Степень воспаления и miRNA-126 при травме

Травма вызывает сложный иммунный ответ, направленный на устранение воспринимаемых угроз и восстановление физиологического гомеостаза. Этот ответ инициируется активацией молекулярных паттернов, ассоциированных с повреждением (DAMPs), и молекулярных паттернов, ассоциированных с патогенами (PAMPs), которые функционируют как начальный «сигнал 0» в воспалительном каскаде. У пациентов с травмой баланс между провоспалительными и противовоспалительными медиаторами может нарушаться, что приводит к повышенной уязвимости к тяжелым инфекциям даже от низковирулентных микроорганизмов. Такое нарушение регуляции способствует увеличению частоты синдрома системного воспалительного ответа (SIRS), синдрома полиорганной дисфункции (MODS) и смертности. Повышенное высвобождение цитокинов и активация макрофагов и лимфоцитов дополнительно усиливают воспалительный процесс и тяжесть SIRS.

Легкие особенно подвержены воспалительному повреждению после травмы. Острое повреждение легких (ALI) и острый респираторный дистресс-синдром (ARDS) представляют собой основные осложнения, характеризующиеся повышенной сосудистой проницаемостью и стойким легочным воспалением. Тяжелая травма, высокие баллы по шкале оценки повреждений грудной клетки, гипотензия, метаболический ацидоз, крупные переломы и задержки в лечении — это факторы, которые, как известно, способствуют развитию ARDS.

В нормальных условиях легкие поддерживают минимальное количество альвеолярной жидкости за счет баланса сосудистого онкотического давления, неповрежденных плотных контактов и эффективного лимфатического дренажа. Когда этот барьер нарушается травмой или воспалением, плазменные белки и жидкость просачиваются в интерстиций и альвеолярные пространства, что приводит к богатому белком отеку легких. Повреждаются альвеолярные эпителиальные клетки I типа (AEC-I), которые покрывают большую часть альвеолярной поверхности и образуют плотный барьер, необходимый для газообмена. Альвеолярные эпителиальные клетки II типа (AEC-II), ответственные за выработку сурфактанта и восстановление эпителия, могут терять функцию, что приводит к коллапсу альвеол из-за истощения сурфактанта. Следовательно, снижается податливость легких, повышается давление в легочной артерии, а несоответствие вентиляции и перфузии приводит к гипоксемии.

Патогенез ARDS включает множество биологических процессов, включая воспаление, апоптоз и тромбоз. В начале синдрома высвобождаются провоспалительные цитокины, такие как TNF-α, IL-1, IL-6 и IL-8. Нейтрофилы накапливаются в легочной микрососудистой сети и альвеолярных пространствах, где высвобождают активные формы кислорода, протеазы и другие цитотоксические медиаторы, вызывая дальнейшее повреждение эпителия и эндотелия.

В последние годы микроРНК (miRNAs) стали рассматриваться как потенциальные регуляторы при ARDS и других воспалительных повреждениях легких. В частности, было обнаружено, что miR-126 повышена в животных моделях индуцированного липополисахаридом повреждения легких и в экзосомах, полученных из эндотелиальных клеток-предшественников человека. Экспериментальные исследования показывают, что miR-126 поддерживает целостность альвеолярного и эндотелиального барьеров, усиливая экспрессию белков плотных контактов (таких как клаудины и окклюдин) и модулируя сигнальные пути, включающие PIK3R2, HMGB1, VEGFβ105, Rac1 и AKT. Эти данные указывают на то, что miR-126 может играть защитную роль в поддержании функции легочного барьера, хотя в настоящее время не одобрена ни одна терапия, нацеленная на miRNA, для лечения ARDS.

Несмотря на обширное понимание травматического воспаления, не хватает клинических исследований, изучающих, как тяжесть системного воспаления коррелирует с нарушением легочного газообмена. Биомаркеры, такие как С-реактивный белок, прокальцитонин, IL-6, производные активных форм кислорода и соотношение нейтрофилов к лимфоцитам, а также клинические параметры, включая артериальное давление, частоту сердечных сокращений, диурез и потребность в вазоактивных препаратах, широко используются для оценки воспалительного статуса и физиологической стабильности. Визуализирующие инструменты, такие как опосредованная потоком дилатация (FMD), измеряемая с помощью ультразвука, дают дополнительную информацию о функции эндотелия. Однако их связь с показателями легочного газообмена — в частности, с показателями газов артериальной крови и соотношением PaO₂/FiO₂ — остается неясной.

Это исследование предназначено для изучения корреляций между лабораторными маркерами воспаления, клиническими измерениями у постели больного, параметрами визуализации эндотелия, данными о легочном газообмене и уровнями циркулирующей miR-126 у пациентов с травмой. Изучая эти взаимосвязи, исследователи стремятся определить биомаркеры, которые могут лучше отражать тяжесть воспаления и риск легочной дисфункции после травмы. Такие данные могут в конечном итоге способствовать более точному прогнозированию и улучшению стратегий клинического ведения легочных осложнений, связанных с травмой.