【摘 要】目的:探討胃腸外科手術(shù)后腸黏膜屏障損傷與腸道細(xì)菌移位(BT)及BT與感染并發(fā)癥之間的關(guān)系。方法:34例擇期胃腸外科手術(shù)患者,于術(shù)前2h和術(shù)后2、24、48h采集外周血,進(jìn)行全血細(xì)菌DNA、血D-乳酸、內(nèi)毒素(LPS)濃度檢測及血細(xì)菌培養(yǎng)。觀察患者30天以監(jiān)測感染并發(fā)癥情況。結(jié)果:術(shù)前PCR檢測全血細(xì)菌DNA均為陰性,術(shù)后共有7例陽性。術(shù)后出現(xiàn)全身炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS)的患者PCR陽性率為38·9%,無SIRS組為0%(P<0·01)。PCR陽性組SIRS發(fā)生率為100%,陰性組為40·7%(P<0·01)。PCR陽性者85·7%發(fā)生感染并發(fā)癥,陰性者無一發(fā)生(P<0·01)。術(shù)后血細(xì)菌培養(yǎng)陽性率5·9%,顯著低于PCR的檢測結(jié)果(20·6%,P<0·01);血培養(yǎng)陽性者,PCR檢測均呈陽性。PCR陽性結(jié)果中大腸桿菌DNA占71·4%。PCR陽性的患者外周血血漿D-乳酸及LPS濃度較PCR陰性者明顯升高(P<0·01),且二者呈顯著正相關(guān)(r=0·89,P<0·01)。結(jié)論:胃腸外科術(shù)后腸黏膜屏障損傷與BT關(guān)系密切,術(shù)后早期(2h)即可發(fā)生BT,以大腸桿菌為主,術(shù)后SIRS和感染并發(fā)癥與BT密切相關(guān)。
【關(guān)鍵詞】外科手術(shù);細(xì)菌移位;聚合酶鏈反應(yīng);乳酸;內(nèi)毒素類
【中圖分類號】R656 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1004—7484(2013)11—0185—02
胃腸外科手術(shù)與其他創(chuàng)傷性較大的手術(shù)一樣,可引起腸黏膜屏障損害,其與術(shù)后腸道細(xì)菌移位(bactari-al translocation, BT)及感染并發(fā)癥的聯(lián)系值得臨床關(guān)注。但目前臨床上用以判斷腸黏膜屏障損傷及BT的指標(biāo)與方法或可行性差,或陽性率很低。本研究應(yīng)用外周血D-乳酸濃度判斷腸黏膜通透性,用PCR方法動態(tài)檢測血中細(xì)菌DNA判斷BT的情況,探討胃腸外科手術(shù)后腸黏膜屏障損傷、BT與感染并發(fā)癥之間的關(guān)系。
1 資料與方法
1.1研究對象 大中型擇期胃腸外科手術(shù)34例(胃癌根治12例,小腸部分切除3例,結(jié)腸癌根治5例,直腸癌前切除6例,經(jīng)腹會陰聯(lián)合直腸癌根治4例,胰十二指腸切除4例),男性20例,女性14例,平均年齡43.4(34~68)歲。術(shù)前有嚴(yán)重全身性疾病、臟器功能障礙及嚴(yán)重并發(fā)癥的患者不列入本研究。術(shù)前準(zhǔn)備按常規(guī)進(jìn)行。分別于術(shù)前2h和術(shù)后2、24、48h在嚴(yán)格無菌條件下抽取肘靜脈血10ml進(jìn)行檢測。術(shù)后觀察30天以了解全身炎癥反應(yīng)綜合征及感染并發(fā)癥的發(fā)生情況。
