肝功能異常老年病人腸道屏障功能指標(biāo)與感染的關(guān)系

腸道屏障作為人體抵御感染的重要防御系統(tǒng)越來越受到廣大學(xué)者的重視,并成為目前研究的熱點(diǎn)[1-3]。Assimakopoulos等[4]發(fā)現(xiàn),肝硬化病人的腸黏膜屏障功能存在異常。近來,Li等[5]研究又發(fā)現(xiàn)肝功能與腸道屏障功能有著密切的聯(lián)系,采用黃連素治療非酒精性脂肪性肝病的大鼠后,大鼠的肝功能隨著腸道屏障功能的恢復(fù)而逐步改善。老年肝功能異常病人的腸道屏障功能的特點(diǎn)與感染的關(guān)系目前國內(nèi)外尚未見相關(guān)的臨床研究報道。因此,本研究通過分析肝功能異常老年病人的腸道機(jī)械屏障功能的特點(diǎn),并觀察病人在感染時腸道屏障功能的變化,探討老年肝功能異常病人的腸屏障功能與感染的關(guān)系。

1 對象與方法

1.1 對象 回顧性分析2016年4月1日至2017年6月30日在我院就診的老年肝功能異常病人資料,以肝功能正常者為對照。本研究以血清丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)或天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)>40 U/L定義為肝功能異常。經(jīng)詳細(xì)詢問病史、體格檢查以及血常規(guī)、肝腎功能、腹部超聲、腹部CT等檢查明確診斷。排除合并缺血性腸病、嚴(yán)重感染、腹瀉、嚴(yán)重肝腎功能損害、心功能不全、全腸外營養(yǎng)、放化療者,排除血清C反應(yīng)蛋白(CRP)、降鈣素原(PCT)異常的病人。研究共納入肝功能異常病人52例,年齡65～99歲，平均(90.0±3.5)歲,其中肝硬化10例(19.2%),肝癌8例(15.4%),藥物性肝炎7例(13.5%),脂肪肝4例(7.7 %), 膽道結(jié)石23例(44.2%);肝功能正常病人56例,平均年齡(89.9±2.5)歲。本研究通過我院倫理委員會批準(zhǔn)備案,所有病人均知情同意。

1.2 感染診斷標(biāo)準(zhǔn) 按照Grau等[6]提出的診斷標(biāo)準(zhǔn):至少有1個典型局部感染癥狀,腋溫>37.5℃,或者有2個以上典型的局部感染癥狀,結(jié)合血清病毒抗體、細(xì)菌培養(yǎng)以及相應(yīng)的輔助檢查(如血常規(guī)、尿常規(guī)、大便常規(guī)和X線檢查等)診斷為感染。

1.3 方法 觀察時間為3個月,觀察期間內(nèi)病人出現(xiàn)缺血性腸病、嚴(yán)重腎功能損害、心功能不全作為缺失病例剔除;以病人新發(fā)感染作為觀察終點(diǎn)。

1.3.1 肝功能以及主要感染指標(biāo)檢測:抽取病人的空腹靜脈血,離心分離血清,采用全自動生化儀分別檢測病人的肝功能各項指標(biāo),并以我院檢驗科的正常參考值為依據(jù)。采用免疫透射比濁法檢測病人的血清PCT水平。

1.3.2 腸道屏障功能檢測:觀察指標(biāo)包括血清PCT、二胺氧化酶(DAO)、D-乳酸以及血清內(nèi)毒素等。通過中國科學(xué)院生物物理研究所和北京中生金域診斷技術(shù)股份有限公司聯(lián)合研制的DAO/D-乳酸/細(xì)菌內(nèi)毒素聯(lián)檢試劑盒,檢測病人血清中DAO、D-乳酸以及細(xì)菌內(nèi)毒素等指標(biāo),綜合地反映病人腸黏膜損傷、腸壁通透性和細(xì)菌易位等情況。當(dāng)DAO>10 U/L時,提示腸黏膜受損以及腸道通透性增加;當(dāng)D-乳酸>15 mg/L時,則主要提示病人的腸道通透性異常;當(dāng)內(nèi)毒素>20 U/L時,提示發(fā)生了腸道細(xì)菌的易位。上述情況中有1項指標(biāo)異常,均提示腸道機(jī)械屏障功能異常。

2 結(jié)果

2.1 2組病人腸道屏障功能的特點(diǎn) 肝功能異常組ALT、AST和D-乳酸水平均較肝功能正常組明顯升高,2組比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。2組間DAO、內(nèi)毒素和PCT水平比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表12組基線指標(biāo)比較

注：與肝功能正常組比較,**P<0.01

2.2 2組病人新發(fā)感染率的比較 在觀察期間,肝功能正常者中有6例(10.7%)新發(fā)感染,肝功能異常者中有45例新發(fā)感染(86.5%),2組比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。

2.3 新發(fā)感染的肝功能異常病人腸屏障功能指標(biāo)的變化 觀察期間,肝功能異常病人中有45例(86.5%)新發(fā)感染,感染前后血清D-乳酸以及內(nèi)毒素水平差異具有統(tǒng)計學(xué)意義,見表2。

