膈肌

医学术语

膈肌（diaphragm）位于胸腔与腹腔之间的肌肉-纤维结构。其周围为肌腹，中央为腱膜，又被译为横膈，是机体重要的呼吸肌，占所有呼吸肌功能的60%～80%。

组成结构与辅助结构

1、可分三部分：胸骨部起于剑突后面，较薄弱；肋骨部起于6肋内面；腰部起于第2～3腰椎前面和第1腰椎横突。

2、膈肌有三个裂孔：主动脉裂孔，内有主动脉和胸导管通过；食管裂孔，内有食管和迷走神经通过；腔静脉裂孔，有下腔静脉及膈神经通过。膈神经是混合神经，由颈3～5发出的神经纤维汇集，组成后下行到达膈肌。在胸锁乳突肌外缘下1/3处离皮肤最表浅部位，为电脉冲皮肤电极刺激膈神经的最佳部位。膈神经的主要功能有：①维持膈肌正常张力；②传导来自大脑皮质的随意呼吸冲动，调节随意呼吸运动状态；③传导来自脑干的不随意呼吸冲动，调节不随意呼吸运动状态；④将膈肌的刺激冲动上行传导到大脑皮质和脑干呼吸中枢，形成反馈回路。可见，膈神经的功能直接决定膈肌功能，进而影响通气功能。

3、运动：膈肌是主要的呼吸肌，受意志控制。收缩时膈顶下降，协助吸气作用；舒张时膈顶恢复原位，协助呼气作用。当膈肌与腹肌同时收缩时产生腹压，有助于排便排尿、分娩及呕吐等动作。

膈肌的形态

膈肌的张力是通过肌肉厚度和平行于肌束的压力产生的。Troyer等在1981年研究狗膈构筑时，提出膈肌不是单一的功能实体，可分为功能不同的肋膈肌（Costal Diaphragm，Dlcos）和脚膈肌（Crural Diaphragm，Dlcru），它们在发育、解剖和功能上均有很大差别，应认为是两块不同的肌肉。肋膈肌和脚膈肌在呼吸运动中的作用不同，肋膈肌收缩时胸廓下部扩张，起吸气作用，而脚膈肌相反，收缩时胸廓下部缩小，起呼气作用。肋部膈肌和膈脚及其他吸气肌的作用完全相反，互为拮抗。肋膈肌的氧化能力高于脚膈肌，有更高的氧化酶活性，两者功能不同决定了其结构和代谢的能力不同。通过实验发现人体膈肌具有长、短两种纤维束，其中以活动幅度最大的肋中部的肌束最长，并推测肋膈肌是发挥膈呼吸肌吸气功能的主要部分。

膈肌疲劳时的变化

膈肌疲劳时膈肌的组织形态和细微结构的变化：

膈肌疲劳时，膈肌单位面积内毛细血管的数目、每根毛细血管供应的肌纤维横截面积也有一定程度的变化，说明膈肌的疲劳耐力，至少一部分是与毛细血管的密度和氧含量有关的。同时，膈肌的功能还被认为是依赖于膈肌血流与代谢需要的平衡。如果血流不足，肌肉疲劳将继之发生。

临床技术与应用

1、膈肌起搏即通过电刺激膈神经或膈肌使膈肌收缩，维持患有膈肌功能障碍患者的自然负压呼吸。

2、分类：据电极安放位置不同可分为植入式膈肌起搏器(implanted diaphragm pacer，IDP)和体外式膈肌起搏器(external diaphragm pacer，EDP)。前者主要适用于提供长期的通气支持，而后者则多用于短期的辅助治疗。

3、IDP主要适应证：①高位颈段脊髓损伤所致通气功能障碍；②中枢性肺泡换气不足伴有中枢呼吸暂停；③少数慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者；④四肢麻痹伴有通气功能不全。在四肢瘫痪患者中膈神经起搏的适应证为：①呼吸肌麻痹，需要人工呼吸维持1个月以上；②膈神经功能正常；③脑功能正常。既往研究表明，膈肌起搏的基本条件为胸廓结构、膈神经、膈肌和肺完全正常或接近正常等。

EDP的适应证：早期主要用于COPD缓解期的康复治疗。临床实践证明对COPD急性感染期、肺心病急性发作期、肺性脑病、有机磷农药中毒等在传统综合治疗基础上，应用EDP可明显提高疗效。

4、肌起搏的禁忌证及注意事项

IDP可发生植入电极手术时损伤膈神经造成永久性损害、放置电极的局部组织感染、化学性刺激损害膈神经以及瘢痕收缩压迫神经等并发症；且植入的电极有脱落和移位的风险。

体外膈肌起搏具有结构简单、操作方便、无创伤等优点。但其电极难以精确定位，疗效差异较大，易引起膈肌疲劳等。由于刺激强度较大，给患者造成极度不适。气胸、活动性肺结核、胸膜粘连增厚等是体外膈肌起搏的禁忌证，应予以注意。

膈肌起搏治疗中应注意：①对一般情况极差，尤其是衰竭状况的患者不适用，对心功能Ⅳ级，有严重肾功不全者慎用；②对于合并肺及呼吸道感染者，应先控制感染后再做起搏治疗；③对一般情况差的患者，改善营养状况后再做起搏治疗；④对伴有高血压、心肾功能较差的患者，先控制血压，改善心肾功能后，密切监护下，再行起搏治疗。

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