected adverse effects were observed.

Serious adverse effects were the following: 5 ex-acerbations of COPD (0.178 episodes per patient in one year of follow-up), 1 case of pneumonia, 1 case of bronchitis, 1 case of pleural effusion and 1 case of respiratory failure.

In patients with heterogeneous emphysema, the new treatment algorithm was associated with a significant reduction in total serious adverse ef-fects, fever and leukocytosis post-treatment, ex-acerbations of the COPD which required hospi-talisation in the first 90 days and cases of infection which required hospital admission.

The rate of adverse effects/serious adverse ef-fects was similar in patients with heterogene-ous emphysema predominantly in the upper lobes and in patients with heterogeneous em-physema predominantly in the lower lobes.

• Efficacy results in patients with heterogeneous emphysema (at 12 weeks from final treatment, pre-dominantly in the upper lung lobe, 12 bilateral, 5 unilateral). Modification, since the onset of the study, of FEV1: +16.3 ± 30.8% (P=0.005) (re-sponse rate of 44%); FVC: +11.6 ± 22.3% (P=0.05) (response rate of 44%); of the quotient RV/TLC: –6.1 ± 11.8% (P=0.06); of the MRCD scale: –0.3 ± 0.77 U (P=0.14) (response rate of 35%); of 6MWT: +26.4 ± 96.9 m (P=0.28) (re-sponse rate of 35%), and SGRQ: –8.9 ± 10.5 U (P=0.001) (response rate of 67%).

Resultados:• Perfil de seguridad. La media de seguimiento fue de 396,8 ± 52,4 días/paciente. No se produjeron muer-tes relacionadas con el tratamiento (dentro de los 90 días del tratamiento).

Se produjeron un total de 2 muertes: un varón de 78 años con obstrucción GOLD IV falleció a los 325 días del tratamiento mientras dormía, presumiblemente por causa cardiaca, y una mujer de 66 años con obs-trucción GOLD IV falleció a los 360 días del trata-miento tras una hospitalización por exacerbación de su EPOC.

No se observaron efectos adversos inesperados.

Los efectos adversos serios fueron los siguientes: 5 exa-cerbaciones de EPOC (0,178 episodios por paciente en un año de seguimiento), 1 neumonía, 1 bronquitis, 1 derrame pleural y 1 insuficiencia respiratoria.

En los pacientes con enfisema heterogéneo, el nuevo algoritmo de tratamiento se asoció a una reducción significativa de los efectos adversos graves totales, la fiebre y la leucocitosis postratamiento, las exacerba-ciones de la EPOC que requirieron hospitalización en los primeros 90 días y las infecciones que requirieron ingreso hospitalario.

La tasa de efectos adversos/efectos adversos graves fue similar en los pacientes con enfisema heterogé-neo de predominio en lóbulos superiores y en los pa-cientes con enfisema heterogéneo de predominio en lóbulos inferiores.

• Resultados de eficacia en los pacientes con enfisema he-terogéneo (a las 12 semanas del tratamiento final, predo-minante en lóbulo pulmonar superior, 12 bilateral, 5 uni-lateral). Modificación, desde el inicio del estudio, del FEV1: +16,3 ± 30,8% (p= 0,005) (tasa de respuesta del 44%); de la CVF: +11,6 ± 22,3% (p= 0,05) (tasa de respuesta del 44%); del cociente VR/CPT: –6,1 ± 11,8% (p= 0,06); de la escala MRCD: –0,3 ± 0,77 U (p= 0,14) (tasa de respuesta del 35%); del 6MWT: +26,4 ± 96,9 m (p= 0,28) (tasa de respuesta del 35%), y del SGRQ: –8,9 ± 10,5 U (p= 0,001) (tasa de res-puesta del 67%).

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AeriSeal®

System

• Efficacy results in patients with heterogeneous emphysema (at 24 weeks from bilateral treatment, lung diffusion of carbon monoxide of 20-60% of the predicted value, in the upper lung lobe; n=10). Modification, from the onset of the study, of FEV1: +24.8 ± 36.9% (P=0.05) (response rate of 70%); of FVC: +17.6 ± 25.3% (P=0.06) (re-sponse rate of 40%); of the quotient RV/TLC: –5.0 ± 10.5% (P=0.17); of the MRCD scale: –0.4 ± 0.97 U (P=0.22) (response rate of 50%); of 6MWT: +24.1 ± 99.5 m (P=0.46) (re-sponse rate of 20%), and the SGRQ: –6.3 ± 8.3 U (P=0.06) (response rate of 50%).

• Efficacy results in patients with heterogeneous emphysema (at 24 weeks from final treatment, lower lobe, 5 bilateral, 2 unilateral). Modifica-tion, from the onset of the study, of FEV1: +3.2 ± 15.0% (P=0.62) (response rate of 14%); of FVC: –5.5 ± 20.1% (P=0.53) (response rate of 14%); of the quotient RV/TLC: +8.2 ± 5.4% (P=0.01); of the MRCD scale: –0.8 ± 1.47 U (P=0.22) (response rate of 57%); of the 6MWT: +16.0 ± 115.6 m (P=0.75) (response rate of 42%), and the SGRQ: –4.7 ± 14.9 U (P=0.52) (response rate of 14%).

The results of the confirmation study revealed the following:

Improved safety in relation to the initial study (of dose setting) with AeriSeal® System; a re-duction of 60% of the side effects when using the revised treatment protocol is observed.

“AeriSeal® enables obtaining a response similar to that observed in surgery to reduce

lung volume, but with less side effects”

Improved efficacy in patients with heterogene-ous emphysema predominantly in the upper lobe, especially in those who received deferred bilateral treatment of the upper lobes and who had a lung diffusing capacity of 20% to 60% of the predicted value. The responses from this subgroup were similar to those observed in sur-gery for reduction of lung volume, with a mark-edly superior safety profile.

Lack of efficacy in patients with heterogeneous disease with treatment of the lower lobe. From the results of this study a selection algorithm has been developed to identify patients with ad-vanced heterogeneous emphysema which present more possibilities of benefiting from treatment with AeriSeal® System (figure 2).

