腹腔復蘇技術的臨床應用

喬杜娟,劉 偉,姚立農

空軍軍醫大學唐都醫院重癥醫學科,西安 710038 S

休克是危及生命的急性循環衰竭狀態,早期治療可防止其進展為不可逆的器官衰竭[1]。容量復蘇和血管活性藥物使用后,血流動力學參數基本穩定,但仍有80%～85%患者存在組織灌注不足,表現為隱匿性低血壓、低氧血癥、低體溫、高乳酸血癥、少尿、水腫以及意識障礙和各種炎性因子水平的動態升高[2]。故在維持血流動力學大循環穩定的同時,休克復蘇目標已轉向微循環復蘇和器官功能恢復。近年來,腹腔復蘇(peritoneal resuscitation,PR)輔助技術在國內外已用于臨床,在改善微循環、增加內臟器官灌注、減輕組織水腫及抑制炎癥反應方面具有潛在應用價值,為臨床醫師提供了新思路。

1 PR的發展和主要機制

腹膜腔及其內含器官肝、脾、胃腸道、胰腺是缺血再灌注損傷的主要器官,尤其是肝臟和腸道黏膜。腸道是新陳代謝最活躍的器官,具有強大的免疫功能,也是體內最大的細菌儲存庫。當腸缺血再灌注時,腸道屏障破壞,腸黏膜炎癥反應過度,繼而引起膿毒癥和多器官功能障礙綜合征[3]。休克復蘇后期腸道功能障礙被認為是多器官功能障礙綜合征的“發動機”。腸黏膜獨特的“發夾樣”微循環解剖結構使之具有易缺血且恢復慢的特性。休克復蘇時腹腔毛細血管滲漏不但加劇肝、腎功能損傷,而且嚴重時影響呼吸功能并發展為“腹腔間室綜合征”。

發生嚴重創傷、腹腔感染、腹腔間隙綜合征時,腹腔開放與暫時性腹腔關閉技術是暫緩之計,可保護腹內臟器免受污染,防止腸管脫出、干燥、粘連,然而諸多并發癥也隨之而來,包括腸瘺、腹腔膿腫、腹壁疝等。因此,需要輔助干預來提高一期筋膜閉合率,縮短二期閉合時間,降低腹腔感染發生率[4],PR輔助技術帶來了希望,對腹腔進行復蘇不僅是傳統休克復蘇的有效輔助手段,而且也是復蘇效果評估的目標之一。

PR的概念最早來源于診斷性腹腔灌洗。1976年,Ahmad和Polk[5]對腹部鈍器傷的患者進行腹腔灌洗,通過引流液中的血液成分來判斷是否需要進行手術。后來逐漸用于腹腔感染引流并結合腹膜透析的原理進行內環境的穩定治療。國內對PR的作用機制已有綜述[6-7],近年有關PR的動物實驗和臨床研究多有進展,在高滲透壓復蘇液體的選擇、具體的復蘇方式、作用機制以及臨床應用等方面取得豐富研究結果,促進該技術成為休克復蘇的有力輔助治療手段。

PR是通過放置于盆腔或腸系膜根部的經皮腹腔內導管灌注高滲溶液,再經負壓導管引流的腹腔灌流方式[8-10]。主要用于靜脈液體復蘇時仍持續存在的組織和器官低灌注狀態。PR不僅改善微循環,恢復內臟器官灌注,而且抑制炎性因子釋放,控制感染,降低休克進展為多器官功能障礙綜合征的發生率。其機制:新近研究表明,靜脈復蘇的同時腹腔注入2.5%葡萄糖PR液,能夠擴張微血管,增加內臟灌注[11];恢復Na-+/K-+-ATP酶活性及滲透效應,調節水分布,改善腸系膜通透性,減輕組織水腫[12];通過下調NFκB通路中的microRNA-9、microRNA-122、microRNA-146,減少炎性因子產生,減輕炎癥反應[13];PR通過降低TNF-α、TNF受體、Caspase8、NF-κB和促進NF-κB抑制劑分解的NFκB抑制劑激酶的蛋白水平以減少凋亡[14];通過作用于PHD2及其下游HIF-1來激活自噬,對脊髓缺血再灌注損傷具有保護作用[15];通過降低腸道來源的損傷相關分子模式,如細胞因子、透明質酸、HMGB1、TLR4、MYD88,防止TLR-4介導的肺損傷[16];顯著提高燒傷合并失血性休克小鼠24h后生存率37.5%,中位生存時間5.54h,但對燒傷后發生急性腎損傷無明顯改善[17-18]。相信隨著研究的不斷深入,其作用機制會更加完善和清晰。