項目感染前感染后DAO(U/L)8.1±3.19.2±2.3D-乳酸(mg/L)17.6±2.319.6±4.2?? 內(nèi)毒素( U/L)13.4±4.423.9±3.4? PCT異常(n,%)045(100)

注：與感染前比較,*P<0.05,**P<0.01

2.4 腸道屏障功能指標(biāo)與感染的相關(guān)性分析 相關(guān)性分析顯示,病人新發(fā)感染與血清D-乳酸(r=0.85,P<0.05)和內(nèi)毒素水平(r=0.87,P<0.05)相關(guān),而與血清DAO水平無明顯相關(guān)(r=0.05,P=0.59)。

3 討論

已有的研究證實,完整的腸道屏障僅允許小分子物質(zhì)通過,而細(xì)菌和內(nèi)毒素等大分子物質(zhì)難以通過[7-8]。但是,當(dāng)肝功能受到損害時,肝臟對內(nèi)毒素的清除能力下降,造成腸腔內(nèi)毒素大量積聚。我們在臨床上初步觀察到,肝功能損害的老年病人較肝功能正常者更易發(fā)生感染。因此,在本研究中我們以肝功能受損的超高齡老年病人為觀察對象,回顧了這部分病人3個月內(nèi)的新發(fā)感染情況,比較病人在感染前后腸道屏障功能的特點(diǎn),并分析其腸屏障功能與感染的相關(guān)關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn),肝功能異常超高齡老年病人的腸道黏膜屏障功能指標(biāo)D-乳酸水平明顯異常,較肝功能正常者顯著升高,提示肝功能異常的老年病人腸道通透性異常。在觀察期間,這部分病人更易發(fā)生感染。同時也觀察到病人的感染部位主要集中在呼吸系統(tǒng)和消化系統(tǒng)。相關(guān)分析發(fā)現(xiàn),D-乳酸和內(nèi)毒素均與病人新發(fā)感染有較強(qiáng)的相關(guān)關(guān)系,而且病人的D-乳酸水平與內(nèi)毒素之間也存在較強(qiáng)的相關(guān)關(guān)系。

肝功能損害的病人發(fā)生腸道屏障功能障礙,并易發(fā)生感染的可能原因如下。一方面,當(dāng)肝臟損傷時，機(jī)體胃腸激素分泌紊亂[9],導(dǎo)致胃腸動力減弱、胃腸排空功能受損、小腸清除功能減退、容易導(dǎo)致腸道內(nèi)細(xì)菌過度生長,細(xì)菌毒素直接作用于腸黏膜上皮的緊密連接[10],同時細(xì)菌也直接作用于宿主的細(xì)胞骨架造成腸黏膜屏障損害[11-12];細(xì)菌通過刺激炎癥介質(zhì)分泌,損傷腸黏膜上皮的緊密連接,誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞易位,導(dǎo)致腸黏膜上皮的損傷[13-14]。另一方面,部分肝功能受損的病人常常合并營養(yǎng)不良、低蛋白血癥,伴有腸黏膜水腫,腸黏膜細(xì)胞間連接改變也導(dǎo)致腸屏障功能障礙[15-17]。還有部分肝硬化病人由于合并了門靜脈高壓,導(dǎo)致腸壁黏膜血液回流受阻,腸道黏膜肌層增厚水腫,腸黏膜細(xì)胞的間隙增寬,也引起腸道通透性增加[18]。充血的腸黏膜會進(jìn)一步影響腸黏膜微循環(huán)中吞噬細(xì)胞的移行和黏附,導(dǎo)致腸道局部免疫功能受損,也是腸道發(fā)生內(nèi)毒素易位的一個重要因素[19]。此外,腸腔內(nèi)毒素的積聚也可以進(jìn)一步損傷腸黏膜上皮細(xì)胞內(nèi)線粒體和溶酶體,導(dǎo)致上皮細(xì)胞自溶;內(nèi)毒素也可以刺激腸道微血管收縮,使腸黏膜血流減少,組織缺血、缺氧,進(jìn)一步加重腸黏膜的損害,引起腸道通透性增加。因此,當(dāng)肝功能損害時，病人的腸道黏膜屏障的通透性增加,腸道屏障的完整性遭受破壞。

由于納入本研究的病人均為超高齡老人,膽道梗阻的病人居多,肝功能損害相對較重;部分病人合并了高血壓、糖尿病或者冠心病,增加了混雜因素的干擾。但是考慮入組的病人不多,在納入標(biāo)準(zhǔn)中對合并有缺血性腸病、嚴(yán)重感染、腹瀉、嚴(yán)重肝腎功能損害、心功能不全、全腸外營養(yǎng)、有放化療病史、以及血清CRP或者PCT異常的病人進(jìn)行了篩選。因此在病例的選擇上可能存在偏倚。本研究收集的病例不多,因此也未能對病人的肝功能損害程度,或者不同原因的肝損害,進(jìn)行進(jìn)一步分層分析。下一步還需要納入更多的病例,并進(jìn)行前瞻性多中心的臨床研究。