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- Posted By: Capuano Edoardo
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I ricercatori hanno catturato le prime immagini dettagliate dei polmoni dei neonati mentre prendono i loro primi respiri.
Il passaggio alla respirazione aerea alla nascita è un evento respiratorio seminale comune a tutti gli esseri umani, ma i processi intratoracici rimangono poco conosciuti.
La ricerca, guidata dal Murdoch Children's Research Institute (MCRI) (1) e pubblicata sull'American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, (2) fornisce una svolta nella comprensione degli eventi intorno al primo respiro di un bambino per stabilire i meccanismi che inducono il neonato sano a piangere alla nascita e fornisce indizi per migliorare la possibilità di sopravvivenza dei bambini e i risultati di salute a lungo termine.
Circa il 10% dei neonati e quasi tutti i neonati pretermine hanno bisogno di rianimazione perché i loro polmoni non si riempiono adeguatamente di aria alla nascita (un processo chiamato aerazione polmonare). Nonostante ciò, il professore associato dell'MCRI David Tingay (3) ha affermato che il parto è stato uno degli eventi respiratori più scarsamente compresi in medicina a causa delle difficoltà di imaging dei polmoni di un neonato.
La ricerca ha coinvolto lo studio dei neonati a termine nati al Royal Women's Hospital. (4) I ricercatori hanno utilizzato una tecnologia all'avanguardia, la tomografia a impedenza elettrica (EIT), in cui una piccola cintura di seta è posizionata attorno al torace del neonato per acquisire immagini altamente dettagliate in profondità nei polmoni senza interferire con il contatto dei genitori o con l'assistenza clinica. Questo processo ha permesso al team di generare immagini ad alta risoluzione di come l'aria si muoveva attraverso i polmoni per ogni respiro.
Gli obiettivi di questo nuovo studio prospettico osservazionale erano descrivere il flusso di gas spazio-temporale, l'aerazione e i modelli di ventilazione all'interno del polmone nei neonati sottoposti a transizione respiratoria di successo. La tomografia a impedenza elettrica è stata utilizzata per visualizzare i pattern del volume intratoracico per ogni respiro fino a sei minuti dalla nascita nei neonati nati con taglio cesareo elettivo e che non necessitano di rianimazione. I respiri sono stati classificati in base ai dati video e le misure di aerazione polmonare, condizioni del flusso di marea e distribuzione del volume intratoracico calcolate per ogni gonfiaggio. Misurazioni e risultati principali: 1401 atti respiratori di 17 neonati soddisfacevano tutti i criteri di idoneità e di analisi dei dati. La capacità funzionale residua stabile è stata ottenuta con la mediana (IQR) 43 (21, 77) respiri. I modelli di respirazione sono cambiati da prevalentemente pianto (80,9% primo minuto) a respirazione di marea (65,3% sesto minuto). Dalla nascita la ventilazione a marea non è risultata uniforme con il polmone, favorendo le regioni destre e non dipendenti; p
Il professore associato Tingay ha detto che la tecnologia ha aiutato i bambini in un modo che prima non era possibile. Egli spiega che «I problemi respiratori sono la ragione più comune per cui abbiamo bisogno di trattare i bambini in terapia intensiva. Questa nuova tecnologia non solo ci consente di vedere in profondità nei polmoni, ma è anche l'unico metodo che abbiamo per acquisire continuamente immagini dei polmoni senza utilizzare radiazioni o interrompere le cure salvavita. Questo studio ha dimostrato che i polmoni dei bambini sono molto più complicati di metodi di monitoraggio tradizionali avevano suggerito in precedenza».
Il professore associato Tingay ha detto che sta attualmente ricercando se l'uso della tecnologia su bambini molto prematuri possa aiutare a prevedere quali bambini potrebbero sviluppare problemi polmonari.
