פיתוח מודל פגיעת ריאות חריפה של חזרזיר יילודים המשחזר את הסביבה המוקדמת של ריאות פגים

המעבדה של ד"ר תבו היא חלוצה בשימוש בתאי סטרומה מזנכימליים שמקורם ברקמת חבל הטבור למחלת ריאות בילודים, הנקראת גם דיספלזיה ברונכופולמונרית. תרגום קליני מוצלח הוא מוקד המאמצים הנוכחיים שלנו. לאחרונה השלמנו ניסוי קליני שלב ראשון של מתן תאי סטרומה מזנכימליים שמקורם בחבל הטבור תוך ורידי לפגים בסיכון לפתח דיספלזיה של הסימפונות, ומספקים נתוני בטיחות חשובים למחקרי יעילות עתידיים.

עם זאת, נותרו שאלות חשובות. מודל בעל חיים גדול זה יאפשר אופטימיזציה של המסירה והיכולת הטיפולית של תאי סטרומה מזנכימליים שמקורם בחבל הטבור, ויקל על תרגום קליני של טיפולים חדשים לחולים. מודל פגיעת הריאות החריפה שלנו בילודים בחזירונים שזה עתה נולדו מחקה את החשיפות המוקדמות של ריאות אנושיות מוקדמות עם דלדול פעילי שטח, היפראוקסיה, אוורור בלחץ גבוה ודלקת, כולם גורמים המעורבים בפתופיזיולוגיה של דיספלזיה ברונכופולמונרית.

מודל זה מציע תובנה של תהליכים פתוגניים מוקדמים של הפרעת אישיות גבולית. מחקרי הוכחת היתכנות לבטיחות ויעילות במודל החזרזירים שלנו יספקו התקדמות על מועמדים טיפוליים לפגיעה ריאתית חריפה בפגים. כדי להתחיל, הפעל את מכשיר היניקה ואשר שהוא מוכן לשימוש.

התקן את דלי איסוף השטיפה במקום. שקלו את הרפידות הסופגות לפני תחילת השטיפה, ולאחר מכן מקמו את הרפידות מתחת לראש החיה ומתחת לשולחן הניתוחים כדי לאסוף את כל הנוזלים הדולפים במהלך השטיפה. הגדר את מכונת ההנשמה ללחץ נשיפה חיובי של חמישה סנטימטרים של מים, לחץ נשימה שיא של 25 סנטימטרים של מים, קצב נשימה של 25 סנטימטרים לדקה ושבריר של חמצן השראה של אחד.

כעת נתק את מעגל האוורור מהצינור האנדוטרכיאלי וחבר את מנגנון משפך השטיפה. כדי להחדיר מי מלח לריאות, שפכו בעדינות 30 מיליליטר לק"ג מי מלח איזוטוני חמים למשפך המוחזק כ -30 סנטימטרים מעל החזרזיר המורדם לחץ דו צדדית על ההיבט הצדדי של אזור כלוב הצלעות כדי לספק סחיטה מכנית ולעסות את האזור.

לאחר מכן הורד את המשפך מתחת לחזרזיר כדי להתחיל בניקוז נוזלים ונתק מעט את המשפך מהצינור האנדוטרכיאלי כדי לאפשר לנוזל השטיפה לזרום לדלי האיסוף על הרצפה. לאחר מכן, הכנס את קטטר היניקה לצינור האנדוטרכיאלי ובצע יניקה פעילה למשך לא יותר מ-10 שניות תוך המשך עיסוי כלוב הצלעות כדי לסייע בהסרת נוזלים. כעת חבר מחדש את מעגל ההנשמה לצינור האנדוטרכיאלי ותן לחזרזיר להתאושש לפחות שלוש דקות בין סבבי שטיפה כדי להפחית את הלחץ כמו גם את הסיכון לחוסר סובלנות.

התחל את סבב השטיפה הבא ברגע שריווי החמצן ההיקפי חוזר ל-100% במהלך השטיפה, רמות ריווי החמצן יכולות להיות נמוכות עד חמש. אם הרוויה לא חוזרת ל-100%, המתן לייצוב ובדוק את הלחץ החלקי של החמצן באמצעות ניתוח גזי דם. ודא כי פגיעה בדלדול פעילי שטח מושגת כאשר הלחץ החלקי של החמצן נשאר מתחת ל-100 מילימטרים של כספית למשך 15 דקות.

