Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł badawczy

Zintegrowana wizualizacja rekrutacji neutrofili oraz profilowania cytokin zapalnych w płyku z płukania oskrzelowo-pęcherzykowego

104 wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/72246

⸱

15 września 2026

 ,  ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

Niniejsze badanie przedstawia zintegrowany schemat wizualizacji łączący standaryzowany pobór i przetwarzanie płynu z płukania oskrzelowo-pęcherzykowego, siedmioznacznikowy panel cytometrii przepływowej, multipleksowy test cytokinowy obejmujący 13 analitów oraz ujednolicony potok analizy.

Streszczenie

Płyn z płukania oskrzelowo-pęcherzykowego (BALF) jest najłatwiej dostępną macierzą próbek do badania stanu zapalnego dolnych dróg oddechowych, jednak konwencjonalne analizy opierają się na cytometrii przepływowej z użyciem pojedynczych markerów w połączeniu z enzymatycznym testem immunoabsorpcyjnym (ELISA) przeprowadzanym dla każdego analitycznie osobno, co ogranicza gęstość informacji i zaciera powiązania między komórkami a czynnikami. Niniejsze badanie przedstawia zintegrowany schemat wizualizacji, który łączy standaryzowane pobieranie i wstępne przetwarzanie z siedmiomarkerowym panelem cytometrii przepływowej dla neutrofili i monocytów, multipleksowym testem cytokinowym dla 13 analitytów oraz jednolitym potokiem analizy opartym na jednorodnej aproksymacji i projekcji rozmaitości (UMAP), metaklastrowaniu FlowSOM, klastrowaniu hierarchicznym, sieciach korelacji Spearmana oraz analizie głównych składowych (PCA).

Przepływ pracy zastosowano w prospektywnej kohorcie jednocentrycznej obejmującej 12 dorosłych poddawanych bronchoskopii, w tym 64 pacjentów z mikrobiologicznie potwierdzoną infekcją płuc oraz 48 kontrolnych osób bez infekcji. Odczyty cytologiczne i cytometryczne z przepływem wykazały wyraźne przejście z profilu pęcherzykowego z dominacją makrofagów na profil z dominacją neutrofili podczas infekcji, przy czym odsetek neutrofili wzrósł z mediany 3,2% do 68,4%, a bezwzględna koncentracja neutrofili zwiększyła się około 50-krotnie. Profilowanie multipleksowe ujawniło skoordynowaną odpowiedź cytokinową składającą się z trzech modułów, w której moduły chemokin, prozapalne i regulacyjne były wszystkie upregulowane, a CXCL8/IL-8, IL-1β, IL-6, CXCL1/GRO-α i G-CSF wykazywały najsilniejszą dyskryminację pojedynczego markera w badanej kohorcie (pole pod krzywą [AUC] od 0,89 do 0,94). Zintegrowana wizualizacja z wykorzystaniem PCA, macierzy korelacji i grafu sieciowego ujawniła ściśle powiązaną oś neutrofile–chemokiny na poziomie uczestników, przy czym liczba neutrofili w BALF okazała się centralnym węzłem sieci.

Przepływ pracy wykorzystuje wyłącznie materiał rutynowo pozyskiwany podczas klinicznie wskazanych BAL, nie wymaga dodatkowej objętości próbki i zapewnia gęstą informacyjnie strukturę do analizy stanu zapalnego dróg oddechowych w infekcjach układu oddechowego, co może być możliwe do wdrożenia w laboratoriach opieki trzeciego stopnia wyposażonych w wieloparametrową cytometrię przepływową oraz platformy multiplex bead-array, z możliwością rozszerzenia na podłużne badania jednokomórkowe i oceny terapeutycznej. Szersze zastosowanie kliniczne poszczególnych analitytów jako biomarkerów będzie wymagało prospektywnej walidacji w niezależnych kohortach wieloośrodkowych.

Wprowadzenie

Zgony z powodu infekcji dolnych dróg oddechowych pozostają istotną przyczyną śmiertelności na świecie, mimo postępów w strategiach szczepień i metodach leczenia; dotyczy to zwłaszcza populacji dziecięcej i osób starszych1. Neutrofile są głównymi komórkami pojawiającymi się we wczesnych etapach wrodzonej odpowiedzi odpornościowej w dotkniętym układzie oddechowym, co jest procesem kluczowym dla eliminacji wnikającego patogenu; jednak niekontrolowany stan zapalny z udziałem neutrofili prowadzi do przerwania bariery włośniczkowo-pęcherzykowej, uszkodzeń oksydacyjnych tkanek oraz rozwoju zespołu ostrej niewydolności oddechowej (ARDS)2,3. Neutrofile w przestrzeni powietrznej płuc wykazują również kinetykę rekrutacji, wzorce retencji oraz zachowanie efektorowe, które różnią się od tych w innych tkankach, a różnice te wpływają na to, czy infekcja ustąpi, czy rozwinie się w ciężkie zapalenie płuc4.

Płyn z płukania oskrzelowo-pęcherzykowego (BALF) stanowi ważne źródło informacji o mikrośrodowisku pęcherzyków płucnych i oferuje najbliższe odwzorowanie odporności klinicznej w tym obszarze5. Chemokina CXCL8 odgrywa kluczową rolę w rekrutacji neutrofili do płuc za pośrednictwem swoich receptorów, CXCR1 i CXCR2, wraz z innymi chemokinami, w tym CXCL1, CXCL2 i CXCL56. Cytokiny IL-1β, IL-6 i TNF-α dodatkowo wzmacniają ten proces, podczas gdy IL-10 działa jako cytokina przeciwstawna. Wykazano, że ich poziomy w BALF korelują z ciężkością infekcji płuc oraz rozwojem powikłań płucnych wynikających z bakteryjnego, wirusowego i atypowego zapalenia płuc7, a multipleksowe profile biomarkerów BALF są wdrażane w celu wcześniejszej diagnostyki i różnicowania patogenów w infekcjach dolnych dróg oddechowych8.

Rutynowe badania BALF zazwyczaj nie obejmują w pełni biologii leżącej u podstaw testu. Liczbę komórek można oszacować poprzez manualne różnicowanie komórek w próbkach z cytocentryfugi, podczas gdy mediatorów rozpuszczalnych mierzy się za pomocą poszczególnych testów enzymatycznych ELISA, a wyniki przedstawia w formie wykresu słupkowego. Chemokiny, cytokiny i każdy typ komórek są oceniane osobno, bez ustanowienia korelacji między konkretnym gradientem stężenia chemokiny a populacjami komórek, na które ona wpływa w próbce. Połączenie modułów cytokin, relacji dawka-odpowiedź między chemokinami a neutrofilami oraz subpopulacji pacjentów z ich własnymi sygnaturami zapalnymi jest często pomijane w przypadku braku analizy wielowymiarowej9.

