陈惠香[1]2003年在《机械通气对肺组织和全身炎症反应的影响》文中认为创伤、感染等刺激不但可引起局部器官损伤，而且可产生大量炎性介质，引起全身或局部炎症反应，将导致多器官组织的功能障碍。机械通气对于治疗呼吸衰竭等肺部疾病具有重要作用。但机械通气亦可导致许多并发症，如呼吸机引起的肺损伤(Ventilator induced lung injury，简称VILI)。早期大都认为是气压伤(barotrauma)和容量伤(volutrauma)导致了VILI。生物伤(biotrauma)概念的提出，认为机械通气时肺泡的过度扩张、反复开放与关闭时产生的剪切力以及局部肺的塌陷能促发显着的炎症反应，进一步引起炎症级联反应。过度的炎症反应不仅可引起或加重局部肺组织损伤，而且可发展成全身炎症反应综合征(SIRS)，导致远隔部位组织器官的损伤。而保护性通气，如小潮气量通气和适当PEEP的运用对减轻或者防止VILI的发生发展有重要作用。 细胞因子是由多种细胞产生的内源性多肽，作为细胞免疫和炎性反应间的信号传递物质，它可促进炎症细胞的活化浸润，在VILI 硕士学位论文及引mH的发生及发展中起重要作用。其中白细胞介素－6门乃）；是一个在机体防御、急性期反应、免疫反应和造血反应等过程中起重要作用的多功能蛋白，和 TNF－。、IL＜等在机体爆布样炎症反应的产生和全身炎症反应的发生发展、在器官功能损伤的发生中起重要作用；是全身炎症反应发生和发展的敏感和特异性较高的监测指标。本实验采用不问PEEP 不同潮气量机械通气模式，观察肺组织病理变化和血浆几乃水平的变化。 研究目的 观察不同PEEP、不同潮气量机械通气对健康小猪肺组织病理变化和血浆IL乃水平的影响；比较不问陀P、不问潮气量机械通气对肺局部和全身炎症反应的影响；研究机械通气对肺组织及全身脏器功能损伤的机理；探讨小潮气量结合适当PEEP对肺的保护作用；为临床治疗提供理论依据。 材料与方法 15只普通雄性健康小猪；体重门6．8。2．3）kg；随机等分为3组：A组（VT－7 ml／kg，PEEP－scmH20）；B组（VT－7 ml／kg；PEEP－16 cmH20）；C组（VT－15 ml／kg；PEEP－0）。肌注 氯胺酮 （7－8 m s／x s）；开放耳缘静脉；青汪异丙酚（2 m s／r s）、咖白月碱 3 硕士学位论文”mg麻醉诱导；气管插管；接麻醉机机械通气，持续吸入卜2％异氟醚及静脉问断注入芬太尼和维库澳馁维持麻醉。按不同分组要求设定vT、PEEP；调整呼吸频率维持正常民（；，I：E为1：2。月动脉穿刺连续有创监测血压，持续监测ECG、SPO；、直肠 温度和尿量等。机械通气oh、lh、3h分别取其动脉血测血浆IL叶水平，讣后放血处死；取左下肺叶作病理学检查。 会 果 A组（VT＝7 ml／kg；PEEP＝scmH20）未见明显病理学改变。B组（VT－7 ml／kg；PEEP＝16 cmH20）和C组（VT－15 mUkg；PEEP＊）可见肺泡问隔明显充血增厚；有大量中性粒细胞和淋巴细胞浸润。叁组血浆几 寸水平在 oh时无显着性差异（P＞0．“），A组各时问点几寸水平亦无显着性差异（P＞0．05 L B、C两组于h和3h时血浆1卜6水平显着高于加时血浆几乃水平卜＜0．05）；且比A组相应时问点的血浆IL乃水平增高（P＜0．05）。 全 论 高PEEP或大潮气量的机械通气不仅可引起肺组织炎症反应；而且使循环中IL乃水平显着升高，过度的炎症反应介导了肺组织损伤；适当PE朋的小潮气量通气将限制肺组织局部和全身炎症反 4 硕士学位论文应的发生和发展。
董春山[2]2006年在《异丙酚对机械通气肺损伤影响的动物实验研究》文中指出目的：探讨异丙酚对机械通气诱导急性肺损伤病理变化和肺泡炎性细胞介质的影响。方法：Sprague-Dawley大鼠165只，按照不同目的分成叁部分实验。第一部分实验目的是观察异丙酚静脉持续输注对实质性脏器的病理学影响，29只大鼠。按照静脉输注异丙酚时间不同(0、2h、12h、24h)随机分成四组，其中各组每只大鼠基础麻醉下完成静脉置管，除对照组外，各实验组(2h、12h、24h)连续微量输注泵静脉输注异丙酚18mg．kg~(-1)．h~(-1)，并分别在2h、12h、24h后处死，取其脏器(心、脑、肝、肺、肾、脾、胰腺)，10％中性福尔马林液固定，石蜡包埋，切片，H-E染色，光学显微镜下病理学观察。第二部分实验目的是探讨不同容量机械通气对健康大鼠肺损伤和肺泡炎性细胞因子浓度的影响以及异丙酚干预后的变化。90只大鼠随机分成六组，各组15只：A组(正常对照组)：基础麻醉下完成动脉、静脉置管，气管切开插管后采取动脉血2ml(用于血清巨噬细胞细胞因子检测分析)，即刻处死大鼠取其完整肺，其中5只大鼠肺组织用于病理学切片观察分析和肺右下叶湿／干重比值；余10只大鼠肺用于支气管肺泡灌洗液提取，进行巨噬细胞细胞因子检测分析；B组，实施大容量(34ml／kg)机械通气2h后采取动脉血2ml，处死取其完整肺，余同正常对照组进行；C组，实施小容量(8ml／kg)机械通气2h，采取动脉血2ml，处死取其完整肺，余同上组进行；D组，基础麻醉下完成动脉、静脉置管，完成气管切开插管后，静脉连续微量输注泵输注
黄冰[3]2012年在《单肺通气麻醉在胸科手术中应用的临床与实验研究》文中研究表明第一部分：单肺通气麻醉在胸外科的应用及其机械通气相关性肺损伤(文献综述)单肺通气麻醉技术的发展和进步,对胸外科手术的开展和进步产生了巨大的影响,使得气管、支气管成形术、支气管袖状切除术得以飞速发展,也为肺癌根治术、食管癌根治术提供了良好的手术条件,近年来更是电视辅助胸腔镜技术发展的根本保证。但是,在单肺通气麻醉的过程中,少数病人发现了与单肺通气有关的并发症,如：通气期间的低氧血症、肺萎陷后的复张性肺水肿,学科内有对单肺通气安全性的疑问。我们因此对该专题做了文献复习,包括了单肺通气麻醉对胸外科的影响；单肺通气麻醉的不良反应和麻醉后并发症；国内外对单肺通气麻醉的临床研究；单肺通气麻醉在动物体内试验的研究情况。同时,为了寻找对单肺通气麻醉相关性肺损伤的研究方法,我们还复习了与机械通气相关性肺损伤的研究进展和研究方法,以其为进一步的进行单肺通气相关性肺损伤的研究寻找立项依据和技术路线。第二部分：单肺通气麻醉的临床资料回顾及系统评价同第一章胸科手术患者手术后恢复时间延长的多因素非条件logistic回归分析目的：研究胸科手术病人在麻醉科PACU(麻醉后恢复室)滞留时间(从进入恢复室到送出恢复室)延长的相关因素,了解单肺通气(OLV)麻醉是否成为胸科手术的独立风险。方法：在麻醉科档案室查出2004年8月至2008年10月所有胸科手术病人的麻醉记录单,共得495例记录完善的病历。在麻醉记录单、病案室存档病例、电子医嘱上摘录所需的各项指标,以PACU滞留时间作为因变量(Y),建立自变量(X1……n)表(表1-1),按logistic回归分析模型的要求进行量化和赋值,其中OLV麻醉赋值为X=1,双肺通气(TLV)通气麻醉赋值为X=0。将所有信息逐条输入Excel表格,建立自变量数据库。使用SPSS13.0软件包对数据进行单因素、多因素非条件logistic回归分析。结果：以PACU时间(Y)≥150min取值为1,Y<150mmin取值为O。495病例中,男：女比例为2.36(348/147),其中113例Y=1,总检出率为22.8%(113/495)。单因素及多因素分析结果提示,引起病人PACU滞留时间延长的主要危险因素是年龄(OR=0.000)、手术方式(OR=0.094)、尿量(OR=0.000)、ASA分级(OR=0.004)、心血管活性药物使用(OR=0.002)共5项。结论：影响胸科病人手术麻醉后恢复的主要原因是,病人年龄、手术方式以及器官功能状况。麻醉医生以及恢复室护士均应该对这些因素引起重视。第二章单肺通气和双肺通气麻醉在胸科手术中的安全性比较：a meta analysis目的：系统评价胸科手术麻醉中单肺通气和双肺通气安全性。