급성 호흡곤란 증후군 동안 폐포 및 순환 면역 세포의 미토콘드리아 기능 장애: 기계적 환기의 결과로 감염성 공격성과 폐포 신장의 영향. (PNEUMOCHONDRIE)

패혈증은 장기 부전으로 이어질 수 있는 규제 완화된 숙주 반응을 초래합니다. 패혈증 동안, 실험 및 임상 데이터는 특히 순환 근육 및 단핵구에서 미토콘드리아 기능 장애의 발생을 시사하며, 이는 장기 부전 및 사망에 기여할 수 있습니다.

하부 호흡기 감염은 감염성 원인으로 인한 주요 사망 원인입니다. 폐렴연쇄상구균(S.p.)에 의한 세균성 폐렴의 경우 20%에서 기계적 환기(MV)가 필요하며 사망률은 50%에 이릅니다. 그런 다음 양측 폐 침범과 현저한 저산소혈증을 결합한 급성 호흡곤란 증후군(ARDS)에 대한 기준이 자주 있습니다.

MV에 의해 유도된 폐 세포의 주기적 스트레칭은 무균 염증 및 조직 손상(즉, 인공 호흡기 유발 폐 손상 [VILI]), 특히 ARDS 동안 면역 반응을 변경하는 세포 기능 장애를 일으킬 수 있습니다. 이것이 소위 보호 MV의 적용이 필요한 이유입니다. 그러나 이것은 사망률 증가와 관련된 운동압(MP)(MP≥ 15 cmH2O)의 증가로 입증되는 바와 같이 환자의 약 1/3이 폐포 과팽창의 징후를 보이는 것을 막지 못합니다.

MV의 해로운 영향은 미토콘드리아 이상 발생으로 설명할 수 있습니다. 실제로, 폐 세포의 주기적 스트레칭은 호흡 사슬의 기능 장애와 자유 산소 라디칼(FOS) 생성으로 이어져 막 투과성을 변경합니다. 이러한 현상은 VILI를 촉진하고 박테리아가 폐에서 전신 구획으로 이동하는 것을 촉진하고 면역 반응의 변화로 이어질 수 있습니다.

S.p. 토끼의 폐렴, MV의 동물은 자발 환기(SV)의 동물에 비해 더 심각한 폐 장애(박테리아의 폐 제거 부족, 혈액 내 세균 전위, 과도한 사망률)를 나타냅니다. 미토콘드리아 풀의 반영인 세포내 폐 미토콘드리아 DNA(mtDNA) 농도는 SV 토끼에 비해 환기된 토끼와 감염되지 않은 토끼에 비해 감염된 토끼에서 크게 감소합니다. 동시에, 순환 세포의 미토콘드리아 함량은 모든 감염된 토끼에서 초기(H8) 감소했지만, 폐렴에서 살아남은 SV의 토끼에서만 회복되었습니다(Blot et al, 포스터 ECCMID 2015, 제출된 기사). 이러한 데이터는 관찰된 초과 사망률을 설명할 수 있는 이중 감염/MV 공격 동안 미토콘드리아 항상성(미토콘드리아 생물 발생 및 미토파지)을 복원하는 메커니즘의 변경을 제안합니다. 우리 팀의 다른 작업은 대식세포에서 mitophagia의 억제가 생존을 촉진한다는 다미생물 감염의 마우스 모델을 보여줌으로써 이러한 현상의 중요성을 설명합니다(Patoli et al, 준비 중). 이 주제에 대한 인간 데이터는 존재하지 않습니다.

그럼에도 불구하고 미토콘드리아 기능 장애의 현상은 숙주의 면역 반응의 효과에 대한 가능한 영향을 이해하기 위해 결합된 MV/폐렴 공격성 동안 인간에서 탐구될 가치가 있습니다. 맞춤형 의학 접근 방식에서 이러한 데이터는 항생제 치료로 치료하는 중증 CAL 동안 장기 기능 장애 및 사망을 예방하기 위해 미토콘드리아 생물 생성 및/또는 미토파지아 조절을 활성화할 수 있는 표적 치료법에 대한 전망을 열어줄 것입니다.