腹腔鏡與開腹膽囊切除術對急性結石性膽囊炎患者腸屏障功能的影響

陸 磊

(上海市中西醫結合醫院微創外科，上海 200082)

隨著微創外科的發展，腹腔鏡膽囊切除術(laparoscopic cholecystectomy，LC)已成為治療膽囊良性疾病的金標準。LC較開腹膽囊切除術(open cholecystectomy,OC)術后恢復快，由于切口小，可能對機體的干擾更小[1]。目前的研究和報道多集中在胃腸運動功能紊亂上，從腸屏障功能變化來反映術后腸功能異常的報道尚少。1956年Irving提出腸功能衰竭的概念：功能性腸道總體的減少，不能滿足食物的消化吸收[2]。2001年Nightingale[3]提出將“由于腸吸收減少，需要補充營養與水、電解質以維持健康生長”作為腸屏障功能障礙的概念。國外學者主要將腸屏障功能障礙的定義局限于消化和營養吸收方面。我國黎介壽[4]將腸屏障功能障礙定義為“腸實質與(或)功能的損害，導致消化、吸收營養與(或)黏膜屏障功能產生障礙”,對于腸黏膜屏障功能給予高度重視。近十余年來，相關研究有很大進展，多數學者認為用腸屏障功能障礙代替腸衰竭更為恰當。因為腸屏障功能障礙反映的是疾病的發展過程，具有連續性、進行性的特點，所以腸屏障功能障礙的概念更加適合臨床的情況與需要。本研究選取我院2015年1月～2016年5月57例急性結石性膽囊炎，按患者意愿選擇手術方式，分為LC組(n=32)和OC組(n=25)，探討不同膽囊切除術對腸屏障功能的影響程度。

1 臨床資料與方法

1.1 一般資料

急性結石性膽囊炎57例，出現右上腹疼痛到就診不超過24 h，(18±4)h。入院時體溫均不超過38.0 ℃， WBC 9.2×109/L～13.9×109/L，其中WBC超過1.0×109/L 15例。丙氨酸轉氨酶(ALT)均未超過正常值上限。B超檢查均提示急性膽囊炎，膽囊壁厚度3.0～4.0 mm，(3.2±0.5)mm，單發結石20例，多發結石(2枚以上)37例。B超、MRCP檢查均提示不存在膽總管結石。排除無手術條件者(如高齡且ASA評分Ⅲ～Ⅴ級，嚴重凝血功能異常)，57例在明確診斷及完善術前檢查后急診手術(發病時間不超過48 h)，術前告知2種術式各自的優缺點，由患者及其家屬自愿選擇，術前取得患者或家屬書面同意。32例選擇LC(LC組)，25例選擇OC(OC組)。2組患者一般資料無統計學差異(P>0.05)，有可比性，見表1。

表1 2組患者一般資料比較

*數據偏態分布，用中位數(最小值～最大值)表示

1.2 手術方法

2組麻醉方法相同。麻醉前給予阿托品(0.01 mg/kg)、異丙嗪(0.5 mg/kg)、硫噴妥鈉(5 mg/kg)、阿曲庫銨(0.5 mg/kg)，氣管插管和NO2/O2通氣。OC組切口選擇右季肋下切口，切口平均長度13 cm。LC組采用三孔法[5]，術中氣腹壓力維持在12 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)。術中不需要輸血。切除膽囊后均做組織病理檢查。

1.3 觀察指標

術前尿乳果糖/甘露醇(ratio of lactulose and mannitol，L/M)、D-乳酸、腸形脂肪酸結合蛋白(intestinal fatty acid binding protein， IFABP)作為比較基線，術后第1、3天尿L/M與術前基線比較，了解腸通透性的變化。

1.4 檢測方法

血液標本的處理：將血液標本5 ml，37 ℃下靜置20 min，待血液凝固后低溫下離心20 min，分離出血清取上清液2～3 ml在-20 ℃下保存，直至標本使用。

