白细胞介素-1β、肿瘤坏死因子-α在肠梗阻患者术前及术后血清中的变化
李新源1 杜 非1 高 枫1 刘自强1 吕 婕1 任丽芬2▲
1.甘肃省陇南市第一人民医院普外科,甘肃陇南 746000;2.空军军医大学西京医院检验科,陕西西安 710032
[摘要]目的 观察白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)在手术肠梗阻患者中的变化并探讨其意义。方法 选取2016年8月~2018年8月于甘肃省陇南市第一人民医院住院的行手术治疗的40 例肠梗阻患者作为研究对象,按照术中是否有肠坏死情况分为两组:单纯性肠梗阻组18 例,绞窄性肠梗阻组22 例。收集患者入院时及术后3、7 d 清晨空腹外周静脉血,采用酶联免疫吸附测定(ELISA)检测血清中IL-1β、TNF-α 的含量。结果 两组患者的IL-1β 在入院时、术后3 d 及术后7 d 三个时间点比较,差异有统计学意义(P<0.05);单纯性肠梗阻组及绞窄性肠梗阻组的IL-1β 在每个时间点比较,差异有统计学意义(P<0.05);组别与时间的交互作用比较,差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者的TNF-α 在入院时、术后3 d 及术后7 d 三个时间点比较,差异有统计学意义(P<0.05);单纯性肠梗阻组及绞窄性肠梗阻组的TNF-α 在每个时间点比较,差异有统计学意义(P<0.05);组别与时间的交互作用比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 肠梗阻患者血清中的IL-1β、TNF-α 随着疾病的转归而下降,动态监测术后的IL-1β、TNF-α 有助于了解肠梗阻患者的转归,并提示可能是肠梗阻发生绞窄的早期炎症细胞因子。
[关键词]肠梗阻;白细胞介素-1β;肿瘤坏死因子-α;单纯性肠梗阻;绞窄性肠梗阻
肠梗阻为任何原因引起的肠内容物通过障碍统称,占急腹症的比例已从20世纪的5%上升到21世纪的10%~30%,其中20%~30%需急诊手术干预[1-3]。随着医疗技术的发展,部分肠梗阻患者可经禁食水、胃肠减压、灌肠、生长抑素、中药内服及外敷等保守治疗后病情缓解,免予手术治疗,而对于一部分经保守治疗症状不能缓解的患者则必须通过手术才能挽救患者的生命。肠梗阻按肠壁血运有无障碍分为单纯性肠梗阻及绞窄性肠梗阻。单纯性肠梗阻因肠管无血运障碍,仅需解决导致的梗阻原因即可,而绞窄性肠梗阻因常常合并肠坏死,在解决梗阻原因的同时需行肠切除及肠吻合术。在临床上,肠梗阻病因的判定,确定肠管是否发生绞窄,对选择何种治疗方案治疗急性肠梗阻有决定性的意义[4]。早期明确诊断及快速确定肠梗阻发病类型、是否及时进行手术治疗可提高治疗肠梗阻成功率[5-6]。诊断单纯性肠梗阻时,常以X 线立位腹平片示明显的液气平面,且出现孤立扩大的肠袢以及腹部CT 来判断梗阻的程度[7],但肠壁血运是否有障碍、是否己出现肠坏死等细节无法显示。部分学者对炎症细胞因子更进一步深层次的研究,发现炎症细胞因子,如:肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-6、转化生长因子-β(TGF-β)等在临床中对炎性疾病的诊断占举足轻重的地位[8-9]。倘若能掌握炎症细胞因子在梗阻肠管由正常逐渐转为坏死过程中的变化规律,可及早预测和诊断肠坏死,把握最佳的手术时机,从而达到早发现早治疗的目的。本研究通过测定肠梗阻手术患者血液中IL-1β 及TNF-α的浓度,研究炎症细胞因子在急性肠梗阻病情发展中的意义,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2016年8月~2018年8月于甘肃省陇南市第一人民医院住院的行手术治疗的40 例肠梗阻患者作为研究对象,均为非肿瘤所致的梗阻,自发病起到就医时均在48 h 以内,肠梗阻的诊断以《外科学》[10]中肠梗阻诊断标准为依据。按照术中是否有肠坏死情况分为两组:单纯性肠梗阻组18 例(术中未见肠管坏死),绞窄性肠梗阻组(术中见肠管缺血坏死)22例。单纯性肠梗阻组中,男8 例,女10 例;年龄29~56 岁,平均(40.6±8.7)岁。绞窄性肠梗阻组中,男9例,女13 例;年龄30~57 岁,平均(41.8±8.5)岁。两组患者的性别及年龄等一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。所有研究对象及其家属均知情并签署知情同意书,本研究经医院医学伦理委员会审核批准。
1.2 方法
抽取患者入院时及术后3、7 d 凌晨空腹静脉血4 mL,用干净试管收集血液,3000 r/min 离心10 min,收集血清。1.2.1 IL-1β 含量测定 采用酶联免疫吸附测定(ELISA)法按试剂盒说明书操作如下。①加样:分别滴加100 μL 的标准品、质控品及患者样本至微孔中;②将生物素标记的抗IL-1β 抗体100 μL 加入每一孔中;③酶标板加封板膜,振荡器上37℃振荡反应60 min;④1×洗涤缓冲液清洗3 次;⑤同步骤②,每孔加入100 μL 准备好的ABC 工作液;酶标板加上封板膜,37℃反应30 min;⑥1X 洗涤缓冲液洗涤5 次,每次浸泡1 min(每孔洗液300 μL);⑦每孔加入90 μL TMBHRP-底物液,37℃避光反应20~25 min;⑧加入100 μL HRP 终止液,15 min 内在酶标仪450 nm 测定吸光度。
