Biomedya - Biyoteknoloji & Yaşam Bilimleri

Akciğer yüzeyini kaplayan pulmoner surfaktanlar, fosfolipitler ve proteinlerden oluşan özel bir sıvı tabakasıdır. Bu tabaka, akciğerlerin nefes alıp verirken daha kolay hareket etmesini sağlar. Ancak bu sıvının eksikliği ciddi sonuçlar doğurabilir. Örneğin, 28. haftadan önce doğan bebeklerin yarısından fazlasında bu sıvı yetersizdir ve bu da akciğerlerin çökmesine neden olabilir. 1980’lerin sonlarında, bilim insanları hayvan akciğerlerinden alınan surfaktanların bu bebeklerin akciğerlerine enjekte edilmesinin hayat kurtarıcı olabileceğini keşfetmişti.

ETH Zürih araştırmacısı ve çalışmanın yazarlarından Jan Vermant, “Bu yöntem yeni doğanlarda oldukça etkili. Sıvı tüm yüzeyi kaplayarak akciğerleri daha esnek hale getiriyor,” diyor. Ancak COVID-19 pandemisiyle birlikte yetişkinlerde görülen solunum yetmezliklerinde aynı yöntemin işe yaramadığı fark edildi. Vermant, “Bu sadece yüzey gerilimini azaltmakla ilgili değil. Sıvı içindeki mekanik streslerin de önemli bir rol oynadığını düşünüyoruz,” diye ekliyor.

Araştırma ekibi, laboratuvar ortamında normal ve derin nefesleri simüle ederek akciğer sıvısındaki yüzey stresini ölçtü. Sonuçlar, derin nefeslerin bu stresi önemli ölçüde azalttığını gösterdi. Bunun nedeni, surfaktanların tek bir tabaka değil, birden fazla katmandan oluşması. Çalışmanın ortak yazarı Maria Novaes-Silva, “Havanın temas ettiği yüzey biraz daha serttir. Alt katmanlar ise daha yumuşaktır,” diyor. Bu katmanlar arasındaki denge bozulduğunda, derin bir nefes almak bu dengeyi yeniden kuruyor — yani akciğerlerin yüzey sıvısını adeta sıfırlıyor.

Vermant, uzun süre sığ nefes almanın akciğer esnekliğini azalttığını, ancak derin nefeslerin bu durumu düzeltebileceğini vurguluyor. Ekip, gelecekte bu bulguların yetişkinlerdeki akciğer yetmezliği tedavilerini geliştirmek için kullanılabileceğini düşünüyor. Hedeflerinden biri de, akciğerlerdeki sıvı tabakalarını taklit edebilecek yapay surfaktanlar geliştirmek.  

Kaynak:https://www.popsci.com/