先天性巨結(jié)腸的發(fā)病原因、診斷及治療研究進展

高 芳

(天津市第五中心醫(yī)院，天津300450)

先天性巨結(jié)腸(Hirschsprung＇s disease，HD)又稱先天性無神經(jīng)節(jié)細胞癥，是小兒外科最常見的先天性消化道畸形之一［1］，發(fā)病率約為 20/10 萬［2］，男性患兒稍高于女性，且有一定的遺傳易感性。HD病因復(fù)雜，有關(guān)HD的確切病因仍不十分清楚，其診斷主要依據(jù)患兒的臨床表現(xiàn)和相關(guān)影像學(xué)檢查，治療方法較多。現(xiàn)就HD的發(fā)病原因與診治研究進展情況綜述如下。

1 發(fā)病原因

1.1 遺傳易感性 指由遺傳基礎(chǔ)所決定一個個體患病的風(fēng)險，即在相同環(huán)境下，不同個體患病的風(fēng)險。大量研究結(jié)果顯示HD患者存在多種基因和信號通路的時空表達異常。主要包括RET信號轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)基因、內(nèi)皮素相關(guān)基因、轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子及凋亡抑制基因等。膠質(zhì)細胞源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(GDNF)是RET信號轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)基因家族成員之一，其編碼蛋白組產(chǎn)物在神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育、生長、損傷及修復(fù)等過程中發(fā)揮重作用［3～5］。正常情況下，GDNF基因的正常表達能保證神經(jīng)節(jié)細胞正常移行到腸壁內(nèi)，并繼續(xù)發(fā)育保持其正常的生物學(xué)功能，但當(dāng)GDNF表達下調(diào)后，神經(jīng)節(jié)細胞無法在腸壁內(nèi)正常生長發(fā)育，最終導(dǎo)致消化道的神經(jīng)節(jié)細胞丟失，進而發(fā)展成為HD［6，7］。因此，RET 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)基因家族包括GDNF基因的正常表達在消化道神經(jīng)發(fā)育過程中起至關(guān)重要的作用［8，9］。內(nèi) 皮 素轉(zhuǎn)化酶基 因 1(ECE1)、內(nèi)皮素3基因和內(nèi)皮素受體B基因(EDNRB)為END相關(guān)基因家族成員。END基因家族是目前已知的作用最強的內(nèi)源性血管收縮物質(zhì)，該基因家族產(chǎn)物共同參與內(nèi)皮細胞—內(nèi)皮素一氧化氮激活途徑。近年來研究顯示，END家族成員與HD的發(fā)生存在明確關(guān)系。Duan等［10］研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)皮素受體B基因可以通過介導(dǎo)內(nèi)皮素信息通路來實現(xiàn)對消化道神經(jīng)脊索細胞正常發(fā)育的調(diào)控功能，進一步研究顯示該基因的多態(tài)性與散發(fā)HD的發(fā)病率存在明顯流行病學(xué)相關(guān)性，從而進一步說明該基因在HD發(fā)病中的重要作用。SIP1基因編碼的蛋白產(chǎn)物是典型的細胞因子，該蛋白結(jié)構(gòu)上存在多個鋅指結(jié)構(gòu)，是δEF1家族成員之一，其鋅指結(jié)構(gòu)域可與DNA順勢作用元件結(jié)合，對該基因起調(diào)控作用。大量流行病學(xué)研究表明，HD合并智力發(fā)育障礙患兒中往往存在SIP1基因突變［11，12］。進一步動物實驗研究顯示，在敲除了SIP1基因的小鼠模型中，小鼠在發(fā)育過程中聽泡后方的迷走神經(jīng)節(jié)細胞發(fā)育丟失，同時出現(xiàn)顱神經(jīng)脊索細胞無法正常分離，上述研究結(jié)果從另一個側(cè)面證實SIP1基因正常表達對胚胎期迷走神經(jīng)和脊索前體細胞的發(fā)育至關(guān)重要。而迷走神經(jīng)和脊索前體細胞的發(fā)育在消化道神經(jīng)發(fā)育中必不可少，因此推斷SIP1基因的突變可能是HD的發(fā)病的一個重要因素［13］。

1.2 腸壁內(nèi)微環(huán)境 腸壁內(nèi)的神經(jīng)屬于植物神經(jīng)，其自身具有調(diào)節(jié)功能，在發(fā)育過程中非常容易受體內(nèi)微環(huán)境的影響。HD中大多存在狹窄段神經(jīng)節(jié)細胞缺如，而研究表明此種病理學(xué)改變是腸壁神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育不良的一種嚴重后果。造成上述病理學(xué)改變的原因與腸壁微環(huán)境的改變等不良因素存在很大關(guān)系。腸壁內(nèi)神經(jīng)節(jié)細胞由胚胎早期源于神經(jīng)嵴的母細胞在胚胎發(fā)育的第6～12周沿迷走神經(jīng)干自上而下移行，最終在腸壁內(nèi)逐漸發(fā)育而來。多數(shù)研究人員認為神經(jīng)嵴細胞在遷移前具有多能干細胞特征，因而其具體遷移方式、遷移位置及遷移后發(fā)育與分布容易受到腸壁內(nèi)微環(huán)境因素的影響。

