早期腹腔穿刺引流術(shù)對重癥急性胰腺炎患者氧化應(yīng)激指標(biāo)、炎性因子及并發(fā)癥的影響

張利丹,田偉華,張宏偉

急性胰腺炎(AP)是以全身炎癥反應(yīng)綜合征為典型發(fā)病特征的急腹癥,隨病情進(jìn)展,AP患者會逐步出現(xiàn)多器官功能衰竭癥狀[1]。相關(guān)研究[2]顯示,輕度AP患者的病死率在2%左右,而重癥急性胰腺炎(SAP)的死亡率可高達(dá)30%。胰腺炎相關(guān)腹水(PAAF)為SAP患者的常見并發(fā)癥,可加快SAP患者的疾病進(jìn)展[3]。針對合并PAAF的SAP,臨床多以腹腔穿刺引流術(shù)(APD)為主要治療措施,通過超聲或CT定位病灶并實施穿刺引流可一定程度上緩解胰腺組織內(nèi)壓,并預(yù)防多器官功能衰竭、降低病死風(fēng)險。目前認(rèn)為,急性胰腺炎患者發(fā)病2周內(nèi)不適合手術(shù),對于發(fā)病72 h內(nèi)有嚴(yán)重多器官衰竭且伴腹內(nèi)壓明顯升高者,則應(yīng)盡早進(jìn)行穿刺引流以排空PAAF,目前關(guān)于ADP手術(shù)時間窗仍存在一定爭議[4]。本研究主要探討早期實施APD對改善SAP氧化應(yīng)激反應(yīng)及預(yù)后情況的影響,并分析其治療機(jī)制。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本文前瞻性選取2021年1月—2022年6月平頂山市第二人民醫(yī)院接受APD治療的120例SAP患者為研究對象,將其中60例發(fā)病至入院時間<72 h的患者列為早期組,將其余60例發(fā)病至入院時間≥72 h的患者列為對照組,早期組中男35例,女25例;年齡38～62(50.44±5.17)歲;其中22例合并高血脂、25例合并高血壓、13例合并糖尿病。對照組中男40例,女20例;年齡35～65(51.25±5.132)歲;其中25例合并高血脂、23例合并高血壓、12例合并糖尿病,2組患者一般資料比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。本研究已獲得我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)(PDQ12)。

1.2 入選標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn):(1)入組患者均符合AP診斷要點[5],經(jīng)臨床評估確認(rèn)為重癥患者,均轉(zhuǎn)入ICU接受治療;(2)符合APD治療指征[6]且自愿接受此手術(shù)治療;(3)均已知悉此次研究試驗?zāi)康募皟?nèi)容,同意且自愿參與研究。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)有嚴(yán)重血液系統(tǒng)疾病或免疫功能障礙者;(2)有其他感染性癥狀;(3)出現(xiàn)休克或意識昏迷者;(4)有精神、認(rèn)知障礙性疾病者;(5)惡性腫瘤者。

1.3 方法 2組患者均術(shù)前常規(guī)治療后接受APD手術(shù)治療,對照組均在發(fā)病72 h后實施手術(shù),早期組均在發(fā)病72 h以內(nèi)實施手術(shù)。(1)術(shù)前常規(guī)治療如下:入院后統(tǒng)一予以禁食、禁水,連接吸氧裝置后予以針對性胃腸減壓、抑酸、糾正水電解質(zhì)紊亂及酸堿失衡;常規(guī)實施中心靜脈穿刺后,將500 mL濃度為0.9%的生理鹽水加入至OC-200(A)型一次性血液灌流器(四川成都,成都?xì)W賽醫(yī)療器械有限公司,國械注準(zhǔn)20193100567)中進(jìn)行HP治療,HP治療速率為100～250 mL/min,2小時/次。(2)APD手術(shù)步驟如下:①囑患者取仰臥位,連接心電監(jiān)護(hù)設(shè)備及腦電雙頻指數(shù)以監(jiān)測術(shù)中體征、調(diào)節(jié)麻醉深度,所有患者予以常規(guī)麻醉進(jìn)行鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜處理,待麻醉起效后開始手術(shù);②應(yīng)用腹部CT明確病灶位置,于胰腺壞死組織積聚處做好標(biāo)記,將穿刺針角度、方向調(diào)整至最佳后實施穿刺,并將引流管順勢推進(jìn)至腹腔積液最深位置;③待引流管位置調(diào)整滿意后使用雙針固定導(dǎo)管,吸出組織內(nèi)膿液和壞死部分后經(jīng)氣孔向組織內(nèi)注入濃度為0.9%的生理鹽水對胰腺組織進(jìn)行反復(fù)沖洗,并連接引流袋進(jìn)行液體引流,待患者體征、癥狀恢復(fù),影像學(xué)表現(xiàn)改善且每日引流量<20 mL、引流液體由混濁變?yōu)榍辶習(xí)r即可拔除引流裝置。

