天津中医药大学学报  2019, Vol. 38 Issue (4): 412-416

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汪晓奕
WANG Xiaoyi
急性胃肠损伤生物标志物研究及诊治进展
Progress of biomarkers, diagnosis and treatment for acute gastrointestinal injury
天津中医药大学学报, 2019, 38(4): 412-416
Journal of Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, 2019, 38(4): 412-416
http://dx.doi.org/10.11656/j.issn.1673-9043.2019.04.22

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收稿日期: 2019-03-27
急性胃肠损伤生物标志物研究及诊治进展
汪晓奕     
上海市中西医结合医院, 上海 200082
摘要: 近年来,危重患者胃肠功能障碍的问题已受到越来越多临床医生的广泛关注,因此在2012年欧洲重症监护医学学会腹部问题工作组对危重症患者的胃肠功能进行了规范化阐述。本文就急性胃肠损伤(AGI)的定义、诊断、新型生物学标记物、治疗进展进行了综述,认为AGI的提出对早期急性胃肠损伤患者的及时干预及改善预后有着重要意义。一些新型生物学标志物能否应用于临床尚需进一步验证及临床观察研究。中医药从患者整体观出发,防治AGI具有其一定的特色,中医内服及外治疗法对于降低患者病死率、提高其近期和远期的存活率、减少患者个人和社会的医疗费用等方面有着积极作用,值得进一步研究。
关键词: 急性胃肠损伤    生物学标志物    诊治    进展    
Progress of biomarkers, diagnosis and treatment for acute gastrointestinal injury
WANG Xiaoyi     
Shanghai Traditional Chinese Medicine-Integrated Hospital, Shanghai 200082, China
Abstract: In recent years, the problem of critically ill patients with gastrointestinal dysfunction has been paid attention by more and more clinical doctors. So, in 2012 the working group on abdominal problems (WGAP) of European society of intensive care medicine (ESICM) normalize the gastrointestinal function of critically ill patients. In this paper, the definition, diagnosis and new type of biological markers and progress in treatment of acute gastrointestinal injury (AGI) were summarized. We believe that AGI's proposal is of great significance for the timely intervention and the improvement of prognosis of patients with early acute gastrointestinal injury. Whether some new biomarkers can be applied in clinical studies need further verification and clinical observation. From a patient's overall view of Chinese medicine, prevention and treatment of AGI has its certain characteristics. Traditional Chinese medicine and external therapy have positive effects on reducing the mortality rate of patients and reducing the patients' personal and social medical expenses, which is worthy of further study.
Key words: acute gastrointestinal injury    biological markers    diagnosis and treatment    progress    

近年来,危重症患者胃肠功能障碍的问题已受到越来越多临床医生的广泛关注及重视。多项临床研究证实,超过60%的重症加强护理病房(ICU)患者会发生胃肠道损伤症状[1]。而且,危重症患者发生胃肠道疾病的进展与其预后不良密切相关。目前认为,人体的胃肠道作为全身炎症反应综合征(SIRS)的始动器官及多器官功能障碍综合征(MODS)的枢纽器官,是脓毒症的发源地,急性胃肠功能损伤一旦发生在危重症患者中,则往往提示病情加重或预后不良[2]。然而,学术界对胃肠道功能障碍的术语及定义较为混乱,缺乏统一共识,这在一定程度上也影响了疾病的治疗。20世纪80年代初,Fleming和Remington[3]首次提出了“肠衰竭”的概念,但这个概念仅仅能反应疾病终末期的一个阶段。因此,2012年,急性胃肠功能损伤(AGI)的概念被提出,并逐渐被内科医生所接受。

1 AGI的定义与分级

2012年欧洲重症监护医学学会(ESICM)腹部问题工作组(WGAP)对危重症患者的AGI进行了定义和分级[4]。在定义中明确指出,该病是危重症患者由于急性疾病引起的胃肠道功能障碍。

根据病情严重程度,欧洲危重症医学协会将AGI分为四级[4],见表 1

表 1  
2 AGI的血清学标志物

虽然,笔者对胃肠损伤的认识较以往要更加准确及深入,然而,临床尚缺乏较完善的胃肠功能评分体系。这主要与胃肠功能损伤机制复杂,与肠外器官功能相互影响有关[5],加之危重症患者往往很难有主诉,难以通过问诊判断疾病变化及严重程度,故难以使用量表评估。故寻找可靠的生物学标志物以便于对疾病做出迅速的判断,制定进一步的治疗方案具有重要的意义。目前,急性胃肠损伤生物标志物的主要研究指标有:内毒素、D-乳酸、二胺氧化酶、瓜氨酸等。

