腹腔感染对肠吻合口愈合影响的实验研究
作者:蔡晓敏 任建安 黎介寿
单位:(210002南京军区南京总医院解放军普通外科研究所)
关键词:腹腔感染;小肠吻合;创伤愈合
江苏医药000711 【摘要】 目的 探讨腹腔感染对肠吻合口愈合的影响。方法 将大鼠随机分为正常组(N组)和感染组(S组),S组在末段回肠穿孔15小时后行肠瘘肠切除吻合术,N组仅在与S组相当的部位行部分肠切除肠吻合术。术后3、5、7天(每点8只)采取标本测肠吻合口抗张强度、羟脯氨酸含量、血IGF-1、白蛋白浓度、体重和饮食量。结果 S组吻合口漏的发生率显著高于N组(29.4%vs 0%,P<0.01),吻合口抗张强度、血浆及吻合口羟脯氨酸含量在术后3、5、7天均显著低于N组(P<0.05),S组血IGF-1、白蛋白浓度、体重及饮食量在术后早期也显著低于N组(P<0.05)。结论 腹腔感染明显阻止了肠吻合口的愈合。
, 百拇医药
Influence of intra-abdominal sepsis on the healing of ileum anastomoses
CAI Xiaomin,REN Jianan,LI Jieshou.Nanjing General Hospital of People’s Liberation Army,Nanjing 210002.
【Abstract】 Objective To investigate the effect of intra-abdominal sepsis on the healing of ileum anastomoses in rats.Methods SD rats were randomized into control and sepsis group(n=24).Ileum perforation and intra-abdominal sepsis was established first in sepsis group.Then the perforation section of the ileum was resected and a standardized end-to-end anastomosis was made after 15 hours.In the control group only enteral anastomosis was made at the same site as sepsis group.The anastomotic breaking strength,hydroxyproline content,plasma IGF-1,plasma albumen, body weight and food-intake were compared to the control.Results The incidence of leakage in anastomoses was much higher in sepsis group than in the control(29.4% vs 0%,P<0.01).The anastomoses breaking strength,hydroxyproline content in plasma and anastomoses were much lower in sepsis group on the 3rd,5th and 7th post-operative day(P<0.05).The plasma IGF-1 and albumen level,body weight and food-intake were also lower in sepsis group than in the control on the early post-operative days(P<0.05).Conclusions Intra-abdominal sepsis restricts the normal healing of ileum anastomoses.
, 百拇医药
【Key words】 Intra-abdominal sepsis Surgical anastomosis Small intestine Wound healinhg
本研究通过在末段回肠上穿孔制造腹腔感染的动物模型,早期行肠瘘肠切除肠吻合术,旨在了解腹腔感染对肠吻合口愈合的影响,并探讨提高肠吻合口愈合强度的可能方法。
材料与方法
一、材料
1.实验动物 雄性SD大鼠74只(260±20 g,中国科学院上海实验动物中心提供),喂以标准实验大鼠全价颗粒饲料,自由饮水,适应实验室环境1周后进入实验。
2.动物模型 大鼠禁食4~6小时后,腹腔内注射1%氯胺酮麻醉,取腹部正中4 cm切口,在距回盲部约15 cm的回肠上用显微手术剪在对系膜缘剪下一直径约4 mm的瘘口,创缘用大头针烧灼止血,距穿孔上下各1 cm处用6-0无创医用缝合线将对系膜缘肠壁悬吊于右侧腹壁。术后允许大鼠自由进食饮水。
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二、方法
1.手术方法 穿孔15小时后,大鼠再次以氯胺酮麻醉(改为右下肢肌注,剂量为前次半量)。沿原切口入腹,拆除悬吊线,在距瘘口中心两端各约2~3 cm处切下该肠段,断端用7-0无损伤尼龙缝合线行标准的端端吻合,共16针,关闭系膜,注意保护系膜缘血管,所有肠吻合均由同一人完成,大量生理盐水清洗腹腔后关腹。