1.4 觀察指標(biāo) (1)氧化應(yīng)激指標(biāo)。術(shù)前24 h、術(shù)后7 d分別采集外周靜脈血作抗凝處理后,按轉(zhuǎn)速3 000 r/min,半徑10 cm離心5 min后,經(jīng)血清樣本檢測并評估2組患者的氧化應(yīng)激反應(yīng)改善情況,檢測設(shè)備為美國BECKMANCOULTER公司提供的AU5800型全自動生化分析儀,檢測方法為酶免法(ELISA),評估指標(biāo)包括超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)。(2)炎癥反應(yīng)指標(biāo)。術(shù)前24 h、術(shù)后7 d分別評估2組患者的炎癥反應(yīng)改善情況,檢測樣本、設(shè)備、方法同上,評估指標(biāo)包括腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-4(IL-4)、IL-10。(3)內(nèi)源性抗氧化因子。術(shù)前24 h、術(shù)后7 d內(nèi)分別評估2組患者的內(nèi)源性抗氧化因子表達(dá)情況,采用全蛋白、核蛋白試劑盒從胰腺組織中分別提取凍存組織及新鮮組織,通過Bradford法檢測不同蛋白濃度;經(jīng)電泳后進(jìn)行轉(zhuǎn)膜封閉,并將蛋白組織進(jìn)行孵育后應(yīng)用發(fā)光成像儀檢測核蛋白、全蛋白表達(dá)情況,核蛋白為核因子E2相關(guān)因子(Nrf-2),內(nèi)參物為抗增殖細(xì)胞核抗原抗體,全蛋白為血紅素氧合酶-1(HO-1),內(nèi)參物為β-肌動蛋白抗體。(4)手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥。隨訪期間,統(tǒng)計并比較2組患者的手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生情況,包括假性囊腫、胃腸功能障礙、繼發(fā)感染、胰性腦病,短期隨訪時間為術(shù)后6個月。

2 結(jié)果

2.1 2組患者治療前后氧化應(yīng)激指標(biāo)比較 術(shù)前24 h,2組患者的氧化應(yīng)激指標(biāo)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);術(shù)后7 d,早期組SOD、GSH均高于對照組,MDA低于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 2組患者治療前后氧化應(yīng)激指標(biāo)比較

2.2 2組患者治療前后炎癥因子水平比較 術(shù)前24 h,2組患者的炎癥指標(biāo)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);術(shù)后7 d,早期組TNF-α水平低于對照組,IL-4、IL-10水平均高于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 2組患者治療前后炎癥指標(biāo)比較

2.3 2組患者治療前后內(nèi)源性抗氧化因子表達(dá)情況比較 術(shù)前24 h,2組患者的內(nèi)源性抗氧化因子表達(dá)水平比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);術(shù)后7 d,早期組Nrf-2陽性表達(dá)率、HO-1水平均高于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

表3 2組患者治療前后內(nèi)源性抗氧化因子表達(dá)情況比較

2.4 2組患者并發(fā)癥發(fā)生率比較 在不同時期實施APD手術(shù)治療后,隨訪期間,早期組的術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率低于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表4。

表4 2組患者并發(fā)癥發(fā)生率比較

3 討論

SAP是一種以高發(fā)病率、高病死率為主要特征的急腹癥,研究[7]指出,與炎癥相關(guān)的免疫病理反應(yīng)對SAP患者病情進(jìn)展有重要影響,炎癥反應(yīng)加劇、免疫功能下降可使胰蛋白酶原被異常激活,受損的腺泡細(xì)胞則會迅速啟動炎癥瀑布,并引發(fā)全身炎癥反應(yīng)綜合征。對于合并PAAF的SAP患者來說,其胰腺組織內(nèi)的腹水可對免疫系統(tǒng)中巨噬細(xì)胞的微環(huán)境產(chǎn)生直接影響,對此類患者實施APD可促使腹水持續(xù)排出,進(jìn)而產(chǎn)生抗炎作用[8]。既往研究[9]表明,胰蛋白酶異常活化、累積以及自噬功能受損的自噬細(xì)胞堆積,導(dǎo)致腺泡細(xì)胞空泡化為AP的主要病理反應(yīng),也是導(dǎo)致患者病情進(jìn)展為SAP的重要原因[10]。此前有學(xué)者[11]表示,APD手術(shù)對SAP患者的抗炎機(jī)制在于對患者腸道菌群的調(diào)節(jié),該學(xué)者通過對比患者前后的腸道菌群數(shù)目變化情況證實了此論點。但也有研究[12]表明,氧化應(yīng)激被認(rèn)為是自噬細(xì)胞損失的重要中介因素,實施APD手術(shù)治療可有效抑制機(jī)體抗氧化應(yīng)激反應(yīng)并改善巨噬細(xì)胞的吞噬功能,從而抑制炎癥反應(yīng)。