内毒素是革兰氏阴性细胞外壁的一个组成部分,它喜欢在潮湿的富含纤维素的物质上生长。内毒素的活性成分很多,当细菌死亡时,细胞壁破裂,其中的脂多糖成分就被释放了出来。当肠屏障受损,内毒素穿透肠壁入血,诱导促炎因子TNF-α、IL-1等生成,促发机体免疫反应,分泌相关抗体,如内源性抗内毒素核心抗体(EndoCAb)-IgG和IgM[6]。肠道菌群是脂多糖的主要来源,有研究表明,溃疡性结肠炎与克罗恩病等炎症性肠疾病与肠道内毒素水平升高有关,称为慢性低内毒素血症,而当急性感染时,脂多糖会结合其特定的受体TLR4,从而导致大量促炎性因子的释放,产生内毒素血症,其水平与死亡率密切相关[7]。根据上述研究结果,可将内毒素作为胃肠道功能障碍严重程度的检测指标。然而,在另一项最近的热应激对胃肠道损伤的影响研究中,发现患者体内的内毒素水平虽然有所升高,但并不具有统计学意义(6%vs5%)[8]。而赖添顺等人的研究表明,脓毒症患者一旦发生休克则预后不良风险显著增加,脓毒症患者血浆内毒素水平与休克发生、血浆降钙素原有关,而内毒素水平与是否发生胃肠道功能障碍有关需大样本量的临床观察进一步研究[9]

D-乳酸是通过在胃肠道中发现的原产细菌产生的,而哺乳动物不具有该酶的降解系统来迅速代谢它。因此,血浆中D-乳酸的增加可能是粘膜损伤后细菌及其产物外排的结果[10]。检测血浆中D-乳酸水平可能可以反应胃肠道粘膜损伤的程度。Lei等[11]研究发现D-乳酸在坏死性结肠炎的早产儿患者中显著上升,且其升高主要发生在疾病的早期;D-乳酸的检测有助于早期诊断,并进行更早的治疗干预,提高存活率。另一项单中心的观察性前瞻性研究表明,D-乳酸在急性胃肠功能损伤患者中显著升高,而且其升高程度与AGI的分级密切相关,其相关程度要优于肠道脂肪酸结合蛋白和脂多糖[12]。张玮等[13]的研究也表明D-乳酸的检测结合胃肠功能障碍/衰竭评分,对危重症肠黏膜功能损害可进行早期判断,评估病情严重程度及预后,在常规综合治疗基础上,早期给予肠黏膜保护措施,改善胃肠功能,降低多器官功能障碍综合征(MODS)及细菌移位的发生率,改善患者预后。而此指标的检验方法极为简单,只需采集外周血即可,其特异度和灵敏度均较高,因而是目前较为理想的检测指标。

二胺氧化酶(DAO)是用于摄取组胺代谢的主要酶,其主要分布在小肠粘膜绒毛的尖端。DAO的活性是已知的小肠黏膜完整性和成熟度的一个指标,而血液中的DAO活性与与小肠DAO的活性显著相关[14]。既往研究提示,DAO可用于评估炎症性肠疾病的小肠损伤及急性的肠系膜缺血[15-16]。Chen等[17]的一项随机双盲对照研究应用DAO观察结直肠癌腹腔镜切除后患者的早期胃肠动力,结果发现术后血清中DAO显著升高(P=0.028),提示DAO与胃肠动力相关。明亮等观察DAO水平在急性重症胰腺炎(SAP)患者中的变化及其与患者CT严重程度指数(CT-SI)评分、胃肠道功能障碍的关系,结果发现,血清DAO水平在急性重症胰腺炎患者中明显升高,并且与患者病情严重程度、胃肠道功能障碍关系密切,也提示其可作为评估肠黏膜屏障功能的指标[18]