• Resultados de eficacia en los pacientes con enfisema heterogéneo (a las 24 semanas del tratamiento bilateral, difusión pulmonar de monóxido de carbono del 20-60% del valor predicho, en lóbulo pulmonar superior; n= 10). Modificación, desde el inicio del estudio, del FEV1: +24,8 ± 36,9% (p= 0,05) (tasa de respuesta del 70%); de la CVF: +17,6 ± 25,3% (p= 0,06) (tasa de respues-ta del 40%); del cociente VR/CPT: –5,0 ± 10,5% (p= 0,17); de la escala MRCD: –0,4 ± 0,97 U (p= 0,22) (tasa de respuesta del 50%); del 6MWT: +24,1 ± 99,5 m (p= 0,46) (tasa de respuesta del 20%), y del SGRQ: –6,3 ± 8,3 U (p= 0,06) (tasa de respuesta del 50%).

• Resultados de eficacia en los pacientes con enfisema heterogéneo (a las 24 semanas del tratamiento final, ló-bulo inferior, 5 bilateral, 2 unilateral). Modificación, desde el inicio del estudio, del FEV1: +3,2 ± 15,0% (p= 0,62) (tasa de respuesta del 14%); de la CVF: –5,5 ± 20,1% (p= 0,53) (tasa de respuesta del 14%); del cociente VR/CPT: +8,2 ± 5,4% (p= 0,01); de la es-cala MRCD: –0,8 ± 1,47 U (p= 0,22) (tasa de respues-ta del 57%); del 6MWT: +16,0 ± 115,6 m (p= 0,75) (tasa de respuesta del 42%), y del SGRQ: –4,7 ± 14,9 U (p= 0,52) (tasa de respuesta del 14%).

Los resultados del estudio de confirmación demues-tran lo siguiente:

Una mejoría de la seguridad en relación con el estu-dio inicial (de establecimiento de dosis) con AeriSeal® System, observándose una reducción del 60% de los efectos secundarios al emplear el protocolo de trata-miento revisado.

«AeriSeal® permite obtener una respuesta similar a la observada en la cirugía de reducción de volumen pulmonar,

pero con menos efectos secundarios»

Mejoría de la eficacia en pacientes con enfisema he-terogéneo de predominio en lóbulo superior, especial-mente en aquellos que recibieron tratamiento bilate-ral diferido de los lóbulos superiores y que tenían una capacidad de difusión pulmonar del 20-60% del va-lor predicho. Las respuestas de este subgrupo fueron similares a las observadas en la cirugía de reducción de volumen pulmonar, con un perfil de seguridad mar-cadamente superior.

Falta de eficacia en pacientes con enfermedad hete-rogénea con tratamiento del lóbulo inferior. A partir de los resultados de este estudio, se ha desarrollado un algoritmo de selección para identificar a los pa-cientes con enfisema heterogéneo avanzado que pre-sentan más posibilidades de beneficiarse del trata-miento con AeriSeal® System (figura 2).

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To summarise, the studies to establish a dose and confirmation of AeriSeal® System enable drawing the following conclusions:

• Treatment with AeriSeal® improves lung func-tion, symptoms, and quality of life, for at least 6 months, in patients with advanced heterogene-ous emphysema predominantly in the upper lobes.

• The response takes at least 6-12 months to manifest and lasts at least 1 year; no late on-set complications are observed.

• All patients should receive a full prophylactic round of corticosteroids and antibiotics to minimise side effects.

• Treatment with AeriSeal® seems to work re-gardless of the integrity of the lung scissure.

• The therapy repeated has been well tolerated but should be delayed 12 weeks to assess the initial response.

• Bilateral treatment is more effective than uni-lateral treatment.

En resumen, los estudios de establecimiento de dosis y de confirmación de AeriSeal® System permiten es-tablecer las siguientes conclusiones:

• El tratamiento con AeriSeal® mejora la función pul-monar, los síntomas y la calidad de vida, durante al menos 6 meses, en pacientes con enfisema hetero-géneo avanzado de predominio de lóbulos superio-res.

• La respuesta tarda al menos 6-12 meses en mani-festarse y dura un mínimo de 1 año, sin observarse complicaciones tardías.

• Todos los pacientes deberían recibir una tanda pro-filáctica completa de corticosteroides y antibióticos para minimizar los efectos secundarios.

• El tratamiento con AeriSeal® parece funcionar indepen-dientemente de la integridad de la cisura pulmonar.

• La terapia repetida ha sido bien tolerada pero debería retrasarse 12 semanas para valorar la respuesta inicial.

• El tratamiento bilateral es más eficaz que el trata-miento unilateral.

Gammagrafíade perfusióncuantitativaQuantitative

perfusion gammagraphy

>17% perfusiónen cada

lóbulo superior>17% perfusion

in each upper lobe

≤17% perfusiónen al menos

lóbulo superior≤17% perfusion

in at least one upper lobe

Predominanteen lóbulo superior

Upper lobe predominant

No predominanteen lóbulo superior

Non upper lobepredominant

Bulla >5 cmBulla >5 cm

FEV1 ≥20% predichoFEV1 ≥20% pred.

Pruebas funcionales respiratoriasRespiratory functional tests

Enfisema homogéneoHomogeneous emphysema

Enfisema heterogéneoHeterogeneous emphysema

TACCT scan

FEV1 <20% predichoFEV1 <20% pred.

No candidato Not a candidate Candidato Candidate No candidato Not a candidate

Selección de subsegmentos para tratamientoSelection of subsegments for treatment

SíYes

No candidatoNot a candidate

NoNo

FEV1/CVF <70%FEV

1 <50% predichoVR >135% predicho

CPT >100% predichoDLCO 20-60% predicho

FEV1/FVC <70%FEV1 <50% pred.

