精氨酸和谷氨酰胺对围术期结直肠肿瘤患者免疫功能和营养状况的影响

刘佐军,李若凡,齐辉,苏拓

(首都医科大学附属北京潞河医院普外科, 北京 101149)

精氨酸和谷氨酰胺对围术期结直肠肿瘤患者免疫功能和营养状况的影响

刘佐军,李若凡,齐辉,苏拓

(首都医科大学附属北京潞河医院普外科, 北京 101149)

目的：评估精氨酸和谷氨酰胺对围术期结直肠肿瘤患者免疫功能和营养状况的影响。方法：选取结直肠肿瘤患者85例，随机分为观察组43例和对照组42例。均行肠外营养(PN)联合肠内营养(EN)支持，观察组在此基础上加入精氨酸和谷氨酰胺。观察两组免疫功能、炎症反应及营养状态的变化。结果：术后第2、7天，观察组CD4/CD8及免疫球蛋白A(IgA)水平明显升高(P<0.01)，且显著高于对照组(P<0.01)。术后第7天，观察组肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、C反应蛋白(CRP)水平明显降低(P<0.01)，体质量指数(BMI)明显增加(P<0.01)，观察组降低及增加程度均显著大于对照组，差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。结论：给予精氨酸和谷氨酰胺可有效改善围术期结直肠肿瘤患者的机体免疫功能，缓解炎性反应，纠正肿瘤组织细胞异常代谢，改善营养状况。

精氨酸; 谷氨酰胺; 肠外营养; 肠内营养; 免疫功能; 营养状况

近年来，免疫营养支持的概念开始应用于临床，并已获得医生的广泛认可。多数肿瘤患者由于基础代谢增高，负氮平衡明显，蛋白质分解加速而出现免疫功能低下和恶病质现象[1-2]。常规营养支持虽能为患者提供充足的营养底物，但不能有效缓解手术创伤后的免疫抑制[3]。研究[4-5]发现，精氨酸和谷氨酰胺不仅具有免疫调节功能和抗肿瘤作用，还可在一定程度上纠正患者的营养代谢异常，但具体机制尚不完全明确。本研究通过分析精氨酸和谷氨酰胺对围术期结直肠肿瘤患者免疫功能和营养状况的影响，旨在为此类患者的治疗提供更加合理的营养配方。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2014年10月至2016年9月北京潞河医院普外科收治的结直肠肿瘤患者85例，术前肝肾功能均正常，入院时营养风险筛查(NRS)评分>3分，且术后行肠外营养(PN)支持，排除有放化疗史、术前6个月使用免疫增强剂或抑制剂以及术中脾作切除者。将患者随机分为观察组43例和对照组42例。观察组男性24例，女性19例；年龄25～74岁，平均(57.1±9.8)岁；手术方式：直肠前切除术23例，直肠Miles术8例，右半结肠切除术8例，左半结肠根治术4例。对照组男性25例，女性17例；年龄26～75岁，平均(58.2±10.1)岁；手术方式：直肠前切除术22例，直肠Miles术7例，右半结肠切除术10例，左半结肠根治术3例。两组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2 方法

PN支持于术前3 d开始进行，但于麻醉前6 h暂停，术后待血流动力学稳定后再连续给予7 d。两组患者的PN均给予相同的氮量和热量，并给予适量无机盐和复合维生素。氮量和热量分别为0.2 g/(kg·d)和125.4 kJ/(kg·d)，糖脂比为6∶4。对照组给予常规PN液，观察组给予PN+精氨酸0.4 g/(kg·d)+力肽0.4 g/(kg·d)，并使精氨酸和力肽混合于3 L袋中。待患者肠鸣音恢复后，按实际情况逐渐减少PN支持量，逐渐配以肠内营养(EN)支持，肠鸣音恢复6 d后转为完全EN支持，营养配伍方案与早期PN相同。

1.3 观察指标

术前3 d及术后第2、7天，分别抽取两组空腹外周静脉血，采用美国BD公司的FACSCalibur型流式细胞仪检测T淋巴细胞亚群指标，包括CD4、CD8、CD4/CD8；采用琼脂糖单向免疫扩散法检测免疫球蛋白(Ig)水平，主要包括IgA、IgG、IgM；分别采用酶联免疫吸附法(ELISA)和免疫比浊法检测肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-2(IL-2)以及C反应蛋白(CRP)水平，同时采用全自动生化分析仪对血清总蛋白(TP)、前清蛋白(PA)和清蛋白(ALB)水平进行测定。

1.4 统计学分析

2 结果

2.1 两组手术前后免疫功能指标比较

术前3 d，两组CD4、CD8、CD4/CD8及IgA、IgG、IgM水平比较差异均无统计学意义(P>0.05)。术后第2、7天，观察组CD4/CD8及IgA水平明显升高(P<0.01)，且显著高于对照组(P<0.01)，其余指标未见明显变化。见表1。

2.2 两组手术前后炎症指标比较

术前3 d，两组TNF-α、IL-2、CRP水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。术后第2、7天，观察组TNF-α水平明显降低(P<0.01)，且显著低于对照组(P<0.01)；术后第2天，观察组CRP水平略有升高，但术后第7天明显下降，且显著低于对照组(P<0.01)。对照组术后第2、7天各指标未见明显变化。见表2。