采用電化學檢測器的高壓液相色譜儀法測定。術前1 h要求患者服用20 ml乳果糖和25 ml甘露醇后，留取尿液，液相色譜儀和示差檢測器檢測，對色譜圖形進行積分處理，測得峰面積，依據標準品的峰面積建立M和L的標準曲線計算公式，計算得到L/M。術后2 h內抽取患者血液及24 h尿液標本，采用酶聯免疫吸附(ELISA)試劑盒測定D-乳酸和IFABP，以觀察腸黏膜損傷及腸缺血程度。

1.5 統計學處理

2 結果

2.1 腸通透性測定

2組術前尿L/M幾乎在同一均線水平。OC組術后第1天尿L/M比術前明顯升高，第3天雖有下降，但遠未回落到術前水平；LC組術后第1、3天尿L/M較術前無明顯變化，見表2。

表2 2組患者術前后尿L/M比較

2.2 腸黏膜損傷的測定

2組患者術前D-乳酸濃度無明顯差異，術后2 h內OC組血清D-乳酸水平明顯高于LC組及術前，LC組術后2 h與術前比較無明顯差異，說明OC組對患者術后腸道的黏膜損傷較LC組重(表3)。

表3 2組患者血清D-乳酸比較 μg/L

2.3 腸壁缺血的測定

2組患者術前24 h尿IFABP無明顯差異，術后24 h LC組與術前無明顯差異，OC組明顯高于LC組及術前(表4)。

表4 2組患者尿IFABP比較 μg/L

2.4 術后觀察

LC組患者術后腹內脹痛(采用數字分級法NRS)1～3分，較OC組4～6分明顯減輕。術后24 h內排氣LC組90.6%(29/32)，顯著高于OC組20.0%(5/25)。LC組術后第2天可進食流質，第3天半流質飲食，術后進食時間明顯短于OC組；術后排便時間明顯短于OC組(表5)。2組患者均未出現下消化道出血癥狀。

表5 2組患者術后情況比較

3 討論

腸屏障功能障礙已受到越來越多的臨床醫師的關注。以往諸多研究主要集中在腹腔鏡和開腹膽囊切除術后比較患者胃腸功能恢復情況，很少有研究從腸道微觀角度闡述腸屏障功能改變的機制。本研究將2種手術方式治療急性結石性膽囊炎患者術前、術后腸屏障功能變化進行對比，從而能更好地理解2種手術后患者腸屏障功能受損的程度，更深刻地理解手術對腸屏障功能的影響。再者，急性膽囊炎患者術后發生并發癥較多，尤其是消化系統疾病，以往不明確腸屏障功能的存在，容易忽視，隨著臨床對腸屏障功能的作用的日益重視，要求我們能認清并診斷術后腸屏障功能受損的情況。

腸屏障功能障礙目前研究開展較多的是對腸黏膜屏障功能損害引發腸功能障礙的機制研究，很少將其用在臨床判斷同一種疾病不同手術方式后患者腸屏障功能是否受損的比較。腹腔鏡手術對腸黏膜屏障功能的研究國內未見報道，國際上也僅有一項關于LC與OC對腸屏障功能的對比研究[6]，不夠具體深入，與臨床聯系不緊密。腹腔鏡手術是否較開腹手術對腸黏膜屏障功能的損害輕，如何進行量化測定，目前國內外無研究報道。本研究旨在探討影響腸屏障功能的臨床評估方法，將腸屏障功能的損害用具體方法測定，使之可以量化，從而可以進行比較，從而判斷LC、OC 2種手術方式對患者術后腸屏障功能的影響，這對臨床實際工作中有一定的指導意義，便于臨床一線醫師檢測和發現腸屏障功能障礙，采取及時的預防治療，避免不必要的檢查而耽誤治療。