Postępy w dziedzinie obliczeń sprawiają, że takie holistyczne podejście staje się coraz bardziej realistyczne. Połączenie wieloparametrycznej cytometrii przepływowej i spektralnej cytometrii przepływowej z metodami redukcji wymiarowości, takimi jak t-rozproszone osadzanie sąsiadów stochastycznych (t-SNE) lub jednolita aproksymacja i projekcja rozmaitości (UMAP), pozwala na mapowanie wysokowymiarowych fenotypów immunologicznych w przestrzeni dwuwymiarowej, przy czym UMAP wykazuje lepsze zachowanie topologii globalnej i powtarzalność w zastosowaniach do danych cytometrycznych10. Panele wieloanalityczne cytokin, a następnie klasteryzacja hierarchiczna i sieci korelacyjne, pomagają w identyfikacji sygnatur skorelowanych z ciężkością stanu, których nie można wykryć za pomocą podejść opartych na pojedynczych cytokinach1. Pomimo postępów w tej dziedzinie, żaden schemat postępowania nie łączy jeszcze tych metod w celu badania rekrutacji neutrofili i sygnatur cytokin z tych samych próbek BALF w przebiegu infekcji dróg oddechowych. Niniejsze badanie opisuje zintegrowany schemat wizualizacji do badania rekrutacji neutrofili z wykorzystaniem cytologii i wieloparametrycznej cytometrii przepływowej, a następnie analiz UMAP i sygnatur cytokin za pomocą wieloparametrycznego testu immunoenzymatycznego, wraz z klasteryzacją hierarchiczną, macierzami korelacji i analizą głównych składowych. Schemat ten pozwala na uzyskanie zintegrowanej wizualizacji, która obejmuje komórkowe i rozpuszczalne odczyty immunologiczne dróg oddechowych na jednym wykresie, z wykorzystaniem próbek BALF rutynowo pobieranych podczas klinicznie wskazanej bronchoskopii w zakażeniach dolnych dróg oddechowych.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Populacja badana i etyka

Było to jednorodne, prospektywne badanie obserwacyjne przeprowadzone w trzeciostopniowym szpitalu dydaktycznym między styczniem 2026 a kwietniem 2026 roku. Protokół został zatwierdzony pod numerem 2026HL-038, a od każdego uczestnika przed przystąpieniem do jakichkolwiek procedur badawczych uzyskano pisemną świadomą zgodę.

Do badania kolejno rekrutowano osoby dorosłe w wieku od 18 do 75 lat, którym w ramach rutynowej opieki klinicznej przeprowadzono diagnostyczną elastyczną bronchoskopię z płukaniem pęcherzykowym (BAL). Pacjentów przydzielono do grupy zakażonej lub kontrolnej bez zakażeń na podstawie ostatecznych diagnoz klinicznych i mikrobiologicznych. Przegląd zintegrowanego procesu wizualizacji, od rekrutacji pacjentów po zintegrowane wyniki wizualne, przedstawiono na Rysunku 1.

Proces od rekrutacji klinicznej do analizy danych; schemat cytometrii przepływowej; analiza danych komórkowych i cytokinowych.
Rysunek 1: Przegląd zintegrowanego procesu wizualizacji profilowania rekrutacji neutrofili i odpowiedzi cytokin zapalnych w płycie BALF. Pięć etapów podsumowuje, od lewej do prawej: prospektywną rekrutację grup zakażonych i kontrolnych z przeprowadzeniem bronchoskopii i BAL, przygotowanie BALF poprzez wydzielenie osadu komórkowego i frakcji nadsączu, równoległe pomiary komórkowe (cytologia Wrighta-Giemsy i wieloparametrowa cytometria przepływowa) oraz rozpuszczalne (bead-based immunoassay 13-pleks), zunifikowany potok wizualizacji (UMAP z meta-klasteryzacją FlowSOM, hierarchiczna mapa ciepła, analiza głównych składowych i sieć korelacji Spearmana) oraz zintegrowany wynik wizualny. Skróty: BAL = bronchoalveolar lavage (płukanie oskrzelowo-pęcherzykowe); BALF = BAL fluid (płyn z BAL); UMAP = uniform manifold approximation and projection. Prosimy kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Kryteria włączenia do grupy zakażonej były następujące: (1) pacjenci z rozpoznaniem zapalenia płuc nabytego poza szpitalem (CAP), zapalenia płuc nabytego w szpitalu (HAP) lub zapalenia płuc związanego z wentylacją mechaniczną (VAP) zgodnie z wytycznymi Infectious Diseases Society of America (IDSA) i American Thoracic Society (ATS); (2) wykrycie jednego lub więcej patogenów poprzez hodowlę BALF ≥104 jednostek tworzących kolonie (CFU)/mL, oddechowy multiplex polymerase chain reaction (PCR), metagenomiczne sekwencjonowanie następnej generacji BALF lub specyficzne testy antygenowo-przeciwciałowe z parowanych próbek z dróg oddechowych i surowicy.

Kryteria grupy kontrolnej były następujące: (1) nieinfekcyjne wskazania do bronchoskopii, obejmujące ocenę niejednoznacznego guzka płucnego, nieprawidłowe wyniki radiologiczne niewskazujące na infekcję lub badanie w kierunku przewlekłego kaszlu; (2) brak ostrej infekcji płuc potwierdzony ujemnymi wynikami badań mikrobiologicznych oraz brak jakichkolwiek oznak stanu zapalnego lub ogólnoustrojowej infekcji w momencie wykonywania bronchoskopii; oraz (3) brak stosowania antybiotyków w ciągu 30 dni przed udziałem w badaniu. Grupę kontrolną zrekrutowano spośród pacjentów poddawanych bronchoskopii z powodu innych klinicznie uzasadnionych schorzeń płuc, a nie spośród zdrowych ochotników, co odzwierciedla populację, w której rutynowo pobiera się BAL ze wskazań klinicznych w ośrodku badawczym.

