Columbia University Irving Medical Center

Tüdőink belső anatómiája meglepően változó, és ezek közül a variációk közül néhány a krónikus obstruktív tüdőbetegség (COPD) nagyobb kockázatával jár-állapították meg a Columbia Egyetem Irving Orvosi Központjának kutatói.

a variációk a tüdő alsó lebenyében lévő nagy légúti ágakban fordulnak elő, és a szokásos CT-vizsgálatokkal könnyen kimutathatók. A vizsgálatok segítségével olyan embereket lehet megtalálni, akiknél nagyobb valószínűséggel alakul ki COPD, és az eredmények azt sugallják, hogy bizonyos variációkkal rendelkező embereknek a jövőben személyre szabottabb kezelésekre lehet szükségük.

Extra és hiányzó ágak

a kutatók a tüdő szerkezetét vizsgálták, hogy a dohányzáson kívüli COPD kockázati tényezőket keressenek.

a COPD egy progresszív tüdőbetegség, amely légúti gyulladást okoz, megnehezíti a légzést, és a negyedik vezető halálok az Egyesült Államokban és a világon. A COPD általában olyan személyeknél fordul elő, akiknek kórtörténetében dohányzás történt, általában a dohányzásról való leszokás után, de egyre inkább felismerik azokat, akik soha nem dohányoztak.

“a tüdő légutak funkciója részben segít kiszűrni a káros részecskéket a levegőből, és a légutak szerkezete befolyásolja, hogy ezek a részecskék hogyan rakódnak le a tüdőben, ezért úgy gondoltuk, hogy a szerkezet szerepet játszhat” – mondja R. Graham Barr, MD, DrPH, a CUIMC Általános Orvostudományi vezetője és a tanulmány vezető szerzője.

“kollégám, Benjamin Smith észrevette , hogy a nagy légutak eltéréseit jelentették a régi boncolási vizsgálatokban. Meg akartuk nézni, hogy mennyire gyakoriak az általános populációban, és hogy kapcsolatban állnak-e a COPD-vel.”

a tanulmányban a kutatók több mint 3000 ember CT-vizsgálatát vizsgálták az Atherosclerosis (MESA) Tüdővizsgálatában, és megállapították, hogy 26 százalékuk rendelkezik olyan légutakkal, amelyek olyan mintázatban elágaznak, amely nem követi a tankönyvmodellt.

“az összeg a tüdő variáció magasan a légúti fa volt elég meglepetés számunkra,” mondja Dr. Barr. “Ezek a változások az ujjaival megegyező elágazási szinten történnek–tehát olyan, mintha egy negyedünknek öt helyett négy vagy hat ujja lenne.”

az emberek körülbelül 16 százalékának van egy extra légúti ága a tüdőben, körülbelül 6 százaléknak hiányzik egy ága, további 4 százaléknak pedig variánsai vagy más mintái vannak.

Az extra légúti ággal rendelkező emberek 40% – kal nagyobb valószínűséggel rendelkeztek COPD-vel, mint a standard anatómiával rendelkezők. És azok, akiknek hiányzik egy adott légúti ág, majdnem kétszer olyan valószínűek voltak a COPD-ben, de csak akkor, ha dohányoztak. Az eredményeket megismételték egy második vizsgálatban, amelyben csaknem 3000 COPD-s vagy anélkül szenvedő beteg vett részt.

paradigma COPD változik

körülbelül 10 százaléka az amerikaiak több mint 45 éves úgy vélik, hogy a COPD, amely most az ország negyedik vezető halálok mögött szívbetegségek, a rák és a balesetek.

néhány évvel ezelőttig viszonylag kevés kutató kereste a COPD kockázati tényezőit, mert a legtöbben úgy vélték, hogy szinte mindig a dohányzás okozza.

” a dohányzás nagyon fontos, és a dohányzás elkerülése és abbahagyása a legfontosabb, hogy csökkentse a kockázatot nem csak a COPD, hanem a szívbetegség, a tüdőrák, a stroke és sok más betegség,” mondja Dr. Barr. “De ez nem az egész történet COPD kockázat.”Nem minden dohányos kap COPD-t, és a COPD-ben szenvedők 25 százaléka soha nem dohányzott. “Ezenkívül a COPD nem csökken olyan gyorsan, mint várták, tekintettel a dohányzás elmúlt évtizedekben bekövetkezett csökkenésére.”