2.分组及处理 将大鼠随机分为正常对照组(N组n=24)和感染组(S组n=24),S组在肠穿孔15小时后行肠瘘肠切除肠吻合术,N组在与S组瘘口相当的部位切下一段长约5~6 cm的肠段,然后行端端肠吻合术,整个实验中允许大鼠自由进食饮水。肠吻合术后3、5、7天处死动物(每点8只),留取肝素抗凝血浆及肠吻合口组织标本。
3.检测指标 ①吻合口漏的发生率;②吻合口抗张强度(breaking strength),用Instron 4466万能材料测试仪(美国Instron公司)测吻合口拉断时的最大负荷力量;③吻合口羟脯氨酸含量(高效液相色谱法,美国Waters公司色谱仪);④血浆羟脯氨酸浓度(同③);⑤血浆IGF-1浓度(放免法,美国Diagnostic systems Laboratories,Inc公司DSL-2900大鼠IGF-1放免试剂盒);⑥血浆白蛋白浓度(溴甲酚绿法,7150型日立全自动生化分析仪);⑦每日体重、饮食量。
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4.统计方法 各数据以均数±标准差表示,行非配对的t检验,吻合口漏的比较用四格表精确概率法检验。
结 果
一、吻合口漏的发生率,见表1。
表1 两组吻合口漏的发生率 组别
漏
未漏
总计
漏的发生率(%)
N组
0
24
24
, 百拇医药
0
S组
10
24
34
29.4*
*P<0.01与N组比较
二、肠吻合口抗张强度 术后3、5、7天,吻合口强度逐渐增加,S组显著低于N组(第3天:0.163±0.031 vs 0.257±0.047;第5天:0.574±0.139 vs 0.859±0.169;第7天:0.771±0.107 vs 1.146±0.141;P<0.01),所有肠段均在吻合口部位断裂。
三、肠吻合口羟脯氨酸含量 术后3、5、7天吻合口羟脯氨酸含量逐渐升高,S组显著低于N组(第3天:0.43±0.08 vs 0.63±0.06;第5天:0.58±0.13 vs 0.87±0.17;第7天:0.77±0.15 vs 1.31±0.29;P<0.05)。
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四、血浆羟脯氨酸浓度 感染后血中羟脯氨酸浓度显著下降(24.1±7.76 vs 12.86±2.8),行肠瘘肠切除肠吻合术后明显升高,但S组始终低于N组(第3天:31.94±6.2 vs 50.67±3.59;第5天:36.48±8.87 vs 64.81±7.18;第7天:34.2±3.53 vs 63.31±4.89;P<0.01)。
五、血浆IGF-1浓度(μmol/L) 感染后血中IGF-1迅速下降(608±146 vs 1095±132),术后第5天S组恢复到正常水平(第3天:937±147 vs 1091±119,P<0.05;第5天:1039±112 vs 1186±165,P>0.05;第7天1087±236 vs 1135±124,P>0.05)。
六、血浆白蛋白浓度 在吻合术后第3、5天时,S组血浆白蛋白浓度明显低于正常组(第3天:22±1.1 vs 24.2±2.8,P<0.05;第5天:23±2.7 vs 26.1±2.4,P<0.05;第7天:23.3±2.6 vs 25.3±1.5,P>0.05)。
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七、体重、饮食 S组术后体重丢失明显大于N组(第3天:-9±5 vs 15±7;第5天:-3±6 vs26±7;第7天:7±5 vs 38±8;P<0.01)。S组大鼠食欲明显降低,并在术后第5天时接近N组。
讨 论
临床上腹腔感染多由于手术、外伤和疾病等原因造成的空腔脏器破裂穿孔所致,以腹腔广泛炎症、脓肿和全身的炎性反应为特征。尽管提高了手术技巧,吻合口漏仍然是腹部外科常见的并发症,在腹腔感染的情况下行肠吻合术,术后吻合口再漏的发生率可高达60~80%[1]。探讨腹腔感染对肠吻合口愈合的影响,可为提高手术的成功率提供一些启示。
胶原合成是肠吻合口愈合的特征,愈合的强度与胶原含量呈正相关,而羟脯氨酸是胶原分子α链的标志性氨基酸,它在胶原中所占比例相对恒定(约12.5%),测定其含量可以间接反映胶原的含量。研究中发现,感染后肠吻合口及血中的羟脯氨酸含量显著下降,导致肠吻合口的抗张强度(breaking strength)显著低于正常对照组,最终导致吻合口漏的发生率显著升高。
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严重应激后下丘脑-垂体生长素轴受抑[2],血中生长激素(GH)及其作用的主要中介物胰岛素样生长因子-1(IGF-1)的水平显著降低,且IGF-1的变化与氮平衡的改变正相关。Yarwood等[3]研究认为,血中IGF-1的变化与病情密切相关,病情越重,IGF-1基础值越低;在动态观察中,随着病情好转,IGF-1也不断升高。实验大鼠在腹腔感染15小时后,血IGF-1水平迅速下降,显著低于感染前水平,在去除感染恢复饮食后第5天,S组血浆IGF-1水平才恢复至N组的正常水平。
良好的营养状态能促进肠吻合口的愈合。实验中S组大鼠术后食欲很差,显著低于N组,至术后第5天时,食欲逐渐恢复正常,与血中IGF-1的变化一致。与之相应,S组大鼠术后体重的丢失也明显高于N组。白蛋白是健康机体合成的主要蛋白,腹腔感染后血中白蛋白浓度明显下降,下降的程度与死亡率密切相关。有研究表明应用重组人生长激素(rhGH),对感染后低白蛋白血症有显著的防治效果[4]。
