腹膜癌行腫瘤細胞減滅加腹腔熱灌注化療術后高肌紅蛋白血癥的治療*

劉剛 姬忠賀 于洋 李鑫寶 張彥斌 彭開文 李雁

腹膜癌行腫瘤細胞減滅加腹腔熱灌注化療術后高肌紅蛋白血癥的治療*

劉剛 姬忠賀 于洋 李鑫寶 張彥斌 彭開文 李雁

目的：探討腹膜癌患者接受腫瘤細胞減滅（cytoreductive surgery，CRS）聯合腹腔熱灌注化療（hyperthermic intraperitoneal chemotherapy，HIPEC）術后血肌紅蛋白（myoglobin，Mb）水平的變化及其臨床意義。方法：回顧性研究60例接受CRS+HIPEC的腹膜癌病例。患者術后均出現高肌紅蛋白血癥，給予碳酸氫鈉靜脈輸注及補液治療。測定手術前后Mb、尿素氮、肌酐的濃度變化。結果：CRS+HIPEC術后Mb水平明顯升高，手術當日即達到高峰（416.667±110.966）μg/L。靜脈輸注碳酸氫鈉有助于降低Mb水平及潛在風險。Mb水平在術后3～4 d下降至正常范圍內。血尿素氮（BUN）水平在術后升高，在術后第4天達峰值。血鈣（Cr）在術后2天開始下降。1例患者發展為腎功能不全，膿毒血癥，術后第26天死亡。其他患者均恢復良好。結論：CRS+HIPEC術后常出現高肌紅蛋白血癥，Mb是內環境不穩定的一個早期而敏感指標。靜脈輸注碳酸氫鈉可迅速降低Mb水平，減輕主要臟器功能損害。

腫瘤細胞減滅術 腹腔熱灌注化療 高肌紅蛋白血癥

AbstractObjective:For cancer patients who underwent extensive surgery,drastic release of myoglobin(Mb)after surgery can cause hypermyoglobinemia and related problems.This retrospective cohort study aims to summarize our experience and outcomes of 60 patients with hypermyoglobinemia after cytoreductive surgery(CRS)and hyperthermic intraperitoneal chemotherapy(HIPEC),to investigate the changes in postoperative Mb levels,and to explore the clinical value of Mb.Methods:This retrospective study covered 60 patients with peritoneal carcinomatosis who were treated with CRS and HIPEC.All patients developed hypermyoglobinemia after operation.Immediately after CRS and HIPEC,the patients were placed in a comprehensive treatment regimen consisting of hemodynamic stabilization therapies,nutritional support,anti-sepsis therapies,and psycho-physical therapies.For the treatment of hypermyoglobinemia,intravenous injection of sodium bicarbonate solution according to the Mb level was given to the patients.Moreover,the preand post-operative concentrations of Mb,blood urea nitrogen(BUN),and creatinine(Cr)were evaluated.Results:Serum Mb levels after CRS and HIPEC were significantly elevated and peaked on the surgery day.Prompt treatment with intravenous infusion of sodium bicarbonate solution could help decrease the serum Mb levels and alleviate potential damage.Serum Mb levels returned to normal in approximately 3-4 days.The serum BUN levels increased after operation and peaked on the fourth postoperative day.On the other hand,serum Cr levels increased 2 days after operation and began to decrease on the third postoperative day.One patient developed renal failure and sepsis and died on postoperative day 26.The other patients recovered from the surgery without major adverse events.Conclusion:Hypermyoglobinemia is a common lab abnormality after CRS and HIPEC,and serum Mb levels could be an early and sensitive indicator for dramatic disturbances in the internal milieu after surgery.Adequate treatment with sodium bicarbonate could accelerate the reduction in serum Mb levels and reduce the risk for major organ damages.