2 PR的方法

PR根據實施方法分為直接PR(direct peritoneal resuscitation,DPR)和腹腔穿刺復蘇。

因創傷需進行損害控制性手術(damage control surgery,DCS)的患者,于手術結束前在左腹部腸系膜根部放置Jackson-Pratt(JP)引流管用于灌注復蘇液體,同時放置真空輔助腹腔關閉系統引流腹腔液體。具體步驟:(1)通過腹壁切口將19F引流管置于腸系膜根部;(2)腹膜腔放置無菌紗布作為襯墊;(3)紗布上放1～2根28F引流管;(4)真空輔助敷料覆蓋腹壁;(5)引流導管外端持續負壓吸引,吸引負壓為50～75mmHg[19]。PR液通過19F導管第1小時以800mL/h的速度注入,隨后以400mL/h的速度連續灌洗腹腔,28F引流管保持持續吸引[20-22]。灌注前對液體進行加熱,以防止低體溫惡化。

對無需腹部開放性手術的患者,往往采用腹腔穿刺復蘇的方法。通常是在臍下作一腹壁小切口,然后穿刺放置腹膜灌洗導管進行灌注和引流。一般情況下第1小時注入1 000mL,維持1h后以1 000mL/h速度徹底引流,必要時如此反復[21]。該方法與國內黎氏雙套管用于腹腔感染治療有些相似[23],但黎氏雙套管通常使用生理鹽水進行沖洗,用于PR的液體性狀目前已有顯著改變。

3 PR的液體選擇

PR時液體的選擇至關重要,需要考慮液體滲透壓、溶質種類、酸堿度、緩沖劑和電解質平衡等問題。早期主要應用生理鹽水溶液,但往往引起組織水腫和液體積聚。經不斷改進,目前常用的復蘇液包括2.5%葡萄糖基腹膜復蘇液、丙酮酸腹膜復蘇液、磷酸鹽緩沖溶液、MEM培養基(minimum essential medium,MEM)及亞甲基藍、利多卡因和己酮可可堿聯合溶液。

目前發表的臨床研究中多采用葡萄糖為滲透劑、乳酸鹽為緩沖堿的溶液,即2.5%葡萄糖腹膜復蘇液,主要組成為:2.5%葡萄糖,5.67g/L氯化鈉,3.92g/L乳酸鈉,0.257g/L氯化鈣,0.152g/L氯化鎂,pH值5.5,滲透壓398mmol/L[20,24-26]。高滲溶液能夠使內臟血管擴張,改善微循環,促進腹腔靜脈回流,從而增加心排血量[27]。

丙酮酸腹膜復蘇液(2.5%葡萄糖,5.38g/L氯化鈉,22g/L丙酮酸鈉,0.257g/L氯化鈣,0.0508g/L氯化鎂,pH值5.5,滲透壓400mmol/L)是另一種較好的選擇。動物實驗表明,丙酮酸PR輔助靜脈液體復蘇治療失血性休克可減輕腸道損傷,延長復蘇后生存時間,擴張內臟血管,緩解內臟缺血低氧損傷,改善器官功能。其機制為丙酮酸復蘇液可以消除氧自由基,減少中性粒細胞浸潤,抑制炎癥反應,調節腸黏膜血流和維持屏障功能[28-29]。在相同的高滲條件下,1.1%的丙酮酸腹膜透析溶液比2.2%、1.6%的溶液更具優勢。

MEM是一種添加了牛血清、谷氨酰胺和抗生素的合成細胞培養基,是體外試驗的標準培養基,含有多種不同的鹽和氨基酸,有利于細胞生長。Khaneki等[30]發現DPR聯合MEM透析液可改善腸系膜灌注,減少腸道和肝臟損傷后的炎癥反應,顯著減輕腸壁損傷程度。其機制可能是通過內皮型NO依賴途徑發揮作用。因為敲除eNOS基因后,MEM對顯著增加缺血后腸系膜灌注、提高腸粘膜保護的作用隨之減弱。Crafts等[31]也證實,MEM透析液較磷酸鹽緩沖液顯著提高缺血再灌注小鼠7d生存率。

近年來也有研究將利多卡因、亞甲基藍和己酮可可堿聯合用藥(亞甲基藍25mg/kg、利多卡因5mg/kg、己酮可可堿2mg/kg)進行PR。雖然這幾種藥物單獨使用對機體可產生益處,如亞甲基藍可抑制缺血組織中超氧化物的產生[32];腹腔注射利多卡因可增強術后腸道恢復[33];己酮可可堿對缺血再灌注誘導的肺損傷具有預防作用和治療潛力[34]。但研究結果不盡人意,未能減少大鼠腸缺血-再灌注損傷后的炎癥反應,可能與使用劑量、給藥途徑、藥物的相互作用有關[35]。