, 百拇医药
可见,感染机体血浆IGF-1浓度迅速下降、血浆及吻合口部位羟脯氨酸含量减少以及营养不良,严重影响了肠吻合口的正常愈合,导致吻合口漏的发生率显著提高。
参考文献
1,黎介寿.肠外瘘的治疗.见黎介寿主编 肠外瘘.北京:人民军医出版社,1995,66-106.
2,Huang TS,Wang YH,Lien IN.Suppression of the hypothalamuspituitary somatotrope axis in men with spinal cord injuries.Metabolism,1995,44:1116-1120.
3,Yarwood GD,Ross RJ,Medbak S,et al.Administration of human recombinant insuline-like growth factor l in critically ill patients.Crit Care Med,1997,25:1352-1361.
4,李维勤,黎介寿,顾军,等.腹腔感染后低白蛋白血症的分子机理和防治的实验研究.中华外科杂志1997,35:100.
(收稿:1999-10-15 修回:2000-01-07), http://www.100md.com
单位:(210002南京军区南京总医院解放军普通外科研究所)
关键词:腹腔感染;小肠吻合;创伤愈合
江苏医药000711 【摘要】 目的 探讨腹腔感染对肠吻合口愈合的影响。方法 将大鼠随机分为正常组(N组)和感染组(S组),S组在末段回肠穿孔15小时后行肠瘘肠切除吻合术,N组仅在与S组相当的部位行部分肠切除肠吻合术。术后3、5、7天(每点8只)采取标本测肠吻合口抗张强度、羟脯氨酸含量、血IGF-1、白蛋白浓度、体重和饮食量。结果 S组吻合口漏的发生率显著高于N组(29.4%vs 0%,P<0.01),吻合口抗张强度、血浆及吻合口羟脯氨酸含量在术后3、5、7天均显著低于N组(P<0.05),S组血IGF-1、白蛋白浓度、体重及饮食量在术后早期也显著低于N组(P<0.05)。结论 腹腔感染明显阻止了肠吻合口的愈合。
, 百拇医药
Influence of intra-abdominal sepsis on the healing of ileum anastomoses
CAI Xiaomin,REN Jianan,LI Jieshou.Nanjing General Hospital of People’s Liberation Army,Nanjing 210002.
【Abstract】 Objective To investigate the effect of intra-abdominal sepsis on the healing of ileum anastomoses in rats.Methods SD rats were randomized into control and sepsis group(n=24).Ileum perforation and intra-abdominal sepsis was established first in sepsis group.Then the perforation section of the ileum was resected and a standardized end-to-end anastomosis was made after 15 hours.In the control group only enteral anastomosis was made at the same site as sepsis group.The anastomotic breaking strength,hydroxyproline content,plasma IGF-1,plasma albumen, body weight and food-intake were compared to the control.Results The incidence of leakage in anastomoses was much higher in sepsis group than in the control(29.4% vs 0%,P<0.01).The anastomoses breaking strength,hydroxyproline content in plasma and anastomoses were much lower in sepsis group on the 3rd,5th and 7th post-operative day(P<0.05).The plasma IGF-1 and albumen level,body weight and food-intake were also lower in sepsis group than in the control on the early post-operative days(P<0.05).Conclusions Intra-abdominal sepsis restricts the normal healing of ileum anastomoses.