RV >135% of the aboveTLC >100% of the above

DLCO 20-60% of the above

Figura 2. Pacientes con enfisema heterogéneo avanzado que presentan más posibilidades de beneficiarse del tratamiento con AeriSeal® System(CPT: capacidad pulmonar total; CVF: capacidad vital forzada; DLCO: capacidad de difusión del pulmón para CO;

FEV1: volumen espiratorio forzado en el primer segundo; TAC: tomografía axial computarizada; VR: volumen residual)Figure 2. Patients with advanced heterogeneous emphysema who present more possibilities of benefiting from treatment with AeriSeal® System

(TLC: total lung capacity; FVC: forced vital capacity; DLCO: carbon monoxide diffusing capacity; FEV1: forced expiratory volume during the first second; CAT: computed axial tomography; RV: residual volume)

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AeriSeal®

System

The studies performed have revealed that treat-ment with AeriSeal® reduces overinflation and improves lung function in patients with hetero-geneous emphysema predominantly in the up-per lobe and in homogeneous emphysema. The so-called confirmation study had revealed the efficacy and safety of a bilateral therapy with fractioned dose administered over two different treatment sessions 12 weeks apart. The Rabin Medical Center in Israel is the institution lead-ing a small multicentre trial, still in progress, to assess the safety and efficacy of bilateral therapy in four subsegments (two in each upper lung lobe) during one single treatment session.

In this study, denominated study of single bi-lateral treatment session, a total of 20 patients participated, half with heterogeneous emphy-sema predominantly in the upper lobes and the other half with homogeneous emphysema with reduced perfusion in the upper lobes.

The aim of the study is to assess the safety and efficacy of a single bilateral session with Aeri-Seal® System in heterogeneous advanced em-physema predominantly in the upper lobes and homogeneous advanced emphysema. In addi-tion, we seek to confirm from a prospective point of view, the efficacy of criteria to select the patient candidate for treatment and the treatment algorithms developed in the confir-mation study.

All the procedures were performed under con-stant sedation. Study follow up is up to 24 weeks (6, 12 and 24 weeks). The principal ef-ficacy variable is reduced pulmonary lobular volume in the treatment areas, assessed by means of CAT scan 12 weeks from completing treatment.

Los estudios realizados han evidenciado que el trata-miento con AeriSeal® reduce la hiperinsuflación y me-jora el funcionamiento pulmonar en pacientes con en-fisema heterogéneo de predominio en lóbulo superior y en el enfisema homogéneo. El denominado estudio de confirmación había mostrado la eficacia y seguri-dad de una terapia bilateral de dosis fraccionada ad-ministrada durante dos sesiones distintas de trata-miento con 12 semanas de diferencia. El Rabin Medical Center en Israel es la institución que lidera un pequeño ensayo multicéntrico, todavía en marcha, para evaluar la seguridad y eficacia de una terapia bi-lateral en cuatro subsegmentos (dos en cada lóbulo superior pulmonar) durante una sesión única de tra-tamiento.

En este estudio, denominado estudio de sesión única de tratamiento bilateral, han participado un total de 20 pacientes, la mitad con enfisema heterogéneo de predominio en lóbulos superiores y la otra mitad con enfisema homogéneo con disminución de la perfusión en lóbulos superiores.

El objetivo del estudio es valorar la seguridad y efica-cia de una sesión única bilateral con AeriSeal® Sys-tem en el enfisema avanzado heterogéneo de predo-minio en lóbulos superiores y en el enfisema avanzado homogéneo. Además se persigue confirmar, desde un punto de vista prospectivo, la eficacia de los criterios para la selección del paciente candidato a tratamien-to y los algoritmos de tratamiento desarrollados en el estudio de confirmación.

Todos los procedimientos se han realizado bajo seda-ción consciente. El seguimiento del estudio es de has-ta 24 semanas (6, 12 y 24 semanas). La variable prin-cipal de eficacia es la reducción de volumen pulmonar lobular en las zonas de tratamiento, evaluada a través de TAC a las 12 semanas de finalizar la terapia.

AeriSeal® System para el tratamiento del enfisema: sesión única de tratamiento bilateral

AeriSeal® System to treat emphysema: one bilateral treatment session

Mordechai R. KramerRabin Medical Center. Tikva (Israel/Israel)

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The basal characteristics of patients are report-ed below: 17 men and 3 women. Mean age 63.6 ± 6.8; mean smoking rate of 68 ± 44 pack years. Six oxygenodependent, 3 candidates for trans-plant, and all under pharmacological treatment recommended by the ATS/ERS.

Patients were selected based on the algorithm de-signed following the confirmation study (figure 2).

We tried to make the procedure as quick as pos-sible to avoid complications (mean duration 15.6 ± 9.3 minutes). We commenced prophylaxis with antibiotics and prednisone, to minimise the treat-ment-associated inflammatory response. If the patient presented pain following the intervention, they were treated with a non-steroidal anti-inflam-matory drug (NSAID). The mean duration of hos-pital admission was 1.2 ± 2 days (range 0 to 9 days). Most patients (n=14) were discharged the same day as the intervention.

The preliminary results of this study are pre-sented below as to date only the data from 13 patients have been analysed.

• Efficacy profile at 12 weeks from follow up in all patients (n=13). Modification, from the onset of the study, of FEV1: +31 ± 32.7% (P=0.01) (re-sponse rate of 69%); of FVC: +13.8 ± 19.4% (P=0.03) (response rate of 54%); of the quotient RV/TLC: –6.1 ± 15.5% (P=0.18); of the MRCD scale: –0.5 ± 0.78 U (P=0.03) (response rate of 70%); of 6MWT: +14.2 ± 73.9 m (P=0.50) (re-sponse rate of 23%), and the SGRQ: –11.1 ± 12.7 U (P=0.01) (response rate of 69%).

• Efficacy profile at 12 weeks in patients with het-erogeneous emphysema predominantly in the upper lobes (n=8). Modification, from the onset of the study, of FEV1: +34.9 ± 25.7% (response rate of 75%); of FVC: +12.9 ± 15.6% (response rate of 63%); of the quotient RV/TLC: –7.2 ± 17.7%; of the scale MRCD: –0.6 ± 0.74 U (re-sponse rate of 75%); of the 6MWT: +6.4 ± 47.9 m (response rate of 13%), and the SGRQ: –12.0 ± 15.3 U (response rate of 63%).

