A tüdő mikrobiológiájának és a pneumonia patogenezisének új modellje

Három új koncepciómodellt dolgoztak ki a tüdő mikrobiológiájára a hagyományos modellel szemben.

(1.) A tüdő biogeográfiájának ún.adaptált szigetmodellje, amely figyelembe veszi (2.) a tüdő mikrobiótáját, a környezet erre gyakorolt hatásait, és (3.) a tüdőgyulladásra úgy tekint, mint pozitív feedback-hurkok által képzett nemvárt jelenségre.

A tüdő ökoszisztémája egy komplex adaptív rendszer minden vonásával bír: azonos területen több egymásra ható rendszer létezik egyidejűleg, ahol megfelelő adaptáció áll fenn a kölcsönhatásban álló rendszerek között. A komplex adaptív rendszerek alapvetően különböznek a tradicionális modell sugallta egyszerű, lineáris modellektől, amely megszabta a pneumonia patogenezisét.

Száz évvel ezelőtt, két évtizeddel azt követően, hogy Pasteur először leírta a pneumococcust, Sir William Osler úgy tekintett a pneumoniára, mint a "halál főkapitányára", a "legelterjedtebb és legnagyobb mortalitással bíró akut betegségre", olyan önkorlátozó betegségre, amelyet soha nem fogunk tudni megszüntetni, semmilyen eszközzel sem. Ezt követően az antibiotikum- és vakcina-éra jelentősen javította a tüdőgyulladás kezelhetőségét és megelőzését, így a 20. század második felében a betegség népegészségügyi jelentősége csökkent.

Az antibiotikumok fejlesztése azonban megállt, egyre több lett a rezisztens kórokozó, és az antibiotikumok 75 évvel (!) ezelőtti bevezetése óta új terápiás modalitás nem született. A légúti fertőzések ma is jelentős morbiditás és mortalitás forrásai, nagyobb betegségterhet jelentenek, mint a daganatos betegségek, az ischaemiás szívbetegség, vagy a diabetes.

Az ábrán: környezet tényezők tüdőgrádiensei

Kulcskérdések és új szemlélet

• A tenyésztési kultúra-független identifikáció technikájával láthatóvá vált, hogy a fertőzés hiányában korábban sterilnek tekintett tüdő változatos mikroba-közösségeknek ad helyet.

• Az identifikáció új technikája megmutatta, hogy a tüdő mikrobiológiájának és a pneumonia patogenezisének hagyományos modellje nem tartható.

• Az ökológiai és komplexitási elv figyelembevételével a fent már említett három új modellt dolgozták ki a tanulmány szerzői

• A respirációs rendszer egyszerű ökoszisztéma, amely az orrüregtől az alveolusokig terjed, folyamatos, összefüggő – egyben folyamatosan változó mikrobiológiai topográfiával bír.

• A légutak bármelyik locusán, locusában lévő mikrobafajok mennyisége számos faj (folyamatos) bevándorlásától és kihalásától függ.

• A tüdő és a légutak számos tekintetben heterogének: adott területen más a hőmérséklet, az oxigénnyomás, a pH, a nutriens mennyisége, az lokális immunstátusz, mely mind-mind a lokális mikrobiológiai tényezők függvénye is.

• A pneumonia kialakulása a tüdő mikrobiológiai ökoszisztémájának hirtelen, nemvárt zavara, amely a komplex adaptív rendszer jelenleg nem ismert pozitív visszacsatolásaiból tevődik össze.

A tanulmány további részletei itt olvashatóak:

http://www.thelancet.com/journals/lanres/article/PIIS2213-2600%2814%2970028-1/fulltext