【摘要】：第一部分 神經(jīng)調(diào)節(jié)輔助通氣在早產(chǎn)兒呼吸窘迫綜合征中的應用目的：觀察神經(jīng)調(diào)節(jié)輔助通氣(neurally adjusted ventilatory assist, NAVA)對于早產(chǎn)兒呼吸窘迫綜合征治療中肺氣體交換、呼吸力學和人機同步性的影響,探討NAVA在早產(chǎn)兒呼吸窘迫綜合征機械通氣中的作用。方法：對于10例患呼吸窘迫綜合征的早產(chǎn)兒分別先后給予SIMV和NAVA模式通氣各60min,在模式選擇順序上采用隨機化處理。比較2種模式下肺氣體交換(pH, PaCO2、PaO2、FiO2、PaO2/FiO2)、呼吸力學(自主呼吸頻率、平均氣道壓、吸氣峰壓、EAdi信號幅度、吸氣分鐘通氣量、吸氣潮氣量及呼吸做功)、人機同步性(吸氣觸發(fā)延遲時間、吸呼氣轉(zhuǎn)換延遲時間、神經(jīng)性吸氣時間、機械性吸氣時間、吸氣觸發(fā)延遲時間內(nèi)EAdi增加幅度、神經(jīng)性吸氣時間內(nèi)EAdi增加幅度)等指標。統(tǒng)計學處理采用SPSS 19.0軟件包進行檢驗,P0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。結(jié)果：1.患兒在應用SIMV和NAVA兩種模式下動脈血pH、PaCO2、PaO2、 PaO2/FiO2比較均無統(tǒng)計學差異。2. NAVA模式下PIP與神經(jīng)性吸氣時間內(nèi)EAdi增加幅度呈線性相關(guān)(R2=0.757,P0.05),機械性吸氣時間與神經(jīng)性吸氣時間呈線性相關(guān)(R2=0.753,P0.05)3.呼吸力學指標比較：患兒在NAVA模式時PIP、EAdi-peak、EAdi-min、自主呼吸頻率、呼吸做功均呈降低趨勢,VTi/kg和VTi/EAdi-peak較SIMV模式增大(P0.05)。4.同步性指標比較：(1)吸氣時間：SIMV模式比NAVA神經(jīng)性和機械性吸氣時間明顯縮短(P0.05)。(2)延遲時間：SIMV模式比NAVA吸氣觸發(fā)和吸呼氣轉(zhuǎn)換延遲時間明顯延長(P0.05)。(3) EAdi增加幅度：SIMV模式下吸氣觸發(fā)延遲時間內(nèi)EAdi增加幅度和神經(jīng)性吸氣時間內(nèi)EAdi增加幅度較大(P0.05)。(4)吸氣觸發(fā)延遲與神經(jīng)性吸氣比例：SIMV模式下吸氣觸發(fā)延遲時間與神經(jīng)性吸氣時間比例較高(P0.05)。結(jié)論：本研究驗證了NAVA在早產(chǎn)兒呼吸窘迫綜合征中的短期有效性,與SIMV相比NAVA能改善患兒人機同步性,能以較低的氣道壓力達到同樣的氣體交換,減少呼吸做功,從而更好地實現(xiàn)肺保護性通氣策略。第二部分神經(jīng)調(diào)節(jié)輔助通氣對新生兔機械通氣呼吸力學和同步性的影響目的：觀察神經(jīng)調(diào)節(jié)輔助通氣(NAVA)對于新生兔機械通氣中呼吸力學和同步性的影響。方法：以24只日齡5-7天的普通級新生新西蘭兔為研究對象,隨機分為4組：對照組6只,機械通氣組18只(NAVA組6只、壓力支持PSV組6只、壓力控制PCV組6只)。機械通氣三組通氣支持水平分4步遞增:NAVA支持水平由1.0cmH2O/μV起步,每隔10min增加1.0cmH2O/μV直至4.0cmH2O/μV; PSV壓力支持水平由5cmH2O起步,每隔10min增加5cmH2O直至20cmH2O; PCV壓力控制水平由5cmH2O起步,每隔10min增加5cmH2O直至20cmH2O;最后調(diào)整三種模式初始吸氣壓力至相同水平并繼續(xù)通氣6小時。觀察不同壓力支持條件下和不同模式之間呼吸力學和同步性指標的差異和變化。