瓜氨酸是受肠谷氨酰胺代谢的终产物产生的非DNA编码的一种氨基酸,它不参与蛋白质合成,其主要的合成部位在小肠的上皮细胞。在人体中,在肠上皮产生瓜氨酸代谢成在肾脏精氨酸。目前认为瓜氨酸只受胃肠功能和肾功能影响,血浆瓜氨酸也在临床中被广泛测试评估其是否可作为功能性肠道疾病的良好指标。Kan等[19]的研究观察了急性肠功能障碍患者瓜氨酸的动态变化,结果发现血浆瓜氨酸水平根据肠功能的状态动态地改变,表明它可能是肠道切除后评估肠道功能恢复的良好指标。而且血浆瓜氨酸水平还可以是治疗肠功能障碍有效性的评估指标,可用于判断患者是否可以停止肠外营养的支持治疗。Michaela等人的研究则表明,瓜氨酸在肠黏膜萎缩的情况下,其浓度与肠功能状态有关,可作为放化疗中胃肠道毒性反应的标志物[20]。Velden的临床观察则认为瓜氨酸可作为胃肠黏膜炎的良好生物学标志物[21]

其他如肠脂肪酸结合蛋白、三叶因子家族、紧密连接蛋白、谷胱甘肽S转移酶等指标也有研究作为胃肠道损伤的评价指标。

3 治疗 3.1 西医治疗

根据2012年欧洲重症监护医学学会急性胃肠损伤共识意见,对不同分级及临床表现给出了如下处理意见[4]

AGIⅠ级:全身情况在逐渐改善,除了给予足够的静脉补液以外,不需针对胃肠道症状给予另外的治疗措施;建议损伤后24~48 h尽早给予肠内营养;尽可能减少应用损伤胃肠动力的药物(如儿茶酚胺、阿片类药物)。

AGIⅡ级:需采取一定的干预措施,防止进展为胃肠功能衰竭;如可以给予促进胃肠动力的药物、给予肠内营养、减少腹腔内高压等。

AGIⅢ级:需排除其他腹腔疾病如胆囊炎、腹膜炎、肠道缺血等;停用可能导致胃肠道麻痹的药物;动态监测和处理腹腔内高压;避免给予早期的肠外营养(住ICU前7 d)以降低院内感染发生率;可常规试探性给予少量的肠内营养。

AGI Ⅳ级:保守治疗无效,需要急诊剖腹手术或其他急救处理(如结肠镜减压)。

3.2 中医治疗

中医学无“急性胃肠损伤”一词特定病名的描述记载,但根据其临床表现及特点可归属于中医“反胃”、“除中”、“便血”、“肠痹”病证的范畴。

《灵枢·经脉》中说:“脾,足太阴之脉,入腹属脾络胃……是动则病舌木强,食则呕,胃脘痛,腹胀善,得后与气则快然如衰。”《素问·阴阳应象大论》中说:“脾虚则四肢不用,五脏不安,实则腹胀。”《素问玄机原病式·六气为病》中说:“酸者肝木之味也。由火盛制金,不能平木,则肝木自甚,故为酸也。” 《素问·宣明五气》谓:“大肠、小肠为泄。”[19-20]《医学衷中参西录》中说:“肠结最为紧要证,恒于人性命有关”。《证治汇补·反胃》亦说:“其为真火衰微,不能腐水谷。”因此,胃肠系统的疾病其基本病位在脾胃,但与大肠、小肠、心、肝、肾等脏腑关系密切。

本病病因病机较为复杂,大致可归纳为气机逆乱、升降失常;热毒蕴结、气滞血疲、积滞内停;久病劳倦、脾胃虚损;厉气外伤、气血逆乱;脾肾虚极、亡阴亡阳等因素造成。总体来说,可分为虚实两端;起病之初以实为主,其核心为“热毒、血瘀”;疾病中后期则以虚为主,其核心为“脾胃气虚”。

在治疗方面,中医学认为脾胃为后天之本,人体一切机能都有赖于后天脾胃的滋养。若脾胃损伤,则胃气衰败,百病由生。因此脾胃功能正常是人体各脏腑功能保持正常的前提基础。而其病位又与大肠、小肠等“腑”关系密切,“腑以通为顺”,故胃肠功能障碍的治则治法当着眼于一个“通”字。《医学真传·心腹痛》中早已指出了要辨证地去理解和运用“通”法,即所谓“夫通者不痛,理也。但通之之法,各有不同。调气以和血,调血以和气,通也;下逆者使之上行,中结者使之旁达,亦通也;虚者助之使通,寒者温之使通,无非通之之法也。”本病尚无统一、规范的中医辨证分型和疗效判断标准。根据疾病的病因病机及脏腑的特点,中医治疗此病多以清热解毒、通腑降浊,理气活血,益气健脾为主。

