先天性肛門直腸畸形的病理改變與手術(shù)方式

張 翔 綜述 張宏偉 審校

先天性肛門直腸畸形的病理改變與手術(shù)方式

張 翔 綜述 張宏偉 審校

一、病理改變

（一）肛周肌肉群發(fā)育情況

腸管蠕動正常時，糞便的控制主要依靠維持肛管張力的括約肌系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括：①內(nèi)括約?。╥nternal anal sphincter，IAS）：其功能是維持肛管靜息壓和參與直腸肛管抑制反射（rectal anal inhibitory reflex.RAIR），該反射能反映肛門排便控制系統(tǒng)的完整性和神經(jīng)肌肉的協(xié)調(diào)性，內(nèi)括約肌的完整性是該反射存在的前提和關(guān)鍵條件。80%的肛管高壓由肛門內(nèi)括約肌形成并維持，對排便節(jié)制起重要作用［3，4］；②肛門外括約?。河筛靥峒〉膼u骨直腸肌部分及肛門外括約肌深層纖維組成的橫紋肌復(fù)合體，是控制排便的主力；③提肛?。阂话阏J(rèn)為由髂尾肌和恥尾肌兩部分組成，恥尾肌又分為提肌板和肛門懸?guī)Ф?。提肛肌左右各一，兩?cè)在肛管處連合成一個漏斗狀的盆底，將骨盆口大部分封閉，有加強(qiáng)肛門內(nèi)括約肌的作用。

隨著對ARM病理組織學(xué)研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)ARM患兒肛門內(nèi)、外括約肌及恥骨直腸肌等均有不同程度改變。張世偉等［5］以a—SMA作為平滑肌標(biāo)志物，認(rèn)為IAS的發(fā)育不良可以直接導(dǎo)致肛管靜息壓力降低和RAIR減弱，而導(dǎo)致術(shù)后排便功能障礙。Iwanaka T等［6］在對高位ARM行腹腔鏡輔助肛門成形術(shù)時發(fā)現(xiàn)盆底肌發(fā)育纖弱，這也間接闡釋了為何高位ARM患兒術(shù)后常合并嚴(yán)重排便功能障礙。陳青江等［7］認(rèn)為由于盆底肌衛(wèi)星細(xì)胞提前形成、超微結(jié)構(gòu)異常及分化功能障礙，使衛(wèi)星細(xì)胞效能向骨骼肌分化，可能是導(dǎo)致盆底肌發(fā)育不良的基本病理過程。最新研究還發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星細(xì)胞經(jīng)體外分離培養(yǎng)后移植盆底分化形成肌纖維?？梢宰鳛樾迯?fù)發(fā)育不良盆底肌的細(xì)胞來源，為治療ARM盆底肌發(fā)育不良開辟了新的治療途徑［8］。

（二）神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育情況

國內(nèi)外學(xué)者通過肛門直腸畸形標(biāo)本或CT、MRI等輔助檢查發(fā)現(xiàn)，肛門直腸畸形患兒不僅有消化管末端形態(tài)解剖學(xué)畸形，同時存在骶髓神經(jīng)發(fā)育異常，該異常對肛門直腸畸形患兒排便控制起很大作用。

1.骶髓改變：我國學(xué)者李龍等早在1993年就通過對10例肛門直腸畸形患兒的骶髓標(biāo)本進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)無論高、中或低位患兒，其末段骶髓均存在異常，異常改變主要為中央管大或前角神經(jīng)元減少，部分病例（20%）伴遠(yuǎn)端骶骨缺如，但神經(jīng)根均存在。管考平等［9］發(fā)現(xiàn)支配肛提肌的感覺神經(jīng)元主要分布在L5至S1脊髓節(jié)段的脊髓背根神經(jīng)節(jié)，認(rèn)為異常的腰骶髓背根神經(jīng)節(jié)感覺神經(jīng)元的數(shù)量可能影響大腦對脊髓排便反射的控制，導(dǎo)致術(shù)后排便功能降低。Borg H等［10］發(fā)現(xiàn)患兒膀胱功能和排便功能與脊柱的畸形程度成正比。故對肛門直腸畸形患兒進(jìn)行仔細(xì)的骶椎檢查具有重要臨床意義。