方法：计算机检索Cochrane图书馆、Embase、PubMed和CBM,搜集所有非心脏手术的胸科手术麻醉中分组为单肺通气组和双肺通气组临床对照试验,按Cochrane系统评价的方法评价纳入研究质量,并使用RevMan5.0软件对纳入研究进行Meta分析。结果：最终纳入5个研究,包括3个RCT,1个非随机对照试验,1个回顾性试验。Mata分析结果显示,单肺通气组和双肺通气组与血气相关的并发症(包括低氧血症,高碳酸血症)[OR=0.68,95%CI[0.31-1.51]P=0.46]、与气管内插管相关的并发症(包括导管异位,肺分隔不良,声音嘶哑)[OR值153,95%CI[0.25-9.58]P=0.65]、循环系统并发症(包括血流动力学不稳,心律失常)[OR=1.00,95%CI[0.17-6.05],P=1.00]、呼吸系统并发症(包括肺炎,肺水肿,肺不张,ARDS)[OR=0.68,95%CI[0.31-1.51]P=0.35]差异无统计学意义。结论：按现有证据单肺通气组和双肺通气组与血气相关的并发症、与气管内插管相关的并发症、循环系统并发症、呼吸系统并发症相似,但是血液系统并发症、外科并发症等尚不能判断,需要更多更好的临床试验来讲一步证实.第叁部分：单肺通气麻醉在胸科手术中应用的临床研究第一章单肺通气麻醉行肺科手术期间动脉血中细胞因子和氧自由基的变化第一节单肺通气麻醉行肺科手术期间动脉血中IL-6和IL-8的变化目的：观察单肺通气(OLV)麻醉肺叶切除术患者动脉血中IL-6、IL-8的变化,探讨OLV对肺内炎症反应的影响。方法：择期行肺叶切除术的病人20例,ASA I-Ⅱ级,随机分为单肺通气组(O组)和双肺通气组(D组),两组采用统一的术前用药、麻醉用药和检测手段。单肺组于麻醉诱导插管后即采取单肺通气,胸内操作结束后即双肺通气。分别于麻醉前(T0)、机械通气(MV)后30mmin(T1)、机械通气后1h(T2)、机械通气后2h(T3)、胸内操作结束后1h(T4)、胸内操作结束后2h(T5)、术后24h(T6)、术后48h(T7)采取动脉血3m1迅速离心,取上层血浆于-70℃超低温冰箱保存,用ELISA法测定血浆中IL-6、IL-8水平,另采取动脉血2m1送检验科查红细胞压积(Hct)。结果：(1)IL-6：双肺组和单肺组均在机械通气后1h(T2)开始明显上升(P<0.01)、胸内操作结束后2h(T5)达高峰、术后24h(T6)回降、术后48h(T7)仍未恢复到麻醉前水平(P<0.05)。组间比较,T2、T3、T4、T5、T6单肺组高于双肺组(P<0.05),T0、T1、 T7两组间无明显差异(P>0.05)。(2)IL-8：双肺组和单肺组均在机械通气1h后(T2)开始上升(P<0.05)、胸内操作结束后2h(T5)达高峰、术后24h(T6)回降、术后48h(T7)仍未恢复到麻醉前水平(P<0.05)。组间比较,T3、T4、T5、T6单肺组高于双肺组(P<0.05),T0、T1、T2、T7两组间无明显差异(P>0.05)。结论：①机械通气,包括双肺通气和单肺通气都引起了术中和术后IL-6、IL-8水平的升高,说明了两种机械通气都引发了肺组织的炎症反应。②机械通气一段时间后,单肺通气组IL-6、IL-8水平大于双肺通气组,表明术中单肺通气时所引起的肺部炎症反应比双肺通气时更加严重。③单肺组IL-6和IL-8的表达水平在术后48小时同降到与双肿组同等水平,说明在本研究的持续单肺通气时间内,单肺通气所导致的肺部炎症反应在手术后恢复期并不比双肺通气麻醉更严重。第二节单肺通气麻醉行肺科手术期间动脉血中XOD、MPO和PMNl的变化目的：观察全身麻醉行肺叶切除术患者单肺通气(One-lung Ventilation,OLV)和双肺通气(Total-lung Ventilation, TLV)不同通气模式下血黄嘌呤氧化酶(XanthineOxidase,XOD)、过氧化物酶(Myeloperoxidase,MPO)活性改变和PMN计数,了解OLV行肺叶切除术体内氧自由基代谢的情况。方法：肺癌行肺叶切除术患者20例,随机分为OLV实验组(O组)和TLV对照组(D组),每组10例。A组在手术开始后OLV,手术结束恢复TLV；B组在手术开始后一直使用TLV。两组患者分别在术前(T0)、手术开始0.5h(T1)、1h(T2)、2h(T3)、手术结束后1h(T4)、2h(T5)、术后24h(T6)、48h(T7)8个时点采血行多形核白细胞(Polymorphonuclear leucocyte, PMN)计数,测XOD和MPO的活性。结果：(1)O组PMN计数升高较D组早,但两组间PMN计数无差异。(2)O组XOD活性在OLV过程中升高,但两组间XOD活性无差异。(3)O组的MPO活性高于D组(P<0.05)。结论：OLV较TLV行肺叶切除术围麻醉期有更多的氧自由基生成。第二章单肺通气下肺切除术患者血流动力学、血管外肺水及术后近期肺功能的变化第一节应用PiCCO技术监测单肺通气下肺切除术患者血流动力学和血管外肺水的变化目的：应用脉搏指示剂连续心排出量(PiCCO)技术监测单肺通气(OLV)下肺叶切除术患者术中、术后血流动力学和血管外肺水(EVLW)的变化,探讨OLV是否为影响该术患者术中、术后EVLW的独立因素。方法：20例因肺癌行肺叶切除加区域淋巴结清扫手术的患者,手术部位相同的两例随机分入OLV组和TLV(双肺通气)组。所有患者股动脉穿刺并置入热敏导管,连接到PiCCO监护仪,于手术开始前,通气15min、30min、60mmin、120min、150min,术后30min、1h、2h、3h、5h、7h、20h监测并记录中心静脉压(CVP)、心排出量(CO)、平均肺动脉压(MAP)、系统血管阻力指数(SVRI)、血管外肺水指数(EVLWI)、全心舒张末期容量指数(GEDVI)、胸腔内血容量指数(ITBVI)、肺血管通透性指数(PVPI)等血流动力学指标。结果：荇血流动力学指标两组之间比较差异均无统计学意义(P>0.05)。CO拔管前增加,拔管后稳定在较高心排出量水平；CVP在术后两小时内有倒“V”型变化；MAP术中增加,术后下降,但维持在比术前较高的水平：SVRI术前减低,术中增加,术后迅速同落至术前水平。EVLWI、 PVPI随时间延长均呈逐渐降低趋势。GEDVI、ITBVI随时间变化无趋势表现。EVLWI与PVPI及GEDVI呈止相关,与CO、CVP、MAP、SVRI、ITBVI无相关性。结论：OLV对肺癌肺叶切除患者EVLW影响轻微,是一项安全的麻醉操作。第二节单肺通气下肺切除术患者术后近期肺功能的变化目的：探讨单肺通气(OLV)是否为影响肺叶切除术患者术后近期肺功能的独立因素。方法：20例因肺癌行肺叶切除加区域淋巴结清扫手术的患者,手术部位相同的两例随机分入OLV组和TLV(双肺通气)组。所有患者于手术前,术后第一天、第二天、第叁天、第四天、第五天、第六天、第七天、第八天、第九天、第十天进行肺功能测定并记录：用力肺活量占预测值的百分比(FVC%),第1秒用力呼气量占预测值的百分比(FEVl%),用力呼气中期流速占预测值的百分比(MMF%),最大通气量占预测值的百分比(MVV%),第1秒用力呼气量占用力肺活量的百分比(FEVl／FVC%)。结果：除MMF%(P<0.05)外,各肺功能指标两组之间比较差异均无统计学意义(P>0.05)。从术后第一天始,各指标均呈缓慢上升趋势,除FEV1／FVC%外余指标观察期间均未达到术前水平。结论：OLV对肺癌肺叶切除患者肺功能影响轻微,不是其肺功能独立影响因素。第四部分：单肺通气麻醉的动物实验研究第一章不同单肺通气方式对大鼠肺AQP-5表达影响的对比研究目的：研究两种单肺通气(OLV)方式下大鼠肺组织水通道蛋白-5(aquaporin-5, AQP-5)表达的变化方法：雄性SD大鼠60只,体重200-250g。分为夹闭左侧肺门OLV组(A组),过深插管OLV组(B组),双肺通气对照(C组),空白对照组(D组)。