3.2.1 清热解毒、通腑降浊

急性胃肠损伤早期是往往热、毒较为明显,其治疗大法应为清热解毒、通腑降浊。陈莹等[21]应用生大黄煎液灌胃对心脏术后急性胃肠损伤进行防治,结果发现大黄组血清TNF-α、IL-1、IL-6水平及日均胃引流量、肛门排气时间、肠鸣音恢复时间均低于常规组,对于AGI有较好的防治作用。陈贞羽等[22]观察大承气汤灌肠治疗对急性胃肠损伤的临床疗效,结果发现大承气汤灌肠能降低患者APACHEⅡ评分,并改善患者的AGI分级,表明大承气汤灌肠减轻胃肠功能损害程度,改善预后,并在一定程度上降低患者病死率。

3.2.2 理气活血

脾胃为气血生化之源,脾胃功能的正常运行有赖于气血的濡养和肾气的温煦及推动,而气血的推动、输布又要借助于脾胃;脾胃功能失司往往导致气血运行不畅,早期的毒与瘀互相作用,从而导致了AGI中期的毒瘀互结、气滞血瘀。对AGI的患者采用活血化疲治疗,可明显改善患者的临床症状,改善胃肠系统的血液灌注,促进胃肠功能恢复。吴国芳等[23]应用活血药为君臣药物的通腑泻肺活血方治疗慢性阻塞性肺疾病急性加重(痰热壅肺证)合并急性胃肠损伤患者,结果发现,其能有效缓解AECOPD合并AGI患者呕吐、便秘等症状,降低APACHEⅡ评分,改善患者预后。唐明等[24]应用通窍活血汤研究其对脑梗死急性期胃组织的保护性作用,结果发现通窍活血汤在常规剂量下可有效地减少其胃肠道的损害,其胃黏膜屏障保护性效果与剂量成正比,且疗效优于西咪替丁。

3.2.3 益气健脾

AGI进入中后期或患者本身年老体弱、素体亏虚,在受到疾病的进一步打击下,可导致气血亏虚,气虚日久则耗伤阳气;脾阳不足,脾失健运,胃失和降。此时虚实夹杂,以虚证为主,治疗上以扶正益气为主。张炎等[25]基于“胃气”思想探讨应用益气通瘀法干预危重症患者胃肠功能障碍,认为中医“胃气”思想与现代医学提出的保护和维护肠道功能,早期实施肠内营养支持、提高患者免疫的治疗理念是相一致的。杜立建[26]应用通腹益气汤治疗脓毒症合并胃肠功能障碍患者,通腹益气汤治疗脓毒症胃肠功能障碍临床疗效显著,可以明显降低患者血浆TNFα、BNP、PCT、CRP、IL-10水平,保护胃肠黏膜屏障,促进血液循环,改善患者胃肠功能障碍。周建中等[27]采用益气通腑法治疗老年MODS肠道屏障功能障碍,发现其对于降低MODS患者APACHEⅡ评分,降低腹内压、尿L/M比值、血浆DAO、D-乳酸水平效果明显,从而更好地改善患者的病理生理状态,改善患者肠道屏障功能,进而缓解病情。

除了中药治疗外,非药物治疗可选择针刺天枢、气海、中脘、足三里等穴位,以行气通腑,降逆止呕,也可以采用耳穴埋豆、穴位敷贴、中医定向透药等方法。例如名老中医危北海教授采用胃肠复元法治疗脓毒症胃肠功能障碍取得良好的临床疗效[28],另外针灸在治疗胃肠功能障碍方面也有疗效。有研究表明电针患者足阳明胃经穴位,能増加肠鸣音,尽快恢复肠道功能[29]

4 展望

AGI概念的提出对危急重症患者的积极干预、方案优化具有重要的意义。但我们也应该看到,其分级缺乏客观指标及严格定义,只纳入胃肠道消化功能而没有涉及免疫、内分泌及屏障功能,仍然具有一定的局限和改进的空间。评价胃肠功能损伤的指标很多,但大多仍处于实验室或者临床研究阶段,且重症患者常合并多种器官衰竭,使得很多评估指标应用受到了限制。在AGI的治疗方面,仍以支持治疗及对症处理为主。中医药从患者整体观出发,防治AGI具有其一定的特色,中医内服及外治疗法对于降低患者病死率,改善患者临床症状有着极其重要的意义,值得进一步研究。

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