2.腸神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育情況：正常腸管蠕動需要腸壁神經(jīng)叢和平滑肌有序的生長發(fā)育，整個ENS包括了腸壁神經(jīng)元及控制腸壁平滑肌收縮的肌間神經(jīng)叢及黏膜下神經(jīng)叢。Pena A提出［11］ARM患兒術(shù)后便秘歸因于直腸及乙狀結(jié)腸，是一種低運(yùn)動疾病，他假設(shè)正因這樣的病理狀態(tài)導(dǎo)致了結(jié)腸擴(kuò)張，最后導(dǎo)致巨乙狀結(jié)腸癥和充盈性大便失禁。因而推測ARM患兒術(shù)后排便障礙還受到直腸末端腸壁內(nèi)神經(jīng)系統(tǒng)支配和整合的影響。腸壁神經(jīng)節(jié)細(xì)胞腸道組織內(nèi)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞密度、大小及數(shù)量可以客觀反映腸道功能；根據(jù)直腸末端神經(jīng)節(jié)細(xì)胞及神經(jīng)叢殘留情況，可以估計(jì)保留腸管是否具有正常腸道功能。Meier-Ruge WA等［12］報(bào)道了ARM末端直腸中ENS異常的發(fā)生率高達(dá)60%，主要包括無神經(jīng)節(jié)、腸神經(jīng)元發(fā)育不良等，并且認(rèn)為與術(shù)后便秘有關(guān)。Mauricio M等［13］通過動物實(shí)驗(yàn)證實(shí)，ARM胎鼠的直腸末端神經(jīng)節(jié)細(xì)胞密度降低，而神經(jīng)節(jié)細(xì)胞減少或缺失可直接影響肛門功能。還有研究表明，在高、中位ARM患兒肛周組織中其他感覺神經(jīng)末梢?guī)缀跞比纾?4］。因此，了解ARM末端腸壁內(nèi)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的分布情況可以指導(dǎo)術(shù)式選擇、腸管保留，并對評價(jià)患兒預(yù)后具有重要作用。

3.Cajal間質(zhì)細(xì)胞發(fā)育情況：ARM患兒直腸末端是否有Cajal間質(zhì)細(xì)胞（interstitial cells of Cajal，ICC）發(fā)育異常，目前尚無定論。ICC是胃腸慢波活動的起搏細(xì)胞和基本電節(jié)律的主要傳播細(xì)胞，控制胃腸道及平滑肌收縮和蠕動。其數(shù)量的改變及超微結(jié)構(gòu)的變化可能是這些疾病發(fā)病過程中的重要病理生理機(jī)制之一［15］。因此它的減少與排便功能密切相關(guān)。Kenny SE等［16］在肛門直腸畸形與ICC關(guān)系研究中發(fā)現(xiàn)，ICC分布和密度異?？赡芘c中位或高位肛門直腸畸形結(jié)腸低動力有關(guān)，是導(dǎo)致術(shù)后頑固性便秘的原因。Macedo M等［17］還證實(shí)了在ARM胎鼠消化道末端ICC的分布密度明顯低于正常組。國內(nèi)賈慧敏等［18］發(fā)現(xiàn)ARM胎鼠在ENS發(fā)育增殖過程存在異常，突觸素和ICC在直腸末端的分布減少，是術(shù)后腸道動力障礙的病理基礎(chǔ)。

4.其他神經(jīng)相關(guān)因子與神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的關(guān)系：神經(jīng)細(xì)胞附著分子（neural cell adhesion molecule，NCAM）、細(xì)胞黏附分子（CAM）和成纖維細(xì)胞生長因子（FGF）、L1細(xì)胞黏附分子（L1CAM）、NCAM胰島素樣生長因子—1（IGF—1）這些神經(jīng)節(jié)細(xì)胞相關(guān)的營養(yǎng)因子缺失會影響ARM直腸內(nèi)的排便反射過程，從而影響其肛門功能。