A、B、C组分别按不同通气时间再分叁个亚组,用excel随机函数表随机分配,各亚组和空白对照组每组6只,免疫组化法及免疫印记法检测肺AQP-5的表达。结果：免疫组化结果：A、B、C组AQP-5的表达均较D组减少(P<0.05)：A、B、C组组内各亚组比较差异均有统计学意义(P<0.05)；A1、B1、C1及A2、B2、C2组间比较差异均无统计学意义(P>0.05)；A3、B3、C3组间比较,A3和B3均较C3组减少(P<0.05),A3比B3减少(P<0.05)。Western blot结果：A、B、C组AQP-5的表达均较D组减少(P<0.05)；A、B、C组组内各亚组比较差异均有统计学意义(P<0.05)；A1、B1、C1组间比较差异均无统计学意义(P>0.05)；A2、B2、C2组间比较,A2比B2和C2均有减少(P<0.05),B2与C2差异无统计学意义(P>0.05)；A3、B3、C3组间比较,A3和B3均较C3组减少(P<0.05),A3比B3减少(P<0.05)。结论：机械通气可致大鼠AQP-5表达下调,与时间相关,夹闭法OLV和插管过深法OLV对AQP-5表达的影响超过双肺通气,前者更明显。第二章单肺通气对大鼠肺组织细胞凋亡及肺泡表面活性蛋白的影响目的：研究单肺通气(OLV)大鼠肺组织细胞凋亡及肺泡表面活性蛋白A(SP-A)和肺泡表面活性蛋白B(SP-B)表达的变化,并探讨OLV所致肺损伤的发病机制。方法：42只雄性SD大鼠随机分成：单肺通气组(A组)、双肺通气对照组(B组)和空白对照组(C组)。C组为自主呼吸组,根据不同的通气时间,A组和B组分别分成叁个亚组：A1组(OLV0.5h,恢复通气0.5h),A2组(OLV1h,恢复通气0.5h),A3组(OLV1.5h,恢复通气0.5h)和B1组(双肺通气1h),B2组(双肺通气1.5h),B3组(双肺通气2h),将自制气管导管过深插管至右肺建立右肺OLV模型,分别取各组左侧肺组织,普通光学显微镜下观察其肺泡结构及肺间质的病理变化,采用脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的末端标记(TUNEL)法检测肺组织细胞的凋亡,免疫印迹法检测肺组织凋亡执行蛋白Caspase-3以及SP-A和SP-B蛋白水平。结果：与C组相比,随着通气时间的延长,A组和B组肺组织病理改变依次加重,逐渐表现出肺泡充血水肿,肺间质逐渐增厚,且这些变化在A组中表现更为显着；细胞凋亡在A2、A3组明显增加(P<0.05),且随着OLV时间延长,增加更加明显(P<0.05),与双肺通气对照组B组中对应各亚组比较,A2、A3组细胞凋亡率比B2、B3组显着增加(P<0.05),且在细胞凋亡执行阶段起关键作用的Caspase-3酶蛋白表达的变化趋势与凋亡率一致；与C组比较,A组各亚组SP-A和SP-B蛋白均表达减少(P<0.05),且随着OLV时间延长,减少更加明显(P<0.05)；与B组中对应各亚组比较,A组中各亚组肺组织中SP-A和SP-B蛋白均表达减少(P<0.05)。结论：随着单肺时间的延长,OLV可导致肺组织细胞凋亡且SP-A和SP-B蛋白表达下调,并与之相对应的肺组织病理学改变趋势一致,由此推测细胞凋亡以及SP-A和SP-B蛋白表达的减少可能是OLV导致肺损伤的重要因素。第五部分应用iTRAQ技术结合2D LC-MS/MS分析胸科手术患者单肺通气后的血清差异蛋白组目的：应用同位素标记绝对和相对定量技术(isobaric tags for relative and absolute quantitation, iTRAQ)对胸科手术中单肺通气后不同时间点患者血清中的“全组”蛋白进行定性和相对定量分析,获得差异表达蛋白图谱。方法：收集术中进行单肺通气(OLV)和双肺通气(TLV)的胸科手术患者各10例,分别于术前、术后即时、术后24h、术后48h四个时间点取等量中心静脉血并标记为O1-4和T1-4,组内等量混合后利用免疫亲和色谱柱去除血清中的14种高丰度蛋白,采用iTRAQ试剂标记后结合二维液相色谱-串联质谱技术(2D LC-MS/MS)进行定性和相对定量分析。结果：质谱鉴定共得到189种蛋白质,其中至少一个时间点发生差异表达的蛋白质有83种,其中56种表达上调,27种表达下调。结论：iTRAQ技术结合2D LC-MS/MS能够快速、有效地进行差异蛋白质组学研究,构建的差异表达蛋白图谱为阐释胸科手术单肺通气患者肺损伤的发生机制以及寻找临床早期诊断的标志物和治疗的作用靶点提供了重要的实验依据。
杜伯祥[4]2014年在《Notch信号通路在机械通气肺损伤中的作用及机制研究》文中进行了进一步梳理研究背景机械通气在临床麻醉中为应用肌松药的全身麻醉患者提供呼吸支持，是全身麻醉不可缺少的一部分，也是临床上治疗急性呼吸窘迫综合症（acuterespiratory distress syndrome，ARDS）和其他原因所致呼吸衰竭的主要手段之一，但其本身就具有致肺损伤作用，称之为机械通气性肺损伤（ventilator-induced lung injury，VILI），减轻VILI的通气策略能够降低ARDS患者的死亡率。对需行机械通气支持治疗的ARDS或其他高危患者，预防和减轻机械通气性肺损伤成为麻醉围手术期医学和危重病医学研究的热点和难点。以往认为VILI的发生机制为肺气压伤（暴露于过高的跨肺压）、肺容积伤（肺泡过度膨胀）、肺不张伤（肺泡反复开放关闭）等机械伤，现在研究的焦点则为“生物伤”，即机械性物理作用可以作用到效应细胞内各种信号传导途径，参与基因的调控，诱导细胞凋亡、损伤、迁移或各种表型的改变，触发一系列炎症反应、炎症介质级联散播效应，引起局部甚至系统性的炎症反应，在肺损伤中发挥重要作用。在肺部炎症反应的发生发展过程中，机体固有免疫系统发挥重要作用，其中巨噬细胞是固有免疫的重要环节。肺泡巨噬细胞是肺部常驻细胞，是肺部第一道固有免疫屏障，当肺部受病原体侵袭或伤害性刺激时，肺泡巨噬细胞早期活化，并启动免疫炎症反应，在VILI产生机制中发挥重要的调节作用，但机械通气中肺泡巨噬细胞活化的启动、激活、调控机制尚未完全阐明。Notch信号通路在巨噬细胞的免疫应答中发挥调节作用，其可能参与巨噬细胞活化并调节成熟巨噬细胞的功能。Notch信号通路和TLR (Toll-likereceptor，TLR)4通路可能存在交互作用，后者已经被证明在机械通气肺损伤发挥重要作用。因此，Notch信号通路在机械通气肺损伤中可能也发挥调节作用。全身麻醉药的器官保护作用是麻醉学领域研究的方向和热点，其中常用吸入麻醉药异氟烷对各种原因引起的肺损伤有保护作用。异氟烷可以减轻各种因素导致的肺部炎症，从而减轻肺损伤。体外研究也证明异氟烷可以减轻巨噬细胞的炎症反应，这可能是其减轻机械通气肺损伤的机制之一。异氟烷可以调节Notch信号通路表达，从而发挥其在脑缺血性损伤中的保护作用。Notch信号通路可以通过NF-κB途径调节巨噬细胞的功能，这在机械通气肺损伤中可能发挥调节作用。异氟烷也可以通过抑制NF-κB活性减少单核细胞受LPS刺激所产生的炎性因子，对NF-κB途径的抑制也参与其器官保护作用机制。因此，Notch信号通路可能是异氟烷肺保护效应时的作用靶点。异氟烷可能通过对巨噬细胞Notch信号通路的调控，抑制炎症反应，发挥其在机械通气肺损伤中的保护作用。研究阐明Notch信号通路在机械通气肺损伤中的作用及机制，有利于为临床上干预机械通气肺损伤提供新的线索和靶点；研究异氟烷对机械通气肺损伤及Notch信号的影响，可以为异氟烷在机械通气患者的应用提供新的理论支持。第一部分机械通气对肺泡巨噬细胞Notch信号通路激活的影响目的：建立小鼠机械通气肺损伤模型，研究机械通气对肺泡巨噬细胞Notch信号通路激活的影响。方法： C57BL/6小鼠随机分为3组（n=6）：对照组（Con）、低潮气量组（LVT，VT=7ml/kg）和高潮气量组（HVT，VT=20ml/kg）。