$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
المشاكل المتعلقة بالجهاز التنفسي، مثل انقطاع التنفس وضيق التنفس، تتطلب العديد من الأطفال الخدج وسائل دعم تنفسي منقذة للحياة، والتي للأسف تساهم في مراضة الرضع وإقامتهم في المستشفيات لفترة طويلة. الأكسجين2 الإضافي ودعم الجهاز التنفسي بالضغط الإيجابي، بما في ذلك التهوية الميكانيكية (MV) وجهاز CPAP الأقل توغلا، هما من وسائل الدعم التنفسي الشائعة. ومع ذلك، فإن المشكلة الرئيسية قصيرة وطويلة الأمد للناجين من فترة الولادة الحرجة لا تزال تظل مرض مجرى الشعب الهوائية المزمن 1,2,3,4، والذي يظهر في صفير الربو طوال الحياة، وضعف الوظائف الرئوية، وانخفاض القدرة على ممارسة الرياضة. على الرغم من أن التأثيرات الضارة للأكسجين2 والالتهاب الطبي الإضافي قد تم الارتباط بها على نطاق واسع في سبب خلل التنسج الشعبي الرئوي (BPD) وأمراض الجهاز التنفسي طويل الأمد لعقود 5,6,7,8، تشير بعض الأدلة إلى أن أشكال الدعم التنفسي غير الجراحية، مثل CPAP، قد يكون لها أيضا تأثيرات غير مقصودة على الرئة النامية 6,9,10,11، 12. ومع ذلك، لا يعرف الكثير عن الآثار الجانبية ل CPAP، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى التحديات التقنية المرتبطة بإعطائه بشكل غير جراحي للحيوانات حديثة الولادة.
نظرا لارتفاع معدل الربو لدى الأطفال13، وزيادة معدلات البقاء على قيد الحياة للرضع الخدج بعد فترة الإقامة في وحدة العناية المركزة لحديثي الولادة، فهم الآليات التي تبدأ التغيرات الهيكلية والوظيفية السلبية في الممرات الهوائية القصبية القصبية غير الناضجة وكيف تساهم في اضطرابات الرئة المزمنة مدى الحياة بشكل مستقل عن الأكسجينالإضافي هو حاجة سريرية وبحثية مهمة غير ملباة. تشير الأدلة الناشئة إلى أن CPAP لحديثي الولادة قد يكون له آثار جانبية طويلة الأمد على وظيفة مجرى الهواء ويساهم في اضطرابات الصفير، وهو أمر مهم لأن CPAP أصبح وسيلة دعم تنفسية مفضل في الجهود لتجنب سمية أكسجين2 من الأكسجين الإضافي. لقد أعاقت التحديات التقنية المرتبطة بإعطاء جهاز CPAP للحيوانات الصغيرة والملائمة للعمر التقدم في فهمنا لتأثيرات جهاز CPAP (سواء كانت مفيدة أو ضارة) على تطور الرئة. حللنا هذه المشكلة من خلال تطوير أول نموذج فأر حديثي الولادة لجهاز CPAP 10,11,12,14,15 يتم توصيله يوميا (مع مستويات متفاوتة من CPAP لمدة 3 ساعات يوميا) للفئران المستيقظة وغير المخدرة منذ الولادة، مما سمح بدراسة مستويات ذات صلة سريرية من CPAP في مرحلة تطور الرئة مماثلة للرضع الخدج جدا (~24-28 أسبوعا) الذين من المرجح أن يتلقوا CPAP 16. 17. أجرينا فحوصات بالرنين المغناطيسي في نموذج الفأر حديثي الولادة وأكدنا أن جهاز CPAP يؤدي إلى انتفاخ الرئة11 وأن جهاز CPAP في الأسبوع الأول بعد الولادة يسبب زيادة طويلة الأمد (3 أسابيع) في تفاعل مجرى الهواء (أي بعد أسبوعين من CPAP)10،11،12،14، وهو ما يتوافق مع الصفير لدى الأطفال الصغار (3-4 سنوات). هنا، نقدم عرضا مفصلا لنظام CPAP المصمم خصيصا للفئران حديثة الولادة وشرح طريقة مناسبة لتقييم انقباض مجرى الهواء باستخدام طريقة قطع الرئة الدقيقة خارج الجسم الحي.
يوفر PCLS فرصة ممتازة ومريحة لدراسة آليات فرط تفاعل مجرى الهواء ومساراتها. باستخدام طريقة PCLS، يتم تصوير الممرات الهوائية الفردية في الوقت الحقيقي لقياس تضيق مجرى الهواء استجابة لضيق القصبات مثل الميثاكولين بعد معالجة الممرات الهوائية بمثبطات مستقبل/قنوات محددة. تعد هذه الدراسات مهمة لفهم العواقب الفسيولوجية المرضية لجهاز CPAP في مرحلة الولادة المبكرة لتوفير تدخلات مستهدفة وقابلة للتنفيذ تسمح بتحسين الرعاية السريرية الضرورية مع التخفيف من العواقب المحتملة مدى الحياة.