高频振荡通气对急性肺损伤新生猪肺功能及病理影响的研究

发布时间：2020-08-19 08:48

【摘要】： 目的：用生理盐水反复灌洗新生猪肺泡的方法建立急性肺损伤(ALI)模型，研究分为两个部分：一、高频振荡通气对新生猪急性肺损伤气体交换、肺力学及血流动力学的影响：动态观察常频机械通气(CMV)、高频振荡通气(HFOV)治疗过程中损伤肺的氧合、静态顺应性及血流动力学改变，探讨HFOV对缺少肺表面活性物质引起的新生动物ALI时肺功能及循环功能的影响；二、高频振荡通气对新生猪肺组织大体及肺泡II型上皮细胞病理结构的影响：了解机械通气类型、时间与肺损伤之间的关系，探讨HFOV在治疗新生儿ALI／ARDS及减轻呼吸机相关肺损伤(VALI)发生发展中的机制及应用价值。 方法： (一)第一部分 1、动物预处理15只出生3天内的新生猪经麻醉后气管切开插管，连接MAQUET Servo-i呼吸机，进行压力控制通气。股动咏插管连续监测动咏血压变化。预处理操作结束后通气30分钟，测量血气、动咏血压、心率、肺静态顺应性，并计算氧合指数(OI)、平均动咏压(MABP)、肺静态顺应性(Cst)，作为基础值。 2、ALI动物模型的建立所有模型建立过程均在CMV模式下进行。经气管导管向气管内注入37℃生理盐水：35ml／kg，停留约10s抽出肺内生理盐水，间隔5min后重复操作。在吸入氧浓度为1．0的条件下直至动咏血气分析Pa02 100mmHg，并维持1h即认为模型制备成功。 3、实验动物分组将15只新生猪随机分为3组。对照组(n=3)：ALI对照组，ALI模型制备成功后不予机械通气，即处死动物。 CMV组(n=6)：动物均连接MAQUETServo-i呼吸机，进行压力控制通气。分别在常频机械通气治疗24h、48h各处死动物3只。 HFOV组(n=6)：动物模型制备成功后，转换为连接SLE5000呼吸机，进行高频振荡通气。分别在高频振荡通气治疗24h、48h各处死动物3只。 4、观察指标在建模前、ALI即刻即0h、1h、3h、6h、12h、24h、48h分别监测以下指标 (1)血气分析经股动咏插管取动咏血行血气分析，并计算OI。 (2)肺静态顺应性测定采用低流速法，CMV组通过呼吸机自带分析软件，记录第5次呼吸时的数据。HFOV组将HFOV模式转换为CMV模式，呼吸机参数设置同CMV组，记录第5次呼吸时的数据，肺顺应性测完毕后立即转换为HFOV模式。并计算Cst。 (3)动咏血压及心率记录动咏血压及心率，并计算MABP。 (二)第二部分 1、动物预处理同前 2、ALI动物模型的建立同前 3、实验动物分组同前 4、观察指标对照组动物在建模成功后即予处死，CMV组和HFOV分别在机械通气24h和48h各处死3只动物，取肺组织进行以下检测。 (1)右上肺组织光镜检测：分为重力依赖区和非重力依赖区，HE染色分别计数中性粒细胞(PMN)、巨噬细胞(AM)、红细胞(RBC)，改良Mallory’s磷钨酸苏木素法染色分别计数透明膜／水肿液(HM/E)。 (2)右下肺底组织行透射电镜检测：观察AECII超做结构改变。 结果： (一)第一部分 1、各组的OI、Cst、HR、MABP在基础状态、ALI0h均无显著性差异。ALI0h的P/F比值300mmHg、OI较基础值显著增加，Cst较基础值显著下降。 2、CMV组、HFOV组实验动物的OI随着治疗时间延长呈持续性下降，其中HFOV组动物的OI从第6h起至48h较CMV组动物下降的更明显(P0．05)。 3、CMV组部分实验动物在机械通气治疗后1h及3h可见Cst下降，6h起至48h显著高于ALI0h(P0．05)；HFOV组实验动物的Cst随着治疗时间延长呈持续性增加，从1h起就高于ALI0h(P0．05)，从3h起就高于CMV组(P 0．05)。 4、实验过程中各组实验动物的HR、MABP均无显著改变(P0．05)。 (二)第二部分 1、光镜观察 (1)肺组织病变重力依赖区重于非重力依赖区。 (2)PMN：CMV及HFOV各亚组各区PMN均较对照组明显增加(P 0．01)；HFOV48h亚组的重力依赖区PMN较CMV 48h亚组明显减少(P0．05)。 (3)AM：CMV 48h、HFOV 24h和48h亚组的AM均较对照组明显减少(P0．05)，HFOV 24h亚组的AM较CMV 24h亚组明显减少(P 0．01)。 (4)RBC：CMV及HFOV各亚组各区PMN均较对照组明显增加(P 0．01)；HFOV 24h及48h亚组重力依赖区、非重力依赖区的RBC均较同时间点CMV组少(P0．01)。 (5)HM／E：CMV及HFOV各亚组各区HM／E均较对照组明显增加(P 0．01)；HFOV24h及48h亚组重力依赖区、非重力依赖区的HM／E均较同时间点CMV组少(P0．01)。 2、透射电镜观察 各组均可见LB空泡化改变，随机械通气时间延长，HFOV组的AECII较CMV组与基膜、AEC I连接紧密、LB空泡化改变轻，CMV24h亚组还可见AECII向肺泡腔排出的分泌物和幼稚AECII，CMV48h亚组可见脱落AECII，细胞核体积变小。 结论： 1、HFOV治疗新生动物ALI／ARDS，不仅可以快速有效改善氧合、肺顺应性，而且对血流动力学无明显不良影响。 2、机械通气治疗新生动物ALI／ARDS时肺组织病理改变在重力依赖区重于非重力依赖区。 3、HFOV治疗新生动物ALI／ARDS，不仅减少肺组织炎症浸润、出血、和水肿液形成，还减轻对AECII的损伤，从而减轻VALI。
【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：R722.1

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