Interakce plicní imunitní buňka-mikrobiom u ARDS (ILLUMINA-1)

Pozadí Plicní hyperzánět s invazí neutrocytů a makrofágů a deplecí T buněk jsou běžnými rysy syndromu akutní respirační tísně (ARDS), ale zbývá objasnit, zda jsou T buňky v plicích pacientů s ARDS hyperaktivované a/nebo vyčerpané a do jaké míry to přispívá k invazi neutrocytů a tím k destrukci plicní tkáně. Kromě toho plicní mikrobiom prokázal snížení diverzity a interakcí u ARDS, což může být důležité pro normální funkci T buněk. V současné době nebyly interakce imunitních buněk s mikrobiomem a jejich vztah k závažnosti a progresi onemocnění u ARDS dosud studovány.

Celkový design U 20 mechanicky ventilovaných pacientů s žádným až lehkým a 20 se středně závažným až závažným non-COVID-19 ARDS podle berlínské definice bude získán endotracheální aspirát a tekutina BAL (BALF) z jednotlivých segmentů plic. Dále bude odebrán ústní a nosní výtěr a vzorky krve. To se provede do 72 hodin po intubaci a znovu po 7–10 dnech, pokud je pacient stále intubaován.

Elektronický zdravotní záznam pacienta Po zařazení se získá: kódy diagnózy a léky (typ a dávkování, včetně vazopresorů a sedativ) a historie kouření (současný/předchozí/nikdy nekuřák; roky balení); čas přijetí; krevní tlak, srdeční rytmus a srdeční frekvence, teplota, nastavení ventilátoru, podpůrná péče (dialýza, ECMO), výsledky krevních testů při příjmu a ve dnech studia (krvní počty, koagulační parametry, renální, jaterní a elektrolytový panel; arteriální a smíšené plyny z žilní krve); klinické skóre při přijetí a ve dnech studie (SAPS3, APACHE II, SOFA), úmrtí do 30 dnů

Odběr krve Vzorky arteriální krve se odebírají z pacientova invazivního arteriálního katétru (zavedeného při příjmu na JIP pro klinické účely: pro kontinuální invazivní monitorování krevního tlaku a opakované odběry arteriálních krevních plynů) bezprostředně před odběrem BALF.

Bronchoskopie s odběrem BALF Tento postup se provádí standardizovaným způsobem podle aktuálních klinických doporučení. Bezprostředně před výkonem se odebere ústní výtěr, nosní výtěr a endotracheální aspirát (ETA). Potom se FIO2 zvýší na 1,0 a bronchoskopický postup se provede pomocí jednorázového videoskopu o vnějším průměru 5,0 mm). Tři po sobě jdoucí 50ml alikvoty předehřátého (37 °C) izotonického fyziologického roztoku se nakapávají do mediálního segmentu pravého středního laloku, okamžitě se odsají nízkým negativním sacím tlakem (< 100 cm H2O) a spojí se do sterilní skleněné nádoby na ledu získat vzorek BALF.

Poté se provede mini-BAL v horním a dolním laloku pravé plíce s jedinou instalací 20 ml izotonického fyziologického roztoku do každého laloku s okamžitým odsátím do sterilní nádobky.

Měření Složení populace imunitních buněk, stejně jako funkce a diferenciace různých buněčných linií bude zkoumáno sekvenováním jednobuněčné RNA (scRNA-seq) na vybraných imunitních buňkách z BALF, ETA a krve. doplněné o hromadné sekvenování RNA s čárovým kódováním vzorků a multiplexováním, které poskytuje podrobný expresní vzor všech vzorků.

Složení mikrobiomu v BALF, ETA a ústních stěrech bude hodnoceno cíleným amplikonovým sekvenováním hypervariabilních oblastí 1 až 3 podjednotky 16S genu ribozomální RNA pro bakterie.

Statistické analýzy budou provedeny pomocí statistického softwaru R verze 4.1.1 (R Project for Statistical Computing) v rámci statistického softwaru RStudio verze 1.4.1717 (RStudio) a p<0,05 považovány za statisticky významné. Kontrola homogenity normality a rozptylu bude provedena vytvořením qq grafů a histogramů. Budou použity statistické inferenční nástroje SPIEC-EASI a HeatMaps a na základě korelačních analýz budou použity analýzy hlavních komponent, včetně nehierarchální shlukové analýzy, k identifikaci znaků v těchto dvou skupinách.