統(tǒng)計學處理采用SPSS19.0軟件包進行檢驗,P0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。結(jié)果：1.不同壓力支持水平對呼吸力學的影響：(1)三種模式隨壓力支持水平增加,EAdi峰值、神經(jīng)性吸氣時間內(nèi)EAdi增加幅度、中樞呼吸頻率逐漸降低(p0.05)。(2) NAVA模式PIP與AEAdi-NTixNAVA level的乘積成明顯線性相關(guān)(R2=0.921,p0.05), PIP和VTi不與支持水平呈同步增加趨勢,吸氣觸發(fā)延遲時間內(nèi)EAdi增加幅度無差異。(3)隨PSV和PCV支持水平增加,PIP.VTi逐漸增高,各組間比較均有統(tǒng)計學差異(p0.05),吸氣觸發(fā)延遲時間內(nèi)EAdi增加幅度PSV 5cmH20組高于其余PSV組(p0.05)。2.不同壓力支持水平對同步性的影響：(1)隨NAVA支持水平增加,各組間吸氣觸發(fā)和吸呼氣轉(zhuǎn)換延遲時間(Td, Cd).神經(jīng)性和機械性吸氣時間(NTi,MTi)無統(tǒng)計學差異(p0.05)。(2)隨PSV支持水平增加,吸呼氣轉(zhuǎn)換延遲時間(Cd)逐漸縮短,甚至出現(xiàn)呼氣提前切換(p0.05),神經(jīng)性吸氣時間(NTi)逐漸延長(p0.05),吸氣觸發(fā)延遲時間(Td)在PSV 15cmH20組較其余PSV組縮短,但無統(tǒng)計學差異(p0.05),機械性性吸氣時間(MTi)各組間無統(tǒng)計學差異(p0.05)。(3)PCV模式下隨壓力水平變化吸氣觸發(fā)提前或延遲外,還出現(xiàn)了無效觸發(fā)(無EAdi信號時觸發(fā)通氣以及有EAdi信號無觸發(fā)通氣),各組間不同步比例波動于36.67%-54.17%,并無統(tǒng)計學差異(p0.05),隨PCV壓力水平增加,神經(jīng)性吸氣時間(NTi)逐漸延長(p0.05),機械性性吸氣時間(MTi)各組間無統(tǒng)計學差異(p0.05)。3.三種通氣模式間呼吸力學和同步性指標的比較：(1)經(jīng)6小時通氣后,NAVA模式PIP.EAdi峰值、△EAdi-NTi幅度、中樞呼吸頻率較低；PCV模式△EAdi-Td和△EAdi-NTi幅度相對其余2種模式較高；PSV模式中樞呼吸頻率較高(p0.05),三種模式VTi和EAdi基值無統(tǒng)計學差異(p0.05)。(2)相比其余2種模式,AAVA吸氣觸發(fā)延遲時間(Td)較短,吸呼氣轉(zhuǎn)換延遲時間(Cd)、神經(jīng)性吸氣時間(NTi)、機械性吸氣時間(MTi)明顯延長(p0.05),Td/NTi和△EAdi-Td/△EAdi-NTi比例較低(p0.05)。4.三種通氣模式間呼吸力學和同步性指標變異系數(shù)的比較：相比其余兩種模式,NAVA模式PIP、VTi、△EAdi-NTi、機械性吸氣時間MTi變異率較高,吸氣觸發(fā)和吸呼氣轉(zhuǎn)換延遲時間(Td、Cd)、△EAdi-Td、Td/NTi、 △EAdi-Td/△EAdi-NTi變異率較低(p0.05)。結(jié)論：1.三種模式隨壓力支持水平增加,EAdi和中樞呼吸頻率均有逐漸降低趨勢,高水平PSV和PCV易出現(xiàn)過度支持和抑制呼吸,結(jié)合EAdi和中樞呼吸頻率有助于呼吸機壓力的設(shè)置和調(diào)整。2.隨壓力支持水平增加,NAVA觸發(fā)轉(zhuǎn)換同步性無差異,不同壓力水平PSV和PCV同步性差異變化較大,不同步比例較高。3.相同壓力支持水平下NAVA相比PSV和PCV呼吸負荷較低,同步性較好。4. NAVA呼吸力學指標更符合呼吸生理變化,同步性變異系數(shù)更穩(wěn)定。