腹腔引流液中的细胞因子在早期预测结直肠癌术后肠梗阻中的作用＊

朱鹏程 梁中林 崔龙

（上海交通大学医学院附属新华医院肛肠外科 上海 200092）

随着结直肠癌发病率的升高，结直肠癌手术后发生肠梗阻（postoperative ileus，POI）的几率也在逐渐上升。POI通常会导致住院时间延长，再次住院，二次手术，并且可能引起心肺并发症和死亡。虽然POI是一种需要早期诊断和治疗的严重并发症，但由于缺乏合适的实验室指标，早期诊断POI仍较为困难，而早期诊断并加以干预对降低患者的死亡率是极为关键的。

细胞因子是一种多效性物质，腹腔中的细胞因子对术后炎症反应的发生具有灵敏的指示作用，而IL－1β，IL－6和 TNF－α是诱发人类急性应答反应的重要介质［1］。

很多研究证实，通过监测腹部手术后患者腹腔引流液中细胞因子水平可以预测术后腹腔内并发症的发生。本项研究通过分析大量可靠的实验数据，讨论结直肠癌患者术后早期腹腔引流液中细胞因子水平的变化与肠梗阻发生的关系。

1 材料与方法

1.1 患者及分组 本研究从2011年6月至2012年6月，连续选取了100例在上海交通大学附属新华医院肛肠外科限期行乙状结肠癌或直肠癌根治手术的患者，其中男60例，女40例。所有手术均是在全麻下进行的开腹手术，所有患者都未行预防性造瘘。排除标准：术前接受放化疗的患者，急诊手术的患者，术前长期服用非甾体类抗炎药及免疫抑制剂的患者。入组患者的平均年龄为59岁（24～87岁），包括26例乙状结肠癌和74例直肠癌，所有患者术中均使用吻合器行肠端端吻合。根据患者术后是否发生肠梗阻将患者分为POI组和非POI组。

1.2 标本来源 腹腔引流液标本从术后腹腔引流管中收集，我们收集术后第1、3、5d的腹腔引流液，取每天早晨倒去前一天陈旧引流液后2h内的新鲜标本。所有标本用3000rpm的离心机离心10Min后取上清液，放置在－80℃的冰箱内待用。用ELISA方法测定IL－1β，IL－6和 TNF－α的水平，每个样本的测定结果最少要重复一次。

1.3 统计学方法 我们使用SPSS13.0进行统计学分析。所有计量资料以均数±标准差（±s）表示。两组间计数资料比较采用修正的卡方检验。两组间的计量资料比较采用独立样本的t检验。P＜0.05有统计学意义。

2 结 果

2.1 患者术后发生肠梗阻的情况 在行开腹结直肠癌根治术的100例患者中，有8人（6男，2女）术后出现符合肠梗阻诊断标准的症状、体征和影像学表现。这8位患者在术后第10～15d被诊断为肠梗阻，其中6人经保守治疗后肠蠕动恢复梗阻解除，另2人急诊行肠粘连松解术。所有肠梗阻患者经治疗后均恢复良好，无死亡病例发生。与非POI相比，POI组的一些临床变量如年龄、性别、BMI、肿瘤部位、术中出血量、手术时间、术后住院时间等未见统计学差异，但POI组患者的第一次排气时间明显长于非POI组（P ＝0.001）（表1）。

表1 两组患者的临床资料

2.2 患者术后腹腔引流液中细胞因子水平的变化情况 两组患者腹腔引流液中IL－1β，IL－6和TNF－α在术后第1、3、5d中的检测值见表2。

表2 患者术后第1、3、5d的细胞因子水平（±s）

表2 患者术后第1、3、5d的细胞因子水平（±s）

IL－1β（pg／mL）IL－6（pg／mL）TNF－α（pg／mL）第1d152±5.4 52，000±2600 312±10.7第3d 126±4.8 40，000±2500 218±8.9第5d 86±5.1 36，700±2100 197±9.2

我们研究了一些临床因素对患者术后第1d腹腔引流液中细胞因子水平变化的影响（表3），结果发现患者的年龄、性别、术前营养状况、肿瘤部位和肿瘤分期对细胞因子水平并无明显影响。两组患者在术后第1、3、5d腹腔引流液中IL－1β，IL－6和 TNF－α的变化趋势（见图1）。两组患者术后第1d和第3d的IL－1β，IL－6和 TNF－α水平变化不明显无统计学差异。但是，在术后第5d，POI组的IL－1β，IL－6和TNF－α水平明显升高，而非POI组IL－1β，IL－6和 TNF－α水平明显下降。总体来说，非POI组的92例患者的细胞因子水平在术后前5d呈下降趋势，而POI组的8例患者的细胞因子水平呈上升趋势。术后IL－1β水平呈增高趋势的患者，POI组的中有7位（88%），而非POI组中有16位（17%），（P＝0.0001）。类似的，术后IL－6水平呈增高趋势的患者，POI组中有8位（100%），而非POI组的中有15位（16%），（P＜0.0001）。最后，术后TNF－α水平呈增高趋势的患者，POI组中有8位（100%），而非POI组的中有13位（14%），（P ＜0.0001）。