• Efficacy profile at 12 weeks in patients with ho-mogeneous emphysema with reduced perfusion in the upper lobes (n= 5). Modification, from the onset of the study, of FEV1: +24.6 ± 44.4% (re-sponse rate of 60%); of FVC: +15.2 ± 26.5% (response rate of 40%); of the quotient RV/TLC: –4.2 ± 12.9%; of the scale MRCD: –0.4 ± 0.89 U (response rate of 60%); of the 6MWT: +26.8 ± 110 m (response rate of 40%), and the SGRQ: –9.6 ± 8.2 U (response rate of 80%).

Las características basales de los pacientes se descri-ben a continuación: 17 varones y 3 mujeres. Media de edad 63,6 ± 6,8 años; tabaquismo medio de 68 ± 44 paquetes/año. Seis oxigenodependientes, 3 can-didatos a trasplante, y todos bajo tratamiento farma-cológico recomendado por la ATS/ERS.

La selección de los pacientes se realizó a partir del algoritmo diseñado tras el estudio de confirmación (fi-gura 2).

Se intentó que el procedimiento fuera lo más rápido posible para evitar complicaciones (duración media 15,6 ± 9,3 minutos). Se instauró profilaxis con anti-bióticos y prednisona, para minimizar la respuesta in-flamatoria asociada al tratamiento. Si el paciente pre-sentaba dolor tras la intervención, se le trataba con un antiinflamatorio no esteroideo (AINE). La duración me-dia del ingreso hospitalario fue de 1,2 ± 2 días (rango de 0 a 9 días). La mayoría de pacientes (n= 14) fueron dados de alta el mismo día de la intervención.

A continuación se presentan los resultados prelimina-res de este estudio, pues hasta la fecha se han anali-zado únicamente los datos de 13 pacientes:

• Perfil de eficacia a las 12 semanas de seguimiento en todos los pacientes (n= 13). Modificación, desde el ini-cio del estudio, del FEV1: +31 ± 32,7% (p= 0,01) (ta-sa de respuesta del 69%); de la CVF: +13,8 ± 19,4% (p= 0,03) (tasa de respuesta del 54%); del cociente VR/CPT: –6,1 ± 15,5% (p= 0,18); de la escala MR-CD: –0,5 ± 0,78 U (p= 0,03) (tasa de respuesta del 70%); del 6MWT: +14,2 ± 73,9 m (p= 0,50) (tasa de respuesta del 23%), y del SGRQ: –11,1 ± 12,7 U (p= 0,01) (tasa de respuesta del 69%).

• Perfil de eficacia a las 12 semanas en los pacientes con enfisema heterogéneo de predominio en lóbulos su-periores (n= 8). Modificación, desde el inicio del es-tudio, del FEV1: +34,9 ± 25,7% (tasa de respuesta del 75%); de la CVF: +12,9 ± 15,6% (tasa de res-puesta del 63%); del cociente VR/CPT: –7,2 ± 17,7%; de la escala MRCD: –0,6 ± 0,74 U (tasa de respues-ta del 75%); del 6MWT: +6,4 ± 47,9 m (tasa de res-puesta del 13%), y del SGRQ: –12,0 ± 15,3 U (tasa de respuesta del 63%).

• Perfil de eficacia a las 12 semanas en pacientes con enfisema homogéneo con disminución de la perfusión en lóbulos superiores (n= 5). Modificación, desde el ini-cio del estudio, del FEV1: +24,6 ± 44,4% (tasa de respuesta del 60%); de la CVF: +15,2 ± 26,5% (tasa de respuesta del 40%); del cociente VR/CPT: –4,2 ± 12,9%; de la escala MRCD: –0,4 ± 0,89 U (tasa de respuesta del 60%); del 6MWT: +26,8 ± 110 m (ta-sa de respuesta del 40%), y del SGRQ: –9,6 ± 8,2 U (tasa de respuesta del 80%).

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AeriSeal®

System

• Safety profile. During the study 2 deaths oc-curred: a 53-year-old woman (with heterogene-ous emphysema predominantly in the upper lobes and GOLD IV) who died of pancreas can-cer 49 days from treatment; we did not know the diagnosis at the time of treatment; and a 77-year-old man (with homogeneous emphyse-ma and GOLD IV) who died of sepsis because of a nosocomial infection, 9 days after hospital-isation because of a pneumothorax which devel-oped during or immediately after the treatment.

Virtually all patients suffered from mild pleurit-ic pain following the treatment which resolved within 24-48 hours.

Other clinically significant adverse effects dur-ing the first 90 days following treatment were: 1 case of exacerbation of COPD, 1 pleural effu-sion and 1 case of bronchitis.

The provisional results of the study of the sin-gle bilateral treatment session enable drawing the following conclusions:

• Bilateral treatment is associated with a sig-nificant reduction in lung volume and im-proved spirometry in most (two-thirds) of pa-tients treated to date.

“Bilateral treatment with AeriSeal® applied in just one session is

associated with improved respiratory function in most patients”

• Efficacy responses are similar to those ob-tained from surgery to reduce lung volume.

• Treatment with AeriSeal® System may be per-formed safely in four subsegments (two in each upper lobule), in just one treatment ses-sion lasting 15-20 minutes under conscious sedation.

• The duration of hospital admission is short (mean less than 1 day) and side effects are mild.

• Procedures were well tolerated, with a low in-cidence of exacerbations of COPD (1 out of 18) following treatment and also a low inci-dence of infections (1 out of 18).

• Perfil de seguridad. Durante el estudio se produjeron 2 muertes: una mujer de 53 años (con enfisema he-terogéneo de predominio en lóbulos superiores y GOLD IV) que murió por cáncer de páncreas a los 49 días del tratamiento; se desconocía el diagnóstico en el momento del tratamiento; y un varón de 77 años de edad (con enfisema homogéneo y GOLD IV) que murió por sepsis debida a una infección nosocomial, 9 días después de la hospitalización por un neumotó-rax que se desarrolló durante o inmediatamente tras el tratamiento.

