在过去的10年里,大量的实验研究集中在机械通气对隔膜的影响上。无论研究的动物种类如何,所有这些研究均一致表明,机械通气会损害膈肌功能,导致所谓的通风机诱导的膈肌功能障碍(VIDD) [1-9]。这种影响的发展是迅速的,并随着使用呼吸机的时间而恶化[五]。它与早期横膈膜纤维萎缩相关,最终导致横膈膜体重下降和横膈膜超微结构改变,并导致肌节结构紊乱[8]。氧化应激、蛋白合成降低、蛋白水解增加均有报道发生在机械通气后的膈肌[8]。这些数据显示健康的横膈膜在机械通气后发生病变。
长期以来,这些数据的重要性被忽视了,可能是由于研究的实验性。但是Levine等。[10在通气的脑死亡器官供体中,与动物模型一样,发现膈肌纤维快速萎缩和蛋白水解增强,这突出了机械通气的效果并不只在实验室模型中存在。随后在动物模型和人类身上的研究进一步证明了可控机械通气对隔膜的影响[11-20.]。
尽管有这些证据,VIDD作为机械通气时膈肌功能障碍的重要组成部分的影响仍然受到质疑。已有研究表明,可获得的数据与控制式机械通气有关,这种通气方式不是患者优先选择的通气方式。嗯,这是真的,虽然这种通风模式在特定的情况下是必要的工具(例如。在使用神经肌肉阻滞剂治疗的病人(以尽量减少耗氧量)和有中枢神经问题的病人中),因此仍在重症监护病房使用[21]。但其他的通风方式可能并不像人们认为的那样无害。实验数据显示,在健康动物中,3天的辅助控制机械通气导致最大膈肌力损失约15%,明显低于控制机械通气的45%的降幅[22,但仍然表明它也是有害的。与控制性机械通气相比,不影响膈肌蛋白水解或合成的压力支持通气与控制性机械通气诱导的膈肌氧化应激相同[23]。
由于关于VIDD是神话还是现实的争论仍在继续,除了在健康动物的实验模型中使用药理学药物外,几乎没有采取任何措施来开发最小化这些影响的策略[24-27]。但是在这个问题上我们可以做得更多欧洲呼吸杂志,米asmoudi等。[28目前初步的原始和挑衅的结果,表明是时候(contr)的行动。作者探讨了膈肌起搏在通气绵羊机械通气中的潜在益处。在本研究中,使用胸内窥镜方法将异语膈神经刺激电极双侧放置于半语腔内,但实验中仅刺激一侧膈肌。机械通气开始后2小时内采用膈肌起搏。刺激试验包括每4小时30分钟的刺激,每分钟18次呼吸,刺激频率为20赫兹。比较了机械通气半囊型(非受刺激型)与机械通气半囊型和受刺激半囊型的隔膜纤维尺寸和比例及定性结构异常。1只动物在机械通气48小时后突然死亡,2只动物在72小时后死亡。本研究中有两个重要的观察结果。首先,在48小时和72小时比较尺寸时,两种半植物的隔膜I型面随着时间的推移逐渐缩小,但这种效果在受刺激的半植物中不如未受刺激的半植物中明显。但更重要的是,偏侧膈刺激能够保存II型纤维尺寸相比non-stimulated偏侧膈显示降低II型表面在72 h。其次,组织学图片清楚地表明,偏侧膈刺激在机械通风充分保留偏侧膈等严重损害hypercontracted纤维、脂滴堆积,水肿与纤维杂乱无章。值得注意的是,在任何条件下隔膜纤维的比例都没有变化。 This study again confirms that the time course of the events is rapid, suggesting that diaphragm pacing probably needs to be instituted as soon as possible after the start of mechanical ventilation, given the severe diaphragm damage reported at 48 h (and maybe even earlier). Intervention may obviously be more potent when applied early and not once extended injury has developed.
