Raziskovalci preučujejo učinke hiperoksije na razvoj pljuč novorojenih miši brez kalčkov

Charitharth Vivek Lal, M.D., in Univerza v Alabami v Birminghamu so sodelavci uporabili nov in prvi tovrstni model novorojenčka miši za proučevanje učinka visokih koncentracij kisika, ali hiperoksija, o razvoju pljuč novorojenih miši, ki so brez kalčkov-kar pomeni, da v pljučih ne naseljujejo mikrobov.

Njihov cilj je izvedeti, kako lahko razlike v vrstah mikrobov, ki že ob rojstvu naselijo človeška pljuča - vključno z izredno nedonošenčki - zaščitijo dojenčka ali ga naredijo bolj dovzetnega za bronhopulmonalno displazijo, ali BPD. BPD je kronična, smrtno nevarna pljučna bolezen nedonošenčkov.

Lal, izredni profesor na oddelku neonatologije UAB za pediatrijo, je že pokazal, da je zgodnje mikrobno neravnovesje, ali disbioza, je napoved za razvoj BPD pri dojenčkih z izredno nizko porodno težo. Ti dojenčki, ki je imel povprečno porodno težo 1 kilogram, 8 unč, pogosto jim je bilo treba dati visoke koncentracije kisika, ker njihova pljuča niso bila popolnoma razvita.

Za trenutno študijo, domnevali smo, da bi imela pljuča miši brez kalčkov pretiran fenotipski odziv na hiperoksijo v primerjavi z mišmi brez kalčkov. Namesto tega ugotovili smo, da so miši brez kalčkov v hiperoksiji pokazale zaščiteno pljučno strukturo, mehaniko pljuč in zmanjšane označevalce vnetja v primerjavi z mišmi brez kalčkov. "

Charitharth Vivek Lal, M.D., izredni profesor, Oddelek za neonatologijo UAB za pediatrijo

Pogoji hiperoksije so bili 85 odstotkov kisika. V zraku v sobi, ki je 21 odstotkov kisika, tako miši brez kalčkov kot miši brez kalčkov so imele normalen razvoj pljuč.

Zakaj delna zaščita novorojenčkov brez hibridov pod hiperoksijo?

Lal špekulira, da lahko prisotnost nekaterih patogenih bakterij v miših brez kalčkov spodbudi patogenezo BPD s pomočjo vnetne signalizacije in vnetja iz nevtrofilcev v pljučih. "Manipulacija mikrobioma dihalnih poti, "Lal je rekel, "je lahko potencialni terapevtski poseg pri BPD in drugih pljučnih boleznih."

V uvodniku, ki spremlja Lalovo študijo v American Journal of Physiology-Lung, Celična in molekularna fiziologija , Kent Willis, M.D., Univerza v Tennesseeju-Memphis, rekel, "To poročilo postavlja podlago za prihodnje študije, ki ocenjujejo zapletene procese, ki vplivajo na učinke mikrobiomov na razvoj in poškodbe pljuč. Bistveno bi bilo oceniti učinek specifične kolonizacije mikrobiomov na patogenezo BPD v ​​modelu brez kalčkov, poleg ocenjevanja učinkovitosti presaditve mikrobov pri oblikovanju terapevtskih strategij. "

Na splošno, Lal in sodelavci so ugotovili, da so miši brez kalčkov zmanjšale poškodbo pljuč, povzročeno s hiperoksijo, v primerjavi z mišmi brez kalčkov, merjeno s povečanimi alveolarnimi prostori z zmanjšano septacijo; novorojenčki brez kalčkov so imeli boljše delovanje pljuč pri hiperoksiji, merjeno s pljučnim uporom in popolno skladnostjo pljuč; in miši brez kalčkov so zmanjšale vnetje, merjeno z mieloperoksidazo, interlevkin 1-beta in interferon-gama.

"Ugibamo, da lahko prisotnost predisponirajoče patogene mikrobiote pri miših, ki ne vsebujejo klic in humaniziranih, poudari proinflamatorno kaskado pri hiperoksiji, kar vodi v slabši fenotip v primerjavi z živalmi brez kalčkov, "Je rekel Lal." Ker ni te patogene mikrobiote, živali brez kalčkov ne smejo povzročiti vnetnega odziva in imajo zato lahko relativno fenotipsko zaščito. Ta ugotovitev je skladna z našo prejšnjo študijo mikrobiomov neonatalnih dihalnih poti pri ljudeh, kjer smo ugotovili povečano nevtrofilno aktivnost in disbiotični mikrobiom dihalnih poti s prevlado proteobakterij pri hudih bolnikih z BPD. "

• Kombinirano zdravljenje izboljša preživetje pri bolnikih s hepatocelularnim karcinomom
• Raziskovalci se za nove zdravstvene izzive obračajo na starejše metode zdravljenja