研究課題：研究敗血癥并發急性呼吸窘迫綜合征（ARDS，一種破壞性肺部并發癥）的臨床治療方案

研究背景：在血管發育過程中，血管通透性受到嚴格調節，對于整個成年期的正常器官功能是必須的。許多病理狀況，包括急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）、動脈粥樣硬化、癌癥和器官衰竭是由血管受損引起或并發的。

ARDS常發生于由全身性膿毒癥引起的敗血癥，過量的被感染的液體從肺毛細血管中漏出并填充相鄰的肺泡氣隙，導致肺水腫。這種液體會損害穿過肺泡膜的氣體交換，降低肺順應性并嚴重損害呼吸功能。

ARDS發生在幾乎一半的人類嚴重膿毒癥病例中，敗血癥和ARDS的組合可導致60%的死亡率。盡管在該領域做了大量努力，但目前尚無針對ARDS或由血管通透性異常引起的任何其他病癥的特定臨床治療方案。

研究思路：

控制血管通透性的工作集中在內皮細胞的炎癥調節劑中起關鍵作用的化學因子，如血管內皮生長因子（VEGF）、腫瘤壞死因子（TNF） - a、轉化生長因子-b 和白細胞介素（IL）2等。這些化學因子的水平在從早期患者收集的肺上皮血管中檢測明顯升高，它們似乎在這種疾病的發病機制中起關鍵作用。

通過調節細胞外基質（ECM）的機械性質（例如，物理依從性），研究ECM結構和力學的變化在控制血管通透性和內毒素誘導的肺水腫的作用，細胞外基質作為肺血管滲漏的關鍵調節劑的鑒定可能導致開發用于治療肺水腫和由血管通透性異常引起的其他疾病的新治療方法。

研究儀器：

1 血管通透性量化跨內皮電阻（TEER）測量

SynBBB血管通透性測試芯片和阻抗測試裝置

2 肺硬度的測量。

使用鋒利的刀修剪并制作圓柱形肺組織切片，該刀包括左葉的外周和中央部分。通過在拉伸載荷（Mach-1; Biomomentum，Canada）下測定楊氏模量（E）來評估小鼠肺組織的硬度。楊氏模量是使用大應變的10％內的數據從標準應力 - 應變曲線的斜率導出的。

微加載系統：Biomomentum Mach-1微力加載系統

參考文獻：

Control of lung vascular permeability and endotoxin-induced pulmonary oedema by changes in extracellular matrix mechanics

Nature Communications