Céljuk megtanulni, hogy a születéskor már az emberi tüdőt megtelepedő mikrobák típusai - beleértve a rendkívül koraszülött csecsemőket is - hogyan tudják megvédeni vagy hajlamosabbá tenni a csecsemőt a bronchopulmonalis diszpláziára, vagy BPD. A BPD krónikus, életveszélyes koraszülött tüdőbetegség.
Lal, az UAB Gyermekgyógyászati Neonatológiai Osztályának docense, korábban kimutatta, hogy a korai mikrobiális egyensúlyhiány, vagy dysbiosis, előrejelzi a BPD kialakulását rendkívül alacsony születési súlyú csecsemőknél. Ezek a csecsemők, akinek átlagos születési súlya 1 font volt, 8 uncia, gyakran magas oxigénkoncentrációt kellett kapniuk, mert a tüdejük még nem alakult ki teljesen.
A mostani tanulmányhoz, feltételeztük, hogy a csíramentes egerek tüdeje túlzott fenotípusos választ ad a hiperoxiára a nem csíramentes egerekhez képest. Helyette, azt találtuk, hogy a csíramentes egerek hiperoxiában védett tüdőszerkezetet mutattak, tüdőmechanika és csökkent gyulladás markerek a nem csíramentes egerekhez képest. "
Charitharth Vivek Lal, M.D., egyetemi docens, UAB Gyermekgyógyászati Osztály Neonatológiai
A hiperoxia körülményei 85 % oxigén voltak. A szoba levegőjében, ami 21 százalék oxigént tartalmaz, mind a csíramentes, mind a nem csíramentes egerek normális tüdőfejlődést mutattak.
Miért részleges védelem a csíramentes újszülötteknek hiperoxia alatt?
Lal azt feltételezi, hogy bizonyos kórokozó baktériumok jelenléte a nem csíramentes egerekben elősegítheti a BPD patogenezisét a gyulladást elősegítő jelzések és a tüdőben lévő neutrofilek gyulladása révén. "A légúti mikrobiom manipulálása, - mondta Lal, "potenciális terápiás beavatkozás lehet a BPD -ben és más tüdőbetegségekben."
Lal tanulmányát kísérő vezércikkben a American Journal of Physiology-Lung, Sejt- és molekuláris élettan , Kent Willis, M.D., Tennessee-Memphis Egyetem, mondott, "Ez a jelentés megalapozza a jövőbeni tanulmányokat, amelyek a mikrobióma tüdőfejlődésre és sérülésre gyakorolt hatásaival kapcsolatos komplex folyamatokat értékelik. Alapvető fontosságú lenne, hogy egy csíramentes modellben értékeljük a specifikus mikrobiom kolonizációnak a BPD patogenezisére gyakorolt hatását, amellett, hogy felmérjük a mikrobiális transzplantáció hatékonyságát a terápiás stratégiák kidolgozásában. "
Általánosságban, Lal és munkatársai megállapították, hogy a csíramentes egereknek csökkent a hiperoxia okozta tüdőkárosodása a nem csíramentes egerekhez képest, a megnagyobbodott alveoláris terek mérésével, csökkent szeptációval; a csíramentes újszülöttek tüdőfunkciója jobb volt hiperoxia esetén, a tüdőrezisztencia és a tüdő teljes megfelelősége alapján mérve; és a csíramentes egerek gyulladása csökkent, mieloperoxidázzal mérve, interleukin 1-béta és gamma interferon.
"Azt feltételezzük, hogy a hajlamosító patogén mikrobiota jelenléte a nem csíramentes és humanizált egerekben fokozhatja a hiperoxia gyulladásos kaszkádját, így rosszabb fenotípushoz vezet a csíramentes állatokhoz képest, "Lal mondta." Ezen patogén mikrobiota hiányában, a csíramentes állatok nem fejtik ki a gyulladásos választ, és ezért relatív fenotípusos védelemben részesülhetnek. Ez a megállapítás összhangban van korábbi emberi újszülöttkori légúti mikrobiom vizsgálatunkkal, ahol megnövekedett neutrofil aktivitást és diszbiotikus légúti mikrobiomot találtunk proteobaktériumok túlsúlyával súlyos BPD -s betegeknél. "