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目的:研究不同时长的机械通气（mechanical ventilation,MV）对膈肌功能和萎缩的影响,并探讨PTEN诱导激酶1（PTEN induced putative kinase1,PINK1）/parkin介导的线粒体自噬在机械通气导致的膈肌功能障碍（ventilator-induced diaphragm dysfunction,VIDD）中的作用。方法:将24只SPF级成年雄性SD大鼠随机分成Control组（n=6）、MV-6h组（n=6）、MV-12h组（n=6）和MV-24h组（n=6）,Control组的大鼠未经任何处理,MV-6h组的大鼠机械通气6 h,MV-12h组的大鼠机械通气12 h,MV-24h组的大鼠机械通气24 h。各组大鼠于机械通气结束后的相应时间点检测以下指标:1、膈肌功能:采用RM6240生物信息采集系统测量膈肌复合肌动作电位（Compound muscle action potential,CMAP）;2、膈肌萎缩:利用苏木精-伊红染色法测量膈肌肌纤维横截面积（Cross-sectional area,CSA）;利用蛋白免疫印迹（Western blotting,WB）检测膈肌肌肉萎缩蛋白（Muscle atrophy F-box,MAFbx）和肌肉特异性环指蛋白1（Muscle specific ring finger 1,MURF1）的表达水平;3、膈肌线粒体超微结构和膜电位（ΔΨm）:通过透视电子显微镜（Transmission electron microscopy,TEM）观察膈肌中线粒体的超微结构,利用JC-1免疫荧光染色检测线粒体膜电位;4、氧化应激水平:分别利用WST-1法、比色法和可见光法检测膈肌中超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH）和过氧化氢酶（H2O2）的水平;5、自噬相关指标:通过WB检测线粒体裂解蛋白（Dynamin-related protein 1,drp1）和融合蛋白（Mitofusin-2,mfn2）、自噬相关蛋白PINK1、parkin、P62及微管相关蛋白轻链3（Microtubule-associated protein 1 light chain 3,LC3）的表达水平;通过分别双染线粒体膜上标记蛋白tom20和自噬相关蛋白PINK1来观察其位置及共定位情况。结果:（1）MV-24h组膈肌的CMAP幅值较Control组、MV-6h组明显减少,差异有统计学意义（P<0.05）;MV-24h组膈肌的CMAP时程较Control组、MV-6h组和MV-12h组明显增加,差异有统计学意义（P<0.05）。（2）与Control组相比,MV-6h组、MV-12h组、MV-24h组膈肌的CSA明显减少,差异有统计学意义（P<0.05）。与Control组相比,MV-12h组、MV-24h组的MAFbx和MURF1都明显升高,差异有统计学意义（P<0.05）。（3）Control组膈肌线粒体结构基本完整;机械通气6 h后线粒体开始肿胀,线粒体嵴消失;机械通气12 h后线粒体明显肿胀,肌纤维间发现少量的线粒体自噬;机械通气24 h后,除了线粒体自噬,同时还观察到了大量脂滴形成。与Control组相比,MV-12h组和MV-24h组的ΔΨm明显减少,差异有统计学意义（P<0.05）。（4）与Control组相比,MV-12h组和MV-24h组的SOD活性明显降低,MV-6h组、MV-12h组和MV-24h组的GSH活性明显降低,MV-12h组和MV-24h组的H2O2活性明显增加,差异有统计学意义（P<0.05）。（5）与Control组相比,MV-24h组的drp1明显升高,MV-12h组和MV-24h组的mfn2明显降低,差异有统计学意义（P<0.05）。与Control组相比,MV-12h组和MV-24h组的PINK1明显升高,MV-24h组的parkin明显升高,MV-12h组和MV-24h组的P62明显升高,MV-24h组的LC3II/I比值明显升高,差异有统计学意义（P<0.05）。与Control组相比,MV-24h组PINK1和tom20存在大量共定位。结论:（1）机械通气6 h会引起大鼠膈肌功能障碍,机械通气12 h会引起大鼠膈肌萎缩,并且大鼠膈肌功能障碍和萎缩会随着机械通气时间的延长进一步加重。（2）机械通气可以引起膈肌线粒体结构改变,大量ROS的生成,线粒体动力学调节失衡,并引起PINK1/parkin介导的线粒体自噬改变,线粒体自噬与VIDD的发生密切相关。