腹腔熱灌注化療對(duì)進(jìn)展期結(jié)直腸癌患者腸黏膜屏障功能的影響*

姜旭勉，陳 煒，鄭威強(qiáng)，魏 凱，楊 佳，史建國，吳川清，陶凱雄△

1華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院胃腸外科,武漢 430022 2華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬武漢市中心醫(yī)院胃腸外科,武漢 430014

結(jié)直腸癌是最常見的消化道惡性腫瘤之一，目前，我國結(jié)直腸癌的發(fā)病率和死亡率均已上升至第5位[1]。由于T4期結(jié)直腸癌向腸壁浸潤(rùn)突破漿膜層，腫瘤細(xì)胞易脫落種植，是結(jié)直腸癌發(fā)生腹膜癌(peritoneal cancer，PC)的高危因素[2]，也是影響結(jié)直腸癌生存率的重要因素。近年來，腹腔熱灌注化療(heperthermic intraperitoneal chemotherapy，HIPEC)[3]已經(jīng)成為成熟的臨床應(yīng)用技術(shù)[4-6]，是結(jié)直腸癌腹膜轉(zhuǎn)移預(yù)防和治療的標(biāo)準(zhǔn)方法。過去半個(gè)世紀(jì)，人們一直在研究外科手術(shù)、休克、感染、重癥疾病、化療與放療等因素對(duì)腸黏膜屏障功能的損傷機(jī)制及防治對(duì)策，已取得重大成果。HIPEC治療有效性雖然得到肯定，其相關(guān)并發(fā)癥的報(bào)道也不少[7-8]，其中以消化系統(tǒng)并發(fā)癥最常見，但對(duì)腸道屏障功能的相關(guān)研究甚少。

本研究采用酶法(Enzyme法)檢測(cè)進(jìn)展期結(jié)直腸癌患者圍手術(shù)期血清二胺氧化酶(DAO)、D-乳酸(D-LA)、內(nèi)毒素(ET)的水平，對(duì)比其差異，探究HIPEC對(duì)患者腸道黏膜屏障功能的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

按納入標(biāo)準(zhǔn)選取2018年7月至2019年12月間在武漢市中心醫(yī)院胃腸外科治療的62例進(jìn)展期結(jié)直腸癌患者，采用隨機(jī)數(shù)字表法，將患者隨機(jī)分為觀察組(熱灌注化療組，HIPEC組)和對(duì)照組(非熱灌注化療組，Non-HIPEC組)，各31例。其中，HIPEC組中1例患者術(shù)后出現(xiàn)吻合口瘺，Non-HIPEC組中1例患者術(shù)后出現(xiàn)腸梗阻，按排除標(biāo)準(zhǔn)均予以排除。HIPEC組：男13例，女17例，平均年齡(60.3±7.8)歲；腫瘤部位，升結(jié)腸10例，降、乙狀結(jié)腸10例，直腸10例；TNM分期，Ⅱ期16例，Ⅲ期14例；分化程度，高分化9例，中分化11例，中低、低分化10例。Non-HIPEC組：男14例，女16例，平均年齡(60.1±7.8)歲；腫瘤部位，升結(jié)腸12例，降、乙狀結(jié)腸4例，直腸14例；TNM分期，Ⅱ期15例，Ⅲ期15例；分化程度，高分化12例，中分化11例，中低、低分化7例。兩組患者臨床基本資料比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)，具有可比性(表1)。

1.2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≤70歲；②無手術(shù)和化療禁忌證；③術(shù)前CT或MRI影像檢查提示無肝、肺轉(zhuǎn)移，無腹腔內(nèi)轉(zhuǎn)移或浸潤(rùn)；④術(shù)中探查見腫瘤突破腸壁漿膜層，術(shù)后病理診斷證實(shí)為結(jié)直腸癌(T4a期)；⑤近期無化療史；⑥術(shù)前無長(zhǎng)期禁食或營養(yǎng)不良者。排除標(biāo)準(zhǔn)：①有慢性腸道病史；②有免疫系統(tǒng)、嚴(yán)重代謝性、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病史；③術(shù)前結(jié)直腸腫瘤并發(fā)急性腸梗阻、腸穿孔及消化道大出血；④術(shù)后出現(xiàn)高熱、切口感染、腸梗阻、吻合口瘺、腹腔感染、肺部感染及重要臟器功能不全的患者。

表1 兩組患者的一般資料比較Table 1 Comparison of general information between two groups of patients

1.3 治療方法

HIPEC組：在手術(shù)完成關(guān)腹前，將4根一次性熱灌注專用管道分別放置于脾窩、肝膈交界、左右盆腔內(nèi)，并且同側(cè)管道上下交叉引出腹外固定。采用廣州保瑞醫(yī)療技術(shù)有限公司提供的BR-TRGⅡ型體腔熱灌注治療系統(tǒng)，分別于手術(shù)完成即刻開始及術(shù)后第3天進(jìn)行腹腔熱灌注化療。第1次熱灌注化療藥物選用順鉑，劑量為50～80 mg/m2，溶解于4000 mL 0.9%氯化鈉注射液中，先將灌注液預(yù)熱至循環(huán)溫度為43℃，再將灌注液注入腹腔，使其充盈后，調(diào)整灌注流量為400 mL/min，治療持續(xù)時(shí)間60 min。第2次熱灌注化療藥物調(diào)整為雷替曲塞，劑量為4.0 mg，將其溶解于4000 mL 0.9%氯化鈉注射液中，循環(huán)溫度仍為43℃，流量400 mL/min，治療持續(xù)時(shí)間60 min。Non-HIPEC組：術(shù)后不進(jìn)行上述熱灌注化療。其余治療兩組均相同。