机械通气均持续4小时，于机械通气后取肺组织，通过肺组织病理学检查、肺组织湿干重量比、肺EBA渗透指数、肺泡灌洗液中蛋白含量评估肺损伤情况，肺泡灌洗液中细胞总数和炎性因子测定评估肺部炎症反应，并于机械通气后分离收集肺巨噬细胞PCR检测Hes-1、Hes-5mRNA水平，Western Blot方法检测NICD、Hes-1、Hes-5蛋白含量，免疫荧光进一步评价相关蛋白在巨噬细胞中的表达情况。结果：和对照组相比，高潮气量机械通气可以诱发肺损伤，增加肺组织湿干重比、EBA渗透指数及肺泡灌洗液蛋白含量，增加细胞灌洗液中细胞总数及TNF-α、IL-6、MIP-2等炎性因子的表达。机械通气后分离收集肺巨噬细胞，RT-PCR显示高潮气量机械通气后Hes-1基因水平未有明显变化，而Hes-5水平明显上调；Western Blot显示高潮气量通气4小时后肺巨噬细胞中NICD、Hes-5的蛋白水平明显上调，Hes-1蛋白水平未有明显变化，细胞免疫荧光显示巨噬细胞中Hes-5的蛋白水平明显上调。结论：高潮气量机械通气可以上调肺泡巨噬细胞中Notch信号通路相关蛋白分子，激活巨噬细胞Notch信号通路。第二部分Notch信号通路在机械通气肺损伤中的作用及机制目的：1、研究机械通气肺损伤中肺泡巨噬细胞Notch信号上调的是否受TLR4调控；2、研究Notch信号通路在机械通气肺损伤中的作用及机制。方法：1、野生型小鼠和TLR4基因敲除小鼠（n=6）在机械通气肺损伤后分别评估肺泡巨噬细胞中NICD的表达情况，探究Notch信号通路的上调是否受TLR4途径调控。2、在机械通气前经腹腔给予Notch信号通路抑制剂DAPT100mg/kg。对照组和高潮气量通气组给予等剂量DAPT的溶剂DMSO作为对照。机械通气结束后，评估肺损伤情况，测定肺泡灌洗液炎性因子评估肺部炎症反应，分离收集肺巨噬细胞，Western Blot方法检测NICD、Hes-5、p-IκBα和IκBα蛋白含量。结果：1、在高潮气量机械通气4小时后，野生型小鼠肺泡巨噬细胞NICD蛋白表达水平上调，而TLR4基因敲除小鼠巨噬细胞中NICD蛋白无明显上调。2、DAPT组NICD和Hes-5水平明显下降，肺损伤程度明显轻于单纯高潮气量通气组，肺组织湿干重量比、肺EBA渗透指数、肺泡灌洗液中蛋白含量平均低于高潮气量通气组；DAPT降低肺泡灌洗液中TNF-α、IL-6、MIP-2等炎性因子水平。高潮气量机械通气后肺巨噬细胞磷酸化IκBα（p-IκBα）蛋白表达水平表达上调，IκBα蛋白降解增多，DAPT可以抑制高潮气量机械通气后肺泡巨噬细胞中p-IκBα的上调和IκBα蛋白的降解。结论：机械通气肺损伤中Notch信号通路的表达变化受TLR4调控；Notch信号通路参与机械通气肺损伤的调节，其机制可能和激活NF-κB途径有关。第叁部分异氟烷对机械通气肺损伤中Notch信号通路的影响目的：研究异氟烷预处理和通气中吸入在机械通气肺损伤的肺保护作用以及对Notch信号通路的影响。方法：1、C57BL/6小鼠随机分为3组（n=6）:对照组（Con）、高潮气量组（HVT）、异氟烷预处理组(Iso-pre)。Iso-pre组小鼠接受1.4%异氟烷的预处理后，再行VILI造模，并评估肺损伤程度及肺部炎症，以及对Notch信号通路表达的影响。2、C57BL/6小鼠随机分为3组（n=6）:对照组（Con）、高潮气量组（HVT）、异氟烷处理组（Iso-vent）。Iso-vent组在通气中吸入1.4%异氟烷，机械通气后评估肺损伤程度及肺部炎症，以及对Notch信号通路表达的影响。结果：异氟烷预处理和通气中吸入都可以一定程度上改善肺部病理学表现，肺组织湿干重量比、肺EBA渗透指数、肺泡灌洗液中蛋白含量均低于高潮气量通气组，异氟烷处理减低肺泡灌洗液中细胞总数以及TNF-α、IL-6、MIP-2等炎性因子的表达水平，并能抑制机械通气后NICD、Hes-5的表达水平。结论：预处理和通气中吸入异氟烷都可能通过抑制Notch信号通路减轻机械通气肺损伤。
陈鸶[5]2007年在《白细胞介素10基因转染抑制机械通气肺损伤的实验研究》文中进行了进一步梳理目的:机械通气(mechanical ventilation MV)已广泛应用于手术麻醉、危重病医学、急诊医学、内科学等多个临床领域,但使用呼吸机本身所引起的机械通气肺损伤(ventilator-induced lung injury,VILI),亦成为影响危重病患者预后的重要因素之一。本实验采用分子生物学技术,将IL-10基因转染到肺组织以抑制VILI细胞因子、炎性介质的释放,并通过观察TNF-α、IL-1β、IL-8、IL-10及肺组织形态学的变化对该治疗方法进行评价,为临床防治机械通气肺损伤提供了新的实验性理论依据。方法:将54只SD雄性健康大鼠随机分为9组,每组6只。A组为空白对照组;L组为低压力组(气道压力设为15cmH_2O),根据通气时间分为2小时组(L_2)和4小时组(L_4);H组为高压力组(气道压力设为25cmH_2O),根据通气时间分为2小时组(H_2)和4小时组(H_4);B组为空白病毒转染组(气道压力设为25cmH_2O),根据通气时间分为2小时组(B_2)和4小时组(B_4);T组为IL-10基因转染组(气道压力设为25cmH_2O),根据通气时间分为2小时组(T_2)和4小时组(T_4)。处理组大鼠以10%的水合氯醛0.3g/kg行腹腔注射麻醉,于颈部正中切口行气管插管,机械通气的条件下于胸骨左缘3、4肋间开胸,于右心室注射进行转染,其中L与H组为乳酸钠林格液,B组为空白病毒,T组为含白介素10的腺病毒(剂量均为0.1ml)。关胸后每日肌肉注射青霉素10万单位预防感染。转染48小时后,重新切开气管并插管进行持续机械通气,通气过程中根据体动酌情追加麻醉药。达到预定通气时间后,于腹主动脉采血5ml,以3000r/min的速度离心15分钟,取上清液保存于-80℃冰箱待检测;取肺组织,分别做电镜和光镜的检查。集中检测TNF-α、IL-1β、IL-8、IL-10。实验结果均以均数±标准差((?)±s)表示,各组间比较采用独立样本t检验,组内比较采用配对t检验,应用SPSS11.5统计分析软件对实验数据进行统计学处理,P＜0.05为有统计学意义。结果:(1)HE染色结果显示:光镜下A组肺泡结构未见异常,L组肺泡腔内略有渗出、血管周围有少量炎症细胞,随通气时间延长病变加重;H、B组上述病理改变加重;T组病理变化较B组为轻;(2)电镜结果显示:A组肺组织中Ⅰ型细胞、Ⅱ型细胞及内皮细胞结构完整,无明显异常;L、H、B、T组均可见不同程度的线粒体肿胀、脱落、嵴消失,内质网扩张,细胞核变大,细胞核与细胞质间隙增宽,染色质分布不均匀,板层小体肿胀,微绒毛减少;L组变化较轻,H、B组较为严重,T组较H、B组减轻;(3)血清中炎性因子检测结果显示:①血清中IL-1β的含量,L组、H组、B组、T组均高于A组(P＜0.01);随通气时间延长,各组血清中IL-1β的含量明显增加(P＜0.01);相同通气时间下,血清中IL-1β的含量H组较L组明显增多(P＜0.01),T组较B组明显减少(P＜0.05);②血清中TNF-α的含量,L组、H组、B组、T组均高于A组(P＜0.01);随通气时间延长,各组血清中TNF-α的含量明显增加(P＜0.01);相同通气时间下,血清中TNF-α的含量H组较L组明显增多(P＜0.01),T组较B组明显减少(P＜0.05或0.01);③血清中IL-8的含量,L组、H组、B组、T组均高于A组(P＜0.01);随通气时间延长,各组血清中IL-8的含量明显增加(P＜0.01);相同通气时间下,血清中IL-8的含量H组较L组明显增多(P＜0.01),T组较B组明显减少(P＜0.05或0.01);④血清中IL-10的含量,L组、H组、B组、T组均高于A组(P＜0.01);随通气时间延长,各组血清中IL-10的含量明显增加(P＜0.05);相同通气时间下,血清中IL-10的含量H组较L组明显增多(P＜0.05或0.01),T组较B组明显增多(P＜0.01)。