Übung kann helfen, reduzieren das Risiko von tödlichen COVID-19 Komplikation: ARDS

Wissenschaftler sind ständig auf der enthüllen neu entdeckten Vorteile der übung. In Experimenten in den letzten 10 Jahren, meine Forschung hat gefunden, dass übung kann helfen, mit einem problem der Atemwege bekannt als ARDS.

ARDS ist eine Art von Atemwegserkrankungen zeichnet sich durch schnellen Wirkungseintritt der weit verbreiteten Entzündung in der Lunge, die verhindert, dass Sauerstoff aus dem erreichen der Organe. Es ist berichtet worden, in vielen COVID-19 Patienten.

Ich bin ein übung Physiologe mit der Ausbildung in der Medizin. Vor mehr als 30 Jahren, ich gab meine Karriere in der Allgemeinen Chirurgie in China und in die USA kam, um zu verfolgen, eine grundlegende Karriere in der Forschung in der molekularen Sportphysiologie, als ich war fasziniert von der hervorragenden gesundheitlichen Vorteile von regelmäßiger Bewegung.

Zuletzt habe ich mir Gedanken über die möglichen Auswirkungen von regelmäßiger Bewegung in verhindern, dass diese tödliche Komplikation der COVID-19. Ich habe nicht getan, keine Experimente, speziell um COVID-19, aber meine Arbeit mit Mäusen informieren kann, andere Wissenschaftler erforschen Möglichkeiten, um Menschen zu schützen, die leiden ARDS.

Was ist das ARDS?

Eine Ursache des Todes für 3%-17% der infizierten Patienten mit SARS-CoV-2 ist das ARDS. COVID-19 Patienten mit dieser trostlosen klinische Komplikation haben eine Sterblichkeitsrate von mehr als 50%.

Speziell, ARDS kann auftreten, wenn virale Infektion der Zellen in der Lunge aktiviert das Immunsystem und zieht die weißen Blutkörperchen Reisen durch den Blutstrom in das Gewebe der Lunge, um im Kampf gegen die virale Infektion.

Aber wenn zu viele weiße Blut Zellen angezeigt werden, in das Gewebe der Lunge auf einmal, kann es zu Lungen-Gewebe Schaden. Dies ist, weil Sie produzieren zu viel von schädlichen Molekülen, den sogenannten freien radikalen, die brechen die Proteine, die Zellmembran und der DNA.

Als Folge werden die Blutgefäße in der Lunge werden undicht, verursacht Ansammlung von Flüssigkeit in das Lungengewebe und die Lungenbläschen der Lungen füllen sich mit Flüssigkeit. Dies verhindert, dass diese gleichen Lungenbläschen, die sogenannten Alveolen, von der Füllung mit Luft, die Blockierung von Sauerstoff in der Luft in das Blut. Die Patienten sterben an Sauerstoffmangel.

Die Zellen, die unsere Blutgefäße sind mit Ihrer flachen Form Endothelzellen. Ein früher Schritt in diesem komplizierten ARDS Krankheit Prozess ist die Auskleidung der Blutgefäße klebrig an weißen Blutkörperchen, indem Sie klebrige Proteine auf der Oberfläche der Zelle, ein Phänomen, genannt endothelial cell activation.

Dies löst einen Teufelskreis; die größere endothelialen Zell-Aktivierung, die mehr freie Radikale, die die weißen Blutkörperchen release. Dies wiederum zerstört die Endothelzellen, wodurch die Blutgefäße Leck mehr und Schäden Lungengewebe.

Eine übung-induzierte Antioxidans in unserem Körper

Vor mehr als 10 Jahren begann ich zu studieren, die schützende Rolle von be … antioxidative Enzyme, die gegen den Verlust von Muskelmasse. Meine Forschung hat gezeigt, dass ausdauersport fördert die Produktion des Antioxidans genannte extrazelluläre Superoxid-dismutase (EcSOD), die bricht das freie radikal Superoxid außerhalb der Zellen.