盡管目前能診斷腸屏障功能障礙的實驗室指標有很多，但從臨床角度考慮，我們選擇尿L/M,用酶聯免疫吸附法測定D-乳酸水平和IFABP濃度。

尿L/M的意義：腸黏膜通透性是指腸黏膜上皮容易被某些分子物質以簡單擴散的方式通過的特性，臨床上腸黏膜通透性主要是指分子量>150的分子物質對腸上皮的滲透。腸黏膜通透性增高是腸黏膜屏障功能受損的早期表現，是間接診斷細菌和(或)毒素易位的重要手段。乳果糖和甘露醇在體內不代謝，受腸腔內滲透壓影響小，L/M增加表示腸道通透性增加，反映腸黏膜緊密連接部不完整。其原理是：乳果糖和甘露醇在腸道內的吸收途徑不同：乳果糖的相對分子質量為342(分子鏈長度為0.92 nm)，主要通過小腸黏膜上皮細胞間的緊密連接吸收；甘露醇的相對分子質量為182(分子鏈長度為0.67 nm)，主要通過小腸上皮細胞膜上的毛細氣孔而被主動吸收。二者在體內不代謝，從腸道入血后由尿中排除，故可在尿中進行準確和定量測定，并由此反映出其吸收量。

D-乳酸的意義：人體組織產生的乳酸為L型，腸道細菌產生的乳酸為D型，測定D-乳酸水平可反映腸黏膜損傷程度。D-乳酸是細菌發酵的代謝產物，腸道多種細菌均可產生，但正常情況下很少被吸收，并且哺乳動物不具備將其快速降解酶系統。當腸道發生急性缺血等損傷致腸黏膜絨毛頂端上皮脫落，腸黏膜損傷時，腸道中細菌產生大量D-乳酸通過受損黏膜入血，使血漿D-乳酸水平升高，故監測血漿D-乳酸水平可及時反映腸黏膜損傷程度。

尿IFABP的意義：脂肪酸結合蛋白(fatty acid binding protein，FABP)是一組哺乳動物組織細胞液中的低分子量(12～15 kDa)蛋白質。目前，已經發現至少6種不同類型的FABP。IFABP是一種分子量為15 kDa蛋白，主要位于小腸的成熟腸上皮細胞液中，占胞液蛋白質的1%～2%，在胃和大腸中僅見微量，具有較好的器官特異性。主要功能可能是把脂肪酸從刷狀緣轉運到細胞內脂類代謝位點。正常情況下，周圍血中檢測不到IFABP。但當遭受腸缺血等損傷時，腸上皮細胞通透性增加，低分子物質可以通過細胞膜而釋放入血，IFABP釋放，通過毛細血管及乳糜管進入血循環，可在外周血中檢測到。由于IFABP分子量小，主要經由腎臟排出，故尿濃度高于血濃度，因此，可以通過檢測尿中IFABP濃度對病人進行檢測。這些條件使FABP具有良好的敏感性、特異性，可考慮作為腸缺血早期診斷，作為早期腸屏障功能損傷的預警指標。

將這些數值進行術前、術后對比研究，以了解手術前后腸通透性的變化、腸黏膜損傷情況以及腸缺血的程度。之所以選擇上述檢測是為滿足臨床能早期、快速、較精準地診斷腸屏障功能障礙的要求。

腸屏障功能受損臨床表現為腹痛、腹脹、肛門排便、排氣停止和(或)減少等，嚴重者可出現下消化道出血。患者常有消化、吸收功能障礙，可出現不能耐受食物等癥狀。聯系到膽囊切除術后的患者，雖然下消化道出血等嚴重的腸屏障功能損害很罕見，但是腸屏障功能受損的一般癥狀在OC后幾乎都有表現。LC后則很少出現上述癥狀，即使有程度也很輕微，持續時間短。LC組腹痛腹脹明顯輕于OC組，術后24 h內排氣占90.6%(29/32)，OC組僅為20.0%(5/25)，同時進食時間和排便時間OC組也明顯長于LC組(P<0.05)。

