Vedec NAU skúma mechaniku dýchania u dospelých, ktorí prežili predčasné narodenie; Po
JJ Duke, odborný asistent na Katedre biologických vied na Severnej arizonskej univerzite, študuje mechaniku dýchania - „ako“ dýchanie. Chce pochopiť základné dôvody, prečo je cvičenie a funkcia pľúc alebo dýchanie pre dospelých, ktorí sa narodili predčasne, vo všeobecnosti ťažšie. Jeho výskum naznačuje, že problémom môžu byť menšie dýchacie cesty.
Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie predstavuje 10 až 12 percent všetkých živonarodených detí predčasné pôrody (po 37. týždni alebo skôr). Je však pravdepodobné, že vďaka lekárskemu pokroku sa toto číslo bude stále zvyšovať. Predčasné pôrody vedú k nedostatočne vyvinutému kardiopulmonálnemu systému a môžu viesť k nedostatkom pľúc, ktoré pretrvávajú až do dospelosti a s vekom sa stále znižujú. Vedci zistili, že dospelí, ktorí prežili predčasný pôrod, môžu mať atypickú fyziológiu a funkciu s 20 až 25 percentami menej pľúc a motorických schopností ako ich náprotivky narodené do úplného pôrodu.
S trojročným grantom R15 vo výške viac ako 432 000 dolárov od National Institutes of Health, Duke skúma základné príčiny zníženej funkcie pľúc a fyzickej výkonnosti dospelých, ktorí prežili predčasné narodenie. Duke verí, že tieto poznatky pomôžu lekárom zabezpečiť správnu diagnózu a liečbu predčasne narodených detí, ktoré budú mať v neskoršom živote problémy s dýchaním.
Duke sa o túto populáciu začal zaujímať prvýkrát, keď bol postdoktorandom na Oregonskej univerzite a študoval determinanty alebo príčiny účinnosti výmeny pľúcnych plynov. Vzhľadom na to, že dospelí, ktorí prežili predčasné pôrody, majú nedostatočne vyvinuté pľúca, javilo sa pravdepodobné, že bola narušená ich výmena plynov - schopnosť tela privádzať kyslík do krvi a oxid uhličitý z krvi -.
Nezistili sme žiadne rozdiely v účinnosti výmeny plynov, čo znamená, že mali normálnu hladinu kyslíka a oxidu uhličitého v krvi. Pľúca v tomto ohľade fungovali správne, takže je nepravdepodobné, že by to bolo príčinou ich zníženej cvičebnej schopnosti. Keď som odchádzal z postdoktorátu, zameral som sa na ďalšiu oblasť pľúcneho systému, ktorá by mohla obmedziť schopnosť trénovať - na dýchaciu mechaniku, ktorá popisuje tlak, prúdenie vzduchu a objem v systéme. Títo ľudia mohli kvôli nedostatočne vyvinutým pľúcam narušiť alebo zmeniť dýchaciu mechaniku. „
JJ Duke, asistent profesora na univerzite v severnom Arizone
Duke meria rôzne aspekty mechaniky dýchania v laboratóriu pre integrujúcu kardiopulmonálnu fyziológiu na NAU. Za týmto účelom Duke a jeho postgraduálni študenti merajú tlak v pažeráku tak, že nechajú účastníkov prehltnúť balónový katéter, potom vykonajú rôzne dychové skúšky a zacvičia si na stacionárnom bicykli. Vedci merajú „dychovú prácu“ účastníkov alebo koľko energie potrebujú na pohyb vzduchu do a z pľúc.
Vykonaním týchto štúdií môže Duke dosiahnuť svoj cieľ získať informácie o veľkosti dýchacích ciest u dospelých, ktorí sa narodili predčasne, meraním tlaku v pažeráku.
"Keď vypiješ mliečny koktail cez veľkú slamku, je ľahšie ju dostať cez tú veľkú trubičku ako s malou slamkou." Ak sú dýchacie cesty menšie, dôjde k väčšiemu odporu a musíte vytvoriť dostatočný tlak na to, aby ste vzduchom dýchali. „Dodáva, že pretože nikdy nič iné nevedeli, nemusí vedieť, že dýchanie je pre nich viac cvičením.
„To, čo ma skutočne núti pochopiť, ako sa fyziológia líši a nelíši od tých, ktorí sa narodili pri narodení, je pomôcť klinickým lekárom presne vyriešiť problém a priamo ho liečiť. Ľudia si väčšinou uvedomujú, že sa narodili predčasne, ale nemusia si byť vedomí toho, že môžu byť obmedzenejší ako ich rovesníci, ktorí prišli na svet. Ak hlásia príznaky podobné astme, vrátane tlaku na hrudníku, môže sa stať, že im bude nesprávne diagnostikovaná a dostanú záchranný inhalátor, ktorý môže alebo nemusí pomôcť. „
Normálna funkcia pľúc klesá u zdravých dospelých po 25. roku života. Ak však dobre jete, cvičíte a nefajčíte, Duke tvrdí, že väčšina ľudí by mala prežiť svoje pľúca. U predčasne narodených detí, ktoré na začiatku svojho života operujú o 20 alebo 30 percent menej pľúcnych funkcií, však môže dôjsť k posunutému alebo strmšiemu sklonu.
„Porozumenie fyziológie predčasne mladých ľudí, ktorí v súčasnosti nemajú závažné problémy s funkciou pľúc a fyzickými schopnosťami, je zásadné,“ uviedol Duke. „Tento výskum pomôže rozšíriť pochopenie fyziológie dospelých, ktorí prežili predčasné pôrody, a určí potenciálne ciele terapeutických zásahov na zlepšenie a/alebo udržanie kardiopulmonálnej funkcie.“