The Effect of Mechanical Ventilation on TASK-1 Expression in the Brain in a Rat Model
- 1. Beijing Jishuitan Hospital
- 2. Peking University
- 3. Peking University First Hospital
Description
TWIK-related acid-sensitive potassium channel 1 (TASK-1) is closely related to respiratory central control and neuronal injury. We investigated the effect of MV on TASK-1's functions and explored the mechanism using a rat model.Male Sprague-Dawley rats were randomized to three groups: (1) high tidal volume (HVt): MV for four hours with Vt at 10 mL/kg; (2) low Vt (LVt): MV for four hours with Vt at 5 mL/kg; (3) basal (BAS): anesthetized and unventilated animals. We measured lung histology and plasma and brain levels of proteins (IL-6, TNF-α, and S-100B) and determined TASK-1 levels in rat brainstems as a marker of respiratory centre activity.The LISs (lung injury scores) were significantly higher in the HVt group. Brain inflammatory cytokines levels were different to those in serum. TASK-1 levels were significantly lower in the MV groups (P = 0.002) and the HVt group tended to have a lower level of TASK-1 than the LVt group.MV causes not only lung injury, but also brain injury. MV affects the regulation of the respiratory centre, perhaps causing damage to it. Inflammation is probably not the main mechanism of ventilator-related brain injury.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
ترتبط قناة البوتاسيوم الحساسة للأحماض 1 (TASK -1) المرتبطة بـ TWIK ارتباطًا وثيقًا بالتحكم المركزي في الجهاز التنفسي والإصابة العصبية. لقد حققنا في تأثير الجهد المتوسط على وظائف TASK -1 واستكشفنا الآلية باستخدام نموذج الفئران. تم توزيع فئران Sprague - Dawley الذكور عشوائيًا على ثلاث مجموعات: (1) حجم المد والجزر المرتفع (HVt): الجهد المتوسط لمدة أربع ساعات مع فولت عند 10 مل/كجم ؛ (2) الجهد المنخفض (LVt): الجهد المتوسط لمدة أربع ساعات مع فولت عند 5 مل/كجم ؛ (3) القاعدي (BAS): الحيوانات المخدرة وغير المهواة. قمنا بقياس أنسجة الرئة ومستويات البلازما والدماغ من البروتينات (IL -6 و TNF - α و S -100B) وحددنا مستويات TASK -1 في جذوع أدمغة الفئران كعلامة على نشاط مركز الجهاز التنفسي. كانت LISs (درجات إصابة الرئة) أعلى بكثير في مجموعة HVT. كانت مستويات السيتوكينات الالتهابية في الدماغ مختلفة عن تلك الموجودة في المصل. كانت مستويات TASK -1 أقل بكثير في مجموعات الجهد المتوسط (P = 0.002) وكانت مجموعة الجهد العالي تميل إلى أن يكون لديها مستوى أقل من TASK -1 من مجموعة الجهد المنخفض. لا تسبب MV إصابة الرئة فحسب، بل تسبب أيضًا إصابة الدماغ. يؤثر الجهد المتوسط على تنظيم مركز الجهاز التنفسي، وربما يتسبب في تلفه. ربما لا يكون الالتهاب هو الآلية الرئيسية لإصابة الدماغ المتعلقة بجهاز التنفس الصناعي.Translated Description (French)
Le canal potassique 1 sensible à l'acide lié au TWIK (TASK-1) est étroitement lié au contrôle central respiratoire et aux lésions neuronales. Nous avons étudié l'effet du MV sur les fonctions de TASK-1 et exploré le mécanisme en utilisant un modèle de rat. Les rats mâles Sprague-Dawley ont été randomisés en trois groupes : (1) volume courant élevé (HVt) : MV pendant quatre heures avec Vt à 10 mL/kg ; (2) faible Vt (LVt) : MV pendant quatre heures avec Vt à 5 mL/kg ; (3) basal (BAS) : animaux anesthésiés et non ventilés. Nous avons mesuré l'histologie pulmonaire et les niveaux plasmatiques et cérébraux de protéines (IL-6, TNF-α et S-100B) et déterminé les niveaux de TASK-1 dans les tronc cérébraux de rat comme marqueur de l'activité du centre respiratoire. Les lis (scores de lésions pulmonaires) étaient significativement plus élevés dans le groupe HVt. Les taux de cytokines inflammatoires cérébrales étaient différents de ceux du sérum. Les taux de TASK-1 étaient significativement plus faibles dans les groupes MV (P = 0,002) et le groupe HVt avait tendance à avoir un taux de TASK-1 inférieur à celui du groupe LVt. Le MV provoque non seulement des lésions pulmonaires, mais également des lésions cérébrales. La VM affecte la régulation du centre respiratoire, lui causant peut-être des dommages. L'inflammation n'est probablement pas le principal mécanisme de lésion cérébrale liée au ventilateur.Translated Description (Spanish)