结论:①VILI大鼠肺间质明显水肿、增宽,大量炎性细胞聚集,肺泡出血,肺泡表面透明膜形成;②相同通气压力条件下,VILI大鼠血清中TNF-α、IL-1β、IL-8、IL-10的含量随通气时间延长而增加;③相同通气时间条件下,VILI大鼠血清中TNF-α、IL-1β、IL-8、IL-10的含量随通气压力升高而增加;④通过IL-10基因转染能够改善VILI大鼠肺组织形态学变化,减轻肺组织水肿及炎性细胞浸润;⑤通过IL-10基因转染能够使VILI大鼠血清中TNF-α、IL-1β、IL-8表达下调,同时IL-10表达上调,从而可以提高肺组织抗炎能力,减轻肺组织损伤。目的:探讨全身麻醉机械通气期间体位改变对肺内分流的影响,并观察参附注射液对肺内分流的影响,了解参附注射液的肺保护作用,为临床使用参附注射液提供依据。方法:将24例评级为Ⅰ-Ⅱ级的择其行后路脊柱手术的患者随机分为两组,每组12例。其中试验组采用参附注射液1ml/kg进行预注射,对照组不予参附注射液,余处理相同。患者入室后进行血压、心率、血氧饱和度监测。麻醉诱导相同,采用咪达唑仑0.04mg/kg,芬太尼3-4ug/kg,丙泊酚1-1.5mg/kg,阿曲库铵0.6mg/kg或维库溴铵0.1mg/kg进行麻醉诱导,插入加强型气管导管。呼吸机潮气量为8—9ml/kg,频率为12次/分。行左侧桡动脉和右颈内静脉穿刺,监测直接动脉压和中心静脉压。手术期间采用七氟醚和丙泊酚进行麻醉维持。比较两组患者气管插管后30分钟(T_1)及俯卧位后30分钟(T_2)的血压、心率、血氧饱和度、呼气末二氧化碳分压、气道压及肺顺应性的变化,并经桡动脉采血行动脉血气分析,观察动脉血PaO_2及PaCO_2的变化。通过简化的公式计算肺内分流率,Qs/Qt=A-aDO2×0.0031/A-aDO2×0.0031+5A-aDO2=(760-age)×FiO2-(PaGO2×1/0.8)-PaO2(FiO2为1.0)。对所有数据采用SPSS11.5软件包进行统计学处理,检验标准设为0.05。结果:(1)两组病人的年龄、性别无统计学差异;(2)对照组病人收缩压在两时间点(T_1、T_2)有显着性差异(P＜0.01),舒张压无统计学差异(P＞0.05);参附组收缩压、舒张压的改变在两时间点均无统计学差异;(3)两组病人在不同时间点(T_1、T_2)的氧分压、二氧化碳分压、呼气末二氧化碳分压的改变无统计学意义(P＞0.05);(4)两组病人在T_1时间点的肺顺应性有统计学差异(P＜0.05),在T_2时间点无统计学差异(P＞0.05),组内两时间点比较无统计学意义(P＞0.05);(5)两组病人肺内分流率在T_2时间点较T_1呈现增加的趋势,但无统计学差异(P＞0.05)。结论:通过本试验可以看出,当病人体位由仰卧位转变成俯卧位以后,肺内分流率呈现一定程度的增加,但无统计学意义;参附注射液用于肺功能正常病人,对病人的血压稳定性及肺顺应性有一定积极作用,但对肺内分流率改变未见明显影响。
张伟[6]2016年在《右美托咪定通过PI3K/Akt/HIF-1α信号通路减轻肺缺血再灌注损伤》文中研究指明背景和目的肺缺血再灌注损伤(Lung ischemia-reperfusion injury,LIRI)临床广泛存在,例如心肺复苏术、肺移植、单肺通气、心肺转流术和肺动脉栓塞术后等等。这种损伤是急性无菌性肺损伤的一种形式,具有较高的发病率和致死率。探讨其发病机制及有效的临床干预路径,减轻LIRI,可有效改善患者预后,减轻患者负担并提高近期及远期生存率。LIRI发病机制复杂,涉及氧化应激损伤、氧化及抗氧化失衡、钙超载、内质网应激损伤、炎性损伤、自噬和凋亡等等众多路径及病理生理过程。新型α2受体激动剂右美托咪定(dexmedetomidine,DEX)通过抑制全身不同部位α2受体减少突触前膜交感神经递质的释放,产生镇静、镇痛、抑制应激反应等不同且广泛的临床药效特点。近年来,越来越多的研究结果表明,DEX在心脏、脑、肾脏等多种重要器官保护方面具有保护作用,这些研究结果中认为其保护机制涉及降低炎性介质释放,抗氧化应激损伤,抑制凋亡等等。有关DEX对LIRI的保护机制研究的较少,尤其是有关信号通路的研究尚无定论,探讨DEX对LIRI的保护作用并进一步揭示其作用机理对于指导临床合理用药具有积极作用。磷酸酰肌醇3-激酶(phosphoinositide 3 kinese,PI3K)是一种脂类激酶,普遍存在于各类细胞,参与膜相关的磷脂酰肌醇家族的磷酸化过程,活化第二信使,参与细胞分化、增殖、凋亡以及迁徙等;近年来的研究表明,右美托咪定通过PI3K/Akt信号通路上调HIF-1α表达减轻大鼠C6细胞低氧损害;另一项研究结果表明右美托咪定可减轻大鼠脑缺血再灌注损伤,PI3K/Akt信号通路介导了上述作用,这表明右美托咪定减轻缺血再灌注损伤的机制可能与PI3K/Akt有关。缺氧诱导因子-1(Hypoxia inducible factor-1,HIF-1)于1992年被首次发现,是一种核转录因子,可以调控多种靶基因的转录,具有多种生物学效应,HIF-1α是其两种亚基之一,研究表明其参与众多脏器的病理生理过程。研究表明PI3K/Akt信号通路与HIF-1α密切相关。m TOR途径参与了炎性细胞因子和其他信号分子刺激HIF-1α的合成过程。Akt是PI3K/Akt通路的中心环节,PI3K通过PDK磷酸化Akt使其激活并发挥生物学效应。PI3K/Akt是m TOR经典的上游通路,PI3K/Akt与HIF-1α关系密切,PI3K/Akt/HIF-1α信号通路由磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)、低氧诱导因子1α组成,参与多种细胞功能。本研究第一部分通过建立大鼠肺缺血再灌注模型,探讨DEX的肺保护作用,通过检测PI3K/Akt信号通路的变化进一步揭示DEX对LIRI保护作用的机制;第二部分通过检测HIF-1α下游靶基因蛋白的表达变化,了解DEX对其下游效应蛋白的作用;第叁部分通过建立人体单肺通气模型,探讨DEX在体保护作用的机理,为临床合理用药提高理论依据。材料和方法1.PI3K/Akt/HIF-1α信号通路在右美托咪定减轻肺缺血再灌注损伤中的作用清洁级雄性大鼠(由河南省实验动物中心提供)48只,鼠龄8-10周,体重250-350 g。HX-100E动物呼吸机(中国成都泰盟科技有限公司)。随机分为六组:Sham组(Sham group):不执行肺缺血再灌注手术操作;IR组(IR group);LD组(LD group):1μg/kg右美托咪定组;LD+LY294002组(LDL group):1μg/kg右美托咪定组+0.3mg/kg LY294002;HD组(HD group)1μg/kg右美托咪定组;HDL组(HD group)1μg/kg右美托咪定组+0.3mg/kg。10%水合氯醛4ml/kg腹腔注射麻醉后,尾静脉穿刺建立液体通路,将大鼠放置于仰卧位,四肢用图钉固定,气管切开后采用18G静脉留置针的针管作为特制气管导管行气管内插管并连接呼吸机,左股动脉穿刺置管连接有创压力传感器行有创测压及血气分析。IR模型建立:大鼠麻醉成功后经左侧第Ⅴ肋间切开并逐层游离暴露左肺门,无创血管夹夹闭左肺门60min后松开血管夹恢复血流再通气2 h。实验结束后离断左肺门,留取左肺-80℃待检。测定肺组织湿重/干重比;比色法测定SOD活性及MDA含量;石蜡固定并HE染色后光镜下观察肺损伤;电镜下观察肺组织超微结构;RT-PCR法测定HIF-1αm RNA及Akt m RNA表达;Western-blot法检测HIF-1α和p-Akt表达。2.右美托咪定通过上调HIF1-α及其下游靶基因蛋白减轻肺缺血再灌注损伤清洁级雄性大鼠(由河南省实验动物中心提供)48只,鼠龄8-10周,体重250-350 g。HX-100E动物呼吸机(中国成都泰盟科技有限公司)。