Взаимодействия легочных иммунных клеток и микробиома в здоровом легком (ILLUMINA-2)

Пандемия коронавирусной болезни 2019 года, вызванная коронавирусом тяжелого острого респираторного синдрома 2, повлекла за собой несколько исследований местной легочной иммунной системы, которая до недавнего времени в значительной степени была terra incognita. С помощью этих новых методов были обнаружены, по-видимому, фундаментальные аспекты заболевания легких, включая легочное гипервоспаление. Однако в настоящее время очень мало известно о составе нормальной популяции иммунных клеток в легких человека, включая ее взаимодействие с легочным микробиомом, то есть комменсальной микробиотой взаимодействующих бактерий и грибков, которые находятся в здоровом легком.

Общий дизайн: у 50 пациентов (25 мужчин, 25 женщин), интубированных для плановой операции под общей анестезией, будет получен эндотрахеальный аспират и БАЛ жидкость (БАЛ) из отдельных сегментов легкого. Кроме того, будут взяты мазки из полости рта и носа и образцы крови. Это будет сделано сразу после интубации.

Из электронной медицинской карты пациента берутся: коды диагнозов и лекарств (тип и дозировка), история курения (текущий/предыдущий/никогда не куривший; пачка лет), тип операции; кроме того, медицинская карта проверяется на наличие любых критериев исключения

Образцы крови берут из периферического венозного катетера пациента (вставленного в клинических целях) непосредственно перед забором ЖБАЛ.

Бронхоскопия с забором ЖБАЛ: Эта процедура выполняется стандартно в соответствии с действующими клиническими рекомендациями. Непосредственно перед процедурой берут мазок из полости рта, мазок из носа и эндотрахеальный аспират (ЭТА). Затем ФИО2 повышают до 1,0 и проводят процедуру бронхоскопии с использованием одноразового видеоскопа с наружным диаметром 5,0 мм). Три последовательные аликвоты по 50 мл подогретого (37°C) изотонического раствора закапывают в медиальный сегмент правой средней доли, немедленно аспирируют при низком отрицательном давлении всасывания (< 100 см H2O) и объединяют в стерильный стеклянный контейнер на льду. для получения образца БАЛ.

После этого проводят мини-БАЛ в верхней и нижней доле правого легкого с однократной инсталляцией по 20 мл изотонического раствора в каждую долю с немедленной аспирацией в стерильный контейнер.

Измерения: Состав популяции иммунных клеток, а также функция и дифференцировка различных клеточных линий будут исследованы с помощью секвенирования одноклеточной РНК (scRNA-seq) на выбранных иммунных клетках из ЖБАЛ, ЭТА и крови, и это будет может быть дополнен массовым секвенированием РНК со штрих-кодированием и мультиплексированием образцов, что дает подробную картину экспрессии всех образцов.

Состав микробиома в BALF, ETA и оральных мазках будет оцениваться путем целевого секвенирования ампликонов гипервариабельных областей с 1 по 3 субъединицы 16S гена рибосомной РНК бактерий.

Статистический анализ: будет выполняться с использованием статистического программного обеспечения R версии 4.1.1. (Проект R для статистических вычислений) в статистическом программном обеспечении RStudio версии 1.4.1717 (RStudio), а p<0,05 считается статистически значимым. Проверка нормальности и однородности дисперсии будет выполняться путем создания qq-графиков и гистограмм. Будут использоваться инструменты статистического вывода SPIEC-EASI и HeatMaps, и на основе корреляционного анализа будет применяться анализ основных компонентов, включая неиерархический кластерный анализ, для выявления признаков.