Prácticamente todos los pacientes sufrieron dolor pleurítico leve tras el tratamiento, que se resolvió en 24-48 horas.

Otros efectos adversos clínicamente significativos du-rante los primeros 90 días tras el tratamiento fueron: 1 exacerbación de EPOC, 1 derrame pleural y 1 bron-quitis.

Los resultados provisionales del estudio de sesión de tratamiento única bilateral permiten establecer las si-guientes conclusiones:

• El tratamiento bilateral se asocia a una reducción significativa de volumen pulmonar y a una mejoría de la espirometría en la mayoría (dos tercios) de pa-cientes tratados hasta la fecha.

«El tratamiento bilateral con AeriSeal® aplicado en una única sesión

se asocia a una mejoría de la función respiratoria en la mayoría de pacientes»

• Las respuestas de eficacia son similares a las obte-nidas con la cirugía de reducción de volumen pul-monar.

• El tratamiento con AeriSeal® System puede ser realizado de forma segura en cuatro subsegmen-tos (dos en cada lóbulo superior), en una única sesión de tratamiento de 15-20 minutos bajo se-dación consciente.

• La duración del ingreso hospitalario es corta (media inferior a 1 día) y los efectos secundarios, leves.

• Los procedimientos han sido bien tolerados, con una baja incidencia de exacerbaciones de la EPOC (1 de 18) tras el tratamiento y también una baja inciden-cia de infecciones (1 de 18).

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–What are the advantages of the AeriSeal® System?–This technique has the advantage that it may be carried out by means of flexible endoscopy and does not require much special instrumentation. In addition, it enables patients with advanced em-physema to avoid surgery and its complications, and may also improve their vital capacity, lung vol-umes, their tolerance to exercise and their quality of life.

–Which patients are candidates for this tech-nique? –Patients with advanced emphysema in whom the remaining bronchodilator treatments are not very effective or who are awaiting volume reduction surgery or lung transplant may benefit from this technique. We can expect very good results with this kind of treatment to improve the ventilation of these patients.

–What does the technique consist of? Is it a diffi-cult procedure?–This consists of injecting, by means of bronchos-cope, a non-biological foam which blocks the al-veoli distally so that there is less dead space and the patient can ventilate the healthy areas better. Like all bronchoscopic techniques, this requires learning; but it is a simple technique which can be learnt in a short space of time and which, as mentioned before, does not require much special instrumentation.

–Would you like to add anything?–Endoscopic techniques are a good alternative to surgical interventions which are usually more ag-gressive and with a relatively high rate of morbid-ity and mortality. The works published to date are very hopeful, but now we have to wait for the re-sults of the protocols still underway, and in which our hospital is participating, to be able to corrob-orate the efficacy and safety of these procedures.

–¿Qué ventajas aporta AeriSeal® System?–Esta técnica tiene la ventaja de que se puede llevar a cabo mediante endoscopia flexible y no requiere mu-cha instrumentación especial. Además, posibilita que los enfermos con enfisema avanzado puedan evitar la cirugía y sus complicaciones, y puedan asimismo me-jorar su capacidad vital, los volúmenes pulmonares, su tolerancia al ejercicio y su calidad de vida.

–¿Qué pacientes son candidatos a esta técnica? –Pueden beneficiarse de esta técnica los pacientes con enfisema avanzado en los que el resto de trata-mientos broncodilatadores son poco eficaces o que están esperando a ser sometidos a cirugía de reduc-ción de volumen o a trasplante pulmonar. Con este ti-po de tratamiento podemos esperar muy buenos re-sultados en la mejora de la ventilación de estos enfermos.

–¿En qué consiste la técnica? ¿Es un procedimiento difícil?–Consiste en inyectar, por medio del broncoscopio, una espuma NO biológica que bloquea distalmente los alveolos para que haya menos espacio muerto y el enfermo pueda ventilar mejor las zonas que están sa-nas. Como todas las técnicas broncoscópicas, requie-re un aprendizaje; pero es una técnica sencilla, que en poco tiempo se puede aprender y que, como he co-mentado antes, no requiere mucha instrumentación especial.

–¿Le gustaría añadir algo?–Las técnicas endoscópicas son una buena alternati-va a las intervenciones quirúrgicas, que suelen ser más agresivas y con un índice de morbilidad y morta-lidad relativamente alto. Los trabajos publicados has-ta la fecha son muy esperanzadores, pero ahora tene-mos que esperar a los resultados de los protocolos que están todavía en marcha, y en los cuales nuestro hos-pital está participando, para poder corroborar la efi-cacia y seguridad de estos procedimientos.

ENTREVISTA / INTERVIEW

Pablo Díaz-JiménezDirector del Interventional Pulmonology Training Centre y Profesor adjunto del Departamento de Neumología del MD Anderson Houston. TX (EE.UU./USA)

«El sistema AeriSeal® es una técnica sencilla y que no requiere mucha instrumentación especial»“The AeriSeal® system is a simple technique which does not require much special instrumentation”

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AeriSeal®

System

–Is emphysema a pathology which responds well to medical or pharmacological treatment?–Partially. The TORCH study revealed that the combination of drugs increases quality of life and discreetly increases survival; therefore, this is a partial solution. Naturally, the pharmacological treatment is aimed more at achieving bronchodil-atation than reducing lung volume. This has a lim-ited positive effect which has been revealed in well designed studies.

–What therapeutic options exist and when should we act when medication is no longer effective? –As the obstruction increases and there is more overinflation, which would occur in more advanced cases, the effect of medication is no longer suffi-cient. These are the cases in which we have to act and be more aggressive. The patient, in spite of stopping smoking, has undergone rehabilitation, attempts to control their weight, receives vaccina-tions according to the protocol, continues to have difficulty breathing and worsens on a daily basis. In these cases, when other treatments have been used without success and we note the presence of overinflation, this is when performing a reduction in lung volume is indicated.