2.2 交叉關(guān)系一般概念的比較 在這一節(jié)中，有許多交叉關(guān)系的一般概念，如DNA與RNA、 3種不同的RNA、 mRNA與密碼子等?？衫孟盗猩飯D對這些交叉概念進(jìn)行比較，進(jìn)而弄清楚其間的邏輯關(guān)系。

5.相關(guān)致病基因的研究：目前認(rèn)為肛門直腸畸形的發(fā)生是遺傳因素和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果，流行病學(xué)和動物實(shí)驗(yàn)表明遺傳因素在其發(fā)病過程中發(fā)揮重要作用［19］。由于肛門直腸畸形發(fā)病機(jī)制和病理改變十分復(fù)雜，常合并其他畸形，且疾病譜廣，表型多種多樣，遺傳方式不清楚，涉及的相關(guān)基因不止一個，因而人類肛門直腸畸形致病基因的研究非常復(fù)雜。約50%的ARM患兒同時合并其他畸形，包括十二指腸閉鎖、脊柱異常等，這可能與多基因異常表達(dá)有關(guān)。，相關(guān)基因突變的研究對于解釋ARM為何與其他先天性疾病并存具有重要意義。

（三）其他

ARM患兒術(shù)后排便功能障礙涉及十分復(fù)雜的病理改變和調(diào)控過程。單神經(jīng)肌肉發(fā)育缺陷只是一部分原因。手術(shù)方式、術(shù)中醫(yī)源性創(chuàng)傷、術(shù)后康復(fù)訓(xùn)練、家庭背景、依從性、心理等諸多因素均有影響。Levitt MA等［20］對2 000例ARM患兒臨床資料進(jìn)行回顧分析，發(fā)現(xiàn)不適當(dāng)?shù)闹委煼绞?、家長依從性低、切口狹窄等都是引起術(shù)后排便障礙的原因。認(rèn)為術(shù)后是否進(jìn)行系統(tǒng)、長期的腸道管理，心理行為、生物反饋訓(xùn)練等將影響術(shù)后排便功能重建。

總之，充分認(rèn)識肛門直腸畸形病理改變的復(fù)雜性及其對術(shù)后的影響十分重要。神經(jīng)病理改變也是肛門直腸畸形的重要病理改變，畸形位置越高，其神經(jīng)病理改變越明顯。有研究表明，在高、中位肛門直腸畸形患兒肛周組織中的其他感覺神經(jīng)末梢?guī)缀跞比纾?1］。因此，過多保留閉鎖盲端勢必造成ARM患兒術(shù)后排便功能發(fā)生障礙，提倡術(shù)中應(yīng)用冰凍切片了解神經(jīng)節(jié)細(xì)胞分布。如在術(shù)前MRI檢查發(fā)現(xiàn)患兒盆底肛周肌群發(fā)育不良，可在術(shù)后進(jìn)行相應(yīng)肌群功能訓(xùn)練，減少因肌肉功能差引起的術(shù)后長期排便異常等問題［22］。

二、手術(shù)治療方式

目前條件下，診斷新生兒肛門直腸畸形嚴(yán)重程度通常沒有太多困難。術(shù)前影像學(xué)檢查對新生兒肛門直腸畸形的診斷及其手術(shù)治療有重要意義［23－24］。包括X線檢查、瘺管造影、B超、CT、MRI等。決定手術(shù)方式最主要是肛門直腸畸形的類型。

