肌肉松弛药对机械通气性膈肌功能障碍的发生及其治疗的影响

机械通气后的膈肌功能障碍已成为导致呼吸机撤机困难的重要原因，肌肉松弛药可能加重机械通气性膈肌功能障碍的发生和发展，探索其病理机制和防治措施具有重要意义。本项目拟于长时间控制性机械通气大鼠模型上，以膈肌收缩力、肌纤维的横截面积与肌纤维表型转变等为指标，研究膈肌收缩功能和形态学的变化；以血清胰岛素样生长因子（IGF-1）水平、膈肌肌细胞内IGF-1 mRNA以及肌细胞萎缩相关基因MuRF1和MAFbx表达水平的变化为指标，研究机械通气大鼠膈肌功能障碍可能的发生机制。采用机械通气期间电刺激膈神经的方法，以延缓或防止膈肌功能障碍的发生，探讨其可能的相关机制，并观察肌肉松弛药在机械通气性膈肌功能损害的发生以及电刺激治疗中的作用和影响，为防治呼吸机撤机困难提供策略。

目的：观察甾类肌肉松弛药罗库溴铵对大鼠机械通气性膈肌功能障碍的发生及对膈神经刺激治疗的影响。.方法：1. 采用连续18小时控制性机械通气建立大鼠机械通气性膈肌功能障碍模型。2. 采用MPA多道生物信号分析系统，研究膈神经电刺激对机械通气性膈肌功能障碍大鼠膈肌单收缩、强直收缩、频率张力曲线、疲劳曲线等肌肉功能学指标的治疗效果，并分析肌肉松弛药对膈肌功能障碍的形成及治疗的影响。3. 采用骨骼肌纤维ATP酶染色技术分析连续机械通气或伍用肌松药对膈肌纤维构成与形态的影响。4. 采用放免法分析连续机械通气伍用膈神经电刺激治疗或肌肉松弛药对血清IGF-1 水平的影响。5. 采用RT-PCR技术研究不同实验组膈肌组织内IGF-1、以及肌细胞萎缩相关基因MuRF1 和 MAFbx 表达，分析肌肉松弛药对大鼠机械通气性膈肌功能障碍的发生及其治疗的影响机制。.结果：1. 成功构建大鼠机械通气性膈肌功能障碍模型，与自主呼吸相比，连续控制性机械通气18小时后，离体膈肌肌条单收缩张力与最大强直收缩张力显著抑制达26.05%和19.33%，膈肌张力-频率曲线呈显著下移。2. 连续机械通气诱导了膈肌组织内IGF-1及MuRF1 和 MAFbx等收缩蛋白代谢基因表达的失衡，但对循环型IGF-1的水平无显著影响。机械通气期间给予间断膈神经电刺激可有效减轻膈肌收缩功能抑制的程度并改善了蛋白代谢的变化。3. 伍用罗库溴铵可加重大鼠机械通气性膈肌功能损伤，并选择性地引起膈肌 IIB 类快肌纤维萎缩，而且罗库溴铵这种加重的损伤作用不能被膈神经电刺激治疗所逆转。.结论：长时间控制性机械通气可导致膈肌功能障碍的发生及膈肌组织内收缩蛋白的代谢失衡；膈神经电刺激治疗通过促进膈肌组织内IGF-1的表达并抑制萎缩相关基因MuRF1 和 MAFbx的合成，有效改善了机械通气大鼠的膈肌功能。肌肉松弛药可加重机械通气性膈肌功能障碍的程度，并且这种加重膈肌损伤的作用不能被膈神经电刺激治疗所改善。