本研究顯示腸通透性的改變僅在OC組出現，LC組中幾乎沒有改變。現已知腸上皮干細胞的自我更新是從位于靠近腸隱窩基底部單層細胞產生。Anup等[7]大鼠試驗模型結果顯示，開腹手術引起的腸道干擾可導致腸通透性改變和激發氧化應激發生,由此干擾腸上皮細胞的自我更新，使腸上皮細胞膜及細胞間連接斷裂，細胞壞死，腸上皮從絨毛頂端開始脫落，導致腸通透性增加，細菌發生易位。因此，我們認為開腹手術對腸道的干擾可能會使腸黏膜局部產生大量的酸性代謝產物，酸中毒本身可直接引起細胞代謝障礙，組織損傷可間接通過增加細胞外Ca2+的內流，從而使腸細胞組織水腫加重，引起上皮通透性增加。隨著時間的推移，雖然該種損傷是可逆的，但所需恢復時間可能較長，這從表2中可以看出。同時，2組患者術后D-乳酸和IFABP與術前比較，OC組術后腸黏膜損傷情況以及腸缺血程度是明顯增加的。由于2組患者術前一般資料無統計學差異(P>0.05)，主要不同的因素在于手術方式對腸道的影響。Prabhu等[8]研究認為手術可引起腸黏膜刷狀緣破壞，考慮原因可能是在開腹手術中不可避免的腹膜被翻動，腸道被干擾并且會牽拉到腸系膜及其血管。小腸黏膜和血管內皮細胞中含有能合成前列腺素的酶,從而合成前列腺素，后者引起腸道缺血，產生毒性或機械刺激。前列腺素的產生可導致腸道缺血，破壞黏膜的完整性及腸道的通透性，腸內細菌在缺氧的環境下產生大量的D-乳酸釋放入血，使血清D-乳酸水平上升，同樣的IFABP存在于腸黏膜絨毛位置，當腸道內膜受損時IFABP釋放入血，因此，在腸內膜受損早期就可以檢測出IFABP值升高[9]，提示開腹手術中腸道的干擾對腸黏膜是有害的。腹腔鏡手術可以避免這些情況發生，或將其減少到最小程度，不至于會引發腸屏障功能障礙。此外，開腹手術時腹腔暴露于大氣中，本身也可導致腸壁不同程度的缺血缺氧而造成一定程度的腸黏膜損害。

本研究對LC和OC術前后尿L/M、D-乳酸水平和IFABP濃度進行測定，結果顯示LC較OC不論在腸通透性、腸黏膜損傷情況以及腸缺血的程度都輕微，對腸屏障功能影響小。因此，急性結石性膽囊炎患者選擇LC較OC更為有利。關于LC和OC對急性結石性膽囊炎患者腸屏障功能的影響是通過哪些具體的因素而起作用，尚有待進一步深入研究。

1 黃峻松，顧 恒，余同輝,等.決策意識在腹腔鏡膽囊切除術中的應用體會.腹腔鏡外科雜志，2013,18(5):327-328.

2 Irving M．Ethical problems associated with the treatment of intestinal failure．Aust NZ J Surg,1956,56(4):425-426.

3 Nightingale J．Definition．In：Nightingale J, ed. Intestinalfailure．London：Greanwich Medial Limited,2001.1.

4 黎介壽.腸衰竭——概念、營養支持與腸黏膜屏障維護.中國臨床營養雜志,2004,12(3)：155-158.

5 胡三元,主編.腹腔鏡外科學.濟南：山東科學技術出版社，2006.121.

6 Natsume T, Kawahira H, Hayashi H, et al. Low peritoneal and systemic inflammatory response after laparoscopy-assisted gastrectomy compared to open gastrectomy. Hepatogastroenterology,2011,58(106):659-662.

7 Anup R, Susama P, Balasubramanian KA. The role of xanthine oxidase in small bowel mucosal dysfunction after surgical stress. Br J Surg,2000,87(7):1094-1101.

8 Prabhu R，Anup R，Balasubramanian KA．Surgical stress induces phouspholipid degradation in the intestinal brush border membrane. J Surg Res,2000,94(2):178-184.

9 王 輝，康志龍，王海強,等.I-FABBP、D-LAC水平測定用于缺血性腸炎診斷的價值觀察.臨床合理用藥,2014,7(5A):112-113.