Ένα καινοτόμο ανθρώπινο μοντέλο "πνεύμονα-σε-τσιπ" αποκαλύπτει ότι η μηχανική υποστήριξη της αναπνοής, όπως εφαρμόζεται σε ασθενείς των ΜΕΘ, ενδέχεται να συμβάλλει ενεργά στην επιδείνωση των πνευμονικών λοιμώξεων.

Τα ευρήματα της μελέτης, που δημοσιεύθηκαν στο επιστημονικό περιοδικό "Journal of Clinical Investigation", ρίχνουν νέο φως στους μηχανισμούς της πνευμονίας που σχετίζεται με μηχανική υποστήριξη.

Η συγκεκριμένη μορφή πνευμονίας αποτελεί μία από τις συχνότερες και πιο επικίνδυνες λοιμώξεις στις ΜΕΘ, με υψηλά ποσοστά θνησιμότητας. Ωστόσο, μέχρι σήμερα, η κατανόηση της παθοφυσιολογίας της παρέμενε περιορισμένη, κυρίως λόγω της έλλειψης κατάλληλων πειραματικών μοντέλων.

Η ερευνητική ομάδα, με τη συμμετοχή του γερμανικού κέντρου πνευμονικής έρευνας, ανέπτυξε ένα μικρορευστομηχανικό σύστημα που μιμείται με ακρίβεια τη δομή και λειτουργία του ανθρώπινου πνεύμονα.

Το μοντέλο αναπαριστά την κυψελιδο-τριχοειδική επιφάνεια, τις μεταβάσεις αέρα-υγρού και –το σημαντικότερο– τις μηχανικές διατάσεις που προκαλούνται κατά την αναπνοή ή τον μηχανικό αερισμό.

Τα αποτελέσματα ήταν αποκαλυπτικά: αυξημένη μηχανική διάταση, αντίστοιχη με πιο "έντονη" υποστήριξη της αναπνοής, καθιστούσε τα πνευμονικά κύτταρα πιο ευάλωτα σε βακτηριακές λοιμώξεις.

Ειδικότερα, παρατηρήθηκε αυξημένη αποίκιση από το βακτήριο Pseudomonas aeruginosa, έναν από τους συχνότερους παθογόνους μικροοργανισμούς σε τέτοιες περιπτώσεις, καθώς και μεταβολές στην ανοσολογική απόκριση των κυττάρων.

Τα ευρήματα αυτά υποδηλώνουν ότι οι μηχανικές παράμετροι της υποστήριξης της αναπνοής δεν είναι ουδέτερες, αλλά μπορεί να επηρεάζουν άμεσα την εξέλιξη των λοιμώξεων.

Παράλληλα, αναδεικνύουν τη σημασία των τεχνολογιών "οργάνου-σε-τσιπ" για τη μελέτη σύνθετων βιολογικών διεργασιών υπό συνθήκες που προσεγγίζουν την πραγματικότητα.

Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι στο μέλλον τέτοιου είδους μοντέλα θα μπορούσαν να συμβάλουν στη βελτιστοποίηση των στρατηγικών μηχανικής υποστήριξης και στην ανάπτυξη πιο στοχευμένων θεραπειών, ιδιαίτερα για τους βαρέως πάσχοντες ασθενείς.

Πηγές:
Γερμανικό κέντρο πνευμονικής έρευνας

Ειδήσεις υγείας σήμερα
Οι αόρατες συνέπειες του εγκεφαλικού
Κορυφαία διάκριση για την AbbVie: 2η θέση στη λίστα Best Workplaces 2026
ΠΟΥ για χανταϊό: Υποψίες μετάδοσης από άνθρωπο σε άνθρωπο