Kryteria wykluczenia obejmowały: (1) nowotwór złośliwy i/lub chemioterapię cytotoksyczną w ciągu ostatnich sześciu miesięcy; (2) seropozywność w kierunku HIV; (3) przeszczep narządu litego lub komórek macierzystych krwiotwórczych; (4) przewlekłą terapię immunosupresyjną z codzienną dawką ekwiwalentu prednizonu > 0,3 mg/kg przez ponad 3 tygodnie; (5) kobiety w ciąży/karmiące piersią; (6) nadkecalność krwawiczą w wywiadzie lub jakiekolwiek przeciwwskazania do elastycznej bronchoskopii; (7) istniejącą ciężką przewlekłą chorobę dróg oddechowych (przewlekła obturacyjna choroba płuc [COPD] w stadium III/IV według Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease [GOLD], idiopatyczne włóknienie płuc, ciężka astma uporczywa lub klinicznie istotne rozstrzenie oskrzeli); (8) aktywną gruźlicę; (9) udział w innym badaniu interwencyjnym w ciągu ostatnich 30 dni. BAL wykonano podczas pierwszej bronchoskopii, w ciągu 72 h od przyjęcia z powodu infekcji oraz w ciągu 48 h od intubacji u pacjentów wentylowanych mechanicznie z infekcjami.

Obliczenia wielkości próby skupiły się na głównym punkcie końcowym na poziomie komórkowym: liczbie neutrofili w BALF pomiędzy grupami. Przy przewidywanej wielkości efektu wynoszącej 0,6 SD między drogami oddechowymi zainfekowanymi a niezainfekowanymi oraz przy uwzględnieniu 15% dopuszczalnego odsetka osób wycofujących się, do uzyskania dwustronnej wartości α = 0,05 przy 80% mocy statystycznej wymagana była minimalna wielkość próby wynosząca 45 obiektów na grupę. Spośród 156 kwalifikujących się kandydatów 27 nie spełniło kryteriów kwalifikowalności (18 nie spełniło kryteriów włączenia, głównie z powodu niemożności zidentyfikowania czynnika patogennego odpowiedzialnego za chorobę w określonym czasie lub braku zgody na samą procedurę; 9 spełniło kryteria wykluczenia, przede wszystkim ze względu na aktywny proces nowotworowy lub historię podawania chemioterapii, przewlekłe stosowanie kortykosteroidów, ciężką istniejącą przewlekłą chorobę płuc lub skłonność do krwawień). Pozostałych 129 uczestników poddano bronchoskopii. Następnie 17 obiektów wycofano z badania (7 z powodu niewystarczającej wydajności BALF < 40%; 4 z powodu wycofania zgody podczas hospitalizacji oraz 6 z powodu reklasyfikacji obiektów po końcowej ocenie mikrobiologicznej – 4 kandydatów z grupy kontrolnej zdiagnozowano z utajoną infekcją na podstawie wyników hodowli, a u 2 kandydatów z grupy infekcji zabrakło dowodów na infekcję po analizie hodowli). Ostateczna grupa badawcza objęła 112 uczestników: 64 z infekcją i 48 bez infekcji.

Pobieranie i wstępne przetwarzanie BALF

Bronchoskopię przeprowadzili doświadczeni operatorzy zgodnie ze standardowym protokołem instytucjonalnym, spójnym z opublikowanymi zaleceniami technicznymi dotyczącymi płukania oskrzelowo-pęcherzykowego12. Lidokainę zastosowano miejscowo, a pacjenci otrzymali umiarkowaną sedację dożylną przy jednoczesnym podawaniu tlenu uzupełniającego w celu utrzymania saturacji tlenem (SpO₂) >92%. Elastyczny bronchoskop wprowadzono i umieszczono w segmencie oskrzelowo-płucnym z nieprawidłowościami radiologicznymi. W przypadkach, gdy zmiany radiologiczne były rozlane lub niemożliwe do zlokalizowania, wybrano prawy płat środkowy lub segmenty języczkowe lewego płata. Po każdym wlewie wykonywano delikatne ssanie manualne z ciśnieniem ujemnym < 100 mmHg. Podano łącznie od trzech do pięciu wlewów sterylnej soli fizjologicznej o temperaturze 37 °C, po 20–40 mL każdy, co dało całkowitą objętość 100–150 mL. Współczynnik odzysku oszacowano jako objętość odzyskaną w stosunku do objętości wlanej; do analizy zakwalifikowano jedynie próbki o odzysku ≥40%.

Zebrane próbki z drugiego i kolejnych płukań połączono, aby zmniejszyć zanieczyszczenie oskrzelowe i uzyskać próbkę wzbogaconą w komórki pęcherzyków płucnych. Połączony płyn z płukania bronchoalveolarnego (BALF) przechowywano w lodzie i przetwarzano w ciągu 2 h od pobrania, biorąc pod uwagę niedawne doniesienia dotyczące zmian w składzie komórkowym i różnicowaniu liczby komórek po przedłużonym przechowywaniu i ogrzewaniu próbek ludzkiego BALF13. Po filtracji przez sterylną nylonową siatkę o rozmiarze oczek 70 micronów w celu usunięcia śluzu, przeprowadzonej wyłącznie poprzez przejście mechaniczne bez dodawania środków mukolitycznych lub zapobiegających grudkowaniu, takich jak ditiotreitol (ponieważ testy pilotażowe wykazały, że jest to wystarczające do usunięcia grudek śluzu bez mierzalnej utraty integralności epitopów powierzchniowych w dalszych etapach), płyn poddano wirowaniu przy 400 × g przez 10 min w 4 °C. Nadpłyn odlano i podzielono na aliquoty w probówkach kriogenicznych o niskim wiązaniu białek do analizy cytokin, a komórki zawieszono w soli fizjologicznej buforowanej fosforanem (PBS) z 0,5% albuminy surowicy bydlęcej i 2 mM kwasu etylenodiaminotetraoctowego (EDTA), przy czym część z nich zachowano do badania cytologicznego i cytometrii przepływowej. Próbki cytokin zamrożono w ciekłym azotcie, przechowywano w temperaturze –80 °C i poddano nie więcej niż jednemu cyklowi zamrażania i rozmrażania przed użyciem.

Cytologia neutrofili i ilościowe oznaczanie metodą cytometrii przepływowej

W zakresie cytopatologii 100 µL zawiesiny komórkowej BALF naniesiono na szkiełko przedmiotowe za pomocą cytocentryfugi (patrz Tabela materiałów) przy 300 × g przez 5 min, wysuszono na powietrzu i zabarwiono metodą Wrighta-Giemsy. Różnicowe obliczenia wykonano przez technika hematologii nieznającego historii choroby pacjenta, który policzył minimum 400 komórek na szkiełku i obliczył wartości procentowe makrofagów, limfocytów, neutrofili i eozynofili. Procentowa zawartość neutrofili w BALF została uznana za główny parametr oceny w cytopatologii, biorąc pod uwagę aktualne dowody sugerujące ich użyteczność w rozróżnianiu zakaźnych i niezakaźnych chorób płuc u pacjentów z naciekami płucnymi14.

