体外膈肌起搏对机械通气兔膈肌功能障碍的保护作用及机制研究

• 作者: 李冰 贾晔然 李惠萍 胡安民 张红璇 曾红科
• 来源期刊: 中华急诊医学杂志
• 关键词: 呼吸机相关膈肌功能障碍 体外膈肌起搏 机械通气 氧化应激 线粒体损伤
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 基础研究|Experimental Medicine
• 页码范围: 1095-1101
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2021.09.009

摘要

目的 探讨体外膈肌起搏对机械通气兔膈肌功能障碍的保护作用及其机制.方法 85只成年新西兰兔按随机数字表法分为空白对照组(blank control group,BC)、自主呼吸组(spontaneous breathing group,SB)、容量控制通气组(volume control ventilation group,VC)、体外膈肌起搏组(external diaphragm pacing group,EDP)、体外膈肌起搏+容量控制通气组(EDP+VC),BC组5只,其余各组20只.气管切开后给予容量控制性机械通气建立动物模型.BC组麻醉后立即取膈肌标本,其余各组分别于相应的处理后6 h及1、3、7 d取标本,检测膈肌重量(DW)、膈肌重量/体质量比(DW/BW)及离体膈肌收缩力;HE染色观察膈肌病理改变;Western blot检测膈肌Cyt c、RyR1、caspase-3、p-mTORC1蛋白表达.多组变量间不同时间点比较采用重复测量的方差分析,同一时间点进一步两两分组间比较采用LSD-t检验,以P＜0.05为差异有统计学意义.结果 与BC组比较,VC组DW、DW/BW下降,膈肌损伤明显,收缩力显著下降,Cyt c、caspase-3蛋白表达上调,RyR1、p-mTORC1表达水平下降,且具有时间依赖性,随时间延长进行性加重(P＜0.05).与VC组比较,随治疗时间的延长,EDP+VC组DW、DW/BW增高[治疗1 d组:(0.80±0.05)kg vs(0.56±0.04)kg,治疗3 d 组:(1.06±0.05)kg vs(0.47±0.03)kg,治疗7 d 组:(1.24±0.10)kg vs(0.39±0.07)kg,均 P＜0.05;治疗 1 d组:(2.05±0.54)vs(1.86±0.72),治疗3 d组:(2.19±0.61)vs(1.74±0.40),治疗7 d组:(2.46±0.62)vs(1.53±0.85),均 P＜0.05],膈肌损伤明显改善,收缩力显著增强[治疗1 d组:(2.39±0.42)N/cm2 vs(1.91±0.25)N/cm2,治疗3 d组:(2.57±0.62)N/cm2 vs(1.72±0.50)N/cm2,治疗 7 d 组:(2.77±0.55)N/cm2 vs(1.54±0.33)N/cm2,均P＜0.05],Cyt c、caspase-3蛋白表达逐渐下降,RyR1、p-mTORC1蛋白表达明显升高,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 体外膈肌起搏对呼吸机相关膈肌功能障碍具有保护性作用,其机制可能是抑制膈肌线粒体损伤,减轻氧化应激反应,减轻机械通气诱导的膈肌萎缩和结构改变,进而改善呼吸机相关膈肌功能障碍.