1.2.2 TNF-α 含量测定 采用ELISA 法按试剂盒说明书操作如下。①加样:分别滴加100 μL 的标准品、质控品及患者样本至微孔中;②将生物素标记的抗TNF-α 抗体100 μL 加入每一孔中;③酶标板加封板膜,振荡器上37℃振荡反应60 min;④1×洗涤缓冲液清洗3 次;⑤每孔加入100 μL 准备好的ABC 工作液;酶标板加上封板膜,37℃反应30 min;⑥1×洗涤缓冲液洗涤5 次,每次浸泡1 min(每孔洗液300 μL);⑦每孔加入90 μL TMB HRP-底物液,37℃避光反应20 min;⑧加入100 μL HRP 终止液,15 min 内在酶标仪450 nm 测定吸光度。
1.3 统计学方法
采用SPSS 17.0 统计学软件进行数据分析,计量资料用均数±标准差(±s)表示,同时间点不同组别参数比较采用独立样本t 检验,同组不同时间点比较采用重复测量的方差分析;计数资料采用率表示,组间比较采用χ2 检验,以P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患者手术前后IL-1β 的比较
两组患者的IL-1β 在术前(入院时)、术后3 d 及术后7 d 三个时间点比较,差异均有统计学意义(P<0.05)(表1)。不同组别测量的IL-1β 比较,差异有统计学意义(P<0.05);不同组别在每个时间点比较,差异有统计学意义(P<0.05);组别与时间的交互作用比较,差异有统计学意义(P<0.05),即不同组别的IL-1β随时间改变的变化趋势不同(表2)。
表1 两组患者手术前后IL-1β 的比较(pg/mL,±s)

表2 IL-1β 在不同组别患者中的重复测量方差分析结果

2.2 两组患者手术前后TNF-α 的比较
两组患者的TNF-α 在术前(入院时)、术后3 d及术后7 d 三个时间点比较,差异均有统计学意义(P<0.05)(表3)。不同组别测量的TNF-α 比较,差异有统计学意义(P<0.05);不同组别在每个时间点比较,差异有统计学意义(P<0.05);组别与时间的交互作用比较,差异有统计学意义(P<0.05),即不同组别的TNF-α随时间改变的变化趋势不同(表4)。
表3 两组患者手术前后TNF-α 的比较(pg/mL,±s)

表4 TNF-α 在不同组别患者中的重复测量方差分析结果

3 讨论
肠梗阻以“痛、吐、胀、闭”为主要表现,是常见的外科急腹症之一,诱因多而复杂,病情演变快,如若诊疗不当将会产生严重的不良后果[11]。在治疗时如不能及时发现肠梗阻的病因,解除梗阻症状,随着肠管逐渐扩张、肠壁的炎症水肿逐渐加重、腹腔渗出液逐渐增多甚至出现肠管缺血坏死、穿孔等会直接导致患者水电解质紊乱、酸碱平衡失调,严重者可出现休克甚至死亡[12-13]。当梗阻肠管发生绞窄出现严重的血运障碍时,其病理生理变化与单纯不完全性肠梗阻相比则会发生巨大的差异,严重时可发生多脏器功能障碍,甚至导致患者死亡,具有较高的病死率(绞窄性肠梗阻患者的病死率是非绞窄性肠梗阻的2~10 倍)[14]。成功抢救的关键在于是否能早期发现肠道是否有血运障碍,以便早期处理,避免肠坏死范围增大、肠穿孔等严重并发症。目前绞窄性肠梗阻早期诊断仍困难重重,且缺乏一个有效的客观指标;腹腔穿刺抽出血性液体可明确诊断绞窄性肠梗阻,但是此时己经丧失了最佳治疗时机。所以寻求和发现一种简单、便捷的检测手段,对早发现、早诊断绞窄性肠梗阻,对其尽早采取积极有效的治疗措施来阻止病情恶化及改善患者预后有至关重要的意义[15]
本研究结果显示,绞窄性肠梗阻患者的血清IL-1β 及TNF-α 含量在术前(入院时)及术后均高于单纯性肠梗阻患者,且术后恢复速度不一样,单纯性肠梗阻患者术后IL-1β 及TNF-α 下降速度更快。这与胡芝仙[16]研究发现肠梗阻经治疗临床症状缓解,炎症反应减轻后,患者的TNF-α、IL-6、IL-8 水平较治疗前显著降低的结果基本相同。从起初的单纯性肠梗阻发展到伴有血运障碍的绞窄性肠梗阻,从病程的演变上其变化是一个动态的过程,单纯性肠梗阻和绞窄性肠梗阻之间的区别可视为同一疾病在不同时期的不同表现。本研究结果提示,炎症细胞因子IL-1β、TNF-α 有助于了解肠梗阻患者的转归,其可能参与由单纯性肠梗阻发展到肠绞窄的整个病理过程,并可能是肠梗阻发生绞窄的早期炎症细胞因子。
综上所述,通过对炎症细胞因子IL-1β 及TNF-α在单纯性、绞窄性肠梗阻患者术前和术后血清中浓度的变化发现,其可能作为提示肠梗阻患者早期发生肠绞窄时的相关细胞因子。虽本研究条件有限,病例数不多,但研究结果具有启发意义。在今后的研究过程当中,改善不利条件,增加病例数逐渐积累更多的临床数据,进一步提高研究的本结论的准确性和可行性。
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Changes of interleukin-1β and tumor necrosis factor-α in serum of patients with intestinal obstruction before and after operation
LI Xin-yuan1 DU Fei1 GAO Feng1 LIU Zi-qiang1 LYU Jie1 REN Li-fen2▲
1.Department of General Surgery,the First People′s Hospital of Longnan City,Gansu Province,Longnan 746000,China;2.Department of Clinical Laboratory,Xijing Hospital of Air Force Military Medical University,Shaanxi Province,Xi′an 710032,China