治療低位肛門直腸畸形的目的是盡可能多的保留內(nèi)在肛門直腸的解剖和功能，并努力恢復(fù)其正常會陰外觀。低位肛門直腸畸形患兒各肌肉發(fā)育較正常，根據(jù)畸形程度，手術(shù)可簡單行會陰肛門成形術(shù)或后矢狀入路肛門直腸成形術(shù)，后矢狀入路肛門直腸成形術(shù)已成為最常用的重建肛門直腸畸形手術(shù)。合并肛門會陰皮膚瘺時可行瘺管后切肛門成形術(shù)。多項(xiàng)隨訪結(jié)果對外科處理效果表示滿意［25－26］。

中高位直腸肛門畸形，由于存在內(nèi)外擴(kuò)約肌、提肛肌發(fā)育不良，解剖位置異常，故中高位直腸肛管畸形治療較困難，且術(shù)后并發(fā)癥多而嚴(yán)重。改良后矢狀入路肛門直腸成形術(shù)（posterior sagittal anorectoplasty，PSARP）是目前治療中、高位肛門直腸畸形的標(biāo)準(zhǔn)術(shù)式。多數(shù)學(xué)者放棄腹會陰直腸肛門成形手術(shù)，而采用越來越合理完善的后矢狀入路直腸肛門成形術(shù)來治療肛門直腸畸形。后矢狀入路解剖結(jié)構(gòu)清晰，直視下處理瘺口暴露好，確保在低位縫合瘺管，防止瘺管復(fù)發(fā)及憩室形成，且可最大限度地保證直腸在下拖過程中能穿過由肛提肌、深層括約肌和橫紋肌組成的復(fù)合體中心，恢復(fù)其正常的解剖形態(tài)［27－28］。腹腔鏡輔助肛門成形術(shù)（laparoscopic-assisted ano-rectoplasty，LAARP）于2 000年由Georgeson KE首次報(bào)告，現(xiàn)已得到了廣泛應(yīng)用［29］。其與其他開腹手術(shù)相較創(chuàng)傷較?。?0］。腹腔鏡手術(shù)過程中腹腔鏡電刺激肛提肌，能在腹腔鏡視野下直接觀察到肛提肌的收縮并評價(jià)肛提肌收縮功能，有利于提高腸管拖出時的精確定位，增加術(shù)后排便控制的滿意度［31－32］。多項(xiàng)研究表明，PSARP及LAARP二者均可成功治療先天性肛門直腸畸形，但是各有其優(yōu)缺點(diǎn)［33－34］。LAARP不作為中位直腸畸形手術(shù)首選，因?yàn)檫@種方法需要廣泛的直腸解剖從而可能損壞直腸神經(jīng)和骨盆神經(jīng)叢，使排便功能異常。但其對于高位無肛是一種很好的手術(shù)選擇，能夠達(dá)到較好的排便節(jié)制，傷口小，術(shù)后恢復(fù)快，更適合于全身情況差、并發(fā)其他嚴(yán)重畸形的患兒［35－36］。最新報(bào)道腹腔鏡輔助PSARP，可結(jié)合腹腔鏡與PSARP的優(yōu)點(diǎn)，在部分先天性肛門直腸畸形患兒取得了不錯的療效［37］。還有一些其他的手術(shù)方式報(bào)道，如高、中位肛門直腸畸形的患兒行經(jīng)尾部橫切口肛門成形術(shù)、改良式Mollard術(shù)。其中，改良式Mollard術(shù)即前矢狀入路結(jié)腸經(jīng)直腸盲袋肌鞘內(nèi)脫出治療高位肛門閉鎖，直腸盲袋及瘺管發(fā)育不全的內(nèi)括約肌，又能防止肥厚寬大的盲袋拖下后對肛門括約肌復(fù)合體的損傷，保留了直腸盲袋肌層內(nèi)的神經(jīng)反射功能，避免直腸周圍血管神經(jīng)的損傷［38－39］。