Protokół kwantyfikacji metodą cytometrii przepływowej oparto na niedawnej walidacji protokołu różnicowania leukocytów w płynie z wymywania oskrzelowo-pęcherzykowego (BALF) z wykorzystaniem czterech barwników15, uzupełniając go o dodatkowe markery służące do identyfikacji neutrofili. Konkretnie, około 5 × 105 komórek wyizolowanych z BALF blokowano odczynnikiem blokującym ludzkie receptory Fc (patrz Tabela materiałów) przez 10 min w temperaturze 4 °C, a następnie barwiono przez 20 min w 4 °C przeciwciałami przeciwko CD45 (klon HI30), CD66b (klon G10F5), CD15 (klon HI98), CD16 (klon 3G8), CD11b (klon ICRF44), CD14 (klon M5E2) oraz HLA-DR (klon L243), stosując dodatkowo barwnik do oceny żywotności z możliwością utrwalenia (patrz Tabela materiałów). Do lizy erytrocytów wykorzystano komercyjny roztwór do lizy erytrocytów (patrz Tabela materiałów) przez 10 min w temperaturze pokojowej. Po lizie erytrocytów komórki przemyto dwukrotnie w PBS uzupełnionym o 2% płodowej surowicy cielęcej i resuspenderowano w buforze do cytometrii, a następnie przeanalizowano za pomocą wielokolorowego cytometru przepływowego (patrz Tabela materiałów). Kompensację przeprowadzono z użyciem kulek kompensacyjnych barwionych pojedynczo (patrz Tabela materiałów), a dla każdego panelu uwzględniono próbki z pominięciem jednego fluorochromu (FMO) oraz próbki niebarwione.

Dla każdej próbki zarejestrowano co najmniej 1 × 105 zdarzeń CD45⁺. W pierwszej kolejności wyznaczono bramkę dla singletów na wykresie FSC-A/FSC-H, następnie dla żywych (barwnik żywotności⁻) leukocytów CD45⁺, po czym przeprowadzono wykluczenie monocytów-makrofagów CD14⁺HLA-DR⁺, aby wyselekcjonować granulocyty CD66b⁺ o wysokim rozproszeniu bocznym. Neutrofile zdefiniowano następnie w populacji granulocytów jako zdarzenia CD15⁺CD16⁺CD11b⁺. Główna bramka dla granulocytów CD66b⁺ została wyznaczona szeroko wokół wszystkich zdarzeń o wysokim rozproszeniu bocznym, a nie ograniczono jej do granicy CD15⁺CD16⁺CD11b⁺, tak aby neutrofile aktywowane (CD16-dim, CD11b-high) oraz inne mniej dojrzałe formy granulocytów pozostały w całkowitej zautomatyzowanej liczbie neutrofili; bardziej rygorystyczna definicja CD15⁺CD16⁺CD11b⁺ została zastosowana wyłącznie do charakterystyki podgrupy dojrzałych neutrofili, raportowanej oddzielnie w późniejszych analizach klastrowych. Liczbę neutrofili w BALF (komórki/µL) oszacowano na podstawie procentowej zawartości neutrofili oraz całkowitej liczby komórek jądrzastych określonej za pomocą zautomatyzowanego analizatora hematologicznego (patrz Tabela materiałów). Macierze kompensacji, strategia bramkowania oraz raporty kontroli jakości dla poszczególnych próbek zostały zarchiwizowane, a analitycy nie znali przydziału uczestników do grup podczas akwizycji i analizy.

Multiplexowe profilowanie cytokin zapalnych

Nadpłyny BALF rozmrożono raz na kruszonej lodzie, po czym krótko wymieszano w wortexie i klarowano poprzez wirowanie przy 10,000 × g przez 5 min w temperaturze 4 °C bezpośrednio przed analizą. Pomiar 13 analitów w trzech kategoriach funkcjonalnych przeprowadzono z wykorzystaniem platformy do multipleksowych testów immunoenzymatycznych opartych na kuleczkach, z zastosowaniem niestandardowego panelu kuleczek magnetycznych (patrz Tabela materiałów). Grupa prozapalna obejmowała IL-1β, IL-6, IL-17A oraz TNF-α; grupa chemokin obejmowała CXCL8/IL-8, CXCL1/GRO-α, CXCL10/IP-10, CCL2/MCP-1 oraz CCL3/MIP-1α; natomiast grupa regulacyjna obejmowała IL-10, IFN-γ, IL-1RA oraz G-CSF. Wybór analitów oparto na tych, które najczęściej opisywano jako informacyjne w analizach multipleksowych cytokin w BALF lub surowicy w badaniach nad zapaleniami płuc/ciężkimi infekcjami dróg oddechowych7,11. Współczynnik rozcieńczenia (1:2 w buforze do testu) określono na podstawie eksperymentu pilotażowego przeprowadzonego na reprezentatywnym podzbiorze próbek zakażonych i kontrolnych, aby zapewnić, że >90% pomiarów mieściło się w zakresie krzywej wzorcowej.

Krzywe wzorcowe wyznaczono przy użyciu siedmiopunktowych rozcieńczeń seryjnych rekombinowanych standardów producenta, przygotowanych w dwóch powtórzeniach na każdej płytce, wraz z jedną studnią kontrolną (blank) w celu odjęcia tła. Dopasowanie krzywej przeprowadzono za pomocą regresji logistycznej pięcioparametrowej (5PL) przy użyciu autorskiego oprogramowania do akwizycji i analizy danych urządzenia (patrz Tabela materiałów). Dolną granicę oznaczalności (LLOQ) obliczono jako najmniejszą ilość standardu dającą odzysk z dopasowania wstecznego (back-fit recovery) w zakresie od 80% do 120% oraz wewnątrzseryjny współczynnik zmienności (CV) ≤ 20%. Wartości poniżej LLOQ zastąpiono wartością LLOQ/√2. Dwie połączone próbki kontroli jakości płynu z przemywania oskrzelowo-pęcherzykowego (BALF), pochodzące odpowiednio od reprezentatywnego pacjenta zakażonego oraz od osoby zdrowej, zostały podzielone na alikwoty i dodane do każdej płytki w celu monitorowania długoterminowej wydajności. Standardy zapewnienia jakości oparto na zaleceniach dotyczących najlepszych praktyk wynikających z 12-letniego wieloośrodkowego programu oceny biegłości w badaniach multiplex opartych na koralikach16, obejmujących wymogi takie jak CV wewnątrzanalizy ≤ 10% w studniach powtórzonych, CV między płytkami ≤ 20% dla kontroli jakości oraz minimalna liczba koralików ≥ 50 na analityt w studni. Płytki, które nie spełniły powyższych kryteriów, poddano ponownemu badaniu. Analizę przeprowadzono w jednej serii w ciągu czterech tygodni, przy użyciu jednej partii zestawu, z randomizowanym przeplataniem próbek zakażonych i kontrolnych.

