高酸素誘発性新生児肺疾患におけるマスト細胞とエキソソーム

未熟児（CLD）の慢性肺疾患は早産の頻繁な後遺症であり、酸素毒性は主要な関連する危険因子です。肺胞分極の障害、瘢痕、炎症は、CLDの特徴です。マスト細胞過形成はCLDの特徴ですが、その病因におけるマスト細胞の役割は不明です。マスト細胞の過形成は新生児高酸素症の結果であり、CLDに寄与すると仮定しました。さらに、マスト細胞産物は、CLDの素因となる早産児に診断と予後の価値を持っている可能性があります。CLDをモデル化するには、新生児の野生型およびマスト細胞欠損マウスをO2チャンバーに配置し、高酸素ガス混合物[0.8のインスピレーションO2画分（FiO2）（ho）を2週間供給し、その後ルームエア（RA）に戻しました。さらに3週間。年齢が一致したコントロールは、RA（0.21のFIO2）に保持されました。HOマウスからの肺は、マスト細胞の数、肺胞の簡素化と拡大、および肺コンプライアンスの増加を増加させました。マスト細胞の欠乏は、空域の完全性と肺コンプライアンスを維持することにより、保護を証明しました。HO野生型マウスの気管支肺胞洗浄液で、マスト細胞メディエーターβ-ヘキソサミニダーゼ（β-HEX）、ヒスタミン、およびエラスターゼは増加しました。酸素化された機械的に換気の早産児からの気管吸引液（TA）は、マスト細胞産物について分析されました。CLDの症例が確認された乳児からのTASでは、β-hexが時間とともに上昇し、Fio2マスト細胞エキソソームと相関してTASにも存在しました。まとめて、これらのデータは、マスト細胞が高酸素誘発性肺損傷に重要な役割を果たし、その製品が進化するCLDの潜在的なバイオマーカーとして役立つ可能性があることを示しています。

Chronic lung disease of prematurity (CLD) is a frequent sequela of premature birth and oxygen toxicity is a major associated risk factor. Impaired alveolarization, scarring, and inflammation are hallmarks of CLD. Mast cell hyperplasia is a feature of CLD but the role of mast cells in its pathogenesis is unknown. We hypothesized that mast cell hyperplasia is a consequence of neonatal hyperoxia and contributes to CLD. Additionally, mast cell products may have diagnostic and prognostic value in preterm infants predisposed to CLD. To model CLD, neonatal wild-type and mast cell-deficient mice were placed in an O2 chamber delivering hyperoxic gas mixture [inspired O2 fraction (FiO2 ) of 0.8] (HO) for 2 wk and then returned to room air (RA) for an additional 3 wk. Age-matched controls were kept in RA (FiO2 of 0.21). Lungs from HO mice had increased numbers of mast cells, alveolar simplification and enlargement, and increased lung compliance. Mast cell deficiency proved protective by preserving air space integrity and lung compliance. The mast cell mediators β-hexosaminidase (β-hex), histamine, and elastase increased in the bronchoalveolar lavage fluid of HO wild-type mice. Tracheal aspirate fluids (TAs) from oxygenated and mechanically ventilated preterm infants were analyzed for mast cell products. In TAs from infants with confirmed cases of CLD, β-hex was elevated over time and correlated with FiO2 Mast cell exosomes were also present in the TAs. Collectively, these data show that mast cells play a significant role in hyperoxia-induced lung injury and their products could serve as potential biomarkers in evolving CLD.