Akut Akciğer Hasarı (ALI), arterial hipoksemi, akciğer ödemi, endotelyal-epitel bariyerinin zayıflaması ve bağışıklık hücrelerinin akciğerlere yoğun şekilde sızması ile karakterize edilen hayatı tehdit eden bir inflamatuardurumdur. ALI'nin patofizyolojisi karmaşıktır ve pıhtılaşma, doku hasarı ve hem akciğer hem de sistemik iltihap gibi birden fazla örtüşen ve etkileşimli yolun etkileşimini ve bozulmasını içerir. Bu inflamatuar yanıtın hızlı bastırılması, doku homeostazının geri kazanılması için çok önemlidir. Tedavi edilmezse, bu hızla ilerleyen bozukluk sıklıkla Akut Solunum Sıkıntısı Sendromu'na (ARDS) dönüşür; bu durum refrakter hipoksemi ile tanımlanan daha şiddetli bir durumdur. ALI'nin patogenezi, akciğer hasarı ve alveolar epitel hücreleri ile mikrovasküler endotel hücrelerinin hasarı veya ölümüyle ilişkilendirilmiştir 1,2,3,4.
ALI/ARDS'nin etiyolojisi, hem doğrudan hem de dolaylı akciğer yaralanma kaynaklarından kaynaklanan geniş bir yelpazede enfeksîyon ve enfeksüf olmayan etkenleriiçerir 5. Doğrudan nedenler arasındazatürre 6, neredeyseboğulma 7, mide içeriğiaspirasyonu 8, toksin soluma (klorgazı) 9, bakteriyel enfeksiyon10 ve SARS-CoV-2 11,12,13,14 gibi viral enfeksiyonlar bulunur. Dolaylı nedenler,sepsis 15,travma 16, pankreatit17, ilaç aşırı doz ve kan nakli gibi ikincil olarak akciğerler üzerinde etkili olan sistemik süreçlerden kaynaklanır.
Bu yöntemin temel amacı, endotoksin verimiyle kemirgenlerde tekrarlanabilir ve invaziv olmayan bir ALI modeli oluşturmaktır. Bu tekniğin geliştirilmesinin gerekçesi, geleneksel uygulama yöntemlerinin sınırlamalarından kaynaklanmaktadır. Bu teknik, akciğer alveollerine hassas doğrudan teslimatı sağlamak, sistemik maruziyeti en aza indirmek ve gelecekteki hedefli akciğer tedavileri için umut verici bir yaklaşım haline getirmek amacıyla gösterilmiştir. Burun içi instasyon, derin akciğer bölgelerine kötü hedefleme ve hayvanlar arasında solunum değişkenliği gibi çalışmaların sonuçlarını önemli ölçüde etkileyebilecek çeşitli zorluklaryaratmaktadır 19. Sınırlı doz hacmi ve potansiyel burun tahrişi gibi diğer faktörler daha az kritiktir ancak tutarlılığı etkileyebilir. Buna karşılık, endotrakeal uygulama alt solunum yoluna daha doğru ve doğrudan bir teslimat sağlar; böylece hayvanlar arasında minimum değişkenlikle daha iyi akciğer hedefleme ve doz uniformliği sağlar; bu da bu yolu akciğer maruziyeti için daha etkili ve güvenilirkılar 20. Solun yolu, invaziv olmayan yapısı nedeniyle klinik olarak önemlidir, ancak aynı zamanda pre-klinik araştırmalarda üst hava yolu ilaç kaybı ve distal akciğer bölgelerini hedeflemede azalan etkinlik gibi bazı sınırlamalarla da ilişkilidir. Bu sınırlamalar, çift vuruşlu yaralanmalar veya nakavt veya nakavt fareleri içeren genetik olarak modifiye edilmiş modeller gibi ağır modellerde daha belirgin hale gelir. Buna karşılık, endotrakeal uygulama alt solunum yoluna doğrudan ilaç teslimatı için daha tutarlılık sağlar, kaybı en aza indirir ve karmaşık preklinik modellerde etkili hedefleme imkanı sağlar21. Preklinik araştırmalarda kullanılan bir diğer önemli uygulama yolu ise invaziv intratrakeal doğumdur. Etkili olsa da, cerrahi stres, enfeksiyon, okuma değişkenliği ve sıcaklık koruma gereksinimi ileilişkilidir 22. Buna karşılık, endotrakeal yöntem güvenilir bir invaziv olmayan alternatif sunar ve uzun gözlem süreleri boyunca tekrarlayan değerlendirmeler için ideal bir yöntemdir.
Bu yöntem, astım, pulmoner fibroz, KOAH, zatürre ve enfesyonel akciğer hastalıkları dahil olmak üzere ALI'nin ötesindeki hayvan modellerinde de uygulanabilir. Ayrıca anafilaksi, kalp durması ve kalp aritmileri gibi pre-klinik araştırma alanlarında da önemlidir. Özellikle, endotrakeal yöntem, acil durum ve klinik senaryoya bağlı olarak belirli ilaçların uygulanması için klinikuygulamada zaten yerleşik olmuştur 23,24,25.