Cos’è?

Il test alla metacolina è il test gold standard per la misura della reattività delle vie aeree e di conseguenza per la diagnosi di asma bronchiale quando la funzione ventilatoria è normale o prossima alla normalità.

Test ed interpretazione sono standardizzati da Linee Guida Internazionali (1, 2).

A cosa serve?

Il test serve a provare la presenza di iperreattività delle vie aeree nei pazienti con storia di asma bronchiale sospetta tale e con funzione polmonare normale o prossima alla norma. La metacolina è una sostanza capace di attivare i recettori muscarinici posti sulla parete del muscolo liscio bronchiale.

Come si esegue?

Il test viene eseguito soltanto in ambiente di laboratorio idoneo e con sufficiente esperienza pratica nell’esecuzione e capacità di interpretare i risultati. Il paziente esegue dapprima la spirometria di base. Se questa è normale o almeno l’FEV1 è superiore al 70% del valore predetto, il test continua con la somministrazione per via inalatoria attraverso un nebulizzatore di dosi raddoppianti di agente broncospastico a partire da 20 mcg fino ad una dose totale massima di 2400 mcg non cumulativa fino a raggiungere una riduzione dell’FEV1 di almeno il 20% (PD20FEV1). La presenza di iperreattività delle vie aeree viene provata da valori di PD20FEV1 <1000 mcg e definita di grado elevato quando la PD20FEV1 è < 100 mcg, media se  >100 < 500 mcg e lieve se >500 e <1000 mcg. Raggiunta la soglia di risposta, il test viene interrotto e al paziente somministrato un broncodilatore (es. salbutamolo 200 mcg).

Nei pazienti incapaci di eseguire corrette e ripetibili manovre espiratorie forzate, il test può essere condotto con la misura delle resistenze delle vie aeree misurate per esempio, con il metodo dell’oscillazione forzata (3, 4).

La durata del test è di circa 30 minuti.

Il lettore può trovare ampia documentazione della bontà del test sia nell’adulto che nel bambino.

Vantaggi e limiti del test

Il test permette una misura diretta del grado di reattività delle vie aeree ad uno stimolo diretto chimico come la metacolina. La sua elevata sensibilità anche in presenza di minor specificità fanno del test il gold standard nella diagnosi di asma bronchiale quando il paziente si presente con funzione polmonare normale o quasi normale. La minor specificità rispetto alla sensibilità è dovuta al fatto che altre malattie possono causare una risposta oltre la soglia. Tra queste si ricordano la BPCO, la rinite allergica, alcune cardiopatie, e le bronchiectasie.

Controindicazioni

In accordo con le LG il test è generalmente sconsigliato nei pazienti con valori di FEV1< 70% del valore predetto o nei pazienti incapaci di collaborare con le manovre richieste (in tal caso l’uso della FOT può essere di aiuto a superare la difficoltà) o nei pazienti mentalmente instabili o con altre patologie tali da aggravare la sintomatologia respiratoria o il quadro clinico generale e mettere il paziente in pericolo di vita. Eccezioni possono essere considerate a giudizio del medico e in accordo con il paziente, in soggetti con FEV1 <70% del predetto se né la storia clinica né gli altri test funzionali sono conclusivi e se questo può essere di aiuto per una terapia più mirata.

Effetti collaterali

Tra gli effetti collaterali si segnalano difficoltà respiratoria, tosse, senso di costrizione toracica, respiro sibilante e talora mal di testa. Tuttavia, tali disturbi sono transitori e si risolvono in pochi minuti dopo la somministrazione del broncodilatatore.

Preparazione al test alla metacolina

I seguenti farmaci devono essere evitati prima del test:

  1. Broncodilatori a corta durata d’azione: 6 ore
  2. Broncodilatori a lunga durata d’azione: 12 o 24 ore dipendendo questo dal tipo di farmaco
  3. Steroidi inalatori: possibilmente 2-4 giorni prima del test
  4. Antileucotrienici: possibilmente 2-4 giorni prima del test

Utile evitare sostanze contenenti caffeina o teina il giorno del test.

