本文献翻译来源:广州雪利昂生物科技有限公司-戴福伦 体外膈肌起搏
严重急性呼吸道综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）感染的肺外表现已被广泛认识，且具有重要的临床意义。据我们所知，SARS-CoV-2与呼吸肌的关系尚无人研究。这是令人惊讶的，因为呼吸肌驱动肺泡通气，膈肌无力会导致急性呼吸衰竭。对于接受机械通气的危重症患者，呼吸肌无力会延长机械通气时间，增加死亡率。本研究针对重症患者，观察冠状病毒病(COVID-19)与呼吸肌的相关性，并与非COVID-19重症患者的结果进行比较。
方法
我们的研究聚焦于膈肌这一个主要的呼吸肌。2020年4月和5月在荷兰3家学术医疗中心(称为COVID-19-ICU])，针对26例COVID-19重症患者的尸体进行尸检，在尸检过程中收集了连续的膈肌标本。对照组为8例非COVID-19重症患者尸体解剖膈肌标本(称为对照-ICU)。取左侧中肋膈肌的标本用于分析。方法的细节详见附录中的eMethods和eTable2和3。本研究经阿姆斯特丹大学医学中心的医学伦理委员会批准，获得死者亲属提供的书面知情同意。使用SPSS, 版本22 (IBM)进行数据分析，使用GraphPad Prism, 版本7.0 (GraphPad)进行可视化。P< .05，说明差异具有统计学意义。
结果
COVID-19-ICU患者的中位年龄为71岁(四分位数范围：61-74岁)，其中男性21例(81%)。24例患者(92.3%)接受了有创机械通气，平均时间为12天(四分位数范围：6-25天)。COVID-19-ICU和对照-ICU患者的有创机械通气天数和ICU入住时间是类似的。COVID-19-ICU患者的体重指数更高，使用类固醇治疗的可能性更低(见表格)。两组患者均无神经肌肉疾病的病史。
表. 研究患者的人口统计学和临床特征
BMI:身体质量指数，CRP：C反应蛋白，IMV：有创机械通气，IQR：四分位数范围，NMB：神经肌肉阻滞剂
我们报道了COVID-19-ICU和对照-ICU患者膈肌中的血管紧张素转换酶2 (ACE-2)(图A)。ACE-2主要位于肌纤维膜上(图A)，为SARS-CoV-2感染膈肌纤维提供了一个入口点。4例患者(15.4%)的膈肌中发现SARS-CoV-2病毒RNA(图B); 应用RNA原位杂交进一步分析发现，病毒RNA位于膈肌纤维内(图B)。RNA测序分析显示，与对照-ICU患者相比，COVID-19-ICU患者膈肌内有315个基因表达上调，281个基因表达下调。随后针对所有上调和下调基因的分析显示，纤维化途径激活(成纤维细胞生长因子信号)。与这些结果一致的是，COVID-19-ICU患者膈肌的肌外膜和肌束膜纤维化比对照-ICU患者高2倍以上(图C)。
图.COVID-19患者膈肌中的ACE-2, SARS-CoV-2和纤维化
A. ACE-2 mRNA和α-ACE-2抗体定位
左图：应用定量聚合酶链反应(qPCR)检测及管家基因TBP进行均一化处理后观察到膈肌标本中的ACE-2 mRNA。
右图：在膈肌横切面上应用荧光显微镜观察到的α-ACE-2抗体定位；箭头处为细胞膜和细胞质定位(bar = 50μm)。
B. SARS- -CoV-2病毒RNA和肌纤维内的SARS-CoV-2病毒颗粒
左图：应用定量聚合酶链反应(qPCR)检测并应用管家基因TBP进行均一化处理后，在4例COVID-19-ICU患者中（患者7,9,33，36）检测到SARS-CoV-2病毒RNA。
右图：使用RNAscope对7号患者进行原位杂交，可见肌纤维内的SARS-CoV-2病毒颗粒(红点，箭头标示处);肌纤维边缘用虚线突出显示(bar= 30μm)
C. 天狼猩红染色的膈肌横截面积以及纤维化的量化
左图：天狼猩红染色的膈肌横截面代表图（患者22和3，bar=100μm），以突出纤维化。
右图：纤维化的量化。
讨论
本研究为ACE-2在人类膈肌的表达和SARS-CoV-2病毒在部分COVID-19-ICU患者膈肌的浸润提供了独特的证据。在COVID-19-ICU患者中，我们报告了参与纤维化的基因表达增加，以及膈肌纤维化的组织学证据。这种肌病表型与对照-ICU患者明显不同，虽然两组的机械通气时间和ICU入住时间相当。膈肌肌病是否源自SARS-CoV-2的直接影响，仍有待证实。在对照- ICU组中，仅3例(37.5%)患有病毒性肺疾病，病毒性肺炎与膈肌的关系尚不清楚。我们假设，如本研究所述，与COVID-19相关的严重膈肌肌病可能导致膈肌无力；在ICU存活的COVID-19患者中，这种膈肌肌病可能导致呼吸机脱机失败、持续呼吸困难和疲劳。
文献来源：Shi Z, de Vries HJ, Vlaar APJ, van der Hoeven J, Boon RA, Heunks LMA, Ottenheijm CAC; Dutch COVID-19 Diaphragm Investigators. Diaphragm Pathology in Critically Ill Patients With COVID-19 and Postmortem Findings From 3 Medical Centers. JAMA Intern Med. 2020 Nov 16:e206278