1.2檢測指標(biāo) 引物設(shè)計(jì):采用靶基因?yàn)榇竽c桿菌特異性β半乳糖苷酶基因的BG-1、BG-4(擴(kuò)增產(chǎn)物長度762 bp)和所有細(xì)菌共有的16S rRNA基因的高度保守區(qū)引物16S rRNA+、16S rRNA-(擴(kuò)增產(chǎn)物長度798bp)。用細(xì)菌基因組DNA提取試劑盒(天為時(shí)代公司)提取純菌及全血DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增,用瓊脂糖凝膠電泳檢測PCR產(chǎn)物。檢測指標(biāo)包括:①血細(xì)菌培養(yǎng):在采血行全血細(xì)菌DNA檢測的同時(shí)采血以常規(guī)方法做需氧菌及厭氧菌培養(yǎng);②血漿D-乳酸檢測:血漿經(jīng)高氯酸去蛋白后,用酶學(xué)分光光度法檢測[1];③血漿內(nèi)毒素(LPS)檢測:采用改良過氯酸法預(yù)處理血漿、偶氮顯色法鱟試驗(yàn)(LAL)定量測定血漿內(nèi)毒素濃度。
1.3術(shù)后觀察指標(biāo) 術(shù)后觀察有無SIRS及感染并發(fā)癥,包括切口、腹腔、肺部感染等。具備以下2項(xiàng)或2項(xiàng)以上體征可診斷SIRS:體溫>38℃或<36℃;心率>90/min;呼吸頻率> 20/min或PaCO2< 4·27kPa(32mmHg);外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)>12·0×109/L或<4·0×109/L,或未成熟粒細(xì)胞>0·10。1·4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用Stata軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn),計(jì)量資料采用t檢驗(yàn)及ANOVA分析。
2 結(jié)果
2.1一般情況 術(shù)前PCR檢測全血細(xì)菌DNA均為陰性,術(shù)后共有7例陽性。2例術(shù)中發(fā)生低血壓(持續(xù)10~20min)者術(shù)后PCR檢測均呈陽性。
2.2全血細(xì)菌DNA和細(xì)菌培養(yǎng) 術(shù)后血細(xì)菌培養(yǎng)陽性共2例(1株大腸桿菌,1株金黃色葡萄球菌,未檢出厭氧菌),陽性率為5·9%(2/34),明顯低于PCR的陽性率(20·6%,P<0·01)。血細(xì)菌培養(yǎng)陽性者,PCR結(jié)果均陽性。PCR陽性結(jié)果中大腸桿菌DNA占71·4%(5/7)。
2.3術(shù)后SIRS和感染并發(fā)癥 術(shù)后出現(xiàn)SIRS的患者PCR陽性率為38·9%(7/18),顯著高于無SIRS組(0%,P<0·01,)。PCR陽性組SIRS發(fā)生率100%,陰性組為40·7%,差異有顯著性意義(P<0·01)。發(fā)生術(shù)后感染者共6例,7個(gè)部位。PCR陽性組感染并發(fā)癥發(fā)生率為85·7%(6/7),陰性組均未發(fā)生感染(0/27),二者差異有顯著性意義(P<0·01)。感染患者PCR檢測均為陽性,最常見的感染部位為肺(3例)、腹腔(3例),其次為切口(1例)。
2.4血漿D-乳酸及LPS水平 術(shù)后2h外周血血漿D-乳酸及LPS水平即升高,于24h達(dá)高峰。PCR陽性的患者外周血血漿D-乳酸及LPS濃度較PCR陰性者明顯升高(P<0·01),且二者呈顯著正相關(guān)(r=0·89,P<0·01,)。
3討論