Procedura analizy wizualizacji

Pliki standardu cytometrii przepływowej (FCS) przeanalizowano wstępnie za pomocą komercyjnego oprogramowania do cytometrii przepływowej (patrz Tabela materiałów>) w celu kompensacji i wyznaczenia bramek dla żywych singletów CD45⁺, a następnie wyeksportowano do obiektywnej analizy w programie R v4.4. Dla każdej próbki pobrano podpróbkę 10 000 zdarzeń CD45⁺ i połączono je, a intensywność sygnału przekształcono za pomocą funkcji arcsinh z współczynnikiem 150. Redukcję wymiarowości i projekcje UMAP przeprowadzono przy użyciu pakietu uwot dla 15 najbliższych sąsiadów i minimalnej odległości 0,1, wraz z równoległymi osadzeniami t-SNE przy użyciu pakietu Rtsne z perplexity 3010. Klastry fenotypowe zidentyfikowano za pomocą FlowSOM z 100 węzłami samoorganizującej się mapy, a następnie podzielono na 12–15 klastrów poprzez meta-klasteryzację, stosując podejście oparte na optymalizacji, które zostało niedawno zwalidowane dla wielowymiarowych danych cytometrycznych17. Każdy klaster zaanotowano na podstawie mediany ekspresji markerów linii i aktywacji, a następnie zweryfikowano w odniesieniu do bramkowanych ręcznie populacji.

Do analizy danych dla wielu cytokin (multiplex) zastosowano najpierw transformację log₁₀ wartości surowych, a następnie ustandaryzowano je pomiędzy analitytami za pomocą oceny z przed przeprowadzeniem dalszych analiz. Zarówno analityty, jak i pacjenci zostali poddani klasteryzacji hierarchicznej z wykorzystaniem odległości euklidesowej i metody łączenia Ward.D2; wyniki przedstawiono na mapie ciepła z klasteryzacją wierszy i kolumn. Takie podejście zastosowano w celu wykrycia współwyrażanych modułów cytokin i klasyfikacji podgrup pacjentów w kohortach zapalnych analizowanych metodą multiplex9. Macierze korelacji dla wszystkich komórkowych i rozpuszczalnych biomarkerów wygenerowano, stosując parzyste korelacje rang Spearmana. Mapy ciepła macierzy korelacji sporządzono wraz z siecią, w której węzły odpowiadają biomarkerom, a krawędzie wskazują korelacje, które pozostały istotne po korekcie na wielokrotne testowanie metodą Benjamini–Hochberg (BH). Szerokość krawędzi skalowano zgodnie z wartością bezwzględną współczynnika korelacji |ρ|, a krawędzie uwzględniono tylko wtedy, gdy |ρ| ≥ 0.30 i p < 0.05 po korekcie. Analizę głównych składowych (PCA) przeprowadzono na ustandaryzowanej macierzy zawierającej komórki i cytokiny, używając funkcji prcomp() ze skalowaniem wariancji jednostkowej. Uczestników rzutowano na dwie pierwsze główne składowe z nałożeniem grup zakażonych i kontrolnych. Spójne próbkowanie w dół (downsampling) oraz standaryzacja wszystkich analiz zapewniły porównywalność odczytów biomarkerów komórkowych i rozpuszczalnych we wszystkich wizualizacjach.

Analiza statystyczna

Zmienne ciągłe opisano za pomocą mediany (rozstęp międzykwartylowy, IQR) w przypadku rozkładu nienormalnego według testów Shapiro-Wilka oraz średniej (odchylenie standardowe, SD) w pozostałych przypadkach. Zmienne kategoryczne opisano za pomocą częstości i proporcji. Porównania między grupami przeprowadzono za pomocą testu U Manna-Whitneya, gdy zmienne ciągłe miały rozkłady nienormalne, testu t Welcha, gdy zmienne ciągłe miały rozkład normalny, oraz testu chi-kwadrat/dokładnego testu Fishera w przypadkach odpowiednich dla zmiennych kategorycznych. Zależności między zmiennymi ciągłymi oceniono za pomocą współczynnika korelacji rang Spearmana. Aby uwzględnić stopień fałszywych odkryć (FDR) w analizach korelacji i analizach multipleksowych cytokin, wartości p skorygowano metodą Benjamini-Hochberga z wartością graniczną q < 0,05. W wszystkich analizach głównych za statystycznie istotne uznano dwustronne p < 0,05. Tam, gdzie było to możliwe, przypadki z brakującymi danymi w poszczególnych zmiennych zachowano i poddano analizie przypadków kompletnych dla danej zmiennej, natomiast w celu przeprowadzenia analizy wrażliwości zastosowano wielokrotną imputację za pomocą równań łańcuchowych (m = 20). Krzywe charakterystyki operacyjnej odbiornika (ROC) oraz odpowiadająca im powierzchnia pod krzywą (AUC) zostały wygenerowane dla poszczególnych cytokin przy użyciu pakietu pROC w całej kohorcie badania; nie zastosowano oddzielnej zewnętrznej kohorty walidacyjnej. Wstępnie określone analizy wrażliwości powtórzyły główne porównania grup po wykluczeniu uczestników, którzy otrzymali antybiotyki w ciągu 72 h przed bronchoskopią, oraz po stratyfikacji grupy infekcyjnej ze względu na stan wentylacji mechanicznej i podtyp zapalenia płuc (pozyszpitalne, szpitalne lub związane z wentylacją mechaniczną). Analizy przeprowadzono przy użyciu pakietów rstatix, FlowSOM, uwot, ComplexHeatmap, igraph, pROC oraz mice w programie R v4.4. Rysunki wygenerowano przy użyciu komercyjnego oprogramowania do wykresów naukowych (patrz Tabela materiałów).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Populacja badawcza i charakterystyka próbek

W końcowej kohorcie analizy znalazło się 112 osób, w tym 64 osoby w grupie z infekcją oraz 48 osób w kontrolnej grupie bez infekcji. Dane demograficzne wyjściowe były podobne w obu grupach, natomiast parametry laboratoryjne związane z infekcją były wyższe w grupie z infekcją, co przedstawiono w Tabeli 1. Infekcje były powodowane głównie przez bakterie Gram-ujemne, a głównymi patogenami bakteryjnymi były Klebsiell...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Niezawodność niniejszego protokołu zależy od kilku decyzji podjętych przed i w trakcie analizy. Ustalenie dolnej granicy wskaźnika odzysku na poziomie 40% oraz łączenie drugiej i kolejnych alikwotów było zamierzoną decyzją, ponieważ pierwszy alikwot zawiera większe wzbogacenie materiałów z dróg oddechowych oskrzeli, natomiast wskaźnik odzysku systematycznie różni się w zależności od wieku, płci, historii palenia tytoniu oraz analizowanego oskrzela18. Blokowanie receptorów Fc oraz miareczkowanie pr...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie deklarują żadnych konfliktów interesów.

