于林楓,朱安龍
(哈爾濱醫科大學附屬第一醫院結腸直腸外科,哈爾濱 150001)
術后腸梗阻是指術后2~3 d內自行恢復的胃腸內容物通過障礙,臨床表現為無排氣排便、腹脹、疼痛等。如果這種情況持續時間較長(手術后3 d以上),則稱為術后麻痹性腸梗阻或病理性腸梗阻[1]。早在1990年,有研究將術后腸梗阻定義為從手術到能夠口服攝入營養并且排氣或排便的時間,并與術后并發癥(如腸瘺、腹膜炎或腹腔膿腫等)引起的繼發性腸梗阻相鑒別[2]。這可能是手術創傷引起的必然反應,胃、小腸的蠕動功能通常在術后24~48 h自行恢復,結腸則需要72 h[3]。因此,將術后腸梗阻稱為原發性腸梗阻更準確。
另外,如何確定術后腸梗阻恢復仍存在爭議。腸鳴音為術后胃腸功能恢復的標志之一,但是醫師聽診的結果存在一定的主觀性,而且腸鳴音的原因僅可能說明局段腸管功能的緩解,并不代表整個胃腸道功能的恢復[4]。術后肛門排氣也是腸梗阻恢復的標志,但需要患者有清醒的意識,在肛門排氣時能夠向醫師準確反饋,不適用于急重癥并存在意識障礙的患者。排便只能代表遠端腸道的排空,而不能代表全胃腸道功能的恢復[5]。因此,如何簡單有效地判斷術后患者全胃腸功能的恢復,也是亟須解決的問題之一。
術后腸梗阻恢復時間的延長會使患者住院時間延長,增加醫療費用[6]。因此,深入了解術后腸梗阻發病機制,有助于制訂綜合有效的治療策略,加快術后腸梗阻的恢復。術后腸梗阻主要分為三個階段:第一階段涉及交感神經系統;第二階段涉及激素和炎癥機制;第三階段涉及迷走神經激活,這在腸梗阻的恢復中起主要作用(抗炎作用)[1]。現就術后麻痹性腸梗阻的發病機制及防治策略進行綜述。
正常的胃腸道運動是由胃腸神經系統、中樞神經系統、各種激素及影響平滑肌活動的局部因素之間相互作用而產生,并取決于胃腸道處于禁食狀態還是進食狀態。在禁食狀態,傳導性肌電復合波支配胃腸道的收縮模式,涉及四個階段:第一階段無肌肉收縮,僅存在平滑肌膜電位振蕩;第二階段出現間歇性平滑肌收縮;第三階段,平滑肌收縮逐漸增加到慢波所允許的最大收縮頻率(胃每分鐘收縮3次,十二指腸每分鐘收縮11次);第四階段平滑肌停止收縮[7]。而在進食后,傳導性肌電復合波中斷,則為一種由持續不規則收縮活動組成的模式所取代。
手術后,胃腸道正常基礎電活動受到損害。此外,如果患者術后不進食,傳導性肌電復合波活動則是唯一的胃腸收縮動力[4]。因此,術后禁食水狀態的患者僅有極小的胃腸蠕動,但正常電活動的恢復與術后腸梗阻的病程并不一致。
1.1神經系統的作用 在胃腸道運動調節中,交感與副交感神經、自主神經系統的興奮與抑制之間存在平衡關系。副交感神經刺激增加胃腸動力,而交感神經刺激則抑制胃腸動力。交感神經主要抑制位于肌間的興奮性神經纖維叢釋放乙酰膽堿[8]。阿托品、氟烷和安氟醚等麻醉劑均能影響胃腸道神經系統,延緩胃排空,而且結腸組織由于缺乏細胞間隙連接,更容易受麻醉劑的抑制,麻醉后的患者可觀察到結腸蠕動減緩[9]。阿片類藥物對胃腸運動有明顯的抑制作用,主要通過激活傳導性肌電復合波第三期,繼而激活傳導性肌電復合波第四期,使用阿片受體拮抗劑治療后也不能逆轉這種抑制作用[4]。
手術切開腹壁的操作過程會激活突觸前去甲腎上腺素受體,進而作用于胃腸神經系統和交感神經,但兩種神經系統的聯系尚未確定[10]。腎上腺素能受體可能通過促進一氧化氮合酶信使RNA的合成來增加一氧化氮的釋放,從而在術后腸梗阻第二階段中發揮作用。動物實驗發現,腹部手術中對胃腸道的牽拉、切割、縫合、陰性探查等處理會激活抑制性神經反射,而在非腹部手術中,這種抑制性明顯減弱[11]。然而,進行交感神經阻滯并不能逆轉腹部手術對胃腸運動的抑制作用。
