Исследователи из Университета городов-побратимов Миннесоты, возможно, нашли механическое объяснение нестабильности легких, наблюдаемой в случаях острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС), особенно после респираторных заболеваний, таких как COVID-19 или пневмония.
Исследование «Эволюция межфазной механики легочного сурфактанта имитирует прогрессирование острого респираторного дистресс-синдрома» было опубликовано в Трудах Национальной академии наук ( PNAS ).
В настоящее время не существует известного лечения ОРДС — опасного для жизни повреждения легких, при котором жидкость попадает в легкие. Исследователи, участвовавшие в этом исследовании, говорят, что около двух третей всех пациентов, скончавшихся от COVID-19, страдали ОРДС. Не существует четкой причины, почему у некоторых людей с тяжелым респираторным заболеванием может развиться ОРДС, а у других — нет, но исследователи в этом исследовании стремились найти этот ответ.
Они определили концентрацию лизолипида — побочного продукта иммунного ответа на вирусы и бактерии — который может оказать серьезное влияние на взрослых, страдающих ОРДС. Повышенная концентрация этого химического вещества устраняет поверхностно-активное вещество — комплекс, состоящий из жиров и белков, образующихся в легких. Результатом является неравномерное раздувание легких и, в конечном итоге, респираторный дистресс у взрослых.
«В этом исследовании изучалась корреляция концентрации лизолипида в легких. Как только эта жидкость достигла определенного уровня, она начала вызывать серьезные последствия», — сказал профессор кафедры химической инженерии и материаловедения Университета Миннесоты Джозеф Засадзински и ведущий профессор. по исследованию.
«Обычному обычному человеку обычно не нужно об этом думать, но если вирус или инфекция поражают сурфактантную систему легких и вы попадаете в больницу, то это может очень быстро стать главной темой», — добавил Засадзинский.
В человеческом организме существует естественное количество этих лизолипидов , и пока их концентрация ниже определенной, средний человек может нормально дышать. Когда у человека тяжелая инфекция, количество лизолипидов увеличивается, что может привести к респираторному дистрессу. Как только пациент движется в этом направлении, существует не так много способов обратить вспять эти симптомы.
«Это исследование показывает частотную зависимость или то, как быстро вы открываете и закрываете легкие. Это может помочь врачам адаптировать процесс лечения для каждого конкретного пациента», — сказала Клара Чутара, доктор философии 2023 года. Выпускник химического машиностроения и материаловедения и первый автор исследования.
Предыдущие исследования неонатального респираторного дистресс-синдрома (NRDS) у недоношенных детей показали, что его можно лечить путем введения заместительного легочного сурфактанта, но у взрослых это было не так. Именно количество лизолипида определяет выход сурфактанта в легкие, а не распад существующего в легких сурфактанта.
Следующим шагом в исследовании будет внедрение этих идей в клиническую среду и проверка того, смогут ли они манипулировать конкретными молекулами, чтобы сделать их менее активными или прикрепиться к определенному месту. Это может помочь снизить концентрацию лизолипидов до порога, который сможет обратить вспять симптомы ОРДС и поставить людей на путь выздоровления.
Помимо Засадзински и Чутары, в исследовательскую группу входили постдокторант NIH Стивен В. Язелла, студент факультета химической инженерии и материаловедения Университета Миннесоты, студент бакалавриата Боксун Хуанг и бывший научный сотрудник Сурав Барман.
Комментарий к исследованию также можно найти на сайте PNAS .