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【Key words】 Intra-abdominal sepsis Surgical anastomosis Small intestine Wound healinhg
本研究通过在末段回肠上穿孔制造腹腔感染的动物模型,早期行肠瘘肠切除肠吻合术,旨在了解腹腔感染对肠吻合口愈合的影响,并探讨提高肠吻合口愈合强度的可能方法。
材料与方法
一、材料
1.实验动物 雄性SD大鼠74只(260±20 g,中国科学院上海实验动物中心提供),喂以标准实验大鼠全价颗粒饲料,自由饮水,适应实验室环境1周后进入实验。
2.动物模型 大鼠禁食4~6小时后,腹腔内注射1%氯胺酮麻醉,取腹部正中4 cm切口,在距回盲部约15 cm的回肠上用显微手术剪在对系膜缘剪下一直径约4 mm的瘘口,创缘用大头针烧灼止血,距穿孔上下各1 cm处用6-0无创医用缝合线将对系膜缘肠壁悬吊于右侧腹壁。术后允许大鼠自由进食饮水。
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二、方法
1.手术方法 穿孔15小时后,大鼠再次以氯胺酮麻醉(改为右下肢肌注,剂量为前次半量)。沿原切口入腹,拆除悬吊线,在距瘘口中心两端各约2~3 cm处切下该肠段,断端用7-0无损伤尼龙缝合线行标准的端端吻合,共16针,关闭系膜,注意保护系膜缘血管,所有肠吻合均由同一人完成,大量生理盐水清洗腹腔后关腹。
2.分组及处理 将大鼠随机分为正常对照组(N组n=24)和感染组(S组n=24),S组在肠穿孔15小时后行肠瘘肠切除肠吻合术,N组在与S组瘘口相当的部位切下一段长约5~6 cm的肠段,然后行端端肠吻合术,整个实验中允许大鼠自由进食饮水。肠吻合术后3、5、7天处死动物(每点8只),留取肝素抗凝血浆及肠吻合口组织标本。
3.检测指标 ①吻合口漏的发生率;②吻合口抗张强度(breaking strength),用Instron 4466万能材料测试仪(美国Instron公司)测吻合口拉断时的最大负荷力量;③吻合口羟脯氨酸含量(高效液相色谱法,美国Waters公司色谱仪);④血浆羟脯氨酸浓度(同③);⑤血浆IGF-1浓度(放免法,美国Diagnostic systems Laboratories,Inc公司DSL-2900大鼠IGF-1放免试剂盒);⑥血浆白蛋白浓度(溴甲酚绿法,7150型日立全自动生化分析仪);⑦每日体重、饮食量。
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4.统计方法 各数据以均数±标准差表示,行非配对的t检验,吻合口漏的比较用四格表精确概率法检验。
结 果
一、吻合口漏的发生率,见表1。
表1 两组吻合口漏的发生率 组别
漏
未漏
总计
漏的发生率(%)
N组
0
24
24
, 百拇医药
0
S组
10
24
34
29.4*
*P<0.01与N组比较
二、肠吻合口抗张强度 术后3、5、7天,吻合口强度逐渐增加,S组显著低于N组(第3天:0.163±0.031 vs 0.257±0.047;第5天:0.574±0.139 vs 0.859±0.169;第7天:0.771±0.107 vs 1.146±0.141;P<0.01),所有肠段均在吻合口部位断裂。
三、肠吻合口羟脯氨酸含量 术后3、5、7天吻合口羟脯氨酸含量逐渐升高,S组显著低于N组(第3天:0.43±0.08 vs 0.63±0.06;第5天:0.58±0.13 vs 0.87±0.17;第7天:0.77±0.15 vs 1.31±0.29;P<0.05)。
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四、血浆羟脯氨酸浓度 感染后血中羟脯氨酸浓度显著下降(24.1±7.76 vs 12.86±2.8),行肠瘘肠切除肠吻合术后明显升高,但S组始终低于N组(第3天:31.94±6.2 vs 50.67±3.59;第5天:36.48±8.87 vs 64.81±7.18;第7天:34.2±3.53 vs 63.31±4.89;P<0.01)。