所有入組病例均采用氣管插管全身麻醉，按全結(jié)腸系膜切除(CME)或全直腸系膜切除(TME)技術(shù)規(guī)范行腹腔鏡下結(jié)直腸癌根治術(shù)，均一期吻合。手術(shù)前1天進(jìn)食流質(zhì)飲食，手術(shù)前夜口服復(fù)方聚乙二醇電解質(zhì)散及手術(shù)當(dāng)天清潔灌腸進(jìn)行腸道準(zhǔn)備。術(shù)后均禁食，術(shù)后第4天開始給予腸內(nèi)營養(yǎng)。術(shù)后營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)參照Mariette等[9]建議，圍手術(shù)期臥床患者每日消耗的熱量標(biāo)準(zhǔn)為：30 kcal/(kg·d)，熱氮比130 kcal∶1 g，總液體量控制50 mL/kg。

1.4 觀察指標(biāo)

于手術(shù)前1天、術(shù)后第1天、第4天、第6天、第10天抽取外周靜脈血2 mL，標(biāo)本均密封于無菌玻璃試管內(nèi)，在2～8℃冰箱中保存、送檢，4 h內(nèi)完成檢測(cè)。使用北京中生金域診斷技術(shù)股份有限公司提供的二胺氧化酶/乳酸/細(xì)菌內(nèi)毒素聯(lián)檢試劑盒及JY-DLT腸道屏障功能生化指標(biāo)分析系統(tǒng)，采用酶法(Enzyme法)測(cè)定血清二胺氧化酶(diamine oxidase，DAO)、D-乳酸(D-lactate，D-LA)、內(nèi)毒素(endotoxin，ET)(參考范圍：DAO 0～10 U/L，D-LA 0～15 mg/L，ET 0～20 U/L)。同時(shí)，觀察兩組患者手術(shù)后腸功能恢復(fù)時(shí)間(以肛門首次排氣或排便時(shí)間為準(zhǔn))。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料用(均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差)表示，組間均數(shù)比較采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗(yàn)，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組組間比較

HIPEC組、Non-HIPEC組術(shù)后第1天、第4天、第6天血清DAO、D-LA水平比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)；而兩組術(shù)后第10天血清DAO、D-LA水平比較，以及兩組術(shù)后血清ET水平比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。見表2。

2.2 兩組組內(nèi)術(shù)后與術(shù)前比較

HIPEC組、Non-HIPEC組手術(shù)后第1天、第4天、第6天血清DAO、D-LA水平較術(shù)前均明顯升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)；術(shù)后第4天、第6天血清ET水平與術(shù)前比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)；而術(shù)后第1天、第10天血清ET水平與術(shù)前比較，以及術(shù)后第10天血清DAO、D-LA水平與術(shù)前比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。見表2。

2.3 兩組術(shù)后腸功能恢復(fù)情況比較

HIPEC組患者手術(shù)后腸功能恢復(fù)時(shí)間為(3.27±1.81)d，與Non-HIPEC組手術(shù)后腸功能恢復(fù)時(shí)間(3.37±1.83)d比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.21，P>0.05)。

表2 兩組血清二胺氧化酶、D-乳酸、內(nèi)毒素水平比較Table 2 Comparison of serum DAO，D-LA and ET levels between two groups of

3 討論

腸道的主要功能是消化和吸收營養(yǎng)，同時(shí)還為機(jī)體提供重要的防護(hù)屏障[10]。腸上皮細(xì)胞間緊密連接是維持腸黏膜屏障通透性的主要決定因素[11]，而緊密連接處的緊密連接蛋白是保證腸屏障功能和調(diào)節(jié)細(xì)胞旁通透性所必需的，在腸黏膜屏障中起著重要作用[12-13]。一旦緊密連接蛋白表達(dá)減少，會(huì)導(dǎo)致腸道炎癥和屏障功能受損[14]。

腹腔熱灌注化療(HIPEC)是將含有一定濃度化療藥物的恒溫(43℃)灌注液充盈腹腔后，持續(xù)循環(huán)灌注并維持一定時(shí)間，對(duì)腹膜癌進(jìn)行預(yù)防及治療的方法。有研究發(fā)現(xiàn)，熱應(yīng)激可使腸上皮細(xì)胞的緊密連接蛋白異常表達(dá)與再分配[15]，導(dǎo)致腸道黏膜損傷和功能障礙[16-18]。HIPEC時(shí)，腸道長(zhǎng)時(shí)間浸泡在高溫的灌注液中，強(qiáng)烈的熱應(yīng)激可造成腸道黏膜屏障通透性增加。同時(shí)，孫江義等[19]研究表明：大鼠腹腔注射5-氟脲嘧啶化療后，腸組織產(chǎn)生過多的一氧化氮(NO)參與了腸黏膜屏障損害。在HIPEC過程中，43℃的高溫作用下化療藥物的滲透深度可從1～2 mm加深至5 mm[20]，可加重腸黏膜屏障損害。因此，HIPEC的熱療和化療協(xié)同治療[21]的同時(shí)，也協(xié)同造成腸黏膜損傷和通透性增加。