La figlia di Joanna Bezette, Camilla 'Milly', 14 mesi, ha una malattia polmonare cronica dopo essere nata a 25 settimane. A tal proposito il dottor David Tingay precisa: «Milly ha dovuto essere intubata a soli otto minuti. Ha trascorso i cinque mesi successivi nell'unità di terapia intensiva neonatale facendo affidamento su vari tipi di ventilazione respiratoria e avendo quella che sembrava una quantità infinita di raggi X. Ci sono stati momenti in cui ha avuto due o tre raggi X al giorno. Rabbrividisci se pensi che questo bambino minuscolo ha dovuto passare attraverso tutte queste terapie. I medici impiegarono circa un mese per avere un quadro completo di quanto fossero piccoli e sottosviluppati i polmoni di Milly. Anche oggi Milly ha ancora bisogno di ossigeno supplementare per dormire».
La signora Bezette ha detto che è stato straordinario pensare al potenziale della nuova tecnologia di imaging polmonare per i neonati prematuri.
Secondo il professore associato Tingay questo recente studio ha fornito la prima descrizione dettagliata di come esattamente i polmoni si riempiono di aria durante i primi istanti dopo la nascita.
Secondo il medico «Così tante famiglie potrebbero essere risparmiate in futuro da quello che abbiamo passato in quelle prime settimane di vita di Milly. Avere una tecnologia di imaging in grado di rilevare rapidamente se c'è un problema con i polmoni di un neonato e anche questo non è invasivo sarà di grande comfort. I bambini a termine sani utilizzano metodi notevolmente complessi per adattarsi alla respirazione aerea alla nascita. C'è una ragione per cui genitori e ostetriche sono lieti di sentire quei primi pianti di affermazione della vita quando nasce un bambino. Il pianto è un processo che arieggia rapidamente il polmone, motivo per cui l'80% di tutti i respiri subito dopo la nascita sono pianti. Siamo rimasti sbalorditi nel vedere che l'espirazione è anche di fondamentale importanza durante quei primi pianti. Subito dopo la nascita il polmone è ancora a rischio di collasso e gli spazi aerei possono riempirsi di liquido quando un bambino espira. I bambini sono notevolmente intelligenti, come espirano dopo un grido spostano il gas da regioni ben aerate a quelle aree dei polmoni che sono ancora piene di liquido prevenendo il collasso. I bambini continueranno a farlo fino a quando i loro polmoni non saranno pieni d'aria in modo sicuro e poi potranno iniziare a respirare normalmente».
David Tingay ha detto che ai medici mancavano forti interventi basati sull'evidenza per supportare la respirazione dopo la nascita, influenzando le morti infantili, il tasso di malattia e l'allocazione delle risorse in tutti gli ambienti sanitari.
Il medico conclude dicendo che «Migliorare gli interventi in sala parto richiede innanzitutto la comprensione dei processi che definiscono il successo e il fallimento della respirazione alla nascita. Questo studio ha ridotto significativamente questo divario di conoscenze. Ci auguriamo che essere in grado di vedere questi modelli respiratori unici in sala parto dirà ai medici quando un bambino ha bisogno di rianimazione e guiderà anche l'efficacia di tale rianimazione».
Ai risultati hanno contribuito anche ricercatori dell'Università di Melbourne, del Royal Children's Hospital, del Royal Women's Hospital, del Rostock University Medical Center in Germania, della Carleton University in Canada e del University Medical Center Schleswig-Holstein in Germania.Finanziamento:
Lo studio è stato sostenuto dal Programma di sostegno alle infrastrutture operative del governo del Victoria e dal Centro di eccellenza per la ricerca del National Health and Medical Research Council (Grant ID 1057514). La DGT è supportata da una borsa di studio per lo sviluppo della carriera clinica del National Health and Medical Research Council (Grant ID 1053889). La PGD è supportata da una sovvenzione del programma del National Health and Medical Research Council (Grant ID 606789). La PGD è supportata da una borsa di studio per professionisti del National Health and Medical Research Council (Grant ID 556600).
* Il contenuto di questa comunicazione è di esclusiva responsabilità dell'MCRI e non riflette le opinioni dell'NHMRC.
Riferimenti:
(1) Murdoch Children's Research Institute
(3) David Tingay
(4) The Royal Women's Hospital
Descrizione foto: I ricercatori hanno catturato le prime immagini dettagliate dei polmoni dei neonati mentre fanno i primi respiri. - Credit: Tim Bish.
Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: First detailed insight into newborn babies’ lungs at birth