1.3 環(huán)境因素 研究顯示，人類巨細胞病毒(HCMV)感染是造成新生兒先天性缺陷的一個重要原因。HCMV感染宮腔可以造成胎兒多系統(tǒng)損傷，特別是神經(jīng)系統(tǒng)［14］。如胎兒在發(fā)育早期被HCMV感染可以造成腸壁局部微環(huán)境變化，進而影響腸壁神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育。另外，腸壁的缺血缺氧、感染、炎癥等因素亦與HD的發(fā)病有關(guān)［15］。

2 診斷

2.1 臨床表現(xiàn) HD典型臨床表現(xiàn)為間斷或進行性腹脹、排便困難，嚴重時出現(xiàn)不全腸梗阻表現(xiàn)，長時間不能正常進食又導(dǎo)致水電解質(zhì)失衡，合并腸炎后會發(fā)生局部及全身感染中毒性癥狀，甚至出現(xiàn)巨結(jié)腸危象。根據(jù)患兒的臨床表現(xiàn)大多可作出初步診斷。

2.2 影像學(xué)檢查 影像學(xué)檢查主要包括X線立位腹平片、消化道鋇劑造影、腹部超聲CT檢查等，各項檢查有各自的優(yōu)缺點。腹部X線立位平片簡單易行，費用低廉且可以重復(fù)檢查，可以對病變部位及程度作出初步估計，但其分辨率、敏感性和特異性不高，且容易受到其他人為因素的影響。下消化道鋇劑造影臨床應(yīng)用較為廣泛，其診斷的敏感性和特異性較高，且可以明確病變部位、范圍及腸管擴張程度，有助于與其他疾病鑒別診斷。但該檢查方法操作相對復(fù)雜，患兒會接受較大量的X線照射而造成一定損傷。隨著超聲影像技術(shù)的不斷發(fā)展，腹部超聲檢查對新生兒HD的診斷提供了有力工具。該項檢查技術(shù)可以在一定程度上代替下消化道造影檢查。但該檢查的結(jié)果與超聲醫(yī)生水平(臨床經(jīng)驗和解剖學(xué)知識水平)存在很大關(guān)系，受人為因素影響較大。

2.3 實驗室及病理學(xué)檢查 根據(jù)患兒臨床表現(xiàn)及相關(guān)影像學(xué)檢查仍無法確診的情況下可以考慮進行直腸黏膜活檢及酶學(xué)檢查。該檢查方法是確診HD的金標(biāo)準(zhǔn)。HD患兒活檢標(biāo)本中如能發(fā)現(xiàn)腸神經(jīng)節(jié)細胞缺如或神經(jīng)干肥大則可對本病作出診斷。酶學(xué)檢查主要是對患兒直腸，黏膜進行乙酰膽堿酶染色檢查，文獻報道該檢查方法的正確率非常高［16，17］。

3 治療

3.1 手術(shù)治療 手術(shù)目的是切除病變腸管，解除梗阻狀態(tài)，如未能及時進行手術(shù)治療則可能會造成患兒生長發(fā)育明顯滯后于正常同齡兒童，而一旦發(fā)生腸梗阻導(dǎo)致電解質(zhì)紊亂則會危及患兒生命安全。目前，治療該病的手術(shù)方法較多但手術(shù)的終極目標(biāo)均為切除病變痙攣腸管，使其余腸道恢復(fù)正常生理功能，消除相關(guān)臨床癥狀。手術(shù)原則為盡可能一次性手術(shù)達到根治目的，如患兒全身情況較差，情況危急且不能耐受較大手術(shù)時可考慮分期手術(shù)。

3.1.1 Duhamal巨結(jié)腸根治術(shù) 為HD的傳統(tǒng)手術(shù)，該術(shù)式相對復(fù)雜且需要特殊的醫(yī)療器械。由于該術(shù)式常遺留有部分病變腸壁不能完全切除，術(shù)后并發(fā)癥及后遺癥較多，常有污糞的表現(xiàn)，自主排便稍差，目前已經(jīng)棄用。

3.1.2 經(jīng)肛門改良Soave根治術(shù) 該手術(shù)要求術(shù)中將病變腸段經(jīng)肛門拖出并切除，同時適當(dāng)切除近端嚴重擴張、肥厚的結(jié)腸，將結(jié)腸斷端與齒狀線上肛管切緣縫合固定以恢復(fù)腸道的通暢性。該手術(shù)設(shè)計更接近患兒病理生理解剖，與Duhamal比較更為簡單安全，術(shù)后并發(fā)癥及后遺癥明顯減少，因而，Soave術(shù)式應(yīng)用更為廣泛［18］。

