Akute Atemnotsyndrom (ARDS) ist ein klinisches Syndrom gekennzeichnet durch diffuse alveoläre Schädigung, Lungenödem und Linksventrikuläre respiratorische Insuffizienz. Obwohl ARDS mehr als 10 % der Intensivstation (ICU) Kinobesuche und fast 25 % der ICU-Patienten, die eine mechanische Lüftung darstellt, ist es noch ein unter anerkannten Herausforderung für Kliniker, mit einer Krankenhaus-Mortalität von 35-45 %1. Trotz intensiver Forschung ist die Identifizierung eines effektiven ARDS pharmakologische Therapie oder Prävention bisher fehlgeschlagen. Zwei wichtige Funktionen tragen zur Mortalität bei ARDS: alveoläre Flüssigkeit Clearance (AFC) (d. h. die veränderte Resorption der alveoläre Ödem Flüssigkeit aus Lufträume distal Lunge) und schwere Entzündungen2beeinträchtigt. Da ARDS Sterblichkeit hoch bleibt, gehört aktuellen Initiativen auch Primärprävention; Allerdings ist eine zentrale Herausforderung zur Identifizierung von Risikopatienten in denen ARDS voraussichtlich entwickeln wird und wer profitieren würde, wenn ARDS vereitelt werden konnten.
Flüchtigen halogenierten Anästhetika Sevofluran und Isofluran, sind weit verbreitet in Vollnarkose im OP-Saal zur Verfügung stellen. Weltweit mehr als 230 Millionen Patienten, die eine größere Operation jährlich erfordern allgemeine Anästhesie und Beatmung3, und klinische Ergebnisse und Gesundheitswesen Auslastung4 postoperative pulmonale Komplikationen beeinträchtigen . Die Verwendung von Sevofluran anstelle von Propofol wurde verbesserte Lungenentzündung bei Patienten mit Thoraxchirurgie und signifikante Abnahme der Nebenwirkungen wie ARDS und postoperativen pulmonalen Komplikationen5zugeordnet. In ähnlicher Weise hatte eine Vorbehandlung mit Isofluran schützende Wirkung auf die Atemwege Mechanik, Sauerstoffversorgung und Hämodynamik in experimentellen Tiermodellen von ARDS6,7. Obwohl weitere Studien die Auswirkungen von inhalativen Agenten auf die Ergebnisse im noncardiac Surgery gerechtfertigt sind, ist eine ähnliche Abnahme der pulmonalen Komplikationen in einer Meta-Analyse zeigt, dass inhaliert Anästhetika kürzlich beobachtet worden – als gegen eine intravenöse Anästhesie – sind signifikant assoziiert mit einem Rückgang der Sterblichkeit für Herzchirurgie8.
Prospektive Daten über den Einsatz von volatilen Agenten für die Sedierung von Intensivpatienten zur Vorbeugung oder Behandlung Lungenschäden fehlt. Jedoch mehrere Studien unterstützen die Wirksamkeit und Sicherheit von inhalativen Sevofluran jetzt für die Sedierung von Intensivpatienten und präklinische Studien haben gezeigt, dass inhalierte Sevofluran und Isofluran7,9 Gasaustausch verbessern, reduzieren alveoläre Ödem und abschwächen Entzündungen in experimentellen Modellen des ARDS. Darüber hinaus verringert Sevofluran Typ II Epithelzelle Schaden10, während Isofluran die Integrität der Alveolar-Kapillare Barriere durch Modulation der tight Junction Protein11unterhält. Allerdings sind weitere Studien notwendig, um zu überprüfen, inwieweit der experimentelle Nachweis der Orgel Schutz von inhalativen Sevofluran und Isofluran auf den Menschen übersetzt werden könnte. Eine erste Single-Center randomisierte kontrollierte-Studie (RCT) aus unserer Gruppe festgestellt, dass frühe Verwendung von inhalativen Sevofluran bei Patienten mit ARDS verbesserte Sauerstoffversorgung, verringerte Niveaus von einigen Pro-inflammatorische Marker und reduzierten Lunge epithelialen zugeordnet wurde Schaden Sie, wie die Ebenen der löslichen Form des Rezeptors für advanced Glycation Endprodukte (sRAGE) im Plasma und alveoläre Flüssigkeit12bewertet.
Zusammengenommen könnten die wohltuende Wirkung von Sevofluran und Isofluran auf Lungenschädigung verweisen auf mehrere biologischer Signalwege oder Funktionsabläufe, die abhängig von der Wut Weg sind nämlich alveoläre Flüssigkeit Clearance (AFC), epitheliale Schädigung, Translokation des nuclear Factor (NF)-κB, und Makrophagen Aktivierung. Darüber hinaus kann Sevofluran Ausdruck der Wut-Protein selbst beeinflussen. Da frühere Forschungen durch unser Research-Team und andere entscheidende Rollen für RAGE in alveoläre Entzündung und Lunge epithelialen Verletzungen/Reparatur bei ARDS unterstützt, entwarfen wir ein experimentelles Modell zum translational Verständnis der Mechanismen der Sevofluran in Lunge Schädigung und Reparatur13,14,15. Die in-vitro- Effekte von Sevofluran und Isofluran wurden in einer neuartigen menschlichen alveoläre epithelialen Primärzelle Linie speziell entwickelt, um die Luft-Blut-Schranke der peripheren Lunge, hAELVi (menschlichen alveoläre epithelialen LentiVirus Studie untersucht. verewigt), mit alveolären Typ-ähnliche Eigenschaften einschließlich funktioneller enge Kreuzungen16.
Während der Vorbereitung des Design unserer in-vitro- Untersuchungen (z. B. Kulturen der alveolären Epithelzellen an der Grenzfläche Luft-Flüssigkeit mit der Exposition gegenüber "inhaliert" Sevofluran oder Isofluran, verstanden wir aus bisher veröffentlichten Studien, die Bruchteile von Sevofluran sind nur in der "Luft" Schnittstelle17,18,19 mit standard-Monitore (ähnlich denen in einer klinischen Einstellung) untersucht worden. Halogenierte Agent-Konzentrationen wurden in der Regel nach die minimale alveoläre Konzentration (MAC)-Werte gewählt (z. B. beim Menschen, für Sevofluran, 0.5, 1,1 und 2,2 vol%, Vertreter, 0.25, 0.5 und 1 MAC; für Isoflurane, 0.6, 0.8, und 1.3 vol% repräsentieren jeweils 0,25, 0,5 und 1 MAC)20. Sevofluran und Isofluran-Konzentrationen wurden in der Tat nie in das Kulturmedium selbst, wodurch die Gültigkeit des früheren experimentelle Modelle/Instrumenten untersucht. Darüber hinaus verwendet die meisten Experimente eine anaerobe Glas, die versiegelt wurde, nachdem die Luft Mischung mit Sevofluran im Inneren gespült hatte. Da unser Ziel war es, alveoläre Epithelzellen "physiologischen" Bedingungen zu studieren, glaubten wir, dass ein anaerober Zustand möglicherweise nicht optimal und wäre nicht kompatibel mit lange experimentelle dauern. Daher wir unser eigenes System auf Zellkulturen an der Grenzfläche Luft-Flüssigkeit entwickelt und setzen sie auf halogenierte Agenten (Sevofluran und Isofluran) mit dem Ziel, präzise kontrollierte "Luft" Brüche und "mittlere" Konzentrationen für diese Mittel. Unserer Meinung nach ist dieser experimentellen Schritt, der bisher in der Literatur nicht beschrieben hat, vor jeder weiteren in-vitro- Untersuchungen von Sevofluran und Isofluran obligatorisch.