研究課題：研究敗血癥并發(fā)急性呼吸窘迫綜合征（ARDS，一種破壞性肺部并發(fā)癥）的臨床治療方案

研究背景：在血管發(fā)育過程中，血管通透性受到嚴(yán)格調(diào)節(jié)，對于整個成年期的正常器官功能是必須的。許多病理狀況，包括急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）、動脈粥樣硬化、癌癥和器官衰竭是由血管受損引起或并發(fā)的。

ARDS常發(fā)生于由全身性膿毒癥引起的敗血癥，過量的被感染的液體從肺毛細(xì)血管中漏出并填充相鄰的肺泡氣隙，導(dǎo)致肺水腫。這種液體會損害穿過肺泡膜的氣體交換，降低肺順應(yīng)性并嚴(yán)重?fù)p害呼吸功能。

ARDS發(fā)生在幾乎一半的人類嚴(yán)重膿毒癥病例中，敗血癥和ARDS的組合可導(dǎo)致60%的死亡率。盡管在該領(lǐng)域做了大量努力，但目前尚無針對ARDS或由血管通透性異常引起的任何其他病癥的特定臨床治療方案。

研究思路：

控制血管通透性的工作集中在內(nèi)皮細(xì)胞的炎癥調(diào)節(jié)劑中起關(guān)鍵作用的化學(xué)因子，如血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）、腫瘤壞死因子（TNF） - a、轉(zhuǎn)化生長因子-b 和白細(xì)胞介素（IL）2等。這些化學(xué)因子的水平在從早期患者收集的肺上皮血管中檢測明顯升高，它們似乎在這種疾病的發(fā)病機(jī)制中起關(guān)鍵作用。

通過調(diào)節(jié)細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）的機(jī)械性質(zhì)（例如，物理依從性），研究ECM結(jié)構(gòu)和力學(xué)的變化在控制血管通透性和內(nèi)毒素誘導(dǎo)的肺水腫的作用，細(xì)胞外基質(zhì)作為肺血管滲漏的關(guān)鍵調(diào)節(jié)劑的鑒定可能導(dǎo)致開發(fā)用于治療肺水腫和由血管通透性異常引起的其他疾病的新治療方法。

研究儀器：

1 血管通透性量化跨內(nèi)皮電阻（TEER）測量

SynBBB血管通透性測試芯片和阻抗測試裝置

2 肺硬度的測量。

使用鋒利的刀修剪并制作圓柱形肺組織切片，該刀包括左葉的外周和中央部分。通過在拉伸載荷（Mach-1; Biomomentum，Canada）下測定楊氏模量（E）來評估小鼠肺組織的硬度。楊氏模量是使用大應(yīng)變的10％內(nèi)的數(shù)據(jù)從標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力 - 應(yīng)變曲線的斜率導(dǎo)出的。

微加載系統(tǒng)：Biomomentum Mach-1微力加載系統(tǒng)

參考文獻(xiàn)：

Control of lung vascular permeability and endotoxin-induced pulmonary oedema by changes in extracellular matrix mechanics

Nature Communications