Ученые выяснили причину воспаления легких при ИВЛ

Организм человека реагирует на механическое давление при искусственной вентиляции легких (ИВЛ) как на бактериальную инфекцию, сообщает Medical Xpress по материалам Journal of the Federation of American Societies for Experimental Biology (FASEB Journal).

Ученые из Университета штата Огайо смогли ответить на вопрос: почему при подключении пациента к аппарату искусственной вентиляции легких так высок риск развития пневмонии?

Исследование на клеточных культурах показало, что механическое давление вызывает запуск врожденного иммунного ответа. То есть клетки реагируют на ритмическое раздражение воздушным потоком как на бактериальную инфекцию. Всего через 4 часа обработки клеток потоком воздуха ученые зарегистрировали повышенные уровни трех видов цитокинов – медиаторов воспаления.

При этом в клетках легких активируются Toll-подобные рецепторы (Toll-like receptor, TLR), отвечающие за иммунную реакцию. Она развивается даже при отсутствии инфекционного агента и может привести к полиорганной недостаточности. Однако тяжелые травмы требуют использования аппарата искусственной вентиляции легких. В итоге от побочного эффекта применения ИВЛ в реанимации гибнет больше людей, чем от рака молочной железы и рака предстательной железы вместе взятых.

Дальнейшие эксперименты показали, что нельзя остановить иммунную реакцию на ИВЛ путем уменьшения силы потока воздуха, изменения ритма «дыхания» или сменой других технических параметров. Однако ученые надеются, что это удастся сделать при воздействии на микроРНК, известную как miR-146a, и две разновидности Toll-подобных рецепторов. Именно они станут терапевтической мишенью для защиты организма при подключении его к ИВЛ, надеются ученые.

Пока ученым удалось выяснить, что рост концентрации miR-146a в клетках дыхательного эпителия человека снижает активность двух Toll-подобных рецепторов. Это, в свою очередь, уменьшает силу воспалительного процесса. «Мы используем гиперэкспрессию микроРНК, вовлеченной в процессы иммунного ответа, для выключения механоиндуцированного воспаления», – объясняет один из ведущих авторов исследования Шамир Гадьяли (Samir Ghadiali).

Исследователи также отмечают, что механическое воздействие играет ключевую роль в развитии некоторых заболеваний – сердечно-сосудистые нарушения, эмфизема и хроническая обструктивная болезнь легких, рак, заболевания почек. Поэтому полученные ими данные – это возможность по-новому взглянуть на механизмы развития данных недугов и возможные пути их лечения.

Ссылки по теме:
 

Lungs respond to hospital ventilator as if it were an infection – Medical Xpress, 18.07.2012 

Фото: shutterstock.com