EcSOD ist das einzige Antioxidans Enzym, das abgesondert in das Blut, das erreicht, andere lebenswichtige Organe und bindet an den endothelialen Zellen und anderen Zellen, die durch eine einzigartige Bindung-Struktur des Enzyms. Dies macht EcSOD im Gegensatz zu allen ergänzenden antioxidativen Pille oder Lebensmittel Reich an Antioxidantien, die wir verbrauchen. Eine mündliche Antioxidans, einmal ins Blut aufgenommen, zielt nicht auf ein bestimmtes organ, um Schutz zu bieten, während die EcSOD-sticks zu bestimmten Organen.

Als ich zum ersten mal der Nachweis von erhöhten EcSOD in der Skelettmuskulatur durch die aerobic-übungs-Trainings wurde ich inspiriert durch ein experiment, in dem getestet habe ich, ob gerade die Erhöhung der Menge dieses Enzyms durch Gentechnik, anstelle der natürlich durch übung, würde bieten Schutz vor verschiedenen Krankheiten, bei denen freie Radikale bekannt sind, spielen eine wichtige Rolle, wie Muskel-Atrophie und Herzinsuffizienz.

EcSOD in Schutz gegen ARDS

Ich entwickelte eine Maus, die produziert mehr EcSOD in der Skelettmuskulatur, als würde die typische Maus zu imitieren, um die Effekte des aerobic-übungs-Trainings. Wir erhielten den klaren Beweis, dass diese Mäuse wurden … Muskelschwund und diabetes-induzierte Herzinsuffizienz.

Ich habe dann künstlich ausgelöst ARDS bei Mäusen durch die Injektion von Mäusen mit einer Chemikalie produziert von Bakterien, die bekannt sind, diese Bedingung zu verursachen. Zu meiner überraschung, gentechnisch veränderter Mäuse mit höheren Konzentrationen von EcSOD in Ihrem Blut waren deutlich mehr wahrscheinlich, um zu überleben die schweren ARDS und Multiorganversagen im Vergleich mit einem düsteren Sterblichkeit in den typischen Mäusen. Dies imitiert die situation auf der Intensivstation, wo mehr als 80% der Patienten sterben, wenn Sie leiden unter dem Ausfall mehrerer Organe, einschließlich ARDS.

Ich habe dann bestätigt, dass der Tat war es der EcSOD in den gentechnisch veränderten Mäusen, die als Schutz. Wenn ich ein experiment durchgeführt, in dem eine gentechnisch veränderte Maus gemeinsames Blut mit einer normalen Maus nach einem chirurgischen Verfahren namens parabiosis, oder ich nahm Blut von einer Maus mit hoher EcSOD und transfundierten es in eine normale Maus an ARDS Leidenden, der normalen Maus hatte reduziert Schweregrad des ARDS und klinische Blut-Marker für die multiplen Organversagen. Mit verschiedenen biochemischen und bildgebenden Technologien, die wir sahen, den Nachweis einer verminderten endothelialen Zell-Aktivierung und reduzierte protein, Zellmembran und DNA-Schäden, verursacht durch freie Radikale, die das Gewebe der Lunge.

Lernen aus der übung

Diese Studien haben unter Beweis-von-Prinzip Beweis, dass die Lieferung der EcSOD-gen oder-protein zu erhöhen die Menge der EcSOD im Blut und lebenswichtige Organe möglicherweise eine effektive intervention für den Schutz der Lunge und andere lebenswichtige Organe vor Schäden durch ARDS und Multiorganversagen.

Meine Erkenntnisse in Mäusen kann eine Inspiration für andere Forscher kommen mit innovativen Möglichkeiten zur Vorbeugung und Behandlung der tödlichen Komplikation der COVID-19.

Zum Beispiel, in künftigen Studien identifizieren können, die Art der übung, Intensität und Dauer optimal Erhöhung der EcSOD-Ebenen in der Lunge und andere lebenswichtige Organe in den Menschen zu bauen, die Verteidigung gegen tödliche Komplikationen der COVID-19 oder andere Krankheit-Bedingungen. Natürlich können die Ergebnisse begeistern Forschung zu fördern, pharmakologische -, protein-und oder gen-Therapien zur Behandlung von COVID-19 Patienten mit ARDS.