Podziękowania

Szczerze dziękujemy wszystkim pacjentom i ochotnikom, którzy wzięli udział w tym badaniu, za ich cenny wkład. Wyrażamy wdzięczność Komisji Etycznej za wydanie zgody etycznej (nr zgody 2026HL-038) oraz wytyczne normatywne podczas całego procesu badawczego.

Dziękujemy personelowi medycznemu Oddziału Pulmonologii, Centrum Bronchoskopii oraz Laboratorium Klinicznego za wsparcie w pobieraniu próbek klinicznych, przetwarzaniu płynu z płukania pęcherzyków płucnych oraz detekcji mikrobiologicznej. Jesteśmy również wdzięczni za wsparcie platformy technicznej centralnego laboratorium szpitalnego w zakresie wielowymiarowej cytometrii przepływowej oraz eksperymentów z profilowaniem cytokin metodą multipleksową.

Badania te nie otrzymały żadnego konkretnego grantu z agencji finansujących w sektorach publicznym, komercyjnym ani non-profit.

Dziękujemy wszystkim badaczom, technikom oraz personelowi pielęgniarskiemu zaangażowanemu w ten projekt za ich wysiłki w zakresie przesiewowej kwalifikacji pacjentów, zarządzania próbkami, prowadzenia eksperymentów i opracowania danych.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Przeciwciało anty-CD1b przeciwko ludzkim komórkom, Brilliant Violet 421, klon ICRF44BioLegendNr kat. 301323Marker aktywacji neutrofili; kanał lasera fioletowego
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://www.biolegend.com
Przeciwciało przeciwko ludzkiemu CD14, APC/Cyanine7, klon M5E2BioLegendNr kat. 301820Marker wykluczający monocyty i makrofagi; kanał lasera czerwonego
Proszę podać tekst źródłowy do przetłumaczenia. https://www.biolegend.com
Przeciwciało anty-CD15 przeciwko ludzkiemu antygenowi, PE, klon HI98BioLegendNr kat. 301906Marker linii neutrofilowej; kanał lasera niebieskiego
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://www.biolegend.com
Przeciwciało anty-CD16 ludzkie, Brilliant Violet 510, klon 3G8BioLegendNr kat. 302048Dojrzewanie neutrofili i marker komórek NK; kanał lasera fioletowego
Proszę podać tekst źródłowy do przetłumaczenia. https://www.biolegend.com
Przeciwciało anty-CD45 przeciwko ludzkim komórkom, PerCP, klon HI30BioLegendNr kat. 304026 / RRID: AB_8938Marker panleukocytowy; kanał lasera niebieskiego
Proszę podać tekst źródłowy do przetłumaczenia. https://antibodyregistry.org/AB_89338
Przeciwciało przeciwko ludzkiemu CD66b, FITC, klon G10F5BioLegendNr kat. 305103Marker granulocytów; kanał lasera niebieskiego
Proszę podać tekst źródłowy do przetłumaczenia. https://www.biolegend.com
Przeciwciało przeciwko ludzkiemu HLA-DR, PerCP/Cyanine5.5, klon L243BioLegendNr kat. 307629Marker komórki prezentującej antygen; kanał lasera niebieskiego
Proszę podać tekst źródłowy do przetłumaczenia. https://www.biolegend.com
Automatyczny analizator hematologiczny (Sysmex XN-10)Sysmex CorporationUrządzenie (model XN-10)Stosowane do oznaczenia całkowitej liczby komórek jądrzastych w celu obliczenia bezwzględnej liczby neutrofili
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://www.sysmex.com
Seryjowa albumina wołowaSigma-Aldrich (MilliporeSigma)Nr kat. A7906Stosowany w buforze do barwienia w cytometrii przepływowej (0,5% m/v w PBS z 2 mM EDTA)
Proszę podać tekst źródłowy do przetłumaczenia. https://www.sigmaaldrich.com/US/pl/product/sigma/a7906
pakiet ComplexHeatmap (R/Bioconductor)Projekt Bioconductorv2.20 (otwarte oprogramowanie)Stosowane do tworzenia map ciepła z grupowaniem hierarchicznym dla danych o cytokinach z analiz multipleksowych
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://bioconductor.org/packages/ComplexHeatmap
Cytocentryfuga (Cytospin 4)Thermo Fisher ScientificNr kat. A78303Służy do przygotowania preparatów cytologicznych z zawiesiny komórkowej płynu zpłukanego z oskrzeli i pęcherzyków płucnych (BALF)
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. Komplet do izolacji i oczyszczania DNA z tkanek roślinnych Ten komplet umożliwia szybką i łatwą izolację DNA o wysokiej jakości z szerokiej gamy tkanek roślinnych. Metoda ta opiera się na wykorzystaniu kolumienek z krzemionką, co pozwala na skuteczne usunięcie zanieczyszczeń, takich jak wielocukry i polifenole, które często utrudniają dalsze analizy molekularne. Cechy produktu: - Szybki i wydajny protokół izolacji. - Wysoka czystość i wydajność uzyskanego DNA. - Zgodność z wymaganiami dla aplikacji takich jak PCR, sekwencjonowanie i klonowanie. - Zoptymalizowany dla różnych rodzajów tkanek roślinnych. Zawartość zestawu: - Bufory lityczne i oczyszczające. - Kolumienki do wiązania DNA. - Centryfugówki do zbierania ekstraktu. - Instrukcja obsługi. Zastosowania: - Badania genomiki roślin. - Analizy markerów molekularnych. - Diagnostyka fitopatologiczna. - Badania nad ekspresją genów.
Roztwór do lizy erytrocytów (BD FACS Lysing Solution, koncentrat 10X)BD BiosciencesNr kat. 349202Stosowany do lizy erytrocytów po barwieniu powierzchniowym
Proszę podać tekst źródłowy do przetłumaczenia. https://www.bdbiosciences.com
Kwas etylendiaminotetraoctowy (EDTA), 0,5 M pH 8,0Thermo Fisher Scientific (Invitrogen)Nr kat. AM9260GStosowany w buforze do barwienia w cytometrii przepływowej w stężeniu 2 mM
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. Zestaw do izolacji RNA z tkanek i komórek roślinnych (Plant RNA Isolation Kit)
Barwnik do oceny żywotności z możliwością utrwalania (Zombie NIR Fixable Viability Kit)BioLegendNr kat. 423105Wykluczanie komórek żywych i martwych przed bramkowaniem; kanał lasera czerwonego
URL: https://www.biolegend.com
Elastyczny wideobronchoskopOlympus Corporation (BF-1TQ290)Instrument (model BF-1TQ290)Stosowane do BAL w warunkach sedacji umiarkowanej
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://www.olympus-global.com
