Хирург-ученый из Медицинской школы Университета Индианы возглавляет многопрофильный грант, исследующий роль микробиома придаточных пазух носа при хроническом риносинусите, воспалительном заболевании, которое вызывает отек слизистой оболочки придаточных пазух носа. Исследовательская группа изучит в лаборатории биоспецифы пациентов, перенесших операцию на придаточных пазухах носа человека, и изучит, как бактерии в микробиоме влияют на процесс заболевания и могут предложить новые терапевтические стратегии.

Виджай Рамакришнан, доктор медицинских наук, профессор отоларингологии- хирургии головы и шеи и основной сотрудник Исследовательского института Stark Neurosciences Research Institute, более десяти лет изучал микробиом придаточных пазух носа. Пятилетний грант в размере 2,9 миллиона долларов от Национального института аллергии и инфекционных заболеваний, входящего в состав Национальных институтов здравоохранения, является первым в своем роде грантом на изучение физиологического влияния микробиома придаточных пазух носа на хронический риносинусит.

Микробиом — это скопление микроорганизмов; бактерий, грибков и вирусов; которые обитают в таких областях человеческого тела, как кишечник и полости придаточных пазух носа. Эти микробы могут влиять на состояние здоровья человека, предрасполагать людей к заболеваниям, действовать как модификаторы заболеваний и влиять на то, как люди реагируют на определенные методы лечения. Ученые полагают, что при хроническом риносинусите микробы и бактерии играют роль в воспалении придаточных пазух носа помимо традиционной инфекции придаточных пазух носа человека.

Верхние дыхательные пути сильно колонизированы бактериями, и различные типы бактерий влияют на иммунные процессы и общую функцию слизистой оболочки. Если мы сможем привести микробиом в благоприятное здоровое состояние, то сможем повлиять на некоторые функции, которые, возможно, приведут к лучшим результатам лечения. »

Виджай Рамакришнан, доктор медицинских наук, профессор отоларингологии-; хирургия головы и шеи и главный сотрудник Stark Neurosciences Research Institute

Рамакришнан будет работать с исследователями Медицинской школы Университета Колорадо, возглавляемыми Дэниелом Фрэнком, доктором философии. Рамакришнан начал свои исследования микробиома, когда был преподавателем в Университете Колорадо; он поступил на медицинский факультет IU в январе 2022 года.

Хроническим риносинуситом страдают почти 10% взрослых в Соединенных Штатах. Большинство пациентов лечат заболевание медикаментозно с помощью промываний придаточных пазух носа, назальных спреев и средств от аллергии. Однако, по оценкам, 15% пациентов с хроническим риносинуситом прибегают к операции на придаточных пазухах носа, где в большинстве случаев результаты оказываются неудовлетворительными, сказал Рамакришнан. Ожидается, что количество случаев хронического риносинусита увеличится из-за изменения климата, загрязнения окружающей среды и западного питания, добавил он.

Антибиотики уже давно назначают при хроническом риносинусите -; по данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, это одно из главных условий для применения антибиотиков -; но они не показали своей эффективности при лечении большинства пациентов, сказал Рамакришнан. В настоящее время заболевание рассматривается как воспалительное, а не инфекционное, что создает необходимость в разработке новых стратегий лечения.

«Эта проблема очень распространена у взрослых. Существует всего несколько методов лечения, и они срабатывают примерно в 75% случаев», — сказал Рамакришнан. «Понимание роли микробиома при этом заболевании и сосредоточение клинических подходов на ограничении использования антибиотиков — два наших основных результата для здоровья».

Исследователи соберут биоспецифы хирургических пациентов, чтобы исследовать процессы взаимодействия микроорганизмов-хозяев в иммунологии слизистой оболочки дыхательных путей. Они также будут использовать культуры клеток, чтобы проверить, как различные микроорганизмы влияют на процессы заболевания и инициируют специфические иммунные реакции.

Грант также поддерживает лонгитюдное многоинституциональное исследование с участием человека у пациентов с хроническим риносинуситом, перенесших операцию. Исследовательская группа изучит результаты лечения пациентов, использование лекарств и то, как микробиом пациентов меняется с течением времени, сказал Рамакришнан.

Рамакришнан сказал, что это исследование выходит за рамки предыдущих небольших обсервационных исследований, определяя молекулярные, клеточные и иммунологические процессы с использованием комплексного подхода, который включает данные, полученные в результате транскриптомики и метаболомики.

Команда будет сотрудничать с Томасом О’Коннеллом, доктором философии, адъюнкт-профессором отоларингологии -; хирургия головы и шеи, для проведения тканевой метаболомики, и с учеными сети IU из Школы информатики, вычислительной техники и инженерии Ладди в IU Блумингтон, чтобы применить основанный на физике подход для понимания сетей взаимодействия между заболеванием и исходами у пациента, а также мультиомики на тканевом уровне.

«Мы пытаемся выяснить, у каких пациентов с хроническим риносинуситом есть микробный компонент, на который мы можем повлиять, чтобы направить их к лучшим результатам и позволить их собственному организму восстановить здоровье, тем самым ограничивая использование антибиотиков и количество вмешательств», — сказал Рамакришнан.