全身麻醉对健康受试者上气道塌陷的影响

上气道通畅取决于咽部肌肉扩张力与腔内负压收缩力之间的适当平衡，后者由呼吸“泵”肌产生。 颏舌肌 (GG) 保护人类的咽部通畅。 这种肌肉接收各种类型的神经驱动，分布在舌下运动神经元池中，包括相位（吸气）和强直（非呼吸）驱动。 此外，响应咽负压的反射性 GG 激活稳定了人类和大鼠的上呼吸道通畅。 包括异丙酚和七氟烷在内的全身麻醉剂会使上呼吸道塌陷，至少部分原因是上呼吸道肌肉活动减少。

理论上，麻醉剂可通过多种机制影响上气道扩张器活动，包括麻醉剂诱导的、剂量依赖性的高碳酸血症和低氧通气驱动减少、舌下运动神经元抑制、骨骼肌收缩力降低、由于动脉血流量减少导致的阶段性 GG 活动增加血压和阶段性舌下神经放电增加。

先前的研究表明，某些麻醉剂，包括戊巴比妥和异氟醚，可以增加大鼠和人类的颏舌肌时相活动。 异丙酚对气道塌陷的影响已经在人体中进行了研究，但据我们所知，尚未在高碳酸血症条件下对其进行测量。 已经在儿童中进行了七氟醚麻醉下气道塌陷的研究，但没有关于七氟醚麻醉的成人气道塌陷的数据。 同样，没有关于七氟烷对 GG 活性影响的数据

在先前对戊巴比妥麻醉的志愿者进行的一项试验中，研究人员观察到轻度高碳酸血症（高于基线 5-10 毫米汞柱）会导致流速和 GG 阶段性活动显着增加，以及 GG 强直活动的较小增加。 如果我们提议的研究显示出有益的效果，那么研究人员计划进行一项后续研究，以解决高碳酸血症可用于治疗气道保护的可能性。 类似的概念已经被考虑用于重症 ICU 患者。

然而，先前的研究表明，高碳酸血症引起的通气驱动增加可以通过破坏呼吸吞咽协调来抑制气道保护反射。 为了评估诱导轻度高碳酸血症作为气道保护干预措施的安全性，我们评估了与单独麻醉的效果相比，七氟烷和异丙酚麻醉期间发生的不同水平的高碳酸血症是否会损害呼吸和吞咽的协调性。

通过这项针对健康成人的药物-生理相互作用研究，我们的目标是：

1. 比较七氟醚和异丙酚对上气道关闭压、上气道肌肉控制和呼吸的影响。
2. 评估诱发的高碳酸血症（二氧化碳逆转）对异丙酚引起的上呼吸道塌陷的影响
3. 评估七氟醚、丙泊酚和诱导的高碳酸血症对呼吸和吞咽协调的影响。

关于麻醉剂对人体气道影响的比较药物研究对于为有气道塌陷风险的患者（例如患有阻塞性睡眠呼吸暂停的患者）确定最佳麻醉方案非常重要。 我们的研究也与接受程序性镇静的患者特别相关，这些患者通常在自主通气下进行，上呼吸道不受保护。 此外，我们的结果可能会增加我们对术后气道阻塞的理解，这是麻醉后恢复室的常见并发症。