我们从这些初步数据中学到了什么?健康动物的横膈膜因机械通气而生病并不是什么新鲜事。但事实上,膈肌起搏确实保留了膈肌的结构,使纤维萎缩最小化,甚至达到平衡,这在以前从未有过记载。这些影响是显著的,不需要专家来理解这些发现的重要性:这些图片是指示性的。当然,这是一项涉及少数动物的初步研究,还有很多工作要做。但人们应该承认,该研究在实现其目标的方法上非常优雅,结果令人鼓舞。
我们可以从这些数据中得到什么?那么,直觉,人们会期望得到更好的保存在定速隔膜作为显然是一个混乱和破坏结构光圈收缩,如机械通气膜片看到的,不可能没有后果的光圈功能。这一点,但是,不能保证还,并在今后的研究进行调查,但仍观察令人鼓舞。该纤维的尺寸似乎是事实隔膜起搏后可以更好地维护也可能导致膈肌功能的保护,虽然我们知道这是不参与的唯一机制。至少,在长期,我们可以预期隔膜质量得以幸免。如果我们保持乐观,由此可以推测,所有这一切会使隔膜更好地为在机械通气停止恢复自主呼吸准备。然而,暂时的研究不能被视为比一个概念证明任何更多,因为许多问题需要绘制确切结论之前解决。
我们需要在第一个实例中记录什么?显然,这项研究在这方面提供了有希望的数据,但是,现实地说,在得出结论之前还有很长一段路要走,这是作者们明确承认的。如前所述,最低限度的隔膜功能问题需要解决和样本人口扩大。理想情况下,隔膜强度应该保持,但隔膜疲劳应该坚决避免,特别是因为从疲劳中恢复可能很长时间,这肯定会损害这一战略的目的。因此,为了达到这些目标,应该优化步调协议。现有的经验与长期膈肌起搏可能有助于这一目的,虽然时间框架和目的(通气支持四肢瘫痪与隔膜收缩性的保存)是不同的。从这个意义上说,超过72小时的长期影响,但在这个特殊情况下的时间范围内,应该根据膜片对I型纤维的适应和长期低频刺激进行研究:在这种情况下,这是否有益?此外,需要确定膈肌起搏的起搏时间和持续时间:理论上,有人建议膈肌起搏应在机械通气的第2天开始,并在患者放置呼吸机期间继续进行[29]。目前的初步研究的数据表明,这可能是太晚了,至少在健康动物控制模式。一个相关的点也确定膈肌活动的最低水平,以达到维护其功能。这实际上是一个关键点,也保证为下一代通风机(例如。NAVA,PavPlus)。最后,从一个研究点,该机制由隔膜起搏可以保护VIDD也值得调查的隔膜。
这个策略相关吗?先验这不可能是比什么都不做,同时保持机械通气,但是,说实话,战略需要利益加以论证更糟。主要的困难是说服舆论来解决这个问题,如果只要花费为VIDD,这是不是不久的将来。请记住,在第一实验的数据显示,机械通气是有害的隔膜出现在1994年[4];第一次人类研究花了14年才解决了这个问题[10]。然而,我们应该对这些数据有所警觉,特别是因为与重症监护病房的实际情况相比,这些模型的过度简化设计对机械通气之前的隔膜功能产生了令人印象深刻的影响。假设这些实验模型中使用的通风模式是VIDD的唯一危险因素,这可能是一个简单的结论。诚然,强调在呼吸机支持下维持隔膜活动的重要性是一种真正的进步,但这可能还不够。首先,这并不适用于所有情况,控制通气模式仍在一些患者中使用。虽然这代表了一小部分人,尽管它的使用时间尽可能短,但这可能是非常有害的,并会导致并发症。从健康膈肌的研究数据来看,情况可能比预期的更糟,因为病变的膈肌可能更脆弱,更容易受到机械通气的影响,正如最近的实验模型所显示的那样[30.]。其次,其他通风模式虽然更适合维持隔膜持续活动的概念,但未必如一般认为的那样无害[22,23]。实验数据显示,在进行了3天的辅助控制机械通气后,隔膜力损失[22]和后增加的蛋白质的氧化应激压力支持机械通气的18小时23]。在何种程度上,更长的持续时间,这些通风模式将是更有害的隔膜还不知道。
也许是值得强调的是,隔膜是骨骼肌,像其他骨骼肌,很容易减少活动,但它也可以训练。在保持持续的活动骨骼肢体肌肉的重要性现在已经广为接受和大量的精力已投入开发的康复(即使是重症监护病房的患者)不同的技术,这方面一直被忽视的隔膜,除了少数病例。随着M的令人兴奋的数据asmoudi等。[28,也许我们可以希望,研究将刺激的基础上,它可能是明智的考虑这一概念。即使有证据表明VIDD并不是导致通气患者膈肌功能障碍的唯一因素,尽管它的贡献可能只是冰山的一部分,但值得采取行动。与其争论VIDD的重要性,不如将精力和努力相结合,研究膈肌起搏在VIDD中的潜力,以便为患者的临时起搏开发合适的技术。进一步的实验研究需要临床医生的支持。而且,对于最悲观的人来说,他们应该记住,除非某些东西被驳倒,否则它仍然是可能的。说到这里,我们似乎有理由认为现在是采取行动的时候了!
脚注
利益冲突:无申报。
- 收到了2013年5月2日。
- 公认2013年5月2日。
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