腸黏膜屏障功能的檢測(cè)方法有很多，目前臨床上應(yīng)用比較廣泛的是血清二胺氧化酶(DAO)、D-乳酸(D-LA)、內(nèi)毒素(ET)測(cè)定。DAO是哺乳動(dòng)物腸黏膜上層絨毛中具有高度活性的細(xì)胞內(nèi)酶，腸絨毛受損使DAO釋放入血增多，而DAO在血清中活性穩(wěn)定，能夠反映腸道機(jī)械屏障的完整性和損傷程度[22-23]。D-LA是胃腸道多種細(xì)菌酵解的產(chǎn)物，正常情況下腸道內(nèi)其它細(xì)菌可將其分解，當(dāng)腸黏膜通透性增加時(shí)，D-LA經(jīng)受損腸黏膜入血，但血液中缺少將其分解的酶，故血中D-LA水平可反映腸黏膜損害程度和通透性變化[24-25]。內(nèi)毒素是存在于G-桿菌細(xì)胞壁的脂多糖，在生理情況下，腸道內(nèi)僅少量?jī)?nèi)毒素通過腸黏膜進(jìn)入門靜脈，只有在逃逸肝臟Kupffer細(xì)胞吞噬后才能進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)[26]。當(dāng)腸道屏障功能障礙時(shí)，內(nèi)毒素穿過腸黏膜進(jìn)入血循環(huán)，可形成內(nèi)毒素血癥，因此監(jiān)測(cè)外周血中內(nèi)毒素水平，成為了解腸屏障功能的重要手段[27]。

本研究顯示，HIPEC組、Non-HIPEC組術(shù)后第1天、第4天、第6天血清DAO、D-LA水平明顯高于術(shù)前水平(均P<0.05)，提示手術(shù)后腸道黏膜損傷和通透性增加。而HIPEC組術(shù)后第1天、第4天、第6天血清DAO水平較Non-HIPEC組水平明顯升高(均P<0.05)，表明HIPEC導(dǎo)致腸道黏膜損傷程度和通透性增加更明顯。正常情況下，腸道內(nèi)D-LA大量存在并逐漸被細(xì)菌分解，腸黏膜損傷后方可進(jìn)入血液。本研究結(jié)果顯示，HIPEC組術(shù)后第1天、第4天、第6天血清D-LA水平較Non-HIPEC組水平明顯升高(均P<0.05)，說明HIPEC可加重腸道黏膜的損傷，以至于增加腸黏膜的通遞性。隨著腸道功能逐漸恢復(fù)，至術(shù)后第10天兩組血清DAO、D-LA水平與術(shù)前相當(dāng)(均P>0.05)，提示腸道黏膜屏障功能基本恢復(fù)正常。

理論上講，腸道黏膜損傷后，腸道黏膜通透性增加，血液中內(nèi)毒素水平應(yīng)該相應(yīng)升高。然而，本研究中，術(shù)后第1天血清ET水平較術(shù)前并未見明顯升高(P>0.05)，HIPEC組術(shù)后血清ET水平較Non-HIPEC組也無明顯差異(P>0.05)。有文獻(xiàn)報(bào)道，應(yīng)用復(fù)方聚乙二醇電解質(zhì)散快速腸道準(zhǔn)備可改善結(jié)直腸手術(shù)患者腸黏膜屏障功能，可抑制腸道細(xì)菌移位[28]。因此，在本研究中出現(xiàn)上述這種情況，可能與術(shù)前快速腸道準(zhǔn)備有關(guān)，腸道準(zhǔn)備使腸道內(nèi)絕大數(shù)細(xì)菌排出體外，細(xì)菌總量急劇減少。但兩組術(shù)后第4天、第6天血清ET水平與術(shù)前比較明顯升高(均P<0.05)，認(rèn)為術(shù)后腸道黏膜修復(fù)過程中，進(jìn)入門靜脈的內(nèi)毒素超過肝臟Kupffer細(xì)胞的清除能力所致。隨著腸道黏膜的修復(fù)，術(shù)后第10天時(shí)血清ET水平趨于正常。

綜上所述，進(jìn)展期結(jié)直腸癌患者手術(shù)進(jìn)行腹腔熱灌注化療可對(duì)其腸道黏膜屏障功能造成一過性損傷?；诖?，后期可進(jìn)行如何保護(hù)腸道屏障功能的相關(guān)研究，以減少腹腔熱灌注化療的治療風(fēng)險(xiǎn)，相信結(jié)果一定值得期待。