明尼苏达大学双城分校的研究人员可能已经发现了急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者肺部不稳定的机械解释，特别是在COVID-19或肺炎等呼吸系统疾病之后。
这项研究最近发表在美国国家科学院的同行评审期刊《美国国家科学院院刊》(PNAS)上。
目前，还没有已知的治疗ARDS的方法，这是一种危及生命的肺损伤，可使液体泄漏到肺部。这项研究的研究人员表示，在所有因COVID-19而死亡的患者中，多达三分之二的人患有ARDS。为什么患有严重呼吸系统疾病的特定人群可能会患上ARDS，而其他人可能不会，目前还没有明确的原因，但这项研究的研究人员正在寻找答案。
他们确定了溶脂的浓度，溶脂是对病毒和细菌的免疫反应的副产品，对患有ARDS的成年人有重大影响。这种化学物质浓度的增加消除了表面活性剂，一种在肺部产生的由脂肪和蛋白质组成的复合物。结果是肺部不均匀膨胀，最终导致成人呼吸窘迫。
“这项研究调查了肺部溶脂浓度的相关性。一旦这种液体达到一定水平，它就开始造成严重的影响，”明尼苏达大学化学工程和材料科学系教授约瑟夫·扎萨津斯基说，他是这项研究的首席教授。
人体内存在一定量的溶脂，只要这些溶脂保持在特定浓度以下，普通人就能正常呼吸。当有人受到严重感染时，这些溶脂会增加，从而导致呼吸窘迫。一旦患者朝着那个方向发展，就没有多少方法可以扭转这些症状。
“这项研究显示了频率依赖性，或者你打开和关闭肺部的速度。这可以帮助医生为每个特定的病人量身定制治疗过程，”2023年化学工程和材料科学博士研究生、该研究的第一作者克拉拉·丘塔拉(Clara Ciutara)说。
以往对早产儿新生儿呼吸窘迫综合征(NRDS)的研究发现，可以通过引入肺表面活性物质替代品来治疗，但在成人中并不适用。溶脂的量决定了肺中表面活性剂的结果，而不是现有肺表面活性剂的分解。
研究的下一步将是将这些想法转化为临床环境，并测试它们是否可以操纵特定分子，使其活性降低或粘附在特定位置。这可能有助于将溶脂浓度降低到一个阈值，从而可能逆转ARDS的症状，并使人们走上康复之路。
除了Zasadzinski和Ciutara，研究团队还包括美国明尼苏达大学化学工程与材料科学系博士后Steven V. Iasella，本科生Boxun Huang和前博士后Sourav Barman。
这项工作得到了美国国立卫生研究院(NIH)心脏、肺和血液研究所的资助。所有显微镜图像均在明尼苏达大学成像中心获得。