a COPD újabb tanulmányai azt mutatják, hogy a COPD-ben szenvedők fele az élet korai szakaszában alacsony tüdőfunkcióval kezdődhet, és az állapot lassabban halad előre, mint a klasszikus COPD-s beteg, aki dohányzott, mondja Dr. Smith, a klinikai orvostudomány adjunktusa. “Ezeknek az embereknek eltérő prognózisuk lehet, és eltérő kezelésre van szükségük, és az általunk talált elágazási minták arra szolgálhatnak, hogy azonosítsák ezeket az embereket, és személyre szabják a kockázatot és a kezelést a jövőben.”

a légúti változatok a mélyebb anatómiai változások markerei

z alternatív központi elágazási minták kapcsolódnak a COPD-hez, mert a tüdő mélyebb anatómiai változásaira utalnak.

a tanulmányban közzétett fejlett MRI képalkotás kimutatta, hogy az extra légúti ággal rendelkező személyeknek nagyobb számú kisebb ága volt a tüdőben. Mivel a füst és a szennyező részecskék az elágazási pontokon kerülnek rögzítésre, ezek a tüdők érzékenyek lehetnek a COPD-re, mert több részecskét gyűjtenek.

a hiányzó légúti ágú tüdőben a COPD szűkebb légutakból származhat, amelyek ezekben a tüdőkben mélyebben fordulnak elő. A keskeny légutak azt jelzik, hogy nehezebb mozgatni a levegőt ezeken a tüdőkön keresztül, ami több gyulladást és sérülést okozhat a tüdőben.

a légúti variánsok genetikai alapja

bár a kutatóknak meg kell erősíteniük, hogy az általuk jelentett elágazási variációk stabilak az egész életen át, “úgy gondoljuk, hogy ezekkel a variációkkal született” – mondja Dr. Barr. Amikor Dr. Barr és Smith megvizsgálták néhány résztvevő CT-vizsgálatát 10 évvel korábban, az azonos elágazási minták nyilvánvalóak voltak.

a kutatók azt is látták, hogy a szokatlan elágazási minták a családokban futnak, és valószínűleg genetikailag meghatározottak. Azt találták, hogy az egyik változat egy olyan génhez kapcsolódik, amelyről ismert, hogy szabályozza a tüdő elágazását a méhen belül, és fokozhatja a gyulladást az érettebb tüdőben.

a kérdések megválaszolására irányuló tanulmányok már folyamatban vannak.

a tanulmányról

A tanulmány, melynek címe: “humán légúti ág variáció és krónikus obstruktív tüdőbetegség”, januárban jelent meg. 16 A nyomtatás előtt a Nemzeti Tudományos Akadémia folyóiratában.

Egyéb szerzők: Hussein Traboulsi (McGill Univ.), John H. M. Austin (Kolumbia), Ani Manichaikul (Univ. Virginia), Eric A. Hoffman (Univ. Iowa), Eugene R. Bleecker (Univ. Arizonai), Wellington kontra Cardoso (Columbia), Christopher Cooper (UCLA), David J. Couper (UNC-Chapel Hill), Stephen M. Dashnaw (Columbia), Jia Guo (Columbia), MeiLan K. Han (Univ. Michiganből), Nadia N. Hansel (Johns Hopkins), Emlyn W. Hughes (Columbia), David R. Jacobs Jr. (Univ. Minnesota), Richard E. Kanner (Univ. Utah), Joel D. Kaufman (Univ. Washington), Eric Kleerup (UCLA), Ching-Long Lin (Univ. Iowa), Kiang Liu (északnyugati), Christian M. Lo Cascio (Columbia), Fernando J. Martinez (Cornell Univ.), Jennifer N. Nguyen (Univ. Virginia), Martin R. Prince (Cornell Univ.), Stephen Rennard (Univ. Nebraskából), Stephen S. Rich (Univ. Virginia), Leora Simon (McGill Univ.), Yanping Sun (Kolumbia), Karol E. Watson (UCLA), Prescott G. Woodruff (UCSF) és Carolyn J. Baglole (McGill Univ.).

pénzügyi támogatást nyújtott a Nemzeti Egészségügyi Intézetek (R01HL130506, R01HL077612, R01HL093081, R01HL112986, RC1HL100543, RD831697, N01HC95159, N01HC95160, N01HC95169, N01HC95162, n01hc95164, u01hl114494, N01HC95159-HC95169), a McGill Egyetem Egészségügyi Központ Kutatóintézete, valamint a Fonds de la recherche en Sant (Quebec Health Research Fund).

az egyik társszerző (EAH) a Vida Diagnostics társalapítója és részvényese, amelyet a tanulmány néhány, de nem a fő tüdőmérésének értékelésére használtak.