Per saperne di più

  1. Sterk PJ, Fabbri LM, Quanjer PhH, Cockcroft DW, O’Byrne PM, Anderson SD, Juniper EF, Malo J-L.  Airway responsiveness: standardized challenge testing with pharmacological, physical and sensitizing stimuli in adults. Report Working Party. Standardization of Lung Function tests. European Community For Steel and Coal. Official Statement of the European respiratory Society.  Eur Respir J  1993; 6, Suppl 16: 53-83.
  2. Crapo RO, Casaburi R, Coates AL, Enright PL, Hankinson JL, Irvin CG, MacIntyre NR, McKay RT, Wanger JS, Anderson SD, Cockcroft DW, Fish JE, Sterk PJ.  Guidelines for methacholine and exercise challenge testing-1999. This official statement of the American Thoracic Society was adopted by the ATS Board of Directors, July 1999. Am J Respir Crit Care Med 2000 Jan;161(1):309-29.
  3. Navajas D, Farré R. Oscillation mechanics.  Eur Respir Mon 1999; 12: 112-140.
  4. Oostveen E, MacLeod D, Lorino H, et al.  ERS Task Force on Respiratory Impedance Measurements. The forced oscillation technique in clinical practice: methodology, recommendations and future developments. Eur Respir J  2003; 22: 1026-1041.
  5. Pellegrino G, Sferrazza Papa GF, Pellegrino R. European Airways: a review of the assessment of airway function. ERS Buyers’ Guide to Respiratory Care Products 2014 (In press).
  6. Sferrazza Papa F, Pellegrino GM, Pellegrino R.  Asthma and respiratory physiology: Putting lung function into perspective. Review.  Respirology 2014 (In press).
  7. Noble PB, McFawn PK, Mitchell HW, Ansell TK, Bates JH, Seow CY, Brusasco V, Pellegrino R, Skloot G, Togias A, Scichilone N. Commentaries on Viewpoint: Airway smooth muscle and airway hyperresponsiveness in human asthma: Have we chased the wrong horse? J Appl Physiol  2014; 116: 1116-8.
  8. Pellegrino R, Torchio R, Antonelli A, Crimi E, Dutto L, Gulotta C, Pedersen OF, Brusasco V. Lung volume dependence of bronchoconstrictor and bronchodilator responses. Respirology J 2014 Jul 14. doi: 10.1111/resp.12349.
  9. Pellegrino R, Pompilio P, Quaranta M, Aliverti A, Kayser B, Miserocchi G, Fasano V, Cogo A, Milanese M, Cornara G, Brusasco V, Dellacà R.  Airway responses to methacholine and exercise at high altitude in healthy lowlanders. J Appl Physiol 2010; 108: 256-265.
  10. Torchio R, Gobbi A, Gulotta C, Dellacà R, Tinivella M, Hyatt RE, Brusasco V, Pellegrino R. Mechanical effects of obesity on airway responsiveness in otherwise healthy humans. J Appl Physiol 2009; 107: 408-416.
  11. Pellegrino R, and Brusasco V.  Commentary on “The role of the large airways on smooth muscle contraction in asthma”.  J Appl Physiol  2007; 103: 1460.
  12. An SS, Bai TR, Bates JHT, Black JL, Brown RH, Brusasco V, Chitano P, Deng L, Dowell M, Eidelman DH, Fabry B, Ford LE, Fredberg JJ, Gerthoffer WT, Gilbert SH, Gunst SJ, Halayko AJ, Ingram RH, Irvin CG, James AL, Janssen LJ, King GG, Knight DA, Lauzon AM, Lakser OJ, Ludwig MS, Lutchen KR, Maksym GN, Martin JG, Mauad T, McParland BE, Mijailovich SM, Mitchell HW, Mitchell RW, Mitzner W, Murphy TM, Pare PD, Pellegrino R, Seow CY, Smith PG, Solway J, Schellenberg RR, Silveira PS, Stephens NL, Sterk PJ, Stewart AG, Tang DD, Tepper RS, Wang L.   Airway smooth muscle dynamics: a common pathway of airway obstruction in asthma. Eur Respir J 2007; 29: 834-860.