泄殖腔畸形是最嚴(yán)重的女性先天性肛門直腸畸形。普遍認(rèn)為泄殖腔管共同通道短于3 cm的患兒可以像一般中高位肛門直腸畸形一樣采用后矢狀入路行尿道、陰道、直腸的分離和重建，如果超過3 cm則需要游離結(jié)腸、腸系膜血管等，則需要腹部手術(shù)配合，其治療目前仍是小兒外科治療的難點(diǎn)。現(xiàn)在我國小兒外科醫(yī)療水平較之前有了長足的發(fā)展與進(jìn)步，但各地區(qū)及不同醫(yī)院仍然有著一定的診療差距，手術(shù)方式以個體化為主，還要考慮手術(shù)者的經(jīng)驗(yàn)和醫(yī)院專科的條件，中位肛門直腸畸形必須由有經(jīng)驗(yàn)的新生兒外科醫(yī)師才能進(jìn)行一期肛門直腸成形術(shù)，不可盲目行根治手術(shù)，避免進(jìn)一步影響患兒后期肛門功能，為進(jìn)一步治療帶來不必要的困難。高位肛門直腸畸形因病變復(fù)雜仍主張先結(jié)腸造口糞便轉(zhuǎn)流、再適時行成形手術(shù)，主流趨勢是腹腔鏡輔助手術(shù)治療，在全國各不同診療中心均有腹腔鏡手術(shù)治療肛門直腸畸形的報(bào)道，并且也取得了較好的效果。

術(shù)后肛門功能訓(xùn)練：先天性肛門直腸畸形術(shù)后便失禁患兒的污糞程度不一，治療方案一般為先保守治療，經(jīng)保守治療可以使一部分肛門失禁患兒排便控制好轉(zhuǎn)，如有括約肌損傷或骶前腫物、骶尾部脊椎、脊髓病變需手術(shù)治療，手術(shù)方式及療效根據(jù)病情程度不同而不一致。保守治療中包括應(yīng)用藥物、盆底肌肉鍛煉，結(jié)合精神心理治療等。最近還有報(bào)道刺激底部神經(jīng)或相關(guān)神經(jīng)而改善CARMs術(shù)后便失禁的方法，可達(dá)到67%～100%的有效率，該方法被一些國際權(quán)威組織認(rèn)證很有前景，甚至可以取代手術(shù)治療便失禁［40－41］。

三、展望

隨著分子生物學(xué)和分子遺傳學(xué)等的快速發(fā)展，先天性肛門直腸畸形的分子發(fā)生機(jī)制研究也不斷深入。肛門直腸畸形的神經(jīng)肌肉發(fā)育缺陷，通過單純的生物反饋治療難以達(dá)到完全康復(fù)，通過多能干細(xì)胞的培養(yǎng)、定向分化成靶器官細(xì)胞，再移植到體內(nèi)使神經(jīng)肌肉功能再生與修復(fù)而達(dá)到治療目的。近年有研究顯示，肌衛(wèi)星細(xì)胞體外分離培養(yǎng)后，移植到肛門直腸畸形胚胎大鼠發(fā)育不良的橫紋肌復(fù)合體上，成功分化出肌纖維，表明神經(jīng)肌肉組織工程修復(fù)技術(shù)的巨大潛力［42］。篩選并評價(jià)早期診斷的分子標(biāo)志物，有助于建立完善先天性肛門直腸畸形早期診斷的技術(shù)體系，以及時終止妊娠或進(jìn)行基因治療，也是未來發(fā)展趨勢之一。

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2017—04—03）

（本文編輯：仇 君）

10.3969/j.issn.1671—6353.2017.03. 023.

10.3969/j.issn.1671—6353.2017.03.023

徐州市兒童醫(yī)院普外科（江蘇省徐州市，221006）

張宏偉，E-mail：pingweizz@163.com

本刊引文格式：張翔，張宏偉.先天性肛門直腸畸形的病理改變與手術(shù)方式［J］.臨床小兒外科雜志，2017，16（3）：292—297.

Citing this article as：Zhang X，Zhang HW.Pathological features and surgical approaches of congenital anorectalmalformations［J］.J Clin Ped Sur，2017，16（3）：292—297. DOI：10.3969/j.issn.1671—6353.2017.03.023.