[Abstract]Objective To observe the changes of interleukin-1β(IL-1β)and tumor necrosis factor-α(TNF-α)in patients with intestinal obstruction treated by operation and to explore the clinical significance.Methods A total of 40 patients with intestinal obstruction who were hospitalized in the First People′s Hospital of Longnan City,Gansu Province from August 2016 to August 2018 were selected as the research objects.According to whether there was intestinal necrosis during the operation,they were divided into two groups: simple intestinal obstruction group(18 cases)and strangulated intestinal obstruction group(22 cases).The fasting peripheral venous blood was collected at the time of admission and 3 and 7 days after the operation,and the serum levels of IL-1β and TNF-α were detected by enzymelinked immunosorbent assay(ELISA).Results The levels of IL-1β between the two groups were compared at the time of admission,3 d after operation,and 7 d after operation,the differences were statistically significant(P<0.05).The comparison of IL-1β between the simple intestinal obstruction group and the strangulated intestinal obstruction group at each time point was statistically significant(P<0.05).There was a statistically significant difference in the interaction between group and time in IL-1β(P<0.05).The levels of TNF-α between the two groups were compared at the time of admission,3 d after operation,and 7 d after operation,the differences were statistically significant(P<0.05).The comparison of TNF-α between the simple intestinal obstruction group and the strangulated intestinal obstruction group at each time point was statistically significant(P<0.05).There was a statistically significant difference in the interaction between group and time in TNF-α(P<0.05).Conclusion Serum IL-1β and TNF-α in patients with intestinal obstruction decrease with the disease progression.Dynamic monitoring of postoperative IL-1β and TNF-α helps to understand the outcome of patients with intestinal obstruction and suggests that they may be intestinal early inflammatory cytokines in strangulation intestinal obstruction.
[Key words]Intestinal obstruction;Interleukin-1β;Tumor necrosis factor-α;Simple intestinal obstruction;Strangulated intestinal obstruction.
[中图分类号]R574
[文献标识码]A
[文章编号]1674-4721(2021)5(a)-0071-04
通讯作者
(收稿日期:2020-11-11)