ჟურნალ Science-ში გამოქვეყნებულმა უახლესმა კვლევამ ფილტვის სურფაქტანტის ფუნქციის შესახებ არსებული შეხედულებები შეცვალა და დაადგინა, რომ ღრმა ჩასუნთქვა-ამოსუნთქვა არა მხოლოდ დაძაბულობას ამცირებს, არამედ ალვეოლების ზედაპირის სტრუქტურულ მექანიკას აღადგენს, რაც ფილტვის ოპტიმალური ფუნქციონირებისთვის გადამწყვეტია.
ფილტვის სურფაქტანტი არის სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანი სითხე, რომელიც ფარავს ალვეოლების ზედაპირს და აადვილებს სუნთქვას. ტრადიციულად მიიჩნეოდა, რომ მისი მთავარი როლი ზედაპირული დაძაბულობის შემცირებაა. ამ მექანიზმზე დაფუძნებული მკურნალობა წარმატებით გამოიყენება ნაადრევად დაბადებული ჩვილების სამკურნალოდ, რომლებთაც ამ სითხის დეფიციტი აქვთ.
თუმცა, როგორც ETH Zurich-ის პროფესორი იან ვერმანტი აღნიშნავს, მოზრდილებში, მაგალითად, მწვავე რესპირატორული დისტრეს სინდრომის (ARDS) დროს, ამ სითხის ინექცია არაეფექტურია. ეს ფაქტი მიანიშნებს, რომ მხოლოდ ზედაპირული დაძაბულობის შემცირება საკმარისი არ არის ფილტვის ფუნქციის აღსადგენად. პროფესორი ვერმანტი და მისი ჯგუფი მიიჩნევენ, რომ ფილტვის ფუნქციონირებაში კრიტიკულ როლს ასრულებს არა მხოლოდ ქიმიური, არამედ მექანიკური სტრესებიც.
კვლევის მიხედვით, ღრმა ამოსუნთქვა კრიტიკულად მნიშვნელოვანია ფილტვის სურფაქტანტის ეფექტურად მუშაობისთვის. ასეთი ამოსუნთქვები იწვევს სურფაქტანტის შემადგენლობის ცვლილებას: ალვეოლების ზედაპირი მდიდრდება სპეციალური ლიპიდებით (DPPC), რაც სურფაქტანტის შრეს მექანიკურად ძლიერ ფენად გარდაქმნის.
ღრმა ამოსუნთქვის წყალობით, სურფაქტანტის ფენა ძლიერდება. ეს გაძლიერება ფილტვში ქმნის ძალას, რომელსაც კომპრესიული სტრესი ეწოდება.
შედეგი არის ის, რომ:
- საერთო სტრესი მცირდება: ფილტვის ზედაპირზე მოქმედი დაძაბულობა დაბალია.
- ფილტვები ადვილად იბერება: დაბალი სტრესი ნიშნავს, რომ ფილტვები ადვილად ფართოვდება და ივსება ჰაერით.
კვლევამ ასევე დაამტკიცა, რომ ეს პროცესი მუდმივ გამეორებას საჭიროებს: თუ ღრმა ამოსუნთქვა არ ხდება, ზედაპირზე მოქმედი მავნე სტრესი ნელ-ნელა იზრდება და დაახლოებით 45 წუთში უბრუნდება თავდაპირველ, მაღალ დონეს. სწორედ ამიტომ არის ღრმა ამოსუნთქვები აუცილებელი ფილტვების მუდმივი, ნორმალური მუშაობისთვის.
კვლევის ავტორები ასკვნიან, რომ დაბალი სტრესის შესანარჩუნებლად, ღრმა ჩასუნთქვის ციკლი უნდა იქნას გამოყენებული დაახლოებით ყოველ 15-დან 45 წუთში ერთხელ. კვლევა ასევე ხაზს უსვამს, რომ საჭიროა გაიზარდოს (ან პერიოდულად იქნას გამოყენებული) ჩასუნთქული ჰაერის მოცულობა/წნევა ინტუბირებულ პაციენტებში.
ეს ახალი მექანიზმი ასევე ხსნის, რატომ არის ეგზოგენური სურფაქტანტული თერაპია წარმატებული ახალშობილთა რესპირატორული დისტრეს სინდრომის (NRDS) სამკურნალოდ, მაგრამ ნაკლებად ეფექტური მწვავე რესპირატორული დისტრეს სინდრომის (ARDS) დროს მოზრდილებში.
მკვლევრები ვარაუდობენ, რომ ARDS-ის შემთხვევაში პრობლემა მხოლოდ სურფაქტანტის ნაკლებობა არ არის. დაზიანება (რომელიც გამოწვეულია ანთებითი პროდუქტებით ან სისხლის ცილებით) ანადგურებს სურფაქტანტის კრიტიკულ მიკროსტრუქტურას ალვეოლების ზედაპირზე.
შედეგად, სურფაქტანტი კარგავს თავის მექანიკურ ფუნქციას და ვეღარ უზრუნველყოფს იმ ბალანსს, რომელსაც ღრმა ამოსუნთქვისას იძენს მიუხედავად იმისა, რომ სითხე ფიზიკურად არსებობს. ამიტომ, უბრალოდ სურფაქტანტის მიწოდება ორგანიზმისთვის ამ დაზიანებულ ფენას ვეღარ შველის.
კვლევის შედეგებიდან გამომდინარე, სამომავლო თერაპიული მეთოდების მიზანი უნდა იყოს არა მხოლოდ დამატებითი სურფაქტანტის მიწოდება ორგანიზმისთვის, არამედ მისი მექანიკურად აქტიური, მრავალშრიანი სტრუქტურის აღდგენა, რაც მოიცავს ფილტვების ვენტილაციის სტრატეგიის ოპტიმიზაციას – ხელოვნური ვენტილაციის დროს ღრმა ჩასუნთქვა-ამოსუნთქვის ოპტიმალური სიხშირისა და მოცულობის დადგენას სტრუქტურის გამკვრივებისთვის, და ასევე ახალი მედიკამენტების შემუშავებას, რომლებიც ხელოვნურად აღადგენენ მრავალშრიან სტრუქტურას და გამოიწვევენ კომპრესიულ სტრესებს, რაც ფილტვის სტაბილურობისთვის აუცილებელია.
წყარო: Science Advances