既往臨床認(rèn)為,急性胰腺炎患者發(fā)病2周內(nèi)均不適宜接受相關(guān)手術(shù)治療,但對發(fā)病后72 h已出現(xiàn)嚴(yán)重多器官衰竭且因PAAF導(dǎo)致腹腔壓力升高者,則應(yīng)盡快予以APD手術(shù)治療。本研究結(jié)果顯示,發(fā)病72 h內(nèi)實施APD早期組術(shù)后7d的SOD、GSH水平均高于對照組,MDA水平低于對照組,提示在發(fā)病后72 h內(nèi)早期實施APD對減輕患者氧化應(yīng)激反應(yīng)有積極作用,考慮原因如下:急性胰腺炎患者發(fā)病后因出現(xiàn)PAAF而發(fā)生不同程度氧化應(yīng)激反應(yīng),若未及時進(jìn)行干預(yù),隨病情加重,患者可能因腹腔壓力過高而引發(fā)多器官功能障礙甚至衰竭,在確認(rèn)符合手術(shù)指征基礎(chǔ)上盡早實施APD治療,能更快排出PAAF并緩解腹腔壓力、減輕應(yīng)激反應(yīng)。氧化應(yīng)激為機(jī)體自動防御機(jī)制,與炎癥反應(yīng)的發(fā)生及病情進(jìn)展均有密切關(guān)聯(lián)。早期實施APD排出PAAF并緩解氧化應(yīng)激反應(yīng)后,亦可上調(diào)T細(xì)胞分泌的IL-4、IL-10等抗炎因子、下調(diào)關(guān)鍵促炎因子TNF-α的表達(dá)[13]。故本研究中,早期組術(shù)后7 d 的TNF-α水平低于對照組,IL-4、IL-10水平均高于對照組。目前臨床認(rèn)為,通過氧化應(yīng)激反應(yīng)產(chǎn)生的活性氧物質(zhì)可損傷自噬細(xì)胞功能,當(dāng)細(xì)胞自噬功能損傷后,可促使胰腺組織內(nèi)聚集大量毒性蛋白,從而加劇機(jī)體氧化應(yīng)激損傷[14-15]。相關(guān)動物實驗[16]表明,Nrf-2、HO-1信號通路在調(diào)節(jié)炎癥、抗氧化和自噬功能方面具有重要介導(dǎo)作用,可避免多種器官發(fā)生氧化應(yīng)激損傷和炎癥損傷。本研究結(jié)果顯示,早期組術(shù)后7d的Nrf-2陽性表達(dá)率、HO-1水平均高于對照組,提示通過實施APD引流腹水能有效增強(qiáng)Nrf-2的核轉(zhuǎn)位效應(yīng),從而上調(diào)下游HO-1,從而減輕機(jī)體氧化應(yīng)激損傷,并迅速緩解炎癥反應(yīng)[17-18]。當(dāng)機(jī)體氧化應(yīng)激反應(yīng)、炎癥反應(yīng)均得到顯著改善后,機(jī)體的免疫功能也能得到明顯提升,這對降低患者手術(shù)并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險、改善患者預(yù)后均有重要意義。故觀察組術(shù)后短期6個月隨訪期間的并發(fā)癥發(fā)生率也低于對照組。

綜上所述,APD可通過上調(diào)內(nèi)源性抗氧化信號通路因子表達(dá)水平而一定程度上抑制氧化應(yīng)激反應(yīng)并緩解炎癥反應(yīng),盡早對SAP患者實施APD治療有利于降低并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險。但本研究也存在一定局限,觀察指標(biāo)僅局限于術(shù)后7d ,關(guān)于早期APD是否可以顯著改善患者預(yù)后,尚有待于擴(kuò)大樣本量對患者術(shù)后生存情況進(jìn)行遠(yuǎn)期隨訪,進(jìn)一步深入研究。