3.1.3 腹腔鏡輔助下改良Soave根治術(shù) Georgeson等［19］1995年首先對腹腔鏡 Soave根治術(shù)治療HD進行了報道，并取得良好臨床療效。此后，腹腔鏡改良Soave根治術(shù)治療HD得到廣泛開展。腹腔鏡手術(shù)創(chuàng)傷小、恢復(fù)快、術(shù)中出血少、手術(shù)視野清晰，術(shù)后患兒恢復(fù)較快。但該手術(shù)存在以下缺點，如高壓氣腹對小兒生理功能的遠期影響并不十分清楚、術(shù)后高碳酸血癥、氣體栓塞等風(fēng)險增加。同時亦有研究者［20］認為，存在廣泛粘連和小腸炎癥的患兒不宜采用腹腔鏡治療HD。

3.2 神經(jīng)干細胞移植 HD大多需要進行手術(shù)治療，但部分患者手術(shù)效果并不十分理想，隨著神經(jīng)干細胞研究的不斷深入，神經(jīng)干細胞移植在治療HD領(lǐng)域方面發(fā)揮越來越重要的作用。

當(dāng)前神經(jīng)干細胞的來源主要有三種途徑:①胚胎干細胞的誘導(dǎo)分化;②成熟個體的神經(jīng)組織。包括來源于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的干細胞與來源于周圍神經(jīng)系統(tǒng)或神經(jīng)脊的干細胞;③其他類型的干細胞的定向誘導(dǎo)分化。如骨髓間充值干細胞等［21］。由于來源不同，各種干細胞的生物學(xué)特性及功能不盡相同，其用于治療HD效果不一。干細胞的分化在很大程度上受周圍環(huán)境的影響，不同的微環(huán)境會導(dǎo)致干細胞是否能夠存活并定向分化為所需要的組織。植入患結(jié)腸內(nèi)的神經(jīng)干細胞必須存活并定向分化為有功能的細胞才能起到治療作用。

胚胎干細胞與其他來源的干細胞相比，在本質(zhì)上更多保留了干細胞的生物學(xué)特性和多向分化潛能，且具備更好的誘導(dǎo)分化操作性，但胚胎干細胞用于臨床治療存在較多問題，比如醫(yī)學(xué)倫理學(xué)問題和干細胞腫瘤等。研究發(fā)現(xiàn)，大約只有千分之二的胚胎干細胞可自發(fā)性發(fā)展成為具有神經(jīng)球結(jié)果的功能神經(jīng)單位［22］。神經(jīng)組織來源的干細胞不存在醫(yī)學(xué)倫理學(xué)問題，且該類型的干細胞既定分化方向為神經(jīng)細胞，抑制后功能效果較為可靠。采用胚胎干細胞來源的神經(jīng)干細胞治療神經(jīng)組織損傷的報道較多，胚胎干細胞移植后可以分化為神經(jīng)元亦可分化為神經(jīng)膠質(zhì)細胞，甚至移植后發(fā)生神經(jīng)膠質(zhì)瘤。其用來治療神經(jīng)組織損傷處于試驗階段，很多問題亟待解決。臨床尚未見到胚胎干細胞移植用來治療新生兒HD的報道。神經(jīng)系統(tǒng)來源的干細胞已存在較為確定的分化方向，移植后發(fā)育為神經(jīng)元而發(fā)揮功能。動物實驗顯示，來自小鼠室下區(qū)的神經(jīng)干細胞移植到成年小鼠胃組織后可定向分化并表達NOS，并使胃癱的小鼠恢復(fù)部分胃蠕動功能，此給神經(jīng)組織來源的干細胞移植治療HD帶來了曙光［23］。

綜上所述，HD病因較為復(fù)雜，多數(shù)研究證實該疾病是多基因、多因素影響的遺傳學(xué)疾病，同時受到環(huán)境因素和腸壁微環(huán)境的影響。該病診斷主要依據(jù)患兒的臨床表現(xiàn)和相關(guān)影像學(xué)檢查，直腸黏膜AChE檢查及活檢是確診的金標(biāo)準(zhǔn)。該病一旦確診應(yīng)在保證患兒安全的情況下盡早手術(shù)治療，術(shù)后患兒一般恢復(fù)良好。隨著醫(yī)療技術(shù)的進步，經(jīng)肛門HD根治術(shù)與腹腔鏡輔助根治術(shù)使得新生兒期一期治愈該疾病成為可能，但在具體手術(shù)操作過程中仍應(yīng)強調(diào)規(guī)范化操作以減少手術(shù)并發(fā)癥。

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