Charitharth Vivek Lal, MD, y sus colegas de la Universidad de Alabama en Birmingham han utilizado un modelo de ratón recién nacido novedoso y el primero de su tipo para estudiar el efecto de altas concentraciones de oxígeno, o hiperoxia, en el desarrollo pulmonar de ratones recién nacidos que sonlibre de gérmenes, lo que significa que no hay microbios colonizando sus pulmones.
Su objetivo es aprender cómo las diferencias en los tipos de microbios que ya colonizan los pulmones humanos al nacer, incluidos los bebés extremadamente prematuros, pueden proteger o hacer que un bebé sea más susceptible a la displasia broncopulmonar o TLP. El TLP es una vida crónicaque amenaza la enfermedad pulmonar de la prematuridad.
Lal, profesor asociado en la División de Neonatología de Pediatría de la UAB, ha demostrado previamente que un desequilibrio microbiano temprano, o disbiosis, es predictivo para el desarrollo de DBP en recién nacidos con un peso extremadamente bajo al nacer. Estos bebés, que tenían un peso promedio al nacerde 1 libra, 8 onzas, a menudo se necesitaban altas concentraciones de oxígeno porque sus pulmones no se habían desarrollado completamente.
"Para el estudio actual, planteamos la hipótesis de que los pulmones de los ratones sin gérmenes tendrían una respuesta fenotípica exagerada a la hiperoxia en comparación con los ratones sin gérmenes", dijo Lal. "En cambio, encontramos que los ratones sin gérmenes enla hiperoxia mostró una estructura pulmonar protegida, mecánica pulmonar y marcadores de inflamación disminuidos en comparación con los ratones no libres de gérmenes ".
Las condiciones de hiperoxia eran 85 por ciento de oxígeno. En el aire de la habitación, que es 21 por ciento de oxígeno, tanto los ratones sin gérmenes como los ratones sin gérmenes tenían un desarrollo pulmonar normal.
¿Por qué la protección parcial para los recién nacidos libres de gérmenes bajo hiperoxia?
Lal especula que la presencia de alguna bacteria patógena en los ratones no libres de gérmenes puede promover la patogénesis de BPD a través de la señalización proinflamatoria y la inflamación de los neutrófilos en los pulmones. "La manipulación del microbioma de las vías respiratorias", dijo Lal, "puede ser unposible intervención terapéutica en TLP y otras enfermedades pulmonares "
En un editorial que acompaña el estudio de Lal en el American Journal of Physiology-Lung, Cellular and Molecular Physiology , Kent Willis, MD, Universidad de Tennessee-Memphis, dijo: "Este informe prepara el escenario para futuros estudios que evalúen procesos complejos involucrados en los efectos del microbioma sobre el desarrollo y las lesiones pulmonares. Sería esencial evaluar el efecto de la colonización específica del microbiomasobre la patogénesis de DBP en un modelo libre de gérmenes, además de evaluar la eficacia del trasplante microbiano en el diseño de estrategias terapéuticas ".
En general, Lal y sus colegas encontraron que los ratones sin gérmenes habían disminuido la lesión pulmonar inducida por la hiperoxia en comparación con los ratones sin gérmenes, medido por espacios alveolares agrandados con tabique disminuido; los recién nacidos sin gérmenes tenían una mejor función pulmonaren la hiperoxia, medida por la resistencia pulmonar y la distensibilidad pulmonar total; y los ratones libres de gérmenes habían disminuido la inflamación, medida por la mieloperoxidasa, la interleucina 1-beta y el interferón-gamma.
"Especulamos que la presencia de microbiota patógena predisponente en ratones no libres de gérmenes y humanizados puede acentuar la cascada proinflamatoria en la hiperoxia, lo que conduce a un fenotipo peor en comparación con los animales libres de gérmenes", dijo Lal.En ausencia de estas microbiotas patógenas, los animales libres de gérmenes pueden no generar la respuesta inflamatoria y, por lo tanto, pueden tener una protección fenotípica relativa.en pacientes con TLP grave "
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Materiales proporcionado por Universidad de Alabama en Birmingham . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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