第三部分神經(jīng)調(diào)節(jié)輔助通氣對新生兔膈肌超微結(jié)構(gòu)和細胞凋亡的影響目的：研究NAVA、PSV、PCV三種通氣模式和不同通氣時間對膈肌超微結(jié)構(gòu)和細胞凋亡的影響,探討NAVA模式在呼吸機相關(guān)性膈肌功能障礙(VIDD)中的作用。方法：將42只日齡5-7天的普通級新生新西蘭兔隨機歸入對照組、NAVA3H組、NAVA6H組、PSV3H組、PSV6H組、PCV3H, PCV6H組。機械通氣各組分別行10%水合氯醛3ml/kg腹腔注射麻醉后,進行氣管切開插管進行機械通氣。呼吸機參數(shù)設(shè)置如下：NAVA組EAdi觸發(fā)0.5μV,吸氣時間設(shè)為EAdi幅度降至峰值的70%停止供氣并切換為呼氣,FiO2 21%, PEEP 2cmH2O, NAVA level調(diào)整至PIP與PSV和PCV相同(2.5-3.0 cmH2O/μV); PCV組FiO221%, PEEP2cmH2O,壓力控制水平(PCabove PEEP) 15cmH2O,吸氣時間0.33秒,呼吸頻率40次／分；PSV組FiO221%,PEEP 2cmH2O,壓力支持水平(PS above PEEP) 15cmH2O,流量觸發(fā)0.3L/min,吸氣流速下降至峰流速20%時,吸氣向呼氣轉(zhuǎn)換。三種通氣模式各選取3小時(3H)和6小時(6H)兩個時間點,每個時間點各6只新生兔。在通氣結(jié)束時間點放血處死,對照組不給予氣管插管和機械通氣,腹腔注射麻醉后立即處死。實驗對象取膈肌組織電鏡下膈肌組織超微結(jié)構(gòu)的改變情況；TUNEL方法檢測膈肌細胞凋亡率；以及RT-PCR檢測Caspase-3 mRNA的表達。結(jié)果：1.膈肌超微結(jié)構(gòu)的觀察：三種模式在通氣3小時后均出現(xiàn)Z線部分模糊,肌纖維間線粒體開始出現(xiàn)腫脹,肌原纖維排列較整齊,肌節(jié)較完整、清晰；PSV3H組脂質(zhì)空泡形成；PCV3H組肌纖維間線粒體腫脹較明顯伴嵴變形。通氣6小時后NAVA6H組和PSV6H組線粒體腫脹進一步加重,肌原纖維排列開始出現(xiàn)疏松,PSV6H組較多脂質(zhì)空泡形成,PCV6H組部分肌原纖維溶解斷裂,排列疏松且不規(guī)則,肌絲出現(xiàn)裂隙,Z線部分消失；肌纖維間線粒體腫脹明顯、外膜消失、部分線粒體呈絮狀、髓樣變。2.各組膈肌石蠟切片經(jīng)TUNEL方法檢測膈肌細胞凋亡指數(shù)(AI), PCV3H組明顯高專NAVA3H和PSV3H組(p0.05),6H各組均較3H各組增高(p0.05),PCV6H組明顯高于NAVA6H, PSV6H組(p0.05)。3. Caspase-3 mRNA的表達：PCV3H組Caspase-3 mRNA的相對表達量均較對照組增高(p0.05),通氣3H三種模式比較無差異(p0.05),三種模式通氣6H組均較對照組和通氣3H組增高(p0.05),PCV6H組較NAVA6H組和PSV6H組明顯增高(p0.05)。結(jié)論：1.相比于PCV模式,NAVA和PSV可減輕對于膈肌纖維的結(jié)構(gòu)損傷。2.膈肌細胞凋亡可在機械通氣早期出現(xiàn),凋亡比例隨機械通氣時間延長而增高,相比于PCV模式,NAVA和PSV模式可減少膈肌細胞凋亡比例。3.膈肌細胞Caspase-3 mRNA表達隨機械通氣時間延長而增高,相比于PCV模式,NAVA和PSV模式可減少Caspase-3 mRNA表達。4.部分支持通氣模式在預防呼吸機相關(guān)性膈肌功能障礙方面可能更具優(yōu)勢。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R722.1
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本文編號：
2369147
