Pulmonal immuncelle-mikrobiom interaktioner i ARDS (ILLUMINA-1)

Baggrund Pulmonal hyperinflammation med invasion af neutrocytter og makrofager og udtømning af T-celler er almindelige træk ved akut respiratory distress syndrome (ARDS), men det mangler at blive belyst, om T-cellerne i lungerne hos patienter med ARDS er hyperaktiverede og/eller udmattede, og i hvilket omfang dette bidrager til neutrocytinvasion og dermed ødelæggelse af lungevæv. Endvidere har lungemikrobiomet vist en reduktion i diversitet og interaktioner i ARDS, hvilket kan være vigtigt for normal T-cellefunktion. På nuværende tidspunkt er immuncelle-mikrobiom-interaktioner og deres relation til sygdommens sværhedsgrad og progression endnu ikke blevet undersøgt i ARDS.

Overordnet design Hos 20 mekanisk ventilerede patienter med ikke-til-mild og 20 med moderat til svær ikke-COVID-19 ARDS i henhold til Berlin-definitionen vil der blive opnået et endotrachealt aspirat og BAL-væske (BALF) fra separate lungesegmenter. Desuden vil der blive udtaget en mund- og næsepodning og blodprøver. Dette vil ske inden for 72 timer efter intubation, og igen efter 7-10 dage, hvis patienten stadig er intuberet.

Patientens elektroniske journal Følgende indhentes efter inklusion: diagnosekoder og medicin (type og dosering, inklusive vasopressorer og beroligende midler) og rygehistorie (nuværende/tidligere/aldrig ryger; pakkeår); optagelsestid; blodtryk, hjerterytme og hjertefrekvens, temperatur, ventilatorindstillinger, støttende behandling (dialyse, ECMO), blodprøveresultater ved indlæggelse og på studiedagene (blodcelletal, koagulationsparametre, nyre-, lever- og elektrolytpanel; arteriel og blandede venøse blodgasser); kliniske score ved indlæggelse og på studiedagene (SAPS3, APACHE II, SOFA), død inden for 30 dage

Blodprøvetagning Arterielle blodprøver udtages fra patientens invasive arterielle kateter (indsat ved ICU-indlæggelse til kliniske formål: til kontinuerlig invasiv blodtryksovervågning og gentagen arteriel blodgasopsamling) umiddelbart før BALF-indsamling.

Bronkoskopi med BALF-indsamling Denne procedure udføres på en standardiseret måde i henhold til gældende kliniske retningslinjer. Umiddelbart før proceduren opnås en oral podning, næsepodning og en endotracheal aspirat (ETA). FIO2 øges derefter til 1,0, og bronkoskopiproceduren udføres ved hjælp af et engangsvideoskop med en ydre diameter på 5,0 mm). Tre på hinanden følgende 50 ml alikvoter af forvarmet (37°C) isotonisk saltvand inddryppes i det mediale segment af højre midterlap, aspireres straks med lavt negativt sugetryk (< 100 cm H2O) og samles i en steril glasbeholder på is. for at få et BALF-eksemplar.

Derefter udføres en mini-BAL i den øvre og nedre lap af højre lunge med en enkelt installation af 20 ml isotonisk saltvand i hver lap med øjeblikkelig aspiration i en steril beholder.

Målinger Sammensætningen af ​​immuncellepopulationen samt forskellige cellelinjers funktion og differentiering vil blive undersøgt ved enkeltcellet RNA-sekventering (scRNA-seq) på udvalgte immunceller fra BALF, ETA og blod, og dette vil blive undersøgt. suppleret med bulk-RNA-sekventering med prøvestregkodning og multipleksing, hvilket giver et detaljeret ekspressionsmønster for alle prøver.

Sammensætningen af ​​mikrobiomet i BALF, ETA og orale podninger vil blive vurderet ved målrettet amplikonsekventering af de hypervariable regioner 1 til 3 af 16S-underenheden af ​​ribosomalt RNA-gen for bakterier.

Statistiske analyser vil blive udført ved hjælp af R statistisk software version 4.1.1 (R Project for Statistical Computing) i RStudio statistisk software version 1.4.1717 (RStudio), og p<0,05 anses for statistisk signifikante. Inspektion af normalitet og varianshomogenitet vil blive udført ved at skabe qq-plot og histogrammer. De statistiske inferensværktøjer SPIEC-EASI og HeatMaps vil blive brugt, og baseret på korrelationsanalyser vil hovedkomponentanalyser, herunder ikke-hierarkisk klyngeanalyse, blive anvendt til at identificere træk i de to grupper.