Undersøgelse kunne hjælpe med at udvikle terapi til at forbedre lungefunktionen hos væksthæmmede fostre
Sidst revideret: 14.06.2024
Alt iLive-indhold gennemgås medie eller kontrolleres for at sikre så meget faktuel nøjagtighed som muligt.
Vi har strenge sourcing retningslinjer og kun link til velrenommerede medie websteder, akademiske forskningsinstitutioner og, når det er muligt, medicinsk peer reviewed undersøgelser. Bemærk at tallene inden for parentes ([1], [2] osv.) Er klikbare links til disse undersøgelser.
Hvis du mener, at noget af vores indhold er unøjagtigt, forældet eller på anden måde tvivlsomt, skal du vælge det og trykke på Ctrl + Enter.
Hvis fosteret vokser under det normale under graviditeten, øger hver graviditetsuge risikoen for, at nogle af dets organer ikke udvikler sig ordentligt, hvilket kan påvirke barnets helbred negativt efter fødslen. De langsigtede virkninger af begrænset fostervækst på hjernen og kardiovaskulær udvikling har været genstand for adskillige undersøgelser, men der mangler videnskabelige data om dets virkninger på lungerne.
Dette var genstand for en undersøgelse udført i fællesskab af Center for Forskning i Føtal Medicin BCNatal (Clinic Barcelona og Sant Joan de Déu Hospitaler) og University of Pompeu Fabra (UPF), som afslørede forskelle i lungeudvikling mellem vækst -begrænsede fostre og normale fostre i forhold til deres vaskulære modstand. Forskere undersøgte dette ved at måle hastigheden af blodgennemstrømningen i fosteret og analysere disse data med støtte fra kunstig intelligens-teknikker og computermodeller.
Undersøgelsen, der for nylig er offentliggjort i Scientific Reports, åbner muligheden for at udvikle terapier, der har til formål at forbedre lungeudviklingen hos fostre med vækstbegrænsning og forebygge luftvejsproblemer. System, der kan fortsætte ikke kun i barndommen, men også i ungdommen og voksenalderen.
De ledende efterforskere af denne undersøgelse er Fatima Crispiy, en BCNatal og Clínic-IDIBAPS forsker i gruppen af føtal og perinatal medicin, og Bart Bijnens (ICREA, UPF), en forsker i BCN MedTech-enheden i UPF Department of Engineering. De resterende forskere tilhører forskellige tjenester og forskningsgrupper af Clínic-IDIBAPS og er også tilknyttet University of Barcelona og CIBER for luftvejssygdomme og sjældne sygdomme.
Mere end 200 gravide kvinder deltog i undersøgelsen. Denne undersøgelse analyserede føtal blodgennemstrømning og dens ændringer med yderligere iltforsyning hos 208 gravide kvinder fra 24 til 37 ugers graviditet. Alle kvinder blev undersøgt på Clinic Hospital i Barcelona, hvor de gennemgik alle de nødvendige tests til denne undersøgelse.
I 97 af disse tilfælde havde fostrene begrænset vækstbegrænsning, hvilket resulterede i meget lav fødselsvægt. De resterende 111 fostre havde normal vækst. I hvert af disse fostre blev blodgennemstrømningshastigheden i hovedarterierne og lungekarrene målt, hvorefter disse data blev sammenlignet ved hjælp af kunstig intelligens. Derudover blev lungemodstanden beregnet ved hjælp af en computermodel.
Illustrative Doppler-billeder af fosterets hovedlungearterie og intrapulmonale arterie. Kilde: Vellvé, K., Garcia-Canadilla, P., Nogueira, M., et al.
Hastigheden af blodgennemstrømningen i fosterets lunger blev analyseret både under normale vejrtrækningsforhold hos moderen og efter yderligere ilttilførsel gennem en maske (hyperoxygeneringstilstande). Denne analyse blev udført ved hjælp af en teknik baseret på emission af ultralydsbølger til fosteret for at estimere hastigheden af blodgennemstrømningen gennem hele dets cirkulation baseret på Doppler-principper.
Derimod kan modstanden af organer såsom lungerne ikke måles direkte ved hjælp af ultralyd, og en computermodel, der repræsenterer hjertet og blodkarrene, blev brugt til at måle det. Til sammenligning kan denne computermodel sammenlignes med en simulering af et elektronisk kredsløb. Forskerne skabte en computerversion af det føtale vaskulære system og var ved hjælp af målte blodgennemstrømningshastigheder og modellering af andre parametre i stand til at estimere modstanden og elasticiteten af forskellige organer.
Afslutningsvis blev maskinlæringsmetoder baseret på kunstig intelligens-teknikker brugt til at sammenligne fostres blodgennemstrømningsmønstre, hvilket hjalp med at gruppere dem i forskellige kategorier i henhold til flowparametre og kliniske indikatorer.
Efterfølgende viste overvejelser om virkningerne af hyperoxygenering, at det var forbundet med ændringer i lungemodstand som følge af yderligere ilttilførsel til mødre, og mere ilt viste sig at forbedre lungeblodgennemstrømningen hos væksthæmmede fostre uden at påvirke normale fostre..
"I bund og grund viser undersøgelsesresultaterne, at vækstbegrænsede fostre har forskellige gennemsnitlige blodgennemstrømningshastigheder samt vaskulær modstand i lungerne end normale fostre, og dette kan normaliseres ved at give supplerende ilt til moderen," forklarer Bijnens ( ICREA, UPF).
"Opdagelsen af disse forskelle i lungevaskulaturen åbner mulighed for at udvikle fremtidige terapeutiske strategier til at forbedre lungefunktionen hos fostre med vækstbegrænsning. Efter fødslen kan disse forbedringer i fosterudviklingen reducere risikoen for at udvikle luftvejssygdomme senere i liv," forklarer Dr. Crispy (BCNatal, klinik).