Keywords:cytoreductive surgery,hyperthermic intraperitoneal chemotherapy,hypermyoglobinemia

腫瘤細胞減滅術（cytoreductive surgery，CRS）加腹腔熱灌注化療（hyperthermic intraperitoneal chemotherapy，HIPEC）已發展為腹膜癌治療的新方法，通過CRS手術切除腫瘤累及的臟器及腹膜，HIPEC清除微小殘留腫瘤結節及游離腫瘤細胞，大幅度提高臨床療效［1］。CRS+HIPEC已成為腹膜假黏液瘤［2］、惡性腹膜間皮瘤及結直腸癌腹膜轉移［3］的標準療法，也是上皮性卵巢癌［4-5］、胃癌來源的腹膜癌［6］及原發性腹膜癌［7］的推薦治療方式。

作者單位：首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院腹膜腫瘤外科（北京市100038）

肌紅蛋白（myoglobin，Mb）是由一個肽鏈和一個血紅素組成的異質二聚體，分子量約17.9 kDa［8］，由骨骼肌細胞及心肌細胞合成并儲存，在其他組織中基本不存在。因此，骨骼肌或心肌損傷會釋放Mb入血，測定血清Mb主要用于判定心肌和骨骼肌細胞的損傷。高肌紅蛋白血癥主要見于創傷性或非創傷性橫紋肌溶解綜合征，可導致急性腎損傷（acute kidney injury，AKI）等嚴重并發癥。Mb相關急性腎損傷（Mb-AKI）的發生率與Mb水平正相關。Mb水平可以作為橫紋肌溶解及Mb-AKI的早期預警指標［9］。

大型腫瘤切除手術可釋放大量Mb導致高肌紅蛋白血癥［10］，加重組織氧化應激損傷［8］，而廣泛的手術創傷本身也增強脂質過氧化作用的細胞損傷，進一步促發 Mb-AKI［10］。

本研究采用規范化CRS+HIPEC方案治療胃腸道［11-13］及婦科［1，4］來源的腹膜癌患者。在這些病例中，高肌紅蛋白血癥是圍手術期治療需要密切關注的問題。本研究總結了60例患者接受CRS+HIPEC后發生高肌紅蛋白血癥的治療經驗。

1 材料與方法

1.1 病例選擇

2016年2月至2016年10月，在首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院腹膜腫瘤外科，共60例患者接受CRS+HIPEC治療。術前評估、主要納入及排除標準同先前報道［1］。患者均簽署知情同意書，本研究通過醫院倫理委員會審批。

1.2 方法

1.2.1 CRS+HIPEC手術過程 CRS+HIPEC由腹膜癌治療專科團隊實施。在腹腔探查后，根據標準化評估及記錄系統，評估腹膜癌指數（PCI）［14］，然后進行最大限度的CRS手術，包括原發腫瘤的根治性或姑息性切除，臨近受侵組織的切除，淋巴結清掃，并依照Sugarbaker制定的腹膜切除程序切除表面受侵的腹膜［15］。細胞減滅完全度（CC）根據標準化的CC評分系統進行評估［16］。然后進行HIPEC，每種藥物加入3 L生理鹽水中，加熱至（43±0.5）℃，以400 mL/min的流速持續灌注，每種藥物持續30 min。HIPEC藥物方案包括：多西他賽120 mg+順鉑120 mg，絲裂霉素30 mg+順鉑120 mg，具有腎損傷高危因素的患者選擇多西他賽120 mg+絲裂霉素30 mg，單腎或實驗室檢查證實已存在腎損傷的患者僅選擇多西他賽120 mg。

1.2.2 CRS+HIPEC圍手術期治療 CRS+HIPEC術后即刻給予綜合治療措施，包括維持血流動力學穩定，營養支持，抗感染治療以及心理物理治療。每日進行生命體征監測及主要電解質、生化指標檢測。

1.2.3 高肌紅蛋白血癥的治療 在HIPEC術后即刻開始治療高肌紅蛋白血癥，持續至術后3～4 d，根據Mb水平及腎功能調整。術中靜脈輸注5%碳酸氫鈉溶液50～200 mL。術后1～4 d，每12 h給予靜脈輸注碳酸氫鈉溶液50～100 mL，并間斷給予小劑量利尿劑。每日尿量維持于1 000～2 000 mL。

1.2.4 監測指標 術前檢查包括血清生化、Mb及肝腎功能。術后1～4 d每日常規檢測血清Mb水平及腎功能、尿液管型。密切觀察并準確記錄臨床病情，需特別注意的預警癥狀及體征包括腰痛、少尿及異常尿液顏色。由于高肌紅蛋白血癥也可由心肌損傷導致，故同時也監測包括肌鈣蛋白（TnI）和心電圖（ECG）在內的心臟指標。

