دانشمندان: آه کشیدن، ریه‌ها را تنظیم و بدن را بازیابی می‌کند

سورفکتانت‌های ریوی گروه خاصی از فسفولیپیدها و پروتئین‌ها هستند که سطح خارجی اندام‌های تنفسی را می‌پوشانند. آن‌ها اساسا با کاهش کشش سطحی ریه‌ها هنگام تنفس، به عنوان روان‌کننده عمل می‌کنند. آن‌ها همچنین برای سلامتی حیاتی هستند. بیش از نیمی از نوزادان نارس که قبل از هفته ۲۸ بارداری متولد می‌شوند، فاقد مایع کافی هستند و این باعث می‌شود برخی از آلوئول‌های ریه‌های آن‌ها از بین بروند. در اواخر دهه ۱۹۸۰، محققان کشف کردند که این بیماری که اغلب کشنده است را می‌توان با استخراج سورفکتانت‌های مشابه از ریه‌های حیوانات و تزریق آن‌ها به ریه‌های یک نوزاد نارس کاهش داد.

به نقل از پی‌اس، یان ورمانت، محقق و نویسنده همکار مطالعه در مؤسسه فناوری فدرال زوریخ، می‌گوید: این روش در نوزادان بسیار خوب عمل می‌کند. مایع تمام سطح را می‌پوشاند و باعث می‌شود ریه‌ها تغییر شکل‌پذیرتر یا به عبارت فنی‌تر، سازگارتر شوند.

با این حال، کووید-۱۹ اوضاع را پیچیده کرد. ورمانت و همکارانش به حدود ۳۰۰۰ بزرگسال اشاره کردند که در طول همه‌گیری به سندرم زجر تنفسی حاد مبتلا شدند. در این موارد، روش پیوند مایعات که برای نوزادان نارس استفاده می‌شد، موثر نبود.

ورمانت توضیح می‌دهد: این نشان می‌دهد که مسئله فقط کاهش کشش سطحی نیست. ما معتقدیم که تنش‌های مکانیکی درون سیال نیز نقش مهمی ایفا می‌کنند.

از آن زمان، او و یک گروه بین‌المللی از محققان، شبیه‌سازی تنفس‌های طبیعی و عمیق را در محیط آزمایشگاهی انجام دادند و سپس تنش سطحی سورفکتانت‌های ریوی را اندازه‌گیری کردند. آنها کشف کردند که تنش سطحی روی ریه‌ها پس از تنفس‌های عمیق به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد، که نشان‌دهنده یک توضیح فیزیکی برای تسکینی است که اغلب با یک آه بلند همراه است. اینکه چرا این امر کمک کننده است، به درک سورفکتانت‌های ریوی نه به عنوان یک لایه واحد از مایعات، بلکه به عنوان چندین لایه بستگی دارد.

ماریا نوائس-سیلوا، یکی از نویسندگان این مطالعه، توضیح داد: مستقیما در مرز با هوا، یک لایه سطحی کمی سفت‌تر وجود دارد. در زیر آن، چندین لایه وجود دارد که باید نرم‌تر از لایه سطحی باشند.

این لایه‌ها وقتی در تعادل با یکدیگر باشند، بهترین عملکرد را دارند، اما گاهی اوقات از تعادل خارج می‌شوند. وقتی این‌طور از تعادل خارج می‌شوند، بهترین راه برای تنظیم لایه‌ها، نفس عمیق کشیدن است. با مجبور کردن سورفکتانت‌ها به کشش و انقباض شدیدتر، مایع ریوی اساسا لایه بیرونی خود را تنظیم مجدد می‌کند.

ورمانت می‌گوید: این وضعیتی خارج از مرزهای تعادل ترمودینامیکی است که تنها از طریق کار مکانیکی قابل حفظ است. او همچنین به تحقیقات بالینی قبلی اشاره کرد که نشان می‌داد اگرچه انطباق ریه به مرور زمان ناگزیر تغییر می‌کند، اما با تنفس سطحی و مداوم تشدید می‌شود.

تیمِ ورمانت امیدوار هستند که یافته‌هایشان بتواند به درمان‌های بهبودیافته برای نارسایی ریه در بزرگسالان منجر شود. یکی از مسیرهای پیش رو حتی می‌تواند ساخت سورفکتانت‌های مصنوعی با شناسایی اجزایی باشد که هر لایه سیال را تشکیل می‌دهند. در عین حال، اکنون زمان مناسبی برای مکث و کشیدن یک نفس عمیق شفابخش است.

منبع: ایسنا