2.3 两组手术前后相关营养指标比较

术前3 d，两组BMI、TP、PA、ALB水平比较差异均无统计学意义(P>0.05)。术后第7天，观察组BMI明显增加(P<0.01)，且显著大于对照组(P<0.05)，两组其余指标手术前后均未见明显变化。见表3。

表1 两组手术前后免疫功能指标比较±s)

*P<0.01，与术前3 d比较；#P<0.01，与对照组比较。

表2 两组手术前后炎症指标比较±s)

*P<0.01，与术前3 d比较； #P<0.05，与术后第2天比较；△P<0.01，与对照组比较。

表3 两组手术前后相关营养指标比较

*P<0.01，与术前3 d比较；#P<0.05，与对照组比较。

3 讨论

结直肠肿瘤患者多伴有不同程度的免疫功能低下及营养不良情况，而常规营养支持很难有效提高术后的免疫防御能力。近年来，免疫营养素在肿瘤综合治疗中的作用越来越受到重视，其不仅可增强免疫应答功能，维持正常免疫反应，还可通过调控细胞因子产生和释放来缓解炎性反应，从而保护肠黏膜屏障功能[6-7]。此外，其还可在一定程度上预防和纠正患者的营养代谢异常[8]。

作为一种特殊的营养物质，精氨酸主要通过一氧化氮(NO)途径发挥抑制肿瘤的作用，NO一方面通过激活可溶性鸟苷酸环化酶来合成环鸟苷酸，从而发挥生理调节作用；另一方面通过对信号转导进行调节来诱导细胞凋亡，发挥抑制肿瘤生长的作用[9-10]。Finco等[11]发现，结直肠癌患者于术前6 d及术后第2～4天给予含精氨酸的营养支持，体内CD4明显增加。谷氨酰胺是淋巴细胞分泌、增殖及其功能维持所必需的物质，具有重要的免疫调节作用。其可促使巨噬细胞和淋巴细胞的有丝分裂和分化增殖，增加TNF、IL-1等细胞因子的产生和磷脂mRNA的合成。补充谷氨酰胺可明显增加危重患者的淋巴细胞总数及T淋巴细胞和循环中CD4/CD8的比率，改善机体免疫功能[12]。Decker等[13]研究表明，精氨酸和谷氨酰胺在增强机体细胞免疫方面具有协同作用，含精氨酸的PN可使肌肉中谷氨酰胺水平明显升高。Giger等[14]亦发现，连续7 d给予精氨酸、谷氨酰胺和鱼油脂肪乳可有效降低围术期胃肠恶性肿瘤患者术后急性期的TNF-α、CRP和内毒素水平，减少术后感染并发症的发生。

本研究结果显示，观察组术后第2、7天CD4/CD8及IgA水平明显升高，且显著高于对照组，说明给予精氨酸和谷氨酰胺强化的PN可有效改善围术期结直肠肿瘤患者的机体免疫功能。术后第7天，观察组TNF-α、CRP水平明显降低，且显著低于对照组，说明添加精氨酸和谷氨酰胺可有效缓解肿瘤及手术创伤引起的炎症反应程度，与黄汉飞等[15]研究结果一致。此外，观察组术后第7天BMI明显增加，且显著大于对照组，说明添加精氨酸和谷氨酰胺有助于增加患者体质量，可能机制在于通过降低炎症因子水平来缓解炎症反应程度，从而使肿瘤组织细胞异常代谢得以纠正，减少能量消耗，增强机体合成代谢，最终使体质量得以改善[16]。两组手术前后TP、PA、ALB水平均未见明显变化，表明添加精氨酸和谷氨酰胺对机体血浆蛋白水平无明显影响，与常规PN支持治疗效果相似。

综上所述，给予精氨酸和谷氨酰胺强化的PN可有效改善围术期结直肠肿瘤患者的机体免疫功能，缓解炎性反应，纠正肿瘤组织细胞异常代谢，改善营养状况。

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(学术编辑：肖江卫)

Influence of arginine and glutamine on immunologic function and nutritional status of patients with colorectal cancer in perioperative period

LIU Zuo-jun,LI Ruo-fan,QI Hui,SU Tuo

(DepartmentofGeneralSurgery,BeijingLuheHospitalAffiliatedtoCapitalMedicalUniversity,Beijing, 101149，China)

Objective：To evaluate the influence of arginine and glutamine on the immunologic function and nutritional status of patients with colorectal cancer (CRC) in perioperative period.Methods：A total of 85 patients with CRC were selected and randomly divided into observation group (n=43) and control group (n=42).Both groups received parenteral nutrition (PN) support and enteral nutrition (EN) support,on which basis observation group was added with arginine and glutamine.The changes of immunologic function,inflammatory responses and nutritional status were observed in both groups.Results:CD4/CD8 and immunoglobulin A (IgA) increased notably in observation group on postoperative 2d and 7d (P<0.01),and were evidently higher than those in control group (P<0.01).On postoperative 7d,tumor necrosis factor-α (TNF-α) and C-reactive protein (CRP) decreased prominently in observation group (P<0.01),while body mass index (BMI) increased evidently in observation group (P<0.01),which changed more significantly in observation group than those in control group,and there were significant difference (P<0.05 orP<0.01).