血浆中肌肉组织特异性微小RNA与机械通气患者膈肌功能的相关性研究

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、APACHEⅡ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，APACHEⅡ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（P＜0.05），但术前1天和术后第3天相比无差异（P＞0.05）。脱机拔管前NVE62.2±22.5ml/Edi，NME1.9±0.9cmH20/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±3.7vs.5.4±4.1vs.6.0±3.8，P=0.037；4.8±2.8vs.8.0±4.0vs.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（P＜0.05），但脱机拔管前和术后第3天相比无明显统计学差异（P＞0.05）。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（P＜0.05），但脱机拔管前和术后第3天相比也无明显统计学差异（P＞0.05）。 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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Abstract

本论文专用缩略词表(Abbreviations)

前 言

文献综述

主要实验材料耗材、试剂与仪器

血浆中肌肉组织特异性微小RNA对机械通气患者膈肌功能障碍预测的观察性研究

研究对象与方法

一、研究对象

二、纳入标准

三、 排除标准

四、 样本量估计

五、试验流程

结 果

二、患者一般情况

三、机械通气对膈肌功能的影响

四、机械通气对四肢骨骼肌厚度的影响

五、机械通气对血浆中MyomiR的影响

六、MyomiR水平与膈肌功能的相关性

七、MyomiR与机械通气控制通气时间的相关性

讨论

本实验的意义在于：本实验在血浆MyomiR、影像学以及电生理上对机械通气相关性膈肌功能的诊断及预后做

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

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