Lewis Milne出生不到24小时就需要接受紧急手术，以清除小肠中的阻塞。这种被称为胎粪性肠梗阻的阻塞，可能是囊性纤维化的首个征兆。尽管如此，Lewis被诊断出患有囊性纤维化对他的母亲Justine Milne来说仍然是"巨大的打击"，她表示家人在孩子出生前完全没有任何准备，也没有意识到这种可能性。"这简直让人难以承受，"Milne女士说。"得知他可能活不到和兄弟姐妹一样长的寿命，还要面对频繁住院和持续的医疗干预，这真的让人非常沮丧。"
囊性纤维化(CF)是一种遗传性进行性基因疾病，由编码囊性纤维化跨膜传导调节因子(CFTR)蛋白的基因突变引起。在健康人体中，CFTR蛋白有助于平衡体内器官的盐分和水分。但在囊性纤维化患者体内，CFTR蛋白不能正常工作，导致肺部和消化系统产生浓稠黏液，引发频繁感染和消化问题。为了让研究人员更好地了解疾病早期阶段的情况，Lewis的家人在他还是学龄前儿童时就让他参加了这项最近发表的研究，该研究绘制了囊性纤维化儿童早期肺损伤的图谱。
为什么要研究学龄前儿童的肺损伤？该研究的主要作者、墨尔本皇家儿童医院墨尔多克儿童研究所(MCRI)高级研究员Melanie Neeland博士表示，迄今为止大多数囊性纤维化研究都集中在病情更严重的较大儿童和成人身上。Neeland博士表示，研究人员了解囊性纤维化肺病的早期阶段至关重要，因为不可逆的结构损伤始于婴儿期和幼儿期。通过更多地了解儿童时期的发病机制，医生可能能够阻止这种损伤的发生。研究人员分析了37名囊性纤维化儿童和8名健康儿童的19万个单个细胞的基因谱，构建了他们所称的囊性纤维化幼儿下呼吸道"肺部图谱"。"我们绘制了囊性纤维化幼儿肺部细胞的地图，"Neeland博士说。"我们发现，即使在学龄前这个早期阶段，囊性纤维化儿童的肺部免疫系统已经出现异常，并且我们发现这与早期肺损伤有关。"
研究人员观察到一种名为巨噬细胞的免疫细胞发生变化——巨噬细胞是人体抵御感染的第一道防线——表明这些细胞功能不正常。研究中的一小部分儿童使用了一种称为CFTR调节剂的治疗方法，这种治疗有助于改善CFTR蛋白的功能。研究人员将使用CFTR调节剂的囊性纤维化儿童的肺细胞与健康儿童的肺细胞进行了比较。他们发现，即使开始使用调节剂治疗后，囊性纤维化儿童的肺部仍更容易发生炎症。Neeland博士表示，这一观察结果表明，仅靠调节剂不足以保护幼儿的肺部，可能还需要抗炎治疗。她表示，由于囊性纤维化是一种进行性疾病，早期治疗可以防止长期肺损伤。自这项研究开展以来，新一代调节剂已在澳大利亚儿童中获批使用，但Neeland博士表示，根据在成人身上进行的研究，这项研究中观察到的结果对新治疗方法仍然具有参考价值。
尽管存在局限性，但研究意义重大。未参与此项研究的墨尔本大学临床研究员Elena Schneider-Futschik将这项研究描述为"意义重大"。"这是一项非常重要的研究，因为它以极其详细的单细胞水平观察了囊性纤维化幼儿肺部发生的变化。""这项研究进一步证实，囊性纤维化肺病不仅涉及黏液和感染，还涉及早期免疫失调，这些可能随着时间推移导致不可逆的肺损伤，"她说。然而，Schneider-Futschik博士指出，这项研究本身存在一些局限性。首先，她指出该研究只涉及45名儿童。但她表示，考虑到从学龄前儿童(尤其是健康儿童)收集肺部样本的"侵入性和伦理挑战"，这个小样本量并不令人意外。"这类研究极难进行，"她说。在研究的37名囊性纤维化儿童中，有12名儿童使用调节剂的时间各不相同，Schneider-Futschik博士表示，这使得"难以对治疗效果得出明确结论"。此外，Schneider-Futschik博士表示，没有囊性纤维化的对照组儿童并不是真正意义上的健康儿童，其中许多人因上呼吸道疾病而接受过手术。
未来发展方向。澳大利亚大多数新生儿都会接受囊性纤维化筛查，大约每2500名新生儿中就有1名患有此病。目前囊性纤维化尚无治愈方法，但像调节剂这样的治疗方法可以帮助延缓疾病进展。Milne女士表示，现年12岁的Lewis使用CFTR调节剂，并每天进行两次物理治疗来清除呼吸道和肺部。他目前的肺功能相当于"正常健康儿童"，医生预计他将拥有长寿。Neeland博士表示，如今出生的囊性纤维化患儿有望活到60多岁，生活质量比前几代人显著提高。但她表示，她的研究建议，针对当前药物的靶向抗炎治疗可能会改善患儿的预后。Schneider-Futschik博士表示，这是一个值得探索的理论。"我们已经看到越来越多的人对在生命早期甚至子宫内开始使用CFTR调节剂产生兴趣，"她说。"如果这些炎症和免疫异常在出生前或出生后立即开始，像这样的研究表明，尽早干预可能具有真正价值，以防止疾病进程完全建立。"
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