1.3 統計學分析

2 結果

2.1 主要臨床病理特征

60例腹膜癌患者共行60次CRS+HIPEC手術。腹膜癌的構成比包括來源于腹膜假黏液瘤17例（28.3%），結直腸癌15例（25.0%），卵巢癌13例（21.7%），腹膜惡性間皮瘤6例（10.0%），胃癌5例（8.3%），原發性腹膜癌1例（1.7%），惡性畸胎瘤1例（1.7%），來源不明的未分化腺癌2例（3.3%）。中位年齡54.5（21～76）歲。男性19例（31.7%），女性41例（68.3%）。中位PCI 23.5（2～39）分。37例（61.6%）患者達到徹底腫瘤細胞減滅，即CC 0～1分。具體臨床病理特征及主要CRS+HIPEC操作見表1。

2.2 治療過程中血清Mb水平的變化

術前、手術日至術后第4天血清Mb平均水平分別為（17.991±0.882），（416.667±110.966），（354.111±53.680），（161.422±21.549），（62.708±10.189）和（38.130±5.870）μg/L（P＜0.000 1，圖1）。與術前基礎水平比較，術后當日至術后第4天血清Mb水平明顯升高。術后2～4 d，血清Mb水平較術后第1天出現明顯下降（P＜0.000 1），下降率分別為54.4%，61.2%和39.2%。

2.3 血清BUN水平的變化

術前、手術日至術后第4天血清BUN平均水平分別為（4.708±0.216），（3.629±0.170），（3.975±0.166），（5.641±0.251），（7.244±0.311）和（7.965±0.430）mmol/L（P＜0.0001，圖2）。術后1～4d BUN平均水平較前一天均有明顯升高（P＜0.01），升高率分別為9.5%、41.9%、28.4%、10.0%。

表1 60例患者主要臨床病理特征Table 1 Major clinicopathologic characteristics of the 60 patients

2.4 血清Cr水平的變化

術前、手術日至術后第4天血清Cr平均水平分別為（57.717±2.343）μmol/L，（52.333±2.593）μmol/L，（58.153±2.286）μmol/L，（60.561±2.756）μmol/L，（56.474±2.280）μmol/L和（55.283±3.011）μmol/L（P=0.344 4，圖3）。術后1～2 d Cr平均水平較前一天均有明顯升高（Cr1vs.Cr0P＜0.001，Cr2vs.Cr1P=0.016），升高率分別為11.1%和4.1%。但術后第3天血清Cr平均水平較術后第2天下降6.7%（Cr3vs.Cr2，P＜0.001）。術后第3、4天間血清Cr的變化差異統計學意義（Cr4vs.Cr3，P=0.191）。

圖1 血清Mb水平變化Figure 1 Variation of serum Mb levels

圖2 血清BUN水平變化Figure 2 Variation of serum BUN levels

圖3 血清Cr水平變化Figure 3 Variation of serum Cr levels

2.5 高肌紅蛋白血癥相關臨床癥狀

所有患者均無腰痛癥狀。術后1～4 d中位尿量1 300（400～4 000）mL，1 900（700～5 000）mL，2 100（850～4 500）mL，2 300（800～4 000）mL。所有患者均無異常尿色。1例（1.7%）患者CRS后出現急性腎損傷，余患者均順利康復。

所有患者ECG均未見異常。但10例患者出現TnI升高，升高程度自0.05至2.69 ng/mL不等。TnI升高提示心肌缺血，這些患者均接受硝酸異山梨酯治療以增加心肌血供。血清TnI水平在治療后12天內恢復正常，所有患者均未出現癥狀性心臟病。

發生AKI的1例患者為69歲女性，病理類型為輸卵管漿液性乳頭狀腺癌，接受CRS并應用順鉑120 mg及絲裂霉素C 30 mg行HIPEC治療。術后出現高肌紅蛋白血癥，Mb峰值為77.7 μg/L，后續進展為腎功能衰竭并進行血濾治療，最終因嚴重膿毒血癥于術后26天死亡。

2.6 典型病例

54歲女性，診斷為腹膜惡性間皮瘤。就診前6個月出現腹痛腹脹，曾被疑診為腹膜結核，并接受5個月的試驗性抗結核治療，但效果不佳。患者癥狀加重，并出現腹部膨隆。行超聲引導下網膜穿刺活檢，病理診斷為腹膜惡性間皮瘤。

