神経筋活動による最大吸気流量の調節：CO2の影響

気道の神経筋活動の変化によって最大吸気流量（VImax）がどのように調節されるかを明らかにするために、異なるCO2レベルで麻酔をかけた高酸素状態の犬の孤立した上気道における吸気および呼気中に得られた圧-流量関係を分析しました。吸気流量（VI）、咽頭圧（Php）、流量制限部位（FLS）での咽頭圧、鼻翼（AN）および顎舌骨筋（GG）筋電図（EMG）活動を記録し、VIがVImaxで横ばいになるまでPhpを迅速に下げることでVIの制限を生じさせました。VImaxとそれに関連する機械的決定因子である咽頭臨界圧（Pcrit）およびFLSにおける上流の鼻抵抗（Rn）を測定しました。高二酸化炭素血症（高CO2）では、吸気中にVImaxが有意に増加（217.3%）し、呼気中にも増加（184.1%）しました。これらの増加は、トニックではなく、相におけるANおよびGG活動の有意な増加に関連していました。また、それらは呼気中および吸気中にそれぞれ-6.2 +/- 1.6（SE）から-9.3 +/- 3.0および-11.8 +/- 3.4 cmH2OへのPcritの減少にも関連していました。Rnには有意な変化が見られませんでした。3匹の犬で完全神経筋遮断を行ったところ、これらのVImaxの増加と高CO2におけるPcritの減少は消失しました。4匹の迷走神経切除犬で相のEMG活動が強調された時、高CO2での吸気対呼気におけるVImaxの有意な増加とPcritの減少が示されました。これらの発見は、神経筋活動が高二酸化炭素血症で刺激されると、上気道の神経筋活動がFLS部位での崩壊性（Pcrit）の減少によって孤立した上気道におけるVImaxを増加させることを示しています。