随机分为六组:Sham组(Sham group):不执行肺缺血再灌注手术操作;IR组(IR group);LD组(LD group):1μg/kg右美托咪定组;LD+LY294002组(LDL group):1μg/kg右美托咪定组+0.3mg/kg LY294002;HD组(HD group)1μg/kg右美托咪定组;HDL组(HD group)1μg/kg右美托咪定组+0.3mg/kg。10%水合氯醛4ml/kg腹腔注射麻醉后,尾静脉穿刺建立液体通路,将大鼠放置于仰卧位,四肢用图钉固定,气管切开后采用自制气管导管(18G静脉留置针的针管)行气管内插管并连接呼吸机,左股动脉穿刺置管连接有创压力传感器行有创测压及血气分析。IR模型建立:大鼠麻醉成功后经左侧第Ⅴ肋间切开并逐层游离暴露左肺门,无创血管夹夹闭左肺门60 min后松开血管夹恢复血供并再通气2 h。实验结束后离断左肺门,留取左肺-80℃待检。TUNNEL法检测肺组织凋亡情况;Western-blot法检测HO-1和BNIP3表达。3.右美托咪定上调HIF-1α及其下游靶基因蛋白保护单肺通气肺损伤选取肺癌病人40例,手术方式为择期胸腔镜下肺癌根治术。入选病人年龄范围为18~64岁,性别不受限制,美国麻醉医师学会分级为Ⅱ或Ⅲ级。无糖尿病、血液病及其他代谢障碍性疾病史,排除患有高血压、慢性阻塞性或(和)限制性肺病等并发症,用力肺活量>80%预计值,第一秒呼气率>70%预计值,术前2周内无吸烟史,预计手术时间≥1 h且≤4 h。采用随机数字表法,将病人分为2组(n=20):对照组(C组)和右美托咪定组(D组)。术前常规禁食、禁饮8 h,不用术前药。入室后常规监测ECG、无创BP和Sp O2,开放右上肢静脉通路。局麻下行右侧桡动脉穿刺置管(肝素抗凝保留),用于采集血样及监测动脉有创BP。采用脑电双频谱指数监测仪(Aspect公司,美国)监测BIS。麻醉诱导:静脉注射咪达唑仑0.08~0.12 mg/kg、舒芬太尼0.1~1.0μg/kg、依托咪酯0.2~0.6mg/kg和苯磺酸阿曲库铵0.15 mg/kg,经口插入双腔支气管导管,男性采用F37气管导管,女性采用F35气管导管,并采用纤维支气管镜定位,气管插管后行机械通气,吸入氧浓度70%,氧流量1.0~1.5 L/min,VT 6~8 ml/kg,RR 10~14次/min,吸呼比1∶2,单肺通气时RR 12~16次/min,其它通气参数不变,维持PETCO2 35~40 mm Hg(1 mm Hg=0.133 k Pa)。气管插管成功并定位良好后,D组静脉输注右美托咪定0.5μg/kg 20 min,然后以0.5μg·kg-1·h-1的速率静脉输注至肺叶肿瘤切除后即刻;C组静脉输注同等容量生理盐水。麻醉维持:采用静脉维持麻醉,静脉注射丙泊酚调整其输注速度范围为4~8 mg·kg-1·min-1维持BIS值40~50,根据循环水平变化间断静脉注射舒芬太尼(用量5~10μg/次),调节丙泊酚输注速率,维持HR及MAP的波动幅度不超过基础值的20%。分别于单肺通气即刻(T1)、单肺通气60 min(T2)和肺叶肿瘤切除后即刻(T3),切取拟切除肺叶肿瘤周边正常肺组织约1.0 cm×1.0 cm×1.0 cm大小,无菌剪刀剪取大小相近的2份,经PBS冲洗,轻压去水干燥处理。其中一份肺组织液氮保存,采用western blot法检测肺组织HIF-1α和HO-1的表达水平;另一份甲醛固定,石蜡包埋用于HE染色。结果1.PI3K/Akt/HIF-1α信号通路在右美托咪定减轻肺缺血再灌注损伤中的作用1.1 W/D比值的变化与Sham组比较,IR组W/D升高;与IR组比较,HD组和HDL组W/D降低;与LD组和LDL组比较,HD组和HDL组W/D降低。1.2肺损伤评分的比较与Sham组比较,IR组肺损伤评分升高;与IR组比较,HD组和HDL组肺损伤评分降低;与LD组比较,HD组和HDL组肺损伤评分减轻。1.3 SOD活性和MDA含量的变化与Sham组比较与Sham组比较,IR组SOD活性降低,MDA含量升高;与IR组比较,HD组和HDL组SOD活性升高,MDA含量降低。1.4 RT-PCR和Western-blot结果与Sham组比较,IR组Aktm RNA、HIF-1αm RNA、HIF-1α和p-Akt表达下调;与IR组比较,HD组和HDL组Aktm RNA、HIF-1αm RNA、HIF-1α和p-Akt表达上调;与LD组比较,HD组Aktm RNA、HIF-1αm RNA、HIF-1α和p-Akt表达上调。2.右美托咪定通过上调HIF1-α及其下游靶基因蛋白减轻肺缺血再灌注损伤2.1与Sham组比较,IR组AI升高;与IR组比较,LD、HD组和HDL组AI降低;LD组和HD组AI差别无差异。2.2与Sham组比较,其余各组HO-1表达均下调;与IR组比较,LD组、LDL组、HD组和HDL组HO-1表达上调;与LD组比较,HD组HO-1表达下调。2.4与Sham组比较,IR组、LD组和HD组BNIP3表达上调;与IR组比较,LDL组和HDL组BNIP3表达下调。3.右美托咪定上调HIF1-α及其下游靶基因蛋白保护单肺通气肺损伤3.1患者一般情况各指标、手术时间、单肺通气时间、术中输液量、出血量和右美托咪定用量比较差异无统计学意义3.2与T1时比较,2组T3时非通气侧肺损伤评分升高(P<0.05);与C组比较,T3时非通气侧肺损伤评分降低(P<0.05)3.3 HIF-1α和HO-1的比较与T1时比较,2组T3时非通气侧肺组织HIF-1α和HO-1的表达上调(P<0.05);与C组比较,D组T3时非通气侧肺组织HIF-1α和HO-1的表达上调(P<0.05)结论1.大鼠肺缺血再灌注可造成严重肺损伤,加重氧化应激损伤2.右美托咪定可减轻大鼠肺缺血再灌注损伤,减轻氧化应激损伤3.右美托咪定可通过在转录水平上调PI3K/Akt/HIF-1α信号通路从而减轻肺缺血再灌注肺损伤4.凋亡参与了肺缺血再灌注损伤过程,右美托咪定可降低凋亡水平。5.右美托咪定通过上调HO-1并抑制BNIP3表达抑制凋亡6.右美托咪定可减轻单肺通气期间非通气侧肺损伤,推测其机制与上调HIF-1α和HO-1表达有关
于湘友[7]2006年在《体外循环持续肺动脉灌注含川芎嗪氧合血对肺保护作用的临床研究》文中认为背景：体外循环(CPB)是心内直视手术的必要技术之一，但CPB可造成机体多脏器损伤，其中肺损伤是CPB术后最常见的并发症，心内直视手术致急性呼吸功能不全的发生率高达15～30％。本研究从临床着手，探讨在CPB术中肺动脉持续灌注氧合血和中药川芎嗪对肺保护的作用。 目的：建立CPB期间通过肺动脉持续灌注氧合血进行肺保护的手术方法和体外循环灌注技术平台，观察肺动脉持续灌注氧合血加机械通气及肺动脉持续灌注氧合血内加入中草药川芎嗪和机械通气对CPB中肺损伤的保护作用，进一步探讨CPB围术期干预性治疗措施一中药川芎嗪治疗的作用机制。 方法：选择45例择期行瓣膜置换术病人采用临床对照研究，随机分成叁组：对照组常规阻断主动脉加机械通气，灌注组肺动脉持续灌注氧合血加机械通气，给药组肺动脉持续灌注含川芎嗪(5mg／kg)的氧合血加用机械通气，每组各15例。建立生命体征监测系统，常规静脉及吸入复合麻醉，采用单腔气管插管，接呼吸机控制呼吸。叁组病人均采用常规CPB，灌注组和加药组在CPB中同时从肺动脉根部持续灌注氧合血，其温度为28℃～32℃，灌注流速15ml·kg~(-1)·min~(-1)，肺动脉灌注压维持10～20mmHg，通过肺动脉灌注系统接Y型管监测肺动脉灌注压，由体外循环泵调节、控制灌注流量及压力。加药组氧合血中加入盐酸川芎嗪注射液，剂量为5mg／kg，直到CPB开放主动脉结束。3组病人CPB阻断腔静脉之前及开放腔静脉之后麻醉机管理：潮气量(V_T)10ml／kg，呼吸机频率(RR)12次／min，吸入氧浓度(FiO_2)