患者CRS+HIPEC手術時長16 h，包括廣泛腹膜切除及聯合臟器切除，如左半結腸、直腸、子宮及雙附件。術后當日血清Mb水平高達3 343.8 μg/L（正常值上限50.8倍）。立即給予靜脈輸注5%碳酸氫鈉溶液50 mL。術后第1天血清Mb水平降至1 988.7 μg/L，下降率為40.5%。繼續靜脈輸注碳酸氫鈉溶液50 mL/次，每日2次，呋塞米10 mg/日，直至術后第3天，血清Mb水平降至507.8 μg/L，較術后峰值下降74.5%。術后4天內血清Cr水平均在正常范圍內（51～59 μmol/L），BUN水平在術后第3、4天有輕度升高（4.97～11.05 mmol/L），但患者無臨床癥狀，并于術后15天順利康復出院。

3 討論

本研究發現血清Mb水平在CRS+HIPEC術后出現明顯升高，且峰值出現于手術日，可高達正常值上限的4～6倍，并持續升高2天。通常術后第2天，血清Mb水平開始顯著下降，并于3～4天恢復正常。與Mb變化相平行，血尿素氮（BUN）術后同樣升高，在術后第4天達峰值。BUN達峰值時間延遲于Mb。血清Cr水平在術后1～2天內升高，在第2天達峰值，然后開始下降。以上現象表明血清Mb可以作為更早期、更敏感的臨床不良事件預警指標。

高肌紅蛋白血癥可通過不同機制導致細胞損傷。Mb相關的細胞損傷主要機制為活性氧，主要的作用條件為酸性內環境。Mb是一種含有氧化亞鐵（Fe2+）的血紅色蛋白，負責骨骼肌的氧輸送。在正常環境下，細胞內的Mb在氧分子的作用下，Fe2+被氧化為三氧化二鐵（Fe3+）。在這種平衡機制下不會發生細胞損傷。然而，當異常環境下Mb被釋放入血液循環中，例如大手術或創傷，相似的化學反應會產生大量的活性氧及自由基，導致主要器官出現各種各樣的損傷［17］。

Mb-AKI是其中最嚴重的一種類型，由多重機制介導。首先是Mb介導的氧化應激反應，導致血管收縮因子增加、血管舒張因子減少，直接引起腎臟的血流灌注減少而出現缺血性腎損害。其次循環中的Mb在腎小管中聚集，容量不足及腎血管收縮可增強這種聚集作用，在酸性尿液環境中，進一步促使Mb與Tamm-Horsfall蛋白發生反應形成復合物析出。Tamm-Horsfall蛋白-Mb復合物可以直接產生腎小管毒性并形成尿液管型［17］。近期研究還表明Mb介導腎小管上皮細胞通過氧化應激旁路發生凋亡，在動物實驗中額外添加Mb可以導致明顯的腎小管上皮細胞凋亡［18］。

臨床已經觀察到很多大手術可以導致血清Mb水平顯著升高，并增加諸如AKI等術后不良事件風險。在肺癌、結直腸癌患者中，術后高肌紅蛋白血癥與更嚴重、需治療時間更長的并發癥相關，如腹膜炎、肺炎及膿毒血癥［19］。此外，膿毒血癥患者中，升高的血清Mb水平與住院死亡率相關［8］。

腹膜癌患者行CRS手術，遵循Sugarbaker提出的腹膜切除程序。手術共分6個部位實施，根據原發灶部位與腹膜腫瘤分布情況，選擇1個或數個部位切除，6個部位全部切除則稱為全腹膜切除術［15］。CRS手術中為達徹底腫瘤細胞減滅，多數患者需行聯合臟器切除，如本研究中43例（71.7%）切除臟器個數為0～3個，17例（28.3%）切除臟器個數達4～7個。大范圍的腹膜切除及臟器聯合切除，使得CRS手術創面大，肌肉損傷重，大量肌紅蛋白釋放入血，成為術后出現高肌紅蛋白血癥的病理生理基礎。

在本研究中60例行CRS+HIPEC治療的患者，均出現術后血清Mb水平的升高。但是在發生腎功能衰竭的病例中，血清Mb水平峰值僅77.7 μg/L，且在術后第3天很快降至正常。盡管接受血濾治療，患者最終仍死于嚴重膿毒血癥和不可逆轉的腎功能衰竭。因患者術中使用順鉑行HIPEC治療，腎功能衰竭的直接原因究竟是高肌紅蛋白血癥還是順鉑的腎毒性仍存疑。