胃腸外科手術(shù)后腸黏膜屏障損害是否導(dǎo)致腸道BT及感染并發(fā)癥增加,目前尚無直接證據(jù)支持?,F(xiàn)臨床仍對腸道BT的理論存在一定爭議[2-3]。動物實(shí)驗(yàn)中檢測腸通透性的變化常用同位素標(biāo)記(如99mTc-DT-PA)或應(yīng)用乳果糖和甘露醇雙糖探針氣相色譜分析法,研究腸道BT多用腸系膜淋巴結(jié)培養(yǎng)、熒光標(biāo)記菌示蹤或質(zhì)粒菌示蹤法,但標(biāo)本的采集和檢測較為復(fù)雜或臨床可行性差。本研究應(yīng)用外周血D-乳酸濃度判斷腸黏膜通透性,用PCR方法檢測血中細(xì)菌DNA判斷BT,對胃腸外科手術(shù)后腸黏膜屏障損傷、腸道BT與感染并發(fā)癥之間的關(guān)系進(jìn)行了探討。D-乳酸是腸道固有細(xì)菌的代謝終產(chǎn)物,由于哺乳動物機(jī)體各種組織均不產(chǎn)生D-乳酸,也沒有快速代謝分解D-乳酸的酶系統(tǒng),所以血中的D-乳酸基本上來源于腸道,其水平的變化與腸黏膜屏障密切相關(guān),且其在肝內(nèi)不被分解,故可利用外周血D-乳酸水平反映腸道屏障中機(jī)械屏障的功能狀態(tài)[4],同時(shí)標(biāo)本來源簡單,檢測方便快捷。本研究中PCR陽性的患者外周血血漿D-乳酸及LPS濃度較PCR陰性者明顯升高,提示胃腸外科手術(shù)后可發(fā)生腸屏障功能損傷,隨之出現(xiàn)腸道細(xì)菌/內(nèi)毒素移位并導(dǎo)致臨床癥狀。本研究應(yīng)用PCR方法檢測全血細(xì)菌DNA,與外周血培養(yǎng)的結(jié)果對照,證實(shí)其是檢測BT更為敏感及快捷的方法。本研究發(fā)現(xiàn),胃腸外科手術(shù)后早期(2h)即可發(fā)生BT。PCR陽性者術(shù)后發(fā)生SIRS及感染并發(fā)癥的概率大大增加,本組分別為100%和85·7%,與PCR陰性組(分別為40·7%和0%)相比差異顯著(P<0·01)。發(fā)生術(shù)后感染并發(fā)癥的患者PCR檢測均為陽性,PCR陰性患者均未發(fā)生感染并發(fā)癥,表明BT與術(shù)后SIRS及感染并發(fā)癥的發(fā)生密切相關(guān)。術(shù)后BT的原因可能主要是胃腸外科手術(shù)中麻醉與手術(shù)創(chuàng)傷刺激引起內(nèi)臟血管痙攣,加之術(shù)中失血,腸道處于缺血缺氧狀態(tài),導(dǎo)致腸屏障功能破壞,從而易于發(fā)生BT。手術(shù)創(chuàng)傷越大,術(shù)中失血越多,腸道缺血缺氧越嚴(yán)重,越容易發(fā)生BT。本組中PCR陽性者多為手術(shù)時(shí)間長、術(shù)中失血多的大型手術(shù)患者,術(shù)中發(fā)生低血壓的2例患者術(shù)后PCR全部陽性亦證實(shí)了這一點(diǎn),提示改善術(shù)式、縮短手術(shù)時(shí)間、減少手術(shù)創(chuàng)傷及術(shù)中失血對預(yù)防術(shù)后BT的發(fā)生有著重要意義。同時(shí)本研究顯示PCR檢測陽性組中大腸桿菌DNA占71·4%,提示大腸桿菌是胃腸手術(shù)后腸道BT的主要細(xì)菌,這與相關(guān)報(bào)道是一致的。
本研究結(jié)果提示,胃腸外科術(shù)后確實(shí)存在腸黏膜屏障損害,易于導(dǎo)致腸道BT及感染并發(fā)癥的發(fā)生。改善術(shù)式、縮短手術(shù)時(shí)間、減少手術(shù)創(chuàng)傷及術(shù)中失血對預(yù)防術(shù)后BT有著重要意義,術(shù)后發(fā)生感染并發(fā)癥可先針對大腸桿菌進(jìn)行治療。
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