"Olemme luoneet uuden laitteen ylähengitysteiden mikrobiomin moduloimiseksi, joita voitaisiin käyttää ehkäisemään bakteeri -infektioita intubaation aikana ja auttamaan estämään subglottista ahtaumaa ja muita hengitysteiden sairauksia, "sanoi tutkimuksen vanhempi kirjailija Riccardo Gottardi, PhD, Pediatrian apulaisprofessori ja CHOPin biotekniikan ja biomateriaalien laboratorion johtaja. "Tämä tekniikka ei toimi ainoastaan ennustettavasti ja jatkuvasti kroonisesti intuboitujen potilaiden normaalin keston aikana, mutta se on myös nopea ja helppo valmistaa ja sitä voidaan helposti muokata kohdentamaan kaikki kiinnostavat bakteerit. "
Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että subtubottista stenoosia sairastavien potilaiden endotrakeaalinen mikrobioma on epätasapainossa. Kuitenkin, tiettyjen bakteerien lisääntymiseen puuttuminen tavanomaisilla antibiooteilla ei ole ihanteellista, koska niiden käyttö voi häiritä sekä "hyvien" että "huonojen" bakteerien tasapainoa, aiheuttaen samalla myös mikrobilääkeresistenssiä.
Sen sijaan, tutkijat tutkivat antimikrobisten peptidien (AMP) käyttöä, jotka ovat pieniä proteiineja, jotka epävakauttavat bakteerikalvoja, jolloin bakteerisolut hajoavat ja kuolevat. Tämä toimintamekanismi mahdollistaa niiden kohdistamisen tiettyihin bakteereihin ja tekee niistä epätodennäköisiä edistämään mikrobilääkeresistenssiä. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että endotrakeaaliputket voidaan päällystää tavanomaisilla antibiooteilla, joten tutkimusryhmä tutki mahdollisuutta sisällyttää AMP:itä polymeeripäällysteisiin putkiin bakteerien kasvun estämiseksi ja ylähengitysteiden mikrobiomin moduloimiseksi.
Tutkijat, Matthew Aronsonin johdolla, jatko -opiskelija Penn Engineeringin biotekniikan laitoksella, testasivat teoriaansa luomalla polymeeripinnoitteen, joka vapauttaisi Lasioglossin-III:ta, AMP, jolla on laajakirjoinen antibakteerinen vaikutus. He havaitsivat, että Lasio vapautui päällystetyistä endotrakeaaliputkista, saavutti odotetun tehokkaan pitoisuuden nopeasti ja vapautui edelleen samalla pitoisuudella viikon ajan, mikä on tyypillinen ajanjakso, jolloin endotrakeaalia käytetään ennen sen muuttamista. Tutkijat testasivat myös huumeita poistavaa putkea hengitysteiden mikrobeja vastaan, mukaan lukien S. epidermidis , S. pneumoniae , ja ihmisen mikrobiominäytteet ja havaittiin merkittävää antibakteerista aktiivisuutta, sekä estää bakteerien tarttumista putkeen.
Tämä tutkimus osoittaa, että on mahdollista luoda huumeita eluoiva endotrakeaaliputki hengitysteiden komplikaatioiden estämiseksi, joka avaa oven tulevalle tutkimukselle, joka kohdistuu erityisiin patogeeneihin, jotka ovat vastuussa kurkunpään ahtaumasta. Lisäksi, kyky valita tarkoituksella AMP:t tiettyjä henkitorven ja muiden elinten mikrobeja vastaan voi vaikuttaa merkittävästi tiettyjen sairauksien ehkäisyyn, jopa hengityselinsairauksien ulkopuolella. "
Ian N.Jacobs, MD, Tutkimuksen tekijä, Lasten hengitystiesairauksien keskuksen lääketieteellinen johtaja nenä- ja kurkunpäänosastolla ja Philadelphian lastensairaalan lasten nenä- ja kurkunpään sairauksien puheenjohtaja