表3 临床因素对患者术后第1d腹腔引流液中细胞因子水平的影响

3 讨 论

急性肠梗阻常需急诊手术，是导致患者住院费用增加和死亡率上升的重要原因。其临床表现除腹痛、腹胀、腹膜刺激征外，还包括血压降低、心动过速、发热、白细胞升高及代谢性酸中毒。及时和正确的处理对于病情的缓解是非常关键的。虽然通过综合评估患者已经出现的症状体征及影像学表现能够作出正确的诊断，但目前尚无能够早期预测术后肠梗阻的生物标记物［2］。我们本次研究的目的是通过监测腹腔引流液中的细胞因子水平的变化来早期预测结直肠癌术后肠梗阻的发生。虽然此前已经有人研究过血浆中细胞因子水平的变化与术后肠梗阻的关系，但目前尚无人从腹腔引流液中得出类似的结论。

大量临床研究已证实，细胞因子已经成为早期有效地诊断许多疾患的实验室指标并能判断预后，如细菌感染、传染病、SIRS、急性胰腺炎及一些术后并发症［3］。相比于血浆中的细胞因子，腹腔引流液中的细胞因子在腹部手术后发生反应更快而广泛［4］，这就提示检测腹腔引流液中的细胞因子水平可以更早发现术后腹腔内的并发症。

我们通过检测术后第1、3、5d患者腹腔引流液中的IL－1β、IL－6和TNF－α水平，研究细胞因子水平的变化和POI发生的关系。一般来说，细胞因子水平的高峰通常出现在术后第1d，此后逐渐降低［5］。因此，如果术后在患者尚未出现临床症状体征前，监测到腹腔引流液中某些细胞因子水平呈升高趋势，该细胞因子可能成为早期预测术后肠梗阻的生物标记物。

Soybel and Zinner［6］等发现，肠梗阻和局部组织中高表达细胞因子和相关趋化因子有关，导致白细胞浸润至肠壁黏膜肌层，释放炎症调质（如一氧化氮和前列腺素），这些炎症调质可以促进白细胞聚集，抑制肠壁平滑肌收缩，引发肠梗阻。

腹腔中的细胞因子在肠梗阻发病机理中的作用已经被很多研究证实。目前，已经有很多假说被提出以解释肠梗阻时肠道生物电活动减弱的原因，局部炎症反应导致炎性细胞因子和趋化因子的增加是肠道运动减弱的重要原因，而IL－1β，IL－6和 TNF－α是参与此反应的重要的细胞因子［7］。发生肠梗阻时肠壁肌层内的巨噬细胞会被迅速激活，引发炎症级联反应，包括上调细胞因子和炎性介质的活性，释放一些其他的活性物质等［8］。同时，巨噬细胞还会分泌各种炎性细胞因子和趋化因子介导白细胞浸润至肠壁肌层，释放炎性调质，阻碍肠括约肌收缩导致肠梗阻；穿透肠壁浆膜层的白细胞还会增加粘连分子的表达，导致肠壁之间产生粘连［9］。

假如腹腔引流液中的细胞因子水平能成为预测术后早期肠梗阻POI发生的生物标记物，那么临床医生就可以尽早采取合适的干预措施，阻止肠梗阻的发生，比如应用细胞因子受体拮抗剂以阻止细胞因子反应。

总之，我们通过研究证实了检测腹腔引流液中的细胞因子水平可能成为一种早期预测结直肠癌手术后肠梗阻的实验室指标。此外，连续观察腹部手术后肠梗阻患者腹腔引流液中的细胞因子水平的变化，能否成为一种帮助临床医师决定手术或保守治疗的辅助指标，值得我们进一步研究。

［1］ Castell JV，Andus T，Kunz D，et al.Interleukin－6.The major regulator of acute－phase protein synthesis in man and rat［J］.Ann N Y Acad Sci，1989，557（19）：87－101.

［2］ Jeong WK，Lim SB，Choi HS，et al.Conservative management of colorectal cancer［J］.J Gastrointest Surg，2008，12（2）：926－932.

［3］ Rau BM，Kemppainen EA，Gumbs AA，et al.Early assessment of pancreatic infections and overall prognosis in severe acute pancreatitis by procalcitonin（PCT）：aprospective international multicenter study［J］.Ann Surg，2007，245（5）：745－754.

［4］ Jansson K，Redler B，Truedsson L，et al.Intraperitoneal cytokine response after major surgery：higher postoperative intraperitoneal versus systemic cytokine levels suggest the gastrointestinal tract as the major source of the postoperative inflammatory reaction［J］.Am J Surg，2004，187（5）：372－377.

［5］ Bertram P，Junge K，Schachtrupp A，et al.Peritoneal release of TNFa and IL－6after elective colorectal surgery and anastomotic leakage［J］.J Invest Surg，2003，16（2）：65－69.

［6］ SOYBEL DI，ZINNER MJ：Ileus and the macrophage［J］.Ann Surg，2003，237（3）：316－318.

［7］ Tornblom H，Abrahamsson H，Barbara G，et al.Inflammation as a cause of functional bowel disorders［J］.Scand J Gastroenterol，2005，40（10）：1140－1148.

［8］ Boeckxstaens GE.Neuroimmune interaction in the gut：from bench to bedside［J］.Verh K Acad Geneeskd Belg，2006，68（5－6）：329－355.

［9］ Soybel DI，Zinner MJ.Ileus and the macrophage［J］.Ann Surg，2003，237（3）：316－318.