El canal 1 de potasio sensible al ácido relacionado con Twik (TASK-1) está estrechamente relacionado con el control central respiratorio y la lesión neuronal. Investigamos el efecto de MV en las funciones de TASK-1 y exploramos el mecanismo utilizando un modelo de rata. Las ratas macho Sprague-Dawley se asignaron al azar a tres grupos: (1) alto volumen corriente (HVt): MV durante cuatro horas con Vt a 10 ml/kg; (2) Vt bajo (LVt): MV durante cuatro horas con Vt a 5 ml/kg; (3) basal (BAS): animales anestesiados y no ventilados. Medimos la histología pulmonar y los niveles plasmáticos y cerebrales de proteínas (IL-6, TNF-α y S-100B) y determinamos los niveles de TASK-1 en el tronco encefálico de rata como marcador de la actividad del centro respiratorio. Los LIS (puntajes de lesión pulmonar) fueron significativamente más altos en el grupo HVt. Los niveles de citocinas inflamatorias cerebrales fueron diferentes a los del suero. Los niveles de TASK-1 fueron significativamente más bajos en los grupos MV (P = 0.002) y el grupo HVt tendió a tener un nivel más bajo de TASK-1 que el grupo LVt. El MV causa no solo lesión pulmonar, sino también lesión cerebral. La VM afecta a la regulación del centro respiratorio, pudiendo causarle daños. La inflamación probablemente no es el principal mecanismo de lesión cerebral relacionada con el ventilador.Files
8530352.pdf.pdf
Files
(4.5 kB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:9d1969b90c906049c5bb38268f96999f
|
4.5 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تأثير التهوية الميكانيكية على تعبير TASK -1 في الدماغ في نموذج الفئران
- Translated title (French)
- L'effet de la ventilation mécanique sur l'expression de TASK-1 dans le cerveau dans un modèle de rat
- Translated title (Spanish)
- El efecto de la ventilación mecánica en la expresión de TASK-1 en el cerebro en un modelo de rata
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2757717897
- DOI
- 10.1155/2017/8530352
References
- https://openalex.org/W1602588988
- https://openalex.org/W1967635684
- https://openalex.org/W1972796569
- https://openalex.org/W1974841606
- https://openalex.org/W1977976049
- https://openalex.org/W1980252975
- https://openalex.org/W198953883
- https://openalex.org/W1990898009
- https://openalex.org/W1993637697
- https://openalex.org/W2006355149
- https://openalex.org/W2008479667
- https://openalex.org/W2015437585
- https://openalex.org/W2019632120
- https://openalex.org/W2029299513
- https://openalex.org/W2034786726
- https://openalex.org/W2039020058
- https://openalex.org/W2042257661
- https://openalex.org/W2053909684
- https://openalex.org/W2055116044
- https://openalex.org/W2056777387
- https://openalex.org/W2059475189
- https://openalex.org/W2068275163
- https://openalex.org/W2070301880
- https://openalex.org/W2077499148
- https://openalex.org/W2078069653
- https://openalex.org/W2078417738
- https://openalex.org/W2082490296
- https://openalex.org/W2082913852
- https://openalex.org/W2084910661
- https://openalex.org/W2084980373
- https://openalex.org/W2097665403
- https://openalex.org/W2110483910
- https://openalex.org/W2125874903
- https://openalex.org/W2142258257
- https://openalex.org/W2142556826
- https://openalex.org/W2152547415
- https://openalex.org/W2163053457
- https://openalex.org/W2164314191
- https://openalex.org/W2171540336
- https://openalex.org/W2326234886