Tutkimus voisi auttaa kehittämään terapiaa keuhkojen toiminnan parantamiseksi kasvurajoitteisissa sikiöissä
Viimeksi tarkistettu: 14.06.2024
Kaikki iLive-sisältö tarkistetaan lääketieteellisesti tai se tarkistetaan tosiasiallisen tarkkuuden varmistamiseksi.
Meillä on tiukat hankintaohjeet ja vain linkki hyvämaineisiin mediasivustoihin, akateemisiin tutkimuslaitoksiin ja mahdollisuuksien mukaan lääketieteellisesti vertaisarvioituihin tutkimuksiin. Huomaa, että suluissa ([1], [2] jne.) Olevat numerot ovat napsautettavia linkkejä näihin tutkimuksiin.
Jos sinusta tuntuu, että jokin sisältö on virheellinen, vanhentunut tai muuten kyseenalainen, valitse se ja paina Ctrl + Enter.
Jos sikiö kasvaa alle normaalin raskauden aikana, jokainen raskausviikko lisää riskiä, että jotkin sen elimet eivät kehity kunnolla, mikä voi vaikuttaa negatiivisesti vauvan terveyteen syntymän jälkeen. Rajoitetun sikiön kasvun pitkäaikaiset vaikutukset aivoihin ja sydän- ja verisuonien kehitykseen ovat olleet lukuisten tutkimusten kohteena, mutta sen vaikutuksista keuhkoihin ei ole tieteellistä tietoa.
Sikiönlääketieteen tutkimuskeskus BCNatal (Clínic Barcelona ja Sant Joan de Déu Hospitals) ja University of Pompeu Fabra (UPF) tekivät tästä tutkimuksessa, joka paljasti kasvun väliset erot keuhkojen kehityksessä. -rajoitetut sikiöt ja normaalit sikiöt verisuonivastuksensa suhteen. Tutkijat tutkivat tätä mittaamalla sikiön verenkierron nopeutta ja analysoimalla näitä tietoja tekoälytekniikoiden ja tietokonemallien tuella.
Tutkimus, joka julkaistiin äskettäin Scientific Reportsissa, avaa mahdollisuuden kehittää hoitoja, joiden tarkoituksena on parantaa keuhkojen kehitystä kasvurajoitteisissa sikiöissä ja ehkäistä hengitysvaikeuksia. Järjestelmä, joka voi jatkua paitsi lapsuudessa myös nuoruudessa ja aikuisuudessa.
Tämän tutkimuksen päätutkijat ovat Fatima Crispiy, BCNatal- ja Clínic-IDIBAPS-tutkija sikiön ja perinataalilääketieteen ryhmästä, ja Bart Bijnens (ICREA, UPF), tutkija BCN MedTech -yksikössä UPF:n tekniikan osastolla.. Loput tutkijat kuuluvat Clínic-IDIBAPSin eri palveluihin ja tutkimusryhmiin, ja he ovat myös yhteydessä Barcelonan yliopistoon ja CIBER:iin hengityselinten ja harvinaisten sairauksien alalla.
Yli 200 raskaana olevaa naista osallistui tutkimukseen. Tässä tutkimuksessa analysoitiin sikiön verenkiertoa ja sen muutoksia hapen lisähuollossa 208 raskaana olevalla naisella 24–37 raskausviikolla. Kaikki naiset tutkittiin Barcelonan Clínic Hospitalissa, jossa heille tehtiin kaikki tätä tutkimusta varten tarvittavat testit.
Näistä tapauksista 97:ssä sikiöillä oli rajoitettu kasvun rajoitus, mikä johti erittäin alhaiseen syntymäpainoon. Loput 111 sikiötä kasvoivat normaalisti. Jokaisessa näistä sikiöistä mitattiin verenvirtauksen nopeus päävaltimoissa ja keuhkosuonissa, minkä jälkeen näitä tietoja verrattiin tekoälyn avulla. Lisäksi keuhkojen vastus laskettiin tietokonemallilla.
Kuvallisia Doppler-kuvia sikiön pääkeuhkovaltimosta ja keuhkonsisäisestä valtimosta. Lähde: Vellvé, K., Garcia-Canadilla, P., Nogueira, M., et al.
Sikiön keuhkojen verenvirtauksen nopeus analysoitiin sekä normaaleissa äidin hengitysolosuhteissa että maskin kautta lisätyn hapensyötön jälkeen (hyperoksygenaatioolosuhteet). Tämä analyysi suoritettiin käyttämällä tekniikkaa, joka perustuu ultraääniaaltojen lähettämiseen sikiöön verenvirtauksen nopeuden arvioimiseksi koko verenkierrossa Doppler-periaatteiden mukaisesti.
Sitä vastoin elinten, kuten keuhkojen, vastustuskykyä ei voida mitata suoraan ultraäänellä, vaan sen mittaamiseen käytettiin sydäntä ja verisuonia edustavaa tietokonemallia. Vertailun vuoksi tätä tietokonemallia voidaan verrata elektronisen piirin simulaatioon. Tutkijat loivat tietokoneversion sikiön verisuonijärjestelmästä ja pystyivät arvioimaan eri elinten vastustuskyvyn ja elastisuuden käyttämällä mitattuja verenvirtausnopeuksia ja mallintamalla muita parametreja.
Loppujen lopuksi sikiöiden verenvirtausmalleja vertailtiin tekoälytekniikoihin perustuvilla koneoppimismenetelmillä, mikä auttoi ryhmittelemään ne eri luokkiin virtausparametrien ja kliinisten indikaattoreiden mukaan.
Myöhemmin hyperhapetuksen vaikutusten tarkastelu osoitti, että se liittyi muutoksiin keuhkojen resistenssissä, jotka johtuvat äideille lisätyistä hapen saaneista, ja suuremman hapen osoitettiin parantavan keuhkojen verenkiertoa kasvurajoitteisissa sikiöissä vaikuttamatta normaaleihin sikiöihin..
"Pohjimmiltaan tutkimustulokset osoittavat, että kasvurajoitteisilla sikiöillä on erilainen keskimääräinen verenvirtaus ja verisuonten vastus keuhkoissa kuin normaaleilla sikiöillä, ja tämä voidaan normalisoida antamalla äidille lisähappea", Bijnens selittää. ICREA, UPF).
"Näiden erojen havaitseminen keuhkojen verisuonissa avaa mahdollisuuden kehittää tulevia terapeuttisia strategioita keuhkojen toiminnan parantamiseksi sikiöillä, joilla on kasvurajoituksia. Synnytyksen jälkeen nämä parannukset sikiön kehityksessä voivat vähentää riskiä sairastua hengitystiesairauksiin myöhemmin elämää", selittää tohtori Crispy (BCNatal, Clinic).