Cytometr przepływowy, wielokolorowy (CytoFLEX LX)Beckman Coulter Life SciencesPrzyrząd (model CytoFLEX LX, konfiguracja sześciu laserów)Stosowane do akwizycji siedmiomarkerowego panelu przepływowego dla neutrofili/monocytów
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://www.beckman.com
Oprogramowanie do analizy cytometrii przepływowej (FlowJo)BD Biosciences (FlowJo LLC)v10.10Służy do kompensacji i manualnego bramkowania plików FCS
Proszę podać tekst źródłowy do przetłumaczenia. https://www.flowjo.com
Pakiet FlowSOM (R/Bioconductor)Projekt Bioconductorv2.12 (otwarte oprogramowanie)Stosowane do klastrowania metodą samoorganizujących się map oraz metaklastrowania danych z cytometrii przepływowej
Adres URL: https://bioconductor.org/packages/FlowSOM
GraphPad Prism (oprogramowanie do analizy statystycznej i tworzenia wykresów)Oprogramowanie GraphPad (Dotmatics)v10Wykorzystano do wygenerowania końcowych rycin
Proszę podać tekst źródłowy do przetłumaczenia. https://www.graphpad.com
Odczyn blokujący ludzkie receptory Fc (Human TruStain FcX)BioLegendNr kat. 42301 / RRID: AB_2818986Blokowanie receptorów Fc przed barwieniem przeciwciałami
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://antibodyregistry.org/AB_2818986
pakiet igraph (R)CRANv2.0 (otwarte oprogramowanie)Służy do konstruowania i wizualizacji grafu sieci korelacji
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://cran.r-project.org/package=igraph
Probówki kriogeniczne o niskim wiązaniu białek, 2,0 mlThermo Fisher Scientific (Nunc)Nr kat. 375418Wykorzystywane do aliquotów nadsączu BALF do analizy cytokin
URL: Zestaw do wyodrębniania RNA z tkanek i komórek (Invitrogen PureRNA Mini Kit)
Platforma do wieloanalitycznego immunoanalizy opartej na koralikach Luminex (MAGPIX)Luminex Corporation (DiaSorin)Instrument (model MAGPIX)Wykorzystywane do akwizycji danych w multipleksowym analizie cytokin
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://www.luminexcorp.com
May-Grüroztwór barwiący Giemsa-WrwaldSigma-Aldrich (MilliporeSigma)Nr kat. GS50Stosowane do różnicowego liczenia komórek metodą cytospinowania
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://www.sigmaaldrich.com/US/pl/product/sigma/gs50
pakiet mice (R)CRANv3.16 (otwarte oprogramowanie)Stosowane do wielokrotnej imputacji za pomocą łańcuchowych równań w analizie wrażliwości
Proszę podać tekst źródłowy do przetłumaczenia. https://cran.r-project.org/package=mice
Multiplexowy panel cytokin/chemokin oparty na koralikach magnetycznych (13-plex, niestandardowy; MILLIPLEX MAP Human Cytokine/Chemokine)Merck / MilliporeSigmaNr kat. HCYTOMAG-60KNiestandardowy panel pomiarowy dla 13 analitów opisanych w sekcji 2.4
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://www.merckmillipore.com
sitko do komórek z nylonowej siatki, 70 µmCorning (Falcon)Nr kat. 352350Stosowane do filtracji mechanicznej BALF w celu usunięcia grudek śluzu
Proszę podać tekst źródłowy do przetłumaczenia. https://www.corning.com
Bufor fosforanowy (PBS), pH 7,4Thermo Fisher Scientific (Gibco)Nr kat. 1010023Bufor podstawowy do resuspensji i barwienia komórek
Proszę dostarczyć tekst źródłowy do tłumaczenia. Zestaw do izolacji RNA i DNA z tkanek zwierzęcych (Animal Tissue RNA and DNA Isolation Kit)
pakiet pROC (R)CRANv1.18 (otwarte oprogramowanie)Służy do generowania krzywych ROC oraz wartości AUC
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://cran.r-project.org/package=pROC
R (środowisko obliczeń statystycznych)R Core Teamv4.4 (otwarte oprogramowanie)Platforma do analiz statystycznych i wizualizacji
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://www.r-project.org
pakiet rstatix (R)CRANv0.7 (open source)Stosowane do porównań grupowych i statystyk korelacji
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://cran.r-project.org/package=rstatix
pakiet Rtsne (R)CRANv0.17 (otwarte oprogramowanie)Wykorzystywane do osadzeń t-SNE
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://cran.r-project.org/package=Rtsne
Kulek kompensacyjnych barwionych pojedynczo (UltraComp eBeads Compensation Beads)Thermo Fisher Scientific (Invitrogen)Nr kat. 01-22-42Stosowane jako kontrole kompensacji jednobarwnej
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. Zestaw do izolacji RNA z tkanek i komórek zwierzęcych (TRIzol) Przeznaczenie: Zestaw TRIzol jest przeznaczony do izolacji wysokiej jakości RNA całkowitego z szerokiej gamy tkanek i komórek zwierzęcych. Metoda ta opiera się na jednoczesnej lizie komórek, denaturacji białek i izolacji RNA w jednym kroku, co zapewnia wysoką wydajność i czystość uzyskanego materiału genetycznego. Zalety: - Szybka i efektywna izolacja RNA z różnych rodzajów próbek. - Wysoka czystość i integralność wyizolowanego RNA, odpowiednia do analizy RT-qPCR, Northern blotting oraz sekwencjonowania. - Skuteczne usuwanie zanieczyszczeń białkowych i genomicznego DNA. - Standaryzowana procedura zapewniająca powtarzalność wyników. Zawartość zestawu: - Odczynnik TRIzol - Instrukcja obsługi Warunki przechowywania: Przechowywać w temperaturze od 4°C do -20°C zgodnie ze wskazaniami producenta.
Roztwór chlorku sodu do zastrzyków, 0,9% (sterylna sól fizjologiczna)Baxter InternationalNr kat. 2B1324Stosowane do instylacji BAL (10–150 ml, 20–alikwoty o objętości 40 mL w 37 °C)
Adres URL: https://www.baxter.com
pakiet uwot (R)CRANv0.2 (otwarte oprogramowanie)Stosowane do redukcji wymiarowości UMAP
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://cran.r-project.org/package=uwot
xPONENT (oprogramowanie do akwizycji danych z testów multipleksowych i dopasowywania krzywych)Luminex Corporation (DiaSorin)v4.3Oprogramowanie producenta urządzenia do dopasowania krzywej wzorcowej modelem 5PL
Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. https://www.luminexcorp.com

