机械通气诱导气道塌陷中气道平滑肌细胞力学行为异常的研究进展

机械通气为呼吸危重症患者提供生命支持,但也引起致命的肺损伤(ventilator induced lung injury,VILI),后者因病理机制不明一直是呼吸与危重症学科的重大难题。近年的研究发现,一方面VILI伴随同一气道多点塌陷现象,但这一现象很难用传统塌陷模型加以解释。另一方面,机械通气条件下气道平滑肌细胞(airway smooth muscle cells,ASMC)发生力学行为异常并伴随Piezo1表达变化和内质网应激等现象。这些现象显示,机械通气导致ASMC的力学行为异常与气道多点塌陷以及VILI密切相关。但要从细胞力学角度解释机械通气导致气道塌陷和VILI的机制,还需要系统深入地研究机械通气条件下ASMC力学行为变化规律与气道塌陷和肺损伤的相互关系及其力-化学信号耦合过程。本文综述了近期有关机械通气条件下气道塌陷现象、机械通气相关高拉伸对ASMC力学行为的调控及力-化学信号耦合机制等方面的研究进展,以期为进一步探索ASMC力学行为异常在VILI病理机制中的作用、有效防治VILI的新药干预靶点,以及临床优化的机械通气策略等提供重要的参考依据和启发性的研究思路。