陆晓旻[8]2004年在《高潮气量通气及脂多糖对大鼠肺组织丝裂原活化蛋白激酶信号通路影响的研究》文中认为实验一:高潮气量通气激活大鼠肺组织丝裂原活化蛋白激酶的时程变化目的:研究高潮气量通气激活大鼠肺组织丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)的时程变化。方法: 清洁级SD大鼠18只分6组,分别为对照组和高潮气量机械通气15min、30min、45min、60min、120min组(n=3)。机械通气采用容量控制模式,潮气量25ml/kg,呼气末正压 3 cmH2O,吸呼比1:2,呼吸频率20次/分,吸入氧浓度100%。用Western免疫印迹法测定大鼠肺组织MAPK家族成员[细胞外信号调节激酶(ERK)、p38和c-jun N末端激酶(JNK)]磷酸化强度的变化。结果:肺组织磷酸化ERK1/2表达在机械通气30min时最高(331.5±25.8),显着高于对照组和机械通气15min(分别为69.8±1.1和94.2±3.1,P均(0.05)。与机械通气30min比较,机械通气45min、60min及120min时,磷酸化ERK1/2表达逐渐降低,但120min时(149.4±31.4)仍显着高于对照组(P(0.05)。肺组织磷酸化p38表达在机械通气15min时为83±10,显着高于对照组(51±4,P(0.05),30min时表达量最高(107±6),45min、60min及120min时逐渐降低,60min及120min(62±6、65±8)已降至对照组水平。对照组及机械通气各组中肺组织磷酸化JNK均未表达。结论:高潮气量机械通气激活肺组织ERK1/2和p38,并且呈现时间依赖性。<WP=5>实验二 高潮气量通气大鼠肺组织丝裂原活化蛋白激酶的激活及脂多糖增敏作用目的:研究高潮气量通气大鼠肺组织丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)的激活及脂多糖(LPS)的增敏作用。方法:清洁级SD大鼠56只分成4组,(1) 高潮气量通气组(HV):潮气量(VT) 25ml/kg,呼气末正压(PEEP) 3cmH2O,呼吸频率(f) 20次/分,吸呼比(I:E) 1:2,吸入氧浓度(FiO2) 100%;(2) 正常潮气量通气组(LV):VT 8ml/kg,PEEP 3cmH2O,f 50次/分,I:E 1:2,FiO2 100%;(3) 高潮气量通气+LPS组(HVL):通气实施前20min静脉注射LPS 6mg/kg,通气条件同HV组;(4) 正常潮气量通气+LPS组(LVL):通气实施前20min静脉注射LPS 6mg/kg,通气条件同LV组。每组通气时间分别为15min (n=6)和30min (n=8)。Western免疫印迹法测定大鼠肺组织磷酸化MAPK家族成员[细胞外信号调节激酶(ERK)、p38和c-jun N末端激酶(JNK)]表达,逆转录聚合酶链反应法(RT-PCR)检测肺组织巨噬细胞炎症蛋白(MIP)-2和肿瘤坏死因子(TNF)-( mRNA表达。结果:(1) 高潮气量机械通气促进ERK1/2和p38激活机械通气30min HV组肺组织磷酸化ERK1/2表达(221±25)显着高于LV组(135±20,P(0.05),HV组肺组织磷酸化p38表达(268±109)较LV组(182±44)也显着增加(P(0.05),15min时HV和LV组磷酸化ERK1/2和p38表达均无显着差异(P均>0.05)。HV和LV组机械通气15和30min肺组织磷酸化JNK均未表达。(2) LPS对高潮气量机械通气引起的ERK1/2和p38激活具有增敏效应机械通气15min时LVL组肺组织磷酸化ERK1/2为403±39,显着高于LV组(210±36,P(0.05),HVL组肺组织磷酸化ERK1/2表达(456±49)亦显着高于HV组(197±28,P(0.05)。机械通气30min时,LVL组肺组织磷酸化ERK1/2 (252±22)较LV组(135±20)显着增加(P(0.05),但HVL组肺组织磷酸化ERK1/2表达与HV组比较,差异无显着性(P>0.05)。机械通气15min时HVL组肺组织磷酸化p38表达(243±89)显着高于HV组(161±42,P(0.05),而30min时HVL组(132±44)较HV组(268±109)显着减少(P(0.05)。<WP=6>与LV组比较,LVL组肺组织磷酸化p38表达在机械通气15和30min均无明显差异(P均>0.05)。HVL和LVL组机械通气15和30min肺组织磷酸化JNK均未表达。(3) 高潮气量机械通气增加肺组织炎症介质的表达机械通气30min时,HV组肺组织MIP-2 mRNA表达(95±28)显着高于LV组(68±5,P(0.05)。机械通气15min时,HV组和LV组肺组织MIP-2 mRNA表达无显着差异(P>0.05)。HV组和LV组机械通气30min时肺组织MIP-2 mRNA表达均明显高于15min(P均<0.05)。与LV组比较,HV组肺组织TNF-( mRNA表达在机械通气15min和30min均无显着差异(P均>0.05)。(4) LPS对高潮气量机械通气引起的炎症介质表达有增敏作用机械通气15min时,LVL组肺组织MIP-2 mRNA表达为99±3,显着高于LV组(47±8,P(0.05),HVL组肺组织MIP-2 mRNA表达(106±19)亦显着高于HV组(46±11,P(0.05)。机械通气30min时,LVL组肺组织MIP-2 mRNA表达(116±30)较LV组(68±5)显着增加(P(0.05),但HVL组肺组织MIP-2 mRNA表达与HV组比较,无显着差异(P>0.05)。机械通气15min时,LVL组肺组织TNF-(mRNA表达(92±6)显着高于LV组(73±7,P(0.05),HVL组肺组织TNF-(mRNA表达(95±11)也显着高于HV组(78±3,P(0.05)。机械通气30min时,LVL组肺组织TNF-(mRNA表达(104±13)与LV组(65±20)比较有显着增加(P(0.05),HVL组肺组织TNF-(mRNA表达(103±11)也显着高于HV组(70±13,P(0.05)。结论:高潮气量通气和LPS均促进肺组织ERK1/2和p38激活,LPS对高潮气量通气引起的ERK1/2和p38激活具有增敏作用,同时炎症介质表达增加,加剧炎症反应。
马丽斌[9]2013年在《丙泊酚和七氟烷对单肺通气下行食管癌根治术患者炎症反应及肺功能的影响》文中研究表明背景与目的随着胸科手术技术的发展,为防止手术侧肺分泌物或血液进入健侧肺,确保气道通畅,防止交叉污染,提供良好术野,减轻对肺实质的损伤,要求手术中将两侧肺分隔,并能进行单肺通气。单肺通气技术(One-lung ventilation,OLV)应运而生,并广泛应用于胸科手术的临床麻醉中。但是做为一种非生理性通气模式,单肺通气过程中可引发多种病理生理过程,如肺内分流,通气血流比例失调,气道峰压增加及肺缺血—再灌注等生理紊乱,诱发局部和全身应激反应及炎性细胞因子(Cytokine,CK)释放,最终导致全身或肺部并发症,甚至发生急性肺损伤(Acute lung injury,ALI)。随着对其发病机制及病理生理过程的深入认知,临床预防和治疗意识及措施也相应提高。通过麻醉干预的手段尽量避免或减轻围术期麻醉及手术操作中各种因素导致的ALI成为临床麻醉工作者关注的热点。丙泊酚和七氟醚均是目前临床常用的全麻药物,各具优势。现有的研究结果显示丙泊酚和七氟烷均对单肺通气所致肺损伤有一定的保护作用。本研究拟通过麻醉深度监测,在相同麻醉深度下比较丙泊酚与七氟烷对单肺通气下行食管癌根治术患者中性粒细胞核因子-κB和白介素-1,以及血流动力学和肺功能的影响,评价哪种药物更有利于减轻单肺通气下胸科手术所造成的应激反应,为临床合理用药提供理论参考。材料与方法左侧开胸食管癌根治术患者40例,年龄40～65岁,性别不拘,体重指数18kg/m2-25kg/m2,ASA I或Ⅱ级。