$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Проблемы с дыхательной системой, такие как апноэ и дыхательная недостаточность, у многих недоношенных детей требуют жизненно важных способов дыхательной поддержки, что, к сожалению, способствует заболеваемости младенцев и длительному пребыванию в больнице. ДополнительныйO2 и респираторная поддержка с положительным давлением, включая механическую вентиляцию (MV) и менее инвазивный CPAP, являются распространёнными методами дыхательной поддержки. Однако основной краткосрочной и долгосрочной проблемой для выживших после критического периода преждевременного родования остаётся хроническое заболевание бронхиальных дыхательныхпутей 1,2,3,4, проявляющееся в виде пожизненного свистящего дыхания/астмы, ухудшения функции лёгких и снижения способности к физическим нагрузкам. Хотя вредоносные эффекты дополнительныхO2 и MV широко связаны с патогенезом бронхолегочной дисплазии (ПРЛ) и долгосрочных респираторных заболеваемостина протяжении десятилетий 5,6,7,8, некоторые данные указывают на то, что неинвазивные формы респираторной поддержки, такие как CPAP, могут также оказывать непреднамеренные эффекты на развивающееся лёгкое 6,9,10,11,12. Однако о побочных эффектах CPAP известно очень мало, главным образом из-за технических сложностей, связанных с неинвазивным применением новорождённых животных.
Учитывая общий рост уровня детскойастмы 13 и повышение выживаемости недоношенных детей после пребывания в NICU, понимание механизмов, инициирующих неблагоприятные структурные и функциональные изменения незрелых трахеобронхиальных дыхательных путей и их способство развитию пожизненных заболеваний лёгких независимо от дополнительногоO2 является важной неудовлетворённой клинической и исследовательской потребностью. Новые данные свидетельствуют о том, что неонатальный CPAP может оказывать долгосрочные побочные эффекты на функцию дыхательных путей и способствовать свистящим нарушениям, что важно, поскольку CPAP стал предпочтительным средством поддержки дыхания в попытках избежать токсичностиO2 от дополнительногоO2. Технические сложности, связанные с введением CPAP небольшим и возрастным неонатальными животными, затормозили прогресс в понимании влияния CPAP (полезного или вредного) на развитие лёгких. Мы решили эту проблему, разработав первую неонатальную мышиную модель CPAP 10,11,12,14,15 ежедневно (с разными уровнями CPAP в течение 3 часа в день) бодрым, неанестезиированным мышам с рождения, что позволило изучать клинически значимые уровни CPAP на стадии развития лёгких, сопоставимой с очень недоношенными (~24-28 недель плода) младенцами, которые, вероятно, получат CPAP16, 17. Мы провели МРТ в модели новорождённых мышей и подтвердили, что CPAP вызываетнадувание лёгких 11, а CPAP в первую постнатальную неделю вызывает долгосрочное (3 недели) увеличение реактивности дыхательных путей (то есть через 2 недели после CPAP)10,11,12,14, что совпадает с свистящим дыханием у малышей (3-4 года). Здесь мы представляем подробную демонстрацию нашей индивидуально разработанной системы CPAP для новорождённых мышей и описываем удобный способ оценки сократимости дыхательных путей с помощью метода ex vivo precision lumng slice (PCLS).
PCLS предоставляет отличную и удобную возможность для изучения механизмов гиперреактивности дыхательных путей и их соответствующих путей. С помощью метода PCLS отдельные дыхательные пути визуализируются в реальном времени для измерения сужения дыхательных путей в ответ на бронхоконстриктор, такой как метахолин, после предварительной обработки дыхательных путей специфическими ингибиторами рецепторов/каналов. Эти исследования важны для понимания патофизиологических последствий CPAP при преждевременном роде, чтобы предоставить целенаправленные и применимые вмешательства, позволяющие оптимизировать необходимую клиническую помощь при одновременном снижении потенциальных пожизненных последствий.