1.2炎癥期 在剖腹手術2 h后,腸道操作會引起炎癥反應,而在腹腔鏡入路中未觀察到這種反應,這可能解釋了腹腔鏡手術在預防術后腸梗阻的有益效果[12]。手術持續的刺激,尤其是腹部手術的胃腸處理過程中,可激活胃腸道肌層包括巨噬細胞在內的固有免疫細胞,進而觸發炎癥細胞因子和趨化因子的釋放,以及內皮細胞黏附分子的增加,導致循環白細胞(主要是中性粒細胞和單核細胞)侵入整個胃腸道平滑肌(包括手術過程中未進行操作的胃腸道),白細胞產生α干擾素,招募巨噬細胞,進一步加重這些部位的炎癥反應[13],這種級聯反應會造成術后24 h的胃腸道功能障礙[14]。另外,胃腸道浸潤的單核細胞和巨噬細胞可產生一氧化氮和前列腺素[15]。一氧化氮是胃腸道主要的抑制性非腎上腺素能非膽堿能神經遞質。實驗研究將大鼠隨機分配進行皮膚切口、僅剖腹或剖腹手術摘除盲腸和小腸,手術后單獨或者聯合給予腎上腺素能阻滯劑、一氧化氮合酶抑制劑。單獨給予腎上腺素能阻滯劑可顯著增加經皮切口大鼠的胃腸運動,完全恢復單純剖腹手術所致的胃腸道麻痹,但是對剖腹手術摘除盲腸和小腸的抑制作用恢復效果有限;單獨給予一氧化氮合酶抑制劑對剖腹手術摘除盲腸和小腸的抑制有一定恢復作用,但對僅行皮膚切口與僅剖腹大鼠的胃腸道無明顯作用[16]。
剖腹手術和腸道操作后,體內巨噬細胞及以及腸神經元的亞群體中可誘導環加氧酶(cyclo-oxygenase,COX)-2信使RNA和蛋白表達[17]。COX-2表達的增加導致腹腔和體循環中前列腺素水平升高,胃腸道平滑肌的肌力下降,此效應可以通過COX-2抑制劑逆轉[18]。另外,降鈣素基因相關肽也存在于胃腸道內臟傳入神經元,腹部手術可能刺激胃腸道內臟神經元釋放降鈣素基因相關肽,抑制腸道運動,延緩大鼠胃排空和胃腸動力。應用降鈣素基因相關肽受體拮抗劑或抗降鈣素基因相關肽單克隆抗體可部分預防大鼠術后胃腸梗阻[19]。
1.3消退期及迷走神經激活 術后腸梗阻的消退期由迷走神經介導。迷走神經張力增加可減輕胃腸道操作引起的炎癥,該過程由乙酰膽堿受體和5-羥色胺受體介導。5-羥色胺受體激活后,胃腸道膽堿能神經元釋放乙酰膽堿增加[20],導致單核細胞和巨噬細胞上的乙酰膽堿受體激活,從而減輕炎癥反應[21]。從理論上講,局部麻醉藥可阻斷抑制反射的傳入與傳出,增加內臟血流量,并減輕炎癥。硬膜外麻醉藥可以阻斷由手術引起的內分泌代謝應激反應,從而抑制該過程中所釋放激素的活性[22],尤其能夠減少對迷走神經傳出活動的抑制,降低生長抑素及促腎上腺皮質激素釋放因子水平,增加乙酰膽堿刺激胃內胃促生長素釋放[23]。
迷走神經及膽堿能途徑也可以控制多種炎癥細胞因子的產生,可作為治療術后腸梗阻的靶點[24],也可用于炎癥性腸病(克羅恩病、潰瘍性結腸炎)和類風濕關節炎等炎癥性疾病的治療。
目前針對術后腸梗阻的發病機制出現了一系列治療策略,包括術后早期進食以及避免使用鼻飼管進食、早期行走、液體限制、麻醉和鎮痛管理等方法,但以下措施均不能完全預防術后腸梗阻的發生[25]。
2.1腹腔鏡手術 與開放手術相比,腹腔鏡手術在理論上可以減少組織損傷,減輕手術操作引起的炎癥反應,使術后胃腸功能更快恢復。有研究表明,腹腔鏡結腸切除術后患者的細胞因子(白細胞介素-1和白細胞介素-6)和C反應蛋白水平明顯低于開腹手術患者,并且通過消化道放射線造影發現,胃腸蠕動功能恢復時間較開腹手術縮短[12]。但腹腔鏡手術下患者術后腸功能改善的確切機制仍不清楚,還需進一步研究。