4 PR的臨床應用

4.1創傷休克中的應用 2010年美國路易斯維爾大學醫院Smith團隊在一項回顧性病例對照研究中發現,與傳統治療相比,接受輔助DPR的失血性休克患者腹腔閉合時間縮短,分別是(4.4±1.7)d和(7.0±3.4)d。認為腹腔閉合時間縮短主要得益于內臟組織水腫減輕。腹腔灌注的高滲液產生滲透壓梯度使內臟血流恢復,同時,腹腔并發癥如腸外瘺的發生率分別是0例/20例和4例/40例,腹壁疝的發生率也顯著降低[24]。

他們在2015年又對103例接受DCS的患者進行PR的隨機對照研究,得到的結果同前:DPR組關腹率明顯提高(83%,66%,P<0.05);腹腔內并發癥減少,膿腫形成率(3%,14%,P<0.05);30d病死率降低(13%,28%,P=0.06)。此外,該研究還評估了失血性休克復蘇后的整體炎癥反應,發現DPR組患者血清炎癥介質IL-6、TNF-α、HMGB-1和IFABP的水平降低,全身炎癥反應減輕[20]。Okumura等[36]在前瞻性隊列研究中發現:DPR用于創傷后手術時可改善APACHE評分和急性生理學評分。PR技術輔助失血性休克常規復蘇,主要用于復蘇過程的后期,可以縮短腹腔閉合時間、降低腹腔感染并發癥[37]。

4.2腹腔感染、膿毒癥中的應用 腹部損傷后復雜腹腔感染的管理頗具挑戰性。Smith等[38]對壞死性胰腺炎、腸穿孔、腸梗阻、吻合口漏、腸缺血等88例膿毒癥患者臨床資料進行Logistic回歸分析,結果表明:DPR組在術后48h內各生化指標趨于正常,腹腔閉合時間縮短[(5.9±3.2)d,(7.7±4.1)d,P=0.02),呼吸機使用時間縮短[(10±5)d,(14±6)d,P=0.01],ICU的住院天數減少[(17±9)d,(24±11)d,P=0.002]。局部暴露于高滲復蘇液增加內臟血流,使終末器官損傷和炎癥減少,從而改善腹腔損傷和感染情況。

出血壞死性胰腺炎治療難度大、病死率高。McKenzie等[26]報告1例出血性壞死性胰腺炎合并腹腔間隔室綜合征的患者,在DCS后進行DPR輔助治療,術后10d即關閉腹腔,較常規治療顯示出明顯優勢。2020年,紐約醫學院McGuirk等[25]對DPR進行技術創新,在真空敷料閉合腹腔之前,放置Kerecis?Omega3 貼片,希望在DPR優勢的基礎上能促進腹壁肉芽組織生長,縮短腹腔愈合時間。

4.3器官移植中的應用 腦死亡的器官供體會有一系列機體內改變,包括血流動力學不穩定,器官生理功能受損,全身炎癥反應擴大,臟器微循環功能障礙和組織低氧。為提高供體器官的質量,除常規治療外可以應用DPR進行輔助治療,以穩定重要器官血流灌注、減輕組織水平的損傷[12]。動物研究表明,在腦死亡供體中應用 DPR 有可能降低移植腎的免疫活性,提高移植腎的存活率[39]。Smith等[40]在一項前瞻性病例對照研究中表明:DPR減少靜脈輸液和升壓藥物的需求,增加供體肝血流,使器官移植成功率增高。2022年Klingenberg等[41]報道終末期肝病患者接受原位肝移植治療后出現肝衰竭和腹腔間隔室綜合征,經應用DPR輔助治療,腸水腫和肝臟硬度明顯減低,酸中毒和凝血功能障礙逐漸消失?？傊?在供體保存方面,DPR能防止腸道缺血,保持腸道完整性,減少腦死亡后全身炎性反應,是一種安全、有效增強供體器官質量的方法和技術。

PR作為創傷休克復蘇的主要輔助治療手段,針對腹腔臟器發生的病理生理改變,在改善腸道等臟器血流灌注、低氧、酸中毒以及局部和全身炎性反應方面,不管是動物實驗還是臨床研究均展現了明顯的有益作用,降低并發癥發生率和提高生存率。目前迫切需要更多的臨床研究以豐富其潛在的臨床應用范圍并在實踐中探索更新技術改進,包括復蘇的方式、復蘇液的配制等具體問題。PR技術的臨床應用將是傳統創傷休克復蘇策略的重要進步和突破。

作者貢獻聲明：喬杜娟:文獻檢索、論文撰寫;劉偉:綜述設計;姚立農:審校、論文修改