五、血浆IGF-1浓度(μmol/L) 感染后血中IGF-1迅速下降(608±146 vs 1095±132),术后第5天S组恢复到正常水平(第3天:937±147 vs 1091±119,P<0.05;第5天:1039±112 vs 1186±165,P>0.05;第7天1087±236 vs 1135±124,P>0.05)。
六、血浆白蛋白浓度 在吻合术后第3、5天时,S组血浆白蛋白浓度明显低于正常组(第3天:22±1.1 vs 24.2±2.8,P<0.05;第5天:23±2.7 vs 26.1±2.4,P<0.05;第7天:23.3±2.6 vs 25.3±1.5,P>0.05)。
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七、体重、饮食 S组术后体重丢失明显大于N组(第3天:-9±5 vs 15±7;第5天:-3±6 vs26±7;第7天:7±5 vs 38±8;P<0.01)。S组大鼠食欲明显降低,并在术后第5天时接近N组。
讨 论
临床上腹腔感染多由于手术、外伤和疾病等原因造成的空腔脏器破裂穿孔所致,以腹腔广泛炎症、脓肿和全身的炎性反应为特征。尽管提高了手术技巧,吻合口漏仍然是腹部外科常见的并发症,在腹腔感染的情况下行肠吻合术,术后吻合口再漏的发生率可高达60~80%[1]。探讨腹腔感染对肠吻合口愈合的影响,可为提高手术的成功率提供一些启示。
胶原合成是肠吻合口愈合的特征,愈合的强度与胶原含量呈正相关,而羟脯氨酸是胶原分子α链的标志性氨基酸,它在胶原中所占比例相对恒定(约12.5%),测定其含量可以间接反映胶原的含量。研究中发现,感染后肠吻合口及血中的羟脯氨酸含量显著下降,导致肠吻合口的抗张强度(breaking strength)显著低于正常对照组,最终导致吻合口漏的发生率显著升高。
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严重应激后下丘脑-垂体生长素轴受抑[2],血中生长激素(GH)及其作用的主要中介物胰岛素样生长因子-1(IGF-1)的水平显著降低,且IGF-1的变化与氮平衡的改变正相关。Yarwood等[3]研究认为,血中IGF-1的变化与病情密切相关,病情越重,IGF-1基础值越低;在动态观察中,随着病情好转,IGF-1也不断升高。实验大鼠在腹腔感染15小时后,血IGF-1水平迅速下降,显著低于感染前水平,在去除感染恢复饮食后第5天,S组血浆IGF-1水平才恢复至N组的正常水平。
良好的营养状态能促进肠吻合口的愈合。实验中S组大鼠术后食欲很差,显著低于N组,至术后第5天时,食欲逐渐恢复正常,与血中IGF-1的变化一致。与之相应,S组大鼠术后体重的丢失也明显高于N组。白蛋白是健康机体合成的主要蛋白,腹腔感染后血中白蛋白浓度明显下降,下降的程度与死亡率密切相关。有研究表明应用重组人生长激素(rhGH),对感染后低白蛋白血症有显著的防治效果[4]。
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可见,感染机体血浆IGF-1浓度迅速下降、血浆及吻合口部位羟脯氨酸含量减少以及营养不良,严重影响了肠吻合口的正常愈合,导致吻合口漏的发生率显著提高。
参考文献
1,黎介寿.肠外瘘的治疗.见黎介寿主编 肠外瘘.北京:人民军医出版社,1995,66-106.
2,Huang TS,Wang YH,Lien IN.Suppression of the hypothalamuspituitary somatotrope axis in men with spinal cord injuries.Metabolism,1995,44:1116-1120.
3,Yarwood GD,Ross RJ,Medbak S,et al.Administration of human recombinant insuline-like growth factor l in critically ill patients.Crit Care Med,1997,25:1352-1361.
4,李维勤,黎介寿,顾军,等.腹腔感染后低白蛋白血症的分子机理和防治的实验研究.中华外科杂志1997,35:100.
(收稿:1999-10-15 修回:2000-01-07), http://www.100md.com