–What is your assessment of the AeriSeal® tech-nique?–This is probably one of the treatments for reduc-tion in lung volume which will have most future. Currently, this is reserved for cases in which it is very clear that the patient is in a very advanced phase, but it may be that in the future it ends up also being indicated as a preventive treatment. That is, this could be applied in less advanced phases of emphysema and in this way this would avoid patients becoming overinflated, which would control the clinical course of the disease. In short, in the future we could end up performing an ear-ly treatment for overinflation by means of bron-choscopic sealing systems such as AeriSeal®.

–¿El enfisema es una patología que responde bien al tratamiento médico o farmacológico?–Parcialmente. El tratamiento farmacológico está más dirigido a conseguir la broncodilatación que a reducir el volumen pulmonar. Tiene un efecto positivo limitado, que ha sido demostrado en estudios bien diseñados co-mo el TORCH, en el que se evidencia un incremento de la calidad de vida y discretamente de la supervivencia con la combinación de dos fármacos inhalados.

–¿Qué opciones terapéuticas existen y en qué momen-to actuar cuando la medicación ya no es eficaz? –A medida que la obstrucción va incrementándose y existe más hiperinsuflación, lo que sucedería en casos más avanzados, la medicación ya no tiene suficiente efecto. Estos son los casos en los que se ha de actuar y se ha de ser más agresivo. El paciente, a pesar de que ha dejado de fumar, ha hecho rehabilitación, intenta controlar el peso y recibe las vacunaciones según el protocolo, continúa con disnea y empeora día a día. En estos casos, cuando se han agotado otros tratamientos sin éxito y se constata la existencia de hiperinsuflación, es cuando está indicado efectuar una reducción de vo-lumen pulmonar. La cirugía aportó evidencia suficien-te de que puede aumentar la supervivencia en pacien-tes con enfisema de predominio de lóbulos superiores y disnea limitante. Sin embargo, deben contemplarse los inconvenientes de una cirugía torácica.

–¿Qué valoración hace usted de la técnica AeriSeal®?–Probablemente sea uno de los tratamientos para la re-ducción de volumen pulmonar que irán a más. Actual-mente está reservada a casos en los que está muy cla-ro que el paciente se encuentra en una fase bastante avanzada, y persiste con mala calidad de vida por dis-nea a mínimos esfuerzos. Sin embargo, al ser un trata-miento definitivo de fácil aplicación, se está conside-rando en algunos foros la posibilidad de aplicarse en fases más precoces. Es decir, podría aplicarse en fases menos avanzadas del enfisema y de esta forma se evi-taría que los pacientes llegasen a hiperinsuflarse, con lo que se controlaría la progresión de la enfermedad, en lo que a cambios de la mecánica torácica se refie-re. En definitiva, en el futuro podría llegar a realizarse un tratamiento precoz de la hiperinsuflación mediante sistemas broncoscópicos de sellado como el AeriSeal®.


Antoni RosellHospital Universitario de Bellvitge. Barcelona (España/Spain)

«Cuando han fallado otros tratamientos y se constata que existe hiperinsuflación, está indicado efectuar una reducción de volumen pulmonar»“When other treatments have failed and we note that there is overinflation, performing a reduction in lung volume is indicated”

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–How did the AeriSeal® System come to be devel-oped?–This method was developed as part of a research programme which commenced 10 years ago in the hospital where I work, in the United States. This programme was financed by the National Insti-tutes of Health (NIH) whose aim was to investi-gate non-surgical methods to treat patients with advanced emphysema by means of reducing lung volume without surgery. First, we developed an in-itial product with a slightly different approach. AeriSeal® is a more efficient and simpler second generation product.

–Which studies comprised the clinical develop-ment of the AeriSeal® System?–To date we have results from three clinical trials. The first study was a study of dose scaling, whose aim was to define the suitable dose. In the second trial we defined the treatment strategy and we tried to explore its efficacy in a broader popula-tion of patients. In the third study we assessed the safety and efficacy of a bilateral therapy during a single treatment session.

–You mentioned that you developed a prior tech-nique before the definitive one. What did this pri-or method consist of?–This first technique used a biological component which tried to remodel the lung. The current sys-tem is a glue system which enables the lung to contract and reduce the size of the damaged ar-eas. The AeriSeal® system has turned out to be more effective because it has been more consist-ent over its capacity to produce a response. The biological system would require an immune reac-tion and this immune reaction may vary from pa-tient to patient. AeriSeal® functions consistently in all patients because it is a tissue glue and is not based on the patient’s immune reaction to produce the response.

–¿Cómo llegó al desarrollo de AeriSeal® System?–Este método se desarrolló como parte de un progra-ma de investigación que se inició hace 10 años en el hospital donde trabajo, en Estados Unidos. Dicho pro-grama estaba financiado por los National Institutes of Health (NIH) y tenía como objetivo investigar méto-dos no quirúrgicos para tratar a los pacientes con en-fisema avanzado mediante reducción de volumen pul-monar sin cirugía. Primero desarrollamos un primer producto con un enfoque ligeramente diferente. Aeri-Seal® es un producto de segunda generación, más efi-ciente y más simple.

–¿Qué estudios han comprendido el desarrollo clínico de AeriSeal® System?–Hasta la fecha disponemos de resultados de tres en-sayos clínicos. El primer estudio fue un estudio de es-calada de dosis, que tenía como objetivo definir la do-sis apropiada. En el segundo ensayo se definió la estrategia de tratamiento y se intentó explorar su efi-cacia en una población más amplia de pacientes. En el tercer estudio se evaluó la seguridad y eficacia de una terapia bilateral durante una sesión única de tra-tamiento.