2.2咀嚼口香糖與早期進食 咀嚼口香糖是一種廉價的干預措施,可以刺激迷走神經興奮,并能促進胃腸道消化液及激素分泌的增加,從而增強胃腸道蠕動,加快術后胃腸功能恢復。研究證實,無論開腹還是腹腔鏡手術后,咀嚼口香糖均能降低炎癥標志物水平,縮短首次排氣或排便的時間[26];術后24 h早期進食也是同樣的原理,而且術后第1天嘔吐次數明顯減少,住院時間縮短,但術后第2天沒有明顯差別。因此,兩種方式各有利弊,咀嚼口香糖更安全,能減輕胃腸道負荷,并在發生吻合口瘺之后,減輕腹腔的污染程度;早期進食作用更強烈,更符合人體正常生理,并且可以根據進食后的耐受程度來判斷術后胃腸道功能恢復是否延遲。
2.3多模式鎮痛 硬膜腔給予局部麻醉劑能夠阻斷交感神經節前纖維,導致支配胃腸道迷走神經興奮,在提供有效鎮痛的同時,可減輕術后惡心、嘔吐,改善術后胃腸恢復,排氣時間較單純應用阿片類藥物鎮痛提前24~41 h。然而,導管相關感染、出血和延遲行走的風險仍是考慮因素[22]。局部麻醉劑通常用于硬膜外鎮痛,靜脈注射利多卡因可減輕炎癥、疼痛,并減少術后阿片類藥物的需求,可避免導管相關并發癥,而且與安慰劑(0.9%NaCl)相比,全身靜脈應用利多卡因能夠明顯縮短排氣(8~19 h)和排便(16~28 h)的恢復時間[27]。阿片類鎮痛藥物能夠通過激活阿片受體延緩胃腸功能恢復,由于外周作用的阿片受體拮抗劑不能通過血腦屏障,可以在不影響鎮痛效果的情況下,減少中樞神經系統對胃腸道功能的抑制作用,但費用較高[28]。非甾體抗炎藥在腹部手術后的使用仍存在爭議,其鎮痛作用能夠降低阿片類藥物的需要量,還能抑制COX而促進胃腸功能的恢復。但有研究因其藥物不良反應與吻合口瘺發生率有關而終止,結論分析由于樣本量不足造成了結果的偏倚,而且COX-2抑制劑的安全性已經被確認,在手術結束時和術后3 d應用可以大大減少阿片類鎮痛藥的使用[29],因此COX-2抑制劑在臨床上也得到了廣泛應用。
2.4中醫針灸 中醫針灸在治療胃腸道疾病中被廣泛接受,其主要作用是通過針灸或者電刺激等手段在一定程度上興奮迷走神經,促進胃腸道蠕動。新斯的明是一種乙酰膽堿酯酶抑制劑,通常用于肌內注射,將新斯的明針刺注射于足三里穴位可進一步加強迷走神經改善胃腸道蠕動的作用,恢復腸道擴張引起的慢波受損,既能減少單純肌內注射新斯的明的并發癥,還可以增強單純針刺足三里的作用[30]。
2.5其他措施 甲氧氯普胺作為膽堿能受體激動劑和多巴胺拮抗劑,通過抑制多巴胺的作用來改善傳導性肌電復合波第三階段[31];低劑量大環內酯類抗生素(紅霉素)可刺激胃腸平滑肌中的胃動素受體,促進胃排空[32];泛影葡胺具有高滲性,能降低由胃腸道炎癥水腫引起的功能障礙[33];莫沙必利是5-羥色胺受體激動劑,可通過激動胃腸道5-羥色胺受體釋放乙酰膽堿,減輕炎癥作用,促進胃腸道運動;根據臨床和放射學的結果,日本制劑戴金普托和中國制劑等草藥療法也顯示出一些積極的效果,但這些藥物在其他國家并沒有得到廣泛應用[34];此外,口服緩瀉劑也具有一定療效。
引起術后麻痹性腸梗阻的因素錯綜復雜。手術過程中,尤其是胃腸道的操作引起的炎癥刺激、麻醉劑與鎮痛藥物對胃腸道神經系統的影響,導致胃腸道麻痹,內容物通過減慢,進而引起胃腸道水腫,造成局部循環障礙,進一步延緩局部炎癥的消退及胃腸道麻醉劑和鎮痛藥物的正常代謝。因此,針對術后麻痹性腸梗阻的發病機制,盡量采取微創手術方式(如腹腔鏡),以減少對胃腸道的刺激,縮短手術及麻醉時間,術后采用多模式鎮痛,應用非甾體抗炎藥減輕胃腸道炎癥反應,減少阿片類鎮痛藥物用量,早期進食、早期行走,結合中醫針灸應用新斯的明針刺足三里興奮迷走神經,以及其他緩瀉藥、紅霉素、甲氧氯普胺及中草藥物等治療措施。目前對術后麻痹性腸梗阻病因及影響因素的認識已經取得巨大進展,但仍有許多臨床防治措施需要進一步研究。