关键词：膈肌功能;活动度;机械通气患者;厚度变化率;组织特异性;RNA;相关性研究;
摘 要：目的:探讨机械通气对心胸外科手术患者膈肌功能的影响及miRNA与机械通气患者膈肌功能的相关性方法:1、肌肉组织特异性miRNA筛选:利用Pubmed数据库通过关键词及主题词检索相关文献,阅读文献筛选出肌肉组织特异性miRNA。2、患者入组和标本采集:纳入2017年06月至2017年12月收住东南大学附属中大医院重症医学科年龄在18岁-75岁,择期手术且预计术后控制机械通气时间大于12h且小于48小时的心脏外科术后转入ICU的患者,且签署知情同意书。出现下列情况的患者排除:严重呼吸中枢抑制、高位截瘫、神肌肉病变和诊断为COPD、肺气肿;食道梗阻、食道穿孔、严重食道静脉曲张出血、上消化道手术等原因不能放置EAdi导管;胸廓畸形、膈疝;严重心、肝、肾等脏器功能衰竭、血流动力学不稳定;妊娠;肿瘤终末期或家属放弃积极治疗。入选患者分别在术前1天,脱机拔管前和术后第3天采外周血,离心后留取血浆保存。3、患者资料收集:基本资料(性别、年龄、身高、体重、基础疾病、诊断、APACHE II评分、SOFA评分等);手术情况(手术类型、手术持续时间等);机械通气时间(总机械通气时间、控制机械通气时间和辅助通气时间);住院时间(ICU住院时间和总住院时间);术后刚入ICU和脱机拔管前相关情况(呼吸机模式及参数、呼吸力学指标、血气分析结果、心率、平均动脉压、血管活性药物的种类和用等);炎症指标(白细胞、PCT和CRP)和血浆白蛋白水平的变化。4、床边超声和神调节辅助通气(neurally adjusted ventilatory assist,NAVA)评估膈肌功能:床边超声评估术前1天,脱机拔管前和术后第3天膈肌功能(膈肌活动度、膈肌厚度和膈肌厚度变化率);NAVA评估患者脱机拔管前膈肌功能(NVE和NME);5、床边超声评估患者四肢骨骼肌肌肉厚度:(双侧肱二头肌和双侧股四头肌股直肌)。6、血浆miRNA检测:荧光定PCR检测血浆中肌肉组织特异性miRNA的循环阈值(CT值)。结果:1、筛选血浆中肌肉组织特异性miRNA,符合条件的MyomiR有7种:miR-1,miR-27a,miR-29b,miR-133a,miR-181a,miR-206,miR-499。2、入选患者一般情况:共纳入40例心脏外科术后转入ICU的患者进行分析。其中20例患者为冠脉搭桥术后,17例为心脏瓣膜置换术后,男性患者占77.5%,平均年龄为59.1±12.3岁,APACHE II评分为13.9±5.2分,SOFA评分为9.3±3.0分。手术持续时间为5.1±1.4h,总机械通气时间为26.1±2.3h,其中控制通气时间为22.1±2.2h,辅助机械通气时间2.9±1.7h。ICU住院时间为2.5±2.4d,总住院时间为25.5±16.7d。3、机械通气对膈肌功能的影响:双侧膈肌活动度和膈肌厚度变化率在脱机拔管前和术后第3天较术前1天明显下降(P<0.05),而脱机拔管前和术后第3天双侧膈肌活动度和膈肌厚度变化率无明显变化,但双侧膈肌厚度变化率在术后第3天有逐渐恢复的趋势。双侧膈肌厚度在脱机拔管前明显高于术前1天和术后第3天(P0.05)。脱机拔管前NVE 62.2±22.5 ml/Edi,NME 1.9±0.9 cmH_20/Edi。4、机械通气对四肢骨骼肌厚度的影响:在围手术期3个时间点,肱二头肌厚度与股四头肌股直肌厚度无明显变化(P>0.05)。5、机械通气对血浆MyomiR的影响:心脏外科术后患者脱机拔管前血浆miR-1和miR-206水平明显低于术前1天和术后第3天(3.6±3.7 vs.5.4±4.1vs.6.0±3.8,P=0.037;4.8±2.8 vs.8.0±4.0 vs.7.2±4.2,P=0.001),但术前1天和术后第3天相比无明显变化。其余5种miRNA水平在围手术期无明显变化(P>0.05)。6、MyomiR水平与膈肌功能的相关性:miR-206_((脱机拔管前/术前))与双侧膈肌厚度变化率_((脱机拔管前/术前))有相关性(r_(左侧)=0.427,P_(左侧)=0.042;r_(右侧)=0.640,P_(右侧)=0.000)。其余6种MyomiR_((脱机拔管前/术前))与B超监测的膈肌功能指标_((脱机拔管前/术前))之间均无显著相关性(P>0.05)。7、MyomiR与机械通气控制通气时间的相关性:7种MyomiR在脱机拔管前与术前1天的变化与控制通气时间之间均无显著相关性(P>0.05)。8、围手术期患者炎症指标及白蛋白水平的变化:与术前1天比,入选患者血浆炎症指标CRP、PCT和WBC在脱机拔管前和术后第3天明显升高(P0.05)。患者术前1天血浆白蛋白水平明显高于脱机拔管前和术后第3天(P0.05)。结论:短时间机械通气可导致心脏外科术后患者膈肌功能下降,同时miR-1和miR-206的表达水平也明显下降,且在术后第3天仍未恢复至术前水平。血浆miR-206水平的下调与机械通气患者膈肌功能的降低呈正相关。
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