–Usted ha comentado que desarrolló una técnica pre-via antes de la definitiva. ¿En qué consistía este mé-todo previo?–Esta primera técnica utilizaba un componente bioló-gico que intentaba remodelar el pulmón. El sistema actual es un sistema de pegamento que permite al pulmón contraerse y reducir el tamaño de las áreas dañadas. El sistema AeriSeal® ha resultado más efi-caz porque ha sido más consistente en su capacidad para producir una respuesta. El sistema biológico re-quería una reacción inmunitaria y esta reacción inmu-nitaria podía variar de paciente a paciente. AeriSeal® funciona de forma consistente en todos los pacientes porque es un pegamento de tejido y no se basa en la reacción inmunitaria del paciente para producir la res-puesta.


Edward IngenitoBrigham and Women’s Hospital. Boston (EE.UU./USA)

«Al ser más consistente en su capacidad de producir respuesta, AeriSeal® ha resultado más eficaz que el sistema biológico que desarrollamos previamente»

“Since it has a more consistent capacity to produce a response, AeriSeal® has resulted in being more effective than the biological system we developed previously”

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AeriSeal®

System

–What is the importance of emphysema on global health?–Emphysema has major weight globally as we should not forget that COPD (of which emphyse-ma is a part) is the fourth cause of death in the world. Apart from a very high mortality, COPD and emphysema generate low labour costs and some very high health costs because of medication and hospitalisation. Treatments currently available are not optimal and in most cases the abnormalities are irreversible, as anatomical modifications which occur in the lung may not be repaired by means of drugs or other treatments.

–How do you assess the technique to reduce lung volume with AeriSeal® System in comparison with other existing techniques?–Currently, in Europe, we have three different kinds of technique to reduce lung volume bronchoscopi-cally for the treatment of advanced lung emphyse-ma which does not respond to conventional treat-ment: valves, coils and thermal steam ablation. In my opinion, the insertion of unidirectional valves is the best choice in patients with full lung scissure. But in those patients with incomplete lung scissure which are the majority, I think that AeriSeal® is the most indicated technique. Treatment with this seal-ing gel forms lung scars, for which reason the dam-aged lung tissue contracts. This enables signifi-cantly improving the patient’s quality of life.

–What additional examination may be used to as-sess the integrity of lung scissures?–This should be performed by means of CT scan, and it is the radiologist who should make this as-sessment. Therefore, an important point is that to be able to select the most suitable bronchoscopic treatment for the patient with advanced emphy-sema who does not respond to treatment, first a pulmonary CT scan should be performed. This ex-amination will reveal whether the lung scissure is complete or incomplete. If the patient has an in-complete scissure, which, I insist, occurs in most cases, treatment with AeriSeal® System will be in-dicated, and if it is complete we will opt to insert a unidirectional valve.

–¿Qué importancia tiene el enfisema en la salud mun-dial?–A escala mundial el enfisema tiene un gran peso, pues no hay que olvidar que la EPOC (de la que for-ma parte el enfisema) es la cuarta causa de muerte en el mundo. Además de una mortalidad muy eleva-da, la EPOC y el enfisema generan muchas bajas la-borales y unos costes sanitarios muy elevados, por me-dicación y hospitalizaciones. Los tratamientos que están disponibles actualmente no son óptimos y en la mayoría de casos las alteraciones son irreversibles, pues las modificaciones anatómicas que se producen en el pulmón no pueden ser reparadas mediante fár-macos ni otros tratamientos.

–¿Cómo valora la técnica de reducción de volumen pulmonar con AeriSeal® System en comparación con otras técnicas existentes?–En este momento, en Europa, disponemos de tres tipos distintos de técnicas para la reducción de volumen pul-monar por vía broncoscópica en el tratamiento del enfi-sema pulmonar avanzado que no responde al tratamien-to convencional: las válvulas, los coils y la ablación térmica mediante vapor. A mi juicio, la colocación de válvulas unidireccionales es la mejor elección en pacien-tes con cisura pulmonar completa. Pero en aquellos pa-cientes con cisura pulmonar incompleta, que son la ma-yoría, creo que AeriSeal® es la técnica más indicada. El tratamiento con este gel sellador forma cicatrices pul-monares, con lo que el tejido pulmonar lesionado se con-trae. Ello permite mejorar significativamente la calidad de vida del paciente.

–¿Qué exploración complementaria puede utilizarse para valorar la integridad de las cisuras pulmonares?–Debe realizarse mediante TAC, y es el radiólogo quien debe hacer dicha valoración. Por ello, un punto impor-tante es que para poder elegir el tratamiento por vía broncoscópica más indicado para el paciente con enfi-sema avanzado que no responde al tratamiento hay que realizar primero una TAC pulmonar. Esta exploración re-velará si la cisura pulmonar es completa o incompleta. Si el paciente tiene una cisura incompleta, lo que, in-sisto, sucede en la mayoría de los casos, se indicará el tratamiento con AeriSeal® System, y si es completa se optará por colocar una válvula unidireccional.


Felix J.F. HerthThoraxklinik. Universidad de Heidelberg (Alemania/Germany)

«AeriSeal® System es la mejor elección en pacientes con cisura pulmonar incompleta»

“AeriSeal® System is the best selection for patients with incomplete lung scissure”

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–You performed treatment with AeriSeal® in four lung subsegments in just one session. What is your assessment of this procedure?–We have had very good experience. We treated a total of 20 patients in one single session of two subsegments in each upper lobe, and we obtained an improvement in lung function and capacity. The technique was not very difficult to perform, was short in duration and most patients were dis-charged the same day as the procedure. So, over-all, treatment with AeriSeal® System may be per-formed in a safe and effective way in four subsegments, two in each upper lobe, during one single treatment session.

–From a general point of view, how do you see the AeriSeal® technique to treat emphysema?–I think this is a safe and effective way to reduce lung volume by bronchoscopy without needing to use devices such as valves or coils and with no need for thoracotomy. To date, the results on ap-proximately one hundred patients are good, and there is improved patient lung function and qual-ity of life. I think that AeriSeal® has a very posi-tive future.