הכינו ליפופוליסכריד או LPS מ- Escherichia coli במינון של 1.5 מיליגרם לק"ג במי מלח רגילים ושאבו בסך הכל שני מיליליטר למזרק של שלושה מיליליטר. 15 דקות לאחר שטיפת הריאות האחרונה, התכוננו להחדרת ה-LPS בזמן שהחזרזיר במצב שכיבה. כדי לשפר את ההתפלגות ההומוגנית של LPS בריאה האטלקטית, החלף את קצה הצינור האנדוטרכיאלי הסטנדרטי במתאם יציאה רחב כדי לאפשר אוורור ומתן LPS בו זמנית.

הפעל לחץ נשיפה חיובי של 10 סנטימטרים של מים למשך דקה אחת. התאם את שיא לחץ השאיבה כדי לשמור על נפח הגאות והשפל על שבעה מיליליטר לק"ג והגדר את קצב הנשימה ל-40 נשימות לדקה. לאחר מכן הכנס קטטר דרך היציאה הצדדית של מתאם ה-Y לתוך הצינור האנדוטרכיאלי לעומק שנמדד מראש כך שהקצה משתרע מילימטר עד שני מילימטרים מעבר לצינור.

כעת הזריק את ה-LPS דרך הקטטר ושטוף את הקטטר במיליליטר אחד של מי מלח רגילים, ואחריו בולוס אוויר של תשעה מיליליטר כדי להבטיח אספקה מלאה. לאחר מכן הסר את הקטטר וסגור את פתח הצד. המשך עם לחץ נשיפה חיובי של 10 סנטימטרים מים, תוך התאמת לחץ השאיבה השיא כדי לשמור על נפח הגאות לשבעה מיליליטר לק"ג למשך שלוש דקות לאחר מתן LPS כדי לייעל את ההפצה בריאות.

נתק את מעגל ההנשמה מהצינור האנדוטרכיאלי למשך 30 שניות כדי לשבש כל גיוס ריאות אפשרי שהושג. במהלך תקופת הניתוק, התאם את הגדרות המאוורר. לאחר שנפח הגאות מתייצב על שבעה מיליליטר לקילוגרם, רשום את נקודת הזמן של מדידות פיזיולוגיות של שעת אפס ומלא את גיליון הטופס של דוח המקרה.

התאם את קצב הנשימה על סמך הלחץ החלקי של פחמן דו חמצני מניתוח גזי הדם. המשך באוורור מבוקר נפח כפי שתואר קודם לכן לתקופת התצפית של שש שעות. השתמש במדידות גזי דם מדי שעה כדי להנחות את התאמות קצב הנשימה למשך שארית הניסוי והתאם באופן רציף את לחץ הנשימה השיא כדי לשמור על נפח הגאות בשבעה מיליליטר לקילוגרם.

בעלי חיים מרובי פגיעות הראו מדד חמצון מוגבר משמעותית בין 8 ל-12 במהלך שש השעות, מה שמצביע על פגיעה ריאתית בינונית עד חמורה, בעוד שהלחץ החלקי של החמצן לשבריר יחס החמצן המעורר ירד באופן ניכר. היענות מערכת הנשימה הופחתה ביותר מ-50% בהשוואה לחיות ביקורת. ריאות מרובות פגיעות הראו סימנים מקרוסקופיים ברורים של פגיעה ריאתית טלאית המרוכזת באזור המרכזי האחורי בהשוואה לביקורת.

ניתוח היסטולוגי חשף חדירה נויטרופילית ניכרת ועיבוי של מחיצות המכתשית בבעלי חיים מרובי פגיעות, מה שמעיד על נזק מבני חמור, כולל שקיעת פסולת חלבונית בחללים המכתשית. נויטרופילים היוו יותר מ-75% מאוכלוסיית תאי נוזל שטיפת הסימפונות בבעלי חיים מרובי פגיעות שש שעות לאחר הפציעה. רמות האינטרלוקין-6 היו גבוהות מאוד בנוזל שטיפת הסימפונות וברקמת הריאה של בעלי חיים מרובי פגיעות בהשוואה לביקורת, מה שמשקף תגובה דלקתית עזה.