随机分为丙泊酚麻醉组(P组)和七氟烷麻醉组(S组),每组20例。术前无糖尿病、高血压、血液病及其他代谢障碍性疾病史,无长期使用糖皮质激素、叁环类抗抑郁药、抗生素史,未服用维生素类药,无严重感染性疾病,术前检查心血管、肝、肾、肺功能未见异常,血常规检查中性粒细胞计数及分类数值均在正常范围。术前未行放疗或化疗,预计手术时间在4小时以内,术中无大出血(输注血液制品)。术前准备：术前常规禁食水8h,所有患者不用术前药。入室后常规监测ECG、 BP、SPO2、PETCO2,开放右上肢静脉通路,局麻下行右侧桡动脉穿刺置管(肝素抗凝保留,供采集血样及监测动脉有创血压用)。采用Narcotrend麻醉深度监测仪监测麻醉深度。麻醉方法：静脉注射咪达唑仑0.08～0.12mg/kg、舒芬太尼0.1～1.0μg/kg、依托咪脂0.2～0.6mg/kg和苯磺酸阿曲库铵0.15mg/kg麻醉诱导,经口插入右双腔支气管导管,并采用纤维支气管镜定位,男性采用F37气管导管,女性采用F35气管导管,气管插管后行机械通气,吸入氧浓度100%,氧流量1.0～1.5L/min,VT6-8ml/kg,RR10～14次/min,吸呼比1：2,OLV时通气参数基本不变,仅调节通气频率(RR12～16次/min),维持PETCO235～40mm Hg (1mm Hg=0.133kPa)。麻醉维持：P组静脉输注丙泊酚4-8mg·kg-1·min-1,S组吸入1%-3%七氟烷,2组均静脉输注瑞芬太尼,术中根据情况间断静脉注射顺苯磺酸阿曲库铵维持肌松。麻醉期间保持瑞芬太尼的输注速度恒定(0.2μg· kg-1·min-1),根据麻醉深度调控丙泊酚和七氟烷用量,维持Narcotrend指数40～50,心率及平均动脉压在基础值±20%范围内波动。不使用血管活性药物,术中静脉输注乳酸林格氏液和羟乙基淀粉130/0.4,比例为3：1,手术结束前5min停用丙泊酚、七氟烷及瑞芬太尼。于气管插管后5min(T0)、单肺通气开始时(T1)、单肺通气后30min(T2)、60min(T3)、90min(T4)、恢复双肺通气时(T5)、恢复双肺通气后10min(T6)及手术结束时(T7),采桡动脉血,分离提取中性粒细胞核蛋白,用凝胶电泳迁移率改变分析法(EMSA)测定中性粒细胞NF-κB活性,并测定血浆白细胞介素-1(IL-1)浓度。同时记录各时点动脉血气分析结果、心率(HR)及血压(BP),并根据血气分析结果计算肺泡-动脉氧分压差(PA-aO2)、氧合指数(OI)和呼吸指数(RI)。统计学处理采用SPSS17.0统计软件进行统计分析,正态分布的计量资料以均数±准差(x±s)表示,组间比较采用成组t检验,组内比较采用重复测量设计的方差分析。计数资料比较采用x2检验。检验水准为α=0.05。结果2组患者一般资料各指标及麻醉时间、手术时间、单肺通气时间比较差异无统计学意义(P>0.05)。与T0时比较,S组患者T3,4时PA-ao2增加；与T0时比较,两组患者T2,3,4,5时OI下降(P<0.05)；与T0比较,两组患者T2,3,4,5时RJ增加(P<0.05)；与S组比较,P组T3,4,6,7时RI降低(P<0.05)。与T0时比较,两组患者T3,6时血浆IL-1浓度均明显升高(P<0.05)；与T0时比较,S组T7时血浆IL-1浓度升高(P<0.05)：与S组比较,P组T2,3,6,7时血浆IL-1浓度降低(P<0.05)。与T0时比较,两组患者T6,7时NF-κB DNA结合活性升高(P<0.05)；与S组比较,P组T1,7时NF-κB DNA结合活性降低(P<0.05)。结论丙泊酚和七氟烷都能较好地维持单肺通气下行食管癌根治术患者术中麻醉深度及血流动力学的稳定状态,但与七氟烷麻醉相比,丙泊酚麻醉更有利于减轻食管癌根治术患者术中炎症反应,且肺损伤的程度较轻。
高敏[10]2016年在《自噬在机械通气所致大鼠呼吸机相关性肺损伤中的作用及意义》文中研究指明目的建立大鼠机械通气所致相关性肺损伤的动物模型,研究不同潮气量机械通气对大鼠肺组织的影响情况。方法健康雄性SPF级SD大鼠30只,周龄7周,体重(220±20g),实施麻醉和气管切开术后分别接受不同潮气量(VT)的通气(通气时间均为4h)。随机分为以下3组:对照组(A组,仅行气管插管并保留自主呼吸);常规通气组(B组,VT=10ml/kg);损伤通气组(C组,VT=40ml/kg)。A组在气管插管后即刻,其他组在机械通气结束后放血处死动物,计算肺湿/干比重比值(W/D比值),HE染色观察肺组织病理学变化。结果在大潮气量机械通气4h后,光镜下病理学检查结果显示A、B组病理形态大致正常,C组肺组织中可见肺泡间隔增宽,肺泡腔渗液明显增加,其内可见炎性细胞浸润并有大量散在出血点;与A、B相比,C组肺组织W/D比值明显增加(P<0.05)。结论大潮气量机械通气能够诱导大鼠呼吸机相关性肺损伤的发生,通过肺组织湿干比重和肺组织病理学检查提示复制大鼠呼吸机相关性肺损伤动物模型成功。目的评价机械通气相关性所致肺损伤(VILI)过程中自噬相关蛋白Beclin1、LC3和炎症相关因子NF-κB表达的意义。方法健康雄性SPF级SD大鼠30只,周龄7周,体重(200-250 g),实施麻醉和气管插管术后分别接受不同潮气量(VT)的通气(通气时间均为4 h)。随机分为以下3组:对照组(A组,仅行气管插管并保留自主呼吸);常规通气组(B组,VT=10 ml/Kg);损伤通气组(C组,VT=40 ml/Kg)。A组在气管插管并自主呼吸4h后,其他组在机械通气结束后放血处死动物,计算BALF中白细胞计数(WBC)和总蛋白含量,ELISA试剂盒检测BALF中炎症因子TNF-α和IL-1β的含量,使用MPO、SOD及MDA试剂盒检测肺组织匀浆中相应指标的表达水平,Western Blot法检测肺组织中自噬相关基因Beclin1、LC3及NF-κB的表达水平。结果在大潮气量机械通气4h后,肺组织中总蛋白含量、白细胞计数和MPO、MDA等指标均显着增加(P<0.05),SOD含量明显降低(P<0.05);肺组织中Beclin1、LC3、NF-κB表达水平均显着增加(P<0.05);而这一作用能够被自噬特异性抑制剂3-MA所抑制。结论在大潮气量通气所致的大鼠呼吸机相关性肺损伤过程中,自噬对于VILI过程中的炎症反应起着十分重要的作用,其机制可能与NF-κB信号通路有关,这一作用可以被自噬特异性抑制剂3-MA所抑制,说明在VILI导致炎症形成的过程中自噬可能是一种保护机制。
参考文献：
[1]. 机械通气对肺组织和全身炎症反应的影响[D]. 陈惠香. 浙江大学. 2003
[2]. 异丙酚对机械通气肺损伤影响的动物实验研究[D]. 董春山. 新疆医科大学. 2006
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[4]. Notch信号通路在机械通气肺损伤中的作用及机制研究[D]. 杜伯祥. 第二军医大学. 2014
[5]. 白细胞介素10基因转染抑制机械通气肺损伤的实验研究[D]. 陈鸶. 广州中医药大学. 2007
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[7]. 体外循环持续肺动脉灌注含川芎嗪氧合血对肺保护作用的临床研究[D]. 于湘友. 新疆医科大学. 2006
[8]. 高潮气量通气及脂多糖对大鼠肺组织丝裂原活化蛋白激酶信号通路影响的研究[D]. 陆晓旻. 东南大学. 2004
[9]. 丙泊酚和七氟烷对单肺通气下行食管癌根治术患者炎症反应及肺功能的影响[D]. 马丽斌. 郑州大学. 2013
[10]. 自噬在机械通气所致大鼠呼吸机相关性肺损伤中的作用及意义[D]. 高敏. 郑州大学. 2016
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