–What conclusion can be drawn from this session?–I think this technique, while new, is also the least invasive and the most effective to date for reduc-tion of lung volume. In addition, it is a simple pro-cedure which can be performed by any pneumol-ogist. The studies we have performed to date reveal that it is effective in patients with advanced emphysema, in patients with heterogeneous em-physema predominantly in the upper lobes and in certain patients with homogeneous emphysema. Currently, we are working on multicentre studies (whose results we expect to have in one year) and which will corroborate the benefits observed.

–Usted ha realizado tratamiento con AeriSeal® en cua-tro subsegmentos pulmonares en una única sesión. ¿Qué valoración hace de este procedimiento?–Nuestra experiencia ha sido muy buena. Tratamos un total de 20 pacientes en una sesión única de dos sub-segmentos en cada lóbulo superior, y obtuvimos una mejoría de la función y de la capacidad pulmonar. La técnica fue muy fácil de realizar, de corta duración, y la mayoría de pacientes fueron dados de alta el mis-mo día de la intervención. Así que, globalmente, el tratamiento con AeriSeal® System puede ser realiza-do de forma segura y eficaz en cuatro subsegmentos, dos en cada lóbulo superior, en una única sesión de tratamiento.

–Desde un punto de vista general, ¿cómo ve la técni-ca de AeriSeal® en el tratamiento del enfisema?–Creo que es una manera segura y eficaz de reducir el volumen del pulmón por vía broncoscópica sin ne-cesidad de utilizar dispositivos como válvulas o coils y sin necesidad de toracotomía. Hasta la fecha los re-sultados sobre un centenar de pacientes son buenos, y se produce una mejoría de la función pulmonar y de la calidad de vida del paciente. Creo que AeriSeal® tiene un futuro muy positivo.

–¿Qué conclusión puede extraerse de esta sesión?–Creo que esta técnica, si bien es nueva, también es la menos invasiva y la más eficaz hasta la fecha para la reducción de volumen pulmonar. Además, es un pro-cedimiento sencillo que puede llevar a cabo todo neu-mólogo. Los estudios que hemos realizado hasta la fe-cha muestran que resulta eficaz en pacientes con enfisema avanzado, en aquellos con enfisema hetero-géneo de predominio en lóbulos superiores y en deter-minados pacientes con enfisema homogéneo. Ahora es-tamos trabajando en estudios multicéntricos (cuyos resultados esperamos tener en un año) que acaben de corroborar los beneficios observados.


Mordechai R. KramerRabin Medical Center. Tikva (Israel/Israel)

«El tratamiento con AeriSeal® puede ser realizado de forma segura y eficaz en cuatro subsegmentos pulmonares en una única sesión de tratamiento»

“Treatment with AeriSeal® may be performed safely and effectively in four lung subsegments in just one treatment session”

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AeriSeal®

System

–What does AeriSeal® offer as a therapeutic alter-native for emphysema?–This technique has been introduced recently, so we are still working on it and the results are still not definitive; but I believe that in selected pa-tients with advanced emphysema the AeriSeal® system may offer a major improvement to quality of life, capacity for exercise and symptoms.

–With the data available to date, do you believe it is a safe technique in the candidate patient?–Yes. In fact, I think that all the techniques which have been proposed for bronchoscopic treatment of emphysema are safe. This is one of the most important points, because any new technique which arises for the reduction of lung volume should obtain the same results as surgery, but without its disadvantages. Therefore, it should be less invasive and lead to less complications, less mortality and morbidity, and require less days hos-pital admission. What is true is that bronchoscop-ic techniques to treat emphysema are associated with less complications than surgery.

–What message would you like to convey to pneu-mologists?–I believe that this kind of technique should be performed in centres where there are competent respiratory disease departments. We should offer the patient all kinds of treatment alternatives, but also a very complete follow up before and after performing the procedure. Therefore, I believe that these treatments to reduce lung volume bron-choscopically should be applied in very selected centres which not only have the capacity to per-form the technique but also the necessary means which enable handling the patient both from the bronchoscopic point of view and from the clinical, pharmacological and pathophysiological perspec-tive.

–¿Qué ofrece AeriSeal® como alternativa terapéutica al enfisema?–Esta técnica ha sido introducida recientemente, así que aún estamos trabajando en ella y los resultados no son todavía definitivos; pero creo que en pacientes se-leccionados con enfisema avanzado el sistema Aeri-Seal® puede ofrecer un gran mejoría de la calidad de vida, la capacidad de ejercicio y la sintomatología.

–Con los datos de que se dispone hasta la fecha, ¿cree que en el paciente candidato es una técnica segura?–Sí. De hecho, creo que todas las técnicas que se han propuesto para el tratamiento broncoscópico del enfi-sema son seguras. Éste es uno de los puntos más im-portantes, porque cualquier nueva técnica que surgie-ra para la reducción de volumen pulmonar debería obtener los mismos resultados que la cirugía, pero sin sus inconvenientes. Por tanto, debería ser menos inva-siva y producir menos complicaciones, menos mortali-dad y morbilidad, y requerir menos días de ingreso hos-pitalario. Y lo cierto es que las técnicas broncoscópicas para el tratamiento del enfisema se asocian a menos complicaciones que la cirugía.

–¿Qué mensaje le gustaría transmitir a los neumólo-gos?–Creo que este tipo de técnicas deberían realizarse en centros donde existan departamentos de enfermeda-des respiratorias competentes. Debemos ofrecer al pa-ciente todo tipo de alternativas de tratamiento, pero también un seguimiento muy completo antes y des-pués de realizar el procedimiento. Por ello creo que estos tratamientos de reducción de volumen por vía broncoscópica deberían aplicarse en centros muy se-leccionados donde exista no sólo la capacidad de rea-lizar la técnica, sino también los medios necesarios que permitan manejar al paciente tanto desde el pun-to de vista broncoscópico como desde el punto de vis-ta clínico, farmacológico y fisiopatológico.


Stefano GaspariniHospital Umberto. Ancona (Italia/Italy)

«Las técnicas broncoscópicas para el tratamiento del enfisema se asocian a menos complicaciones que la cirugía»

“Bronchoscopic techniques to treat emphysema are associated with less complications than surgery”

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