[en] This doctoral thesis is the result of the work done in the Service of Respiratory Medicine of the Hospital de la Santa Creu i Sant Pau in Barcelona and the Institute of Biomedical Research of Sant Pau (IIB Sant Pau), following the regulations of the Universitat Autònoma de Barcelona. The study of bronchial inflammation in asthma has become a valuable tool for its diagnosis, monitoring and prediction of therapeutic responses. In recent years, there has been an increased interest in methods of noninvasive evaluation of the airway inflammation. The described non-invasive methods used in the clinical practice to assess airway inflammation include the inflammatory cell counts in induced sputum and the fractional exhaled nitric oxide (FeNO). The exhaled breath temperature and the electronic nose device are considered to be new tools for measuring airway inflammation and control of asthma. The line of the developed research had as a main goal to improve the knowledge of inflammatory phenotypes of asthma through non-invasive methods. It is based on three projects. The first (1) is a clinical project that shows a high percentage of patients with dissociation between the results of the FeNO and eosinophils in induced sputum, presenting clinical and inflammatory differential characteristics. The other two projects provide an insight into the utility of two non-invasive diagnostic methods: 2) the exhaled breath temperature (EBT) and 3) the recognition of the patterns formed by organic volatile compounds using the electronic nose device. The second study does not support the usefulness of the EBT plateau, because no correlation was found between EBT and control of asthma, severity of disease, bronchial obstruction or bronchial inflammation. Furthermore, the results of the third study were encouraging since the using of an e-nose device in a regular clinical setting can reliably discriminate different inflammatory asthma phenotypes among patients with persistent asthma. Thus, the results of this thesis disclosed the applicability of various non-invasive methods performed in routine clinical practice.

[es] La tesis doctoral que presento es el resultado del trabajo realizado en el Servicio de Neumología del Hospital de la Santa Creu i Sant Pau de Barcelona y del Institut de Recerca Biomèdica de Sant Pau (IIB Sant Pau), siguiendo las normativas de la Universitat Autònoma de Barcelona para su presentación como compendio de publicaciones. El estudio de la inflamación bronquial en el asma, se ha convertido en una herramienta valiosa para el diagnóstico, control y predicción de respuestas terapéuticas. En los últimos años ha aumentado el interés en los métodos que permitan evaluar de una forma no invasiva la inflamación de la vía aérea. Entre los métodos no invasivos descritos usados en la práctica clínica para evaluar la inflamación de la vía aérea figuran: el recuento de células inflamatorias en el esputo inducido y la fracción exhalada de óxido nítrico (FeNO). La temperatura del aire exhalado y la nariz electrónica se plantean como nuevas herramientas de medición de la inflamación bronquial y del control del asma. La línea de investigación desarrollada tuvo como objetivo fundamental mejorar los conocimientos sobre los fenotipos inflamatorios del asma a través de métodos no invasivos. Está basada en tres proyectos. El primero, es un proyecto clínico cuyos resultados muestran que existen un alto porcentaje de pacientes con disociación entre los resultados de la FeNO y de los eosinófilos en el esputo inducido y que cursan con características clínicas e inflamatorias diferenciales. Los otros dos proyectos permiten conocer la utilidad en el asma de dos nuevos métodos no invasivos como lo son, la temperatura del aire exhalado (TAE) y el reconocimiento de patrones de compuestos orgánicos volátiles mediante la "nariz electrónica". Estos trabajos aportaron como resultados principales que en el caso de la TAE, no parece que éste sea un método que proporcione una información clínica útil puesto que no se encontró ninguna correlación entre este método y el grado de control del asma, la gravedad de la enfermedad, la obstrucción bronquial, o la inflamación bronquial. Por otro lado, los resultados del tercer estudio sí que fueron alentadores, puesto que de manera significativa, el uso de la nariz electrónica en un entorno clínico habitual permitió discriminar con fiabilidad los diferentes fenotipos inflamatorios bronquiales en pacientes con asma. Así pues, los resultados de esta tesis sirven como fundamento del estudio y aplicabilidad de diversos métodos no invasivos en el asma.