Airway Inflammation and Remodeling in Focus
Clinical and radiological studies in bronchiectasis, asthma and COPD
Samenvatting proefschrift Tjeerd van der Veer
Erasmus Universiteit Rotterdam, 7 oktober 2025
Promotors: Prof. dr. J.G.J.V. Aerts Prof. dr. H.A.W.M. Tiddens
Copromotor: Dr. G.J. Braunstahl
Bronchiëctasieën worden gekenmerkt door blijvende verwijding van de luchtwegen, chronische inflammatie en mucusstase. De aandoening heeft een groeiende prevalentie en overlapt qua klachten en pathofysiologie met astma en COPD, wat de noodzaak van precisiegeneeskunde benadrukt. Met behulp van beeldanalyse en onderzoek naar anti-inflammatoire therapieën werd beoogd patiënten nauwkeuriger te typeren en gepersonaliseerde behandeling mogelijk te maken.
In het eerste deel werd in een groot EMBARC cohort onderzocht hoe structurele afwijkingen op CT-scans, zoals bronchiale verwijding, wandverdikking en mucuspluggen, samenhangen met ernstigere ziekte, meer exacerbaties, slechtere longfunctie en kolonisatie met Pseudomonas aeruginosa. Het brede spectrum aan afwijkingen onderstreept de heterogeniteit van de ziekte en toont het nut van CT-scoring voor fenotypering. Vervolgens werd een geautomatiseerd bronchus-arterie (BA)-algoritme onderzocht om de verhouding tussen bronchus en bronchiaalarterie te meten. Deze techniek blijkt betrouwbaar voor het objectiveren van bronchiale verwijding en wandverdikking, en correleerde goed met visuele scoring en longfunctie.
In een volgende EMBARC cohortanalyse werden de eerdere bevindingen met de geautomatiseerde BA-methode gevalideerd en eveneens een verband gezien met klinische uitkomsten, zoals ernstige exacerbaties, ziekenhuisopnames en bacteriële kolonisatie. Patiënten met een co-diagnose astma of COPD vertoonden minder bronchiale dilatatie maar meer wandverdikking, wat de verschillen tussen deze overlappende aandoeningen weerspiegelt. In een tweede cohort van patiënten met een combinatie van bronchiëctasieën en astma bleek wandverdikking en mucusplugging gepaard te gaan met slechtere longfunctie, ernstigere ziekte en meer exacerbaties, terwijl serum eosinofielen geen relatie vertoonden met radiologische afwijkingen, wat mogelijk wijst op een beperkte rol van eosinofiele inflammatie in dit cohort.
In COPD toonde een analyse van bijna tienduizend patiënten uit de COPDGene studie aan dat mucuspluggen sterk geassocieerd zijn met een verhoogde all cause-mortaliteit. Patiënten met drie of meer geobstrueerde segmenten hadden een 27% hoger sterfterisico, waarmee mucuspluggen in beeld komen als belangrijke prognostische marker en mogelijk therapeutisch aangrijpingspunt. Met deze studie werden de resultaten van eerdere, kleinere onderzoeken met handmatig gescoorde mucuspluggen bevestigd en het potentieel van automatische algoritmes verder aangetoond.
Het tweede deel van het proefschrift richtte zich op therapeutische interventies. In een gerandomiseerde studie bij patiënten met bronchiëctasieën zonder astma of COPD leidde behandeling met inhalatiecorticosteroïden en langwerkende β₂-agonisten (ICS/LABA) niet tot verbetering van hoestklachten, terwijl het aantal bijwerkingen toenam. Deze bevindingen onderstrepen de noodzaak van terughoudendheid bij het gebruik van ICS/LABA buiten de gevestigde indicaties. Anderzijds liet een casusserie bij patiënten met allergische bronchopulmonale aspergillose en astma zien dat behandeling met dupilumab, een gerichte anti-IL4/IL13-therapie, de steroïdebehoefte verminderde, het aantal exacerbaties reduceerde en de longfunctie verbeterde. Dit benadrukt het potentieel van biologische therapieën bij specifieke subgroepen van bronchiëctasiepatiënten.
De integratie van deze bevindingen toont aan dat geautomatiseerde beeldanalyse waardevol is voor zowel diagnostiek als prognose, en dat het combineren van radiologische fenotypes met inflammatoire profielen de weg opent naar gepersonaliseerde behandeling. De volgende stap is het vertalen van deze geautomatiseerde analyses naar dagelijkse klinische besluitvorming, zodat patiënten met chronische luchtwegziekten kunnen profiteren van meer gerichte diagnostiek en therapie.