為降低血清Mb升高帶來的風險，在圍手術期應采取有效干預。首先是充分的術前評估。所有患者均應接受腎功能檢測評估BUN及Cr水平，可疑腎功能障礙或手術可能涉及腎臟切除的患者，需進行腎動態顯像對分腎功能進行評估，主要關注血流灌注、腎小球濾過率及排泄功能。對已存在腎功能異常者，應使用無腎毒性的化療藥及麻醉藥。如果需要可以使用腎臟替代療法。

其次是手術過程中的操作要輕柔。注意以下技術要點可以將骨骼肌損傷降到最低，包括小心分離，避免組織和肌肉撕裂，使用適當的電外科工具進行組織銳性切割，控制HIPEC溫度適宜，以及HIPEC藥物方案的謹慎選擇。

再次是CRS+HIPEC術中實時監測。酸性pH環境作為Mb介導損傷的重要促進因子，在麻醉過程中應采取有效措施保持血液酸堿平衡。應常規實時進行動脈血氣分析。術中及術后的酸中毒應通過靜脈輸注碳酸氫鈉溶液或其他類似措施進行糾正。重點是維持血液pH值在中性范圍內。

最后是細致的術后管理。要點是通過循環監測充分控制血流動力學穩定以維持平穩的血壓和適宜的組織灌注。最宜的液體輸注速率為100～120 mL/h，使血壓和心率盡可能、盡早控制在正常范圍內。另外一個措施是靜脈輸注碳酸氫鈉溶液。減少腎小管細胞的氧化應激反應可能是碳酸氫鈉預防AKI的一個重要機制。碳酸氫鹽可以減緩Haber-Weiss反應從而減少自由基的產生。碳酸氫鈉也可以直接清除過氧硝酸鹽和一氧化氮產生的活性產物。此外，靜脈輸注碳酸氫鈉可以直接使尿液堿化，這種效應可以減少pH依賴的腎小管高鐵血紅蛋白管型生成、氧化亞鐵催化產生的氧自由基和蛋白尿造成的氧化性損傷。因此，通過應用碳酸氫鈉使尿液堿化從而減弱氧化應激損傷，可能會減弱AKI［20］。

在本研究中，通過靜脈輸注小劑量碳酸氫鈉并保持適當的尿液排出，所有患者均未發生Mb-AKI（Cr＞200 μmol/L）［9］。所以另外一個重要方面是監測并保持適當的尿液排出。CRS+HIPEC術后4天應記錄每小時尿量，以保證持續而穩定的尿液排出而不僅是每日尿液總量達到要求。

高肌紅蛋白血癥是CRS+HIPEC術后常見的實驗室檢查異常，血清Mb水平可以作為早期敏感的內環境紊亂的指示因子。適當的使用碳酸氫鈉治療可以快速降低血清Mb水平，并降低主要器官損害的風險。

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（2017-01-23收稿）

（2017-05-03修回）

（編輯：楊紅欣 校對：鄭莉）

Treatment of hypermyoglobinemia after cytoreductive surgery and hyperthermic intraperitoneal chemotherapy for patients with peritoneal carcinomatosis:a cohort study on 60 patients

Gang LIU,Zhonghe JI,Yang YU,Xinbao LI,Yanbin ZHANG,Kaiwen PENG,Yan LI

10.3969/j.issn.1000-8179.2017.17.094

Correspondence to:Yan LI;E-mail:liyansd2@163.com

Department of Peritoneal Cancer Surgery,Beijing Shijitan Hospital,Capital Medical University,Beijing 100038,China

This work was supported by the Key Discipline Development Fund of Beijing Shijitan Hospital Affiliated to the Capital Medical University(No.2016fmzlwk)and the Special Fund for the Capital Characteristic Clinical Medicine Development Project(No.Z161100000516077)

＊本文課題受首都醫科大學北京世紀壇醫院重點學科建設項目（編號：2016fmzlwk）和首都臨床特色應用研究與成果推廣項目（編號：Z161100000516077）資助

李雁 liyansd2@163.com

劉剛 專業方向為消化道腫瘤、腹膜癌及腹膜后腫瘤的外科綜合治療。

E-mail：liugang029@sina.com