Bibliografia

  1. Yu X, et al. Estimating the global and regional burden of lower respiratory infections attributable to leading pathogens and the protective effectiveness of immunization programs. Int J Infect Dis. 2024;149:107268.
  2. Rizo-Téllez SA, Filep JG. Beyond host defense and tissue injury: the emerging role of neutrophils in tissue repair. Am J Physiol Cell Physiol. 2024;326(3):C661-83.
  3. Zhou X, Jin J, Lv T, Song Y. A narrative review: the role of NETs in acute respiratory distress syndrome/acute lung injury. Int J Mol Sci. 2024;25(3):1464.
  4. Haynes ME, Sullivan DP, Muller WA. Neutrophil infiltration and function in the pathogenesis of inflammatory airspace disease. Am J Pathol. 2024;194(5):628-36.
  5. Davidson KR, Ha DM, Schwarz MI, Chan ED. Bronchoalveolar lavage as a diagnostic procedure: a review of known cellular and molecular findings in various lung diseases. J Thorac Dis. 2020;12(9):4991-5019.
  6. Cambier S, Gouwy M, Proost P. The chemokines CXCL8 and CXCL12: molecular and functional properties, role in disease and efforts towards pharmacological intervention. Cell Mol Immunol. 2023;20(3):217-51.
  7. Lin J, et al. Local and systemic cytokine profiles in children with pneumonia-associated lung consolidation. Front Immunol. 2025;16:1546730.
  8. Huang C, et al. Heparin-binding protein in bronchoalveolar lavage fluid as a biomarker for discriminating severe bacterial and viral pneumonia in critically ill children. Mediators Inflamm. 2023;2023:6123911.
  9. Polley DJ, et al. Identification of novel clusters of co-expressing cytokines in a diagnostic cytokine multiplex test. Front Immunol. 2023;14:1223817.
  10. Roca CP, et al. A cross entropy test allows quantitative statistical comparison of t-SNE and UMAP representations. Cell Rep Methods. 2023;3(1):100389.
  11. Hawerkamp HC, et al. Characterisation of the pro-inflammatory cytokine signature in severe COVID-19. Front Immunol. 2023;14:1170012.
  12. Meyer KC, et al. An official American Thoracic Society clinical practice guideline: the clinical utility of bronchoalveolar lavage cellular analysis in interstitial lung disease. Am J Respir Crit Care Med. 2012;185(9):1004-14.
  13. Shionoya Y, et al. Impact of storage conditions on bronchoalveolar lavage fluid analysis: a human study. Diagnostics (Basel). 2025;15(11):1386.
  14. Li J, et al. Diagnostic test accuracy of cellular analysis of bronchoalveolar lavage fluid in distinguishing pulmonary infectious and non-infectious diseases in patients with pulmonary shadow. Front Med (Lausanne). 2024;11:1496088.
  15. Bratke K, Weise M, Stoll P, Virchow JC, Lommatzsch M. Flow cytometry as an alternative to microscopy for the differentiation of BAL fluid leukocytes. Chest. 2024;166(4):793-801.
  16. Rountree W, et al. Sources of variability in Luminex bead-based cytokine assays: evidence from twelve years of multi-site proficiency testing. J Immunol Methods. 2024;531:113699.
  17. Tao W, Sinha A, Raddassi K, Pandit A. Parameter optimization for stable clustering using FlowSOM: a case study from CyTOF. Front Immunol. 2024;15:1414400.
  18. Shikano K, et al. What are the factors affecting the recovery rate of bronchoalveolar lavage fluid? Clin Respir J. 2022;16(2):142-51.
  19. Baumann Z, et al. Optimized full-spectrum flow cytometry panel for deep immunophenotyping of murine lungs. Cell Rep Methods. 2024;4(11):100885.
  20. Bonilla DL, et al. The power of reagent titration in flow cytometry. Cells. 2024;13(20):1677.
  21. Ogishi M, et al. Multibatch cytometry data integration for optimal immunophenotyping. J Immunol. 2021;206(1):206-13.
  22. Sudo K, et al. Case study observational research: inflammatory cytokines in the bronchial epithelial lining fluid of COVID-19 patients with acute hypoxemic respiratory failure. Crit Care. 2024;28(1):134.
  23. Williams JE, et al. Epigenetic regulation of neutrophils in ARDS. Cells. 2025;14(15):1151.
  24. Zhang Y, et al. Interleukin-6 in blood and bronchoalveolar lavage fluid of hospitalized children with community-acquired pneumonia. Front Pediatr. 2022;10:922143.
  25. Bailey JI, et al. Profibrotic monocyte-derived alveolar macrophages are expanded in patients with persistent respiratory symptoms and radiographic abnormalities after COVID-19. Nat Immunol. 2024;25(11):2097-109.
  26. Haeger S, et al. The bronchoalveolar lavage dilution conundrum: an updated view on a long-standing problem. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2024;327(5):L807-13.
  27. Xiao K, et al. A pan-immune panorama of bacterial pneumonia revealed by a large-scale single-cell transcriptome atlas. Signal Transduct Target Ther. 2025;10(1):5.
  28. Shen X, et al. Single-cell transcriptome atlas revealed bronchoalveolar immune features related to disease severity in pediatric Mycoplasma pneumoniae pneumonia. MedComm (2020). 2024;5(10):e748.
  29. Megas S, Wilbrey-Clark A, Maartens A, Teichmann SA, Meyer KB. Spatial transcriptomics of the respiratory system. Annu Rev Physiol. 2025;87(1):447-70.
  30. Landoni G, et al. A multicenter phase 2 randomized controlled study on the efficacy and safety of reparixin in the treatment of hospitalized patients with COVID-19 pneumonia. Infect Dis Ther. 2022;11(4):1559-74.
  31. Sellarès-Nadal J, et al. Efficacy of tocilizumab for hospitalized patients with COVID-19 pneumonia and high IL-6 levels: a randomized controlled trial. Infection. 2025;53(5):1851-61.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Cytokiny prozapalnecytometria przepływowamultipleksowy test cytokinowyanaliza UMAPklastrowanie FlowSOManaliza głównych składowychzakażenie płuc