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蛋白摄入对肺气肿膈肌功能与形态影响的实验研究

2022-07-29
来源:求医网
SD大鼠50只,体重170~190g。随机分5组,每组10只。肺气肿(E)分为3组,一次气管注入弹性蛋白酶75U/100g,对照组分为2组(C1、C2),气管注入生理盐水1ml。6周处死E1、C1组,测体重、膈重、肺总容量(TVL)。右下肺取材,HE染色,图像分析测平均肺泡面积。膈肌纤维横断面切片,厚10μm,碱性磷酸酶(ATP)染色,图像分析测快颤搐(FT)纤维,慢颤搐(ST)纤维横截面积。制备5mm宽带膈神经膈肌肌肉条,测颤搐收缩力(Pt),强直收缩力(Po),不同频率(5、10、20、30、40、50、80、100 Hz)刺激的收缩力。剩余E组大鼠按上法重新分为:(1) 高蛋白(HP)组10只,24%酪蛋白饲料。(2) 低蛋白(LP)组10只,8%酪蛋白饲料。C2组喂第四军医大学动物中心鼠料。10周后处死全部大鼠,检测指标同上。

统计学处理采用组间比较用方差分析。

结果6周时,E1组的TVL、平均肺泡面积显著大于C1组,符合肺气肿改变。E1组Pt 4.2±0.6g高于C1组3.2±0.6g(P<0.05),ST纤维横截面积1173±148μm>C1组795±132 μm(P<0.01)。其余指标差异无显著性。分组喂养10周,测定指标如下:体重、膈重HP组、LP组、C2组间差异均无显著性。TVL、平均肺泡面积HP组、LP组显著>C2组(P<0.01),HP组与LP组间差异无显著性。LP组膈肌收缩力显著下降,Pt 1.9±0.7g低于HP组3.2±1.0g和C2组3.0±0.9g(P<0.05);Po 10±4 g低于HP组15±4 g和C2和14±4 g(P<0.05);不同频率刺激的收缩力均显著低于HP组和C2组(P<0.05);HP组与C2组比较各项收缩力差异均无显著性。ST纤维横截面积LP组1283±201 μm,HP组1134±95 μm均>C2组957±81 μm(P<0.05),FT纤维差异无显著性。LP组与HP组比较,两型纤维横断面积差异均无显著性。

讨论肺气肿无营养障碍时,膈肌收缩力增强,对膈肌功能有一定保护作用,ST纤维横截面积增大是膈肌负载加重的代偿性变化。一般认为慢性阻塞性肺疾病(COPD)体重下降,膈肌萎缩是肌力下降的主要原因[1]。本试验分别用24%和8%酪蛋白饲料喂养肺气肿大鼠10周,两组间体重、膈重、TVL、平均肺泡面积、ST纤维横断面积差异无显著性,不同水平蛋白摄入没有改变肺气肿程度及膈肌纤维形态,提示两组膈肌负载无明显差异。LP组膈肌收缩力显著下降,可能低蛋白摄入降低了血液底质浓度和支链氨基酸供应等有关。近年报道[2],COPD患者普遍存在蛋白质营养不良,支链氨基酸与芳香氨基酸克分子比显著降低。提示患者体重下降前,可因潜在蛋白质营养不良出现呼吸肌工作能力下降,故适当提高优质蛋白摄入水平,将有利改善膈肌营养状态及功能,促进康复。

参考文献

1、Rechester DF. Nutritional repletion. Seminars in Respiratory Medicine, 1992, 13(1):44-52.

2、徐卫国,邓伟吾,黄绍光.慢性阻塞性肺疾病病人营养评价与游离氨基酸分析.肠外与肠内营养,1995,(2):91-93.

(收稿:1997-02-19修回1997-08-13)