Педиатрические исследователи из Юго-западного медицинского центра UT определили ключевой компонент патогенеза бронхолегочной дисплазии (БЛД), разрушительного, а иногда и смертельного заболевания легких, которое поражает недоношенных детей. Их результаты проясняют, что вызывает воспалительную реакцию, приводящую к ПРЛ, которая ранее была неясной.
Исследование, опубликованное в Nature Communications, определило, как инфламмасома NLRP3 активирует белок интерлейкин 1 бета, который, в свою очередь, вызывает воспаление и развитие ПРЛ.
На животной модели ПРЛ исследователи также протестировали два одобренных FDA препарата, которые либо блокируют эффект, либо снижают выработку интерлейкина 1 бета, и обнаружили, что эти методы лечения способствуют более нормальному развитию легких.
Бронхолегочная дисплазия, распространенное хроническое заболевание легких у недоношенных детей, развивается в результате вентиляции и кислорода, необходимого этим младенцам для выживания. Младенцы, рожденные до 30 недель беременности, имеют незрелые легкие, в которых отсутствует сурфактант – вещество, состоящее из фосфолипидов и белков, которое необходимо для правильного функционирования легких. Это вызывает у недоношенных детей респираторный дистресс-синдром, требующий искусственной вентиляции легких. Воздействие на младенцев повышенного уровня кислорода во время вентиляции активирует процесс воспаления, который приводит к БЛД.
"Та самая вентиляция, которая в конечном итоге спасает им жизнь, повреждает их легкие," сказал доктор. Рашмин Савани, профессор и руководитель отделения неонатально-перинатальной медицины и старший автор исследования. "Наши результаты показывают, что если мы нацелены на недоношенных детей, рожденных на сроке менее 28 недель от трех до 10 дней после рождения с помощью этой терапии, мы сможем значительно уменьшить или даже устранить развитие ПРЛ." Доктор. Савани также занимает кафедру педиатрии Уильяма Бьюкенена.
Чтобы подтвердить роль NLRP3 в регулировании воспалительного процесса БЛД, исследователи использовали модели новорожденных животных, подвергшихся воздействию 85% кислорода, который является ключевой причиной воспаления и снижения развития крошечных воздушных мешочков в легких, называемых альвеолами. Они также исследовали образцы трахеального аспирата недоношенных детей, чтобы установить важность инфламмасомы NLRP3 в развитии БЛД.
Некоторые современные методы лечения ПРЛ включают тщательный мониторинг накопления жидкости в легких младенца, а также использование бронходилататоров, стероидов и диуретиков. Однако на сегодняшний день очень немногие подходы предотвратили развитие ПРЛ или снизили его тяжесть, включая использование кофеина для предотвращения преждевременного апноэ (приостановки внешнего дыхания) и витамина А, принимаемого в первые четыре недели жизни. Текущие результаты определяют новую цель для профилактики ПРЛ или снижения его тяжести.
Предыдущие исследования изучали роль, которую инфламмасома NLRP3 играет в развитии других воспалительных заболеваний, таких как диабет 2 типа и атеросклероз, но никто не изучал ее роль в развитии ПРЛ у человека. Следующие шаги включают тестирование терапевтических стратегий вмешательства, изложенных в этом исследовании, на более крупных моделях животных, за которым может последовать клиническое испытание фазы 1.