הנשמה מלאכותית היא טכנולוגיה מצילת חיים, אך גם כזו שעלולה לפגוע במערכת הנשימה. במסגרת מחקר שנערך בטכניון לאחרונה, נבדק מודל מהפכני חדש הקשור לתהליך דלקתי שנגרם בפגים בעקבות הנשמה מלאכותית. נמצא כי המודל, שמדמה באופן מלאכותי את שכבת התאים שמצפה את דרכי הנשימה של הפג, מציע כלים חדשים להתמודדות עם נזקי ההנשמה המלאכותית – ואף עשוי לסייע לחולים בקורונה שנזקקים להנשמה. המחקר התפרסם כעת בכתב העת Bioengineering & Translational Medicine.
כיום כ-10% מהתינוקות בעולם נולדים פגים, מה שמצריך מהם להסתייע במערכת הנשמה מלאכותית. בשונה מתינוקות אחרים שיוצאים לאוויר העולם לאחר 9 חודשים ומקבלים חמצן מחבל הטבור של אימם, פגים סובלים ממצוקה נשימתית, מה שמחייב אותם לקבל סיוע של מכונת הנשמה. למרות השיפור הנמשך בטכנולוגיות הנשמה וטיפול בפגים, עדיין השימוש במכונות הנשמה גורם לנזקים ארוכי טווח באחוזים גבוהים.
המחקר מהווה המשך למחקר שנערך בשנה שעברה, כשבמחקר הקודם גילו החוקרים תופעה חדשה שלא הוזכרה בספרות הרפואית כלל – נזק ריאתי הנגרם לשכבת התאים שמצפה את דרכי הנשימה של הפג, תוצאה של זרם אוויר חזק מצינור ההנשמה.
במחקר הנוכחי שנערך בהובלת פרופ' ג'וזוואה שניטמן, יחד עם ד"ר אלירם נוף וד"ר ארבל ארצי-שנירמן מהקריה הרפואית רמב"ם, היו שותפים גם רופאי ילדים ואף אוזן גרון ובהם ד"ר לירון בורנשטיין, רופאה בכירה במחלקה לטיפול נמרץ ילודים ופגים בקריה הרפואית רמב"ם. החוקרים בחנו מודל תלת-ממדי שדימה באופן מלאכותי את תעלות דרכי הנשימה והכיל שכבה של תאי אפיתל – שכבת התאים שמצפה את דרכי הנשימה. "במחקר הנוכחי הדגמנו את התחלת התהליך הדלקתי – תהליך הנמצא בבסיס הנזק הריאתי בפגים מונשמים. תהליך זה נובע מזרימת האוויר וכוחות הגזירה בזמן ההנשמה", הסביר פרופ' שניטמן.
המחקר העלה כי בנוסף לנזקים המלאכותיים שגורמת ההנשמה המלאכותית לרקמת האפיתל, היא גורמת גם להפעלת תגובה חיסונית שעלולה להוביל להתפתחויות דלקתיות מזיקות ואף מסכנות חיים. בהמשך לגילויים אלה, התברר כי שימוש מקדים בתרופה הנפוצה "מונטלוקאסט", מפחית את תמותת תאי האפיתל ואת התגובה החיסונית בזמן ההנשמה. מחקר זה מסייע בחיפוש אחר פתרון קבע שעשוי לבטל ואף למתן את הנזק הדלקתי. פרופ' שניטמן מעריך כי ממצאים אלה עשויים להועיל, מעבר לטיפול בפגים, גם בטיפול בחולי מחלות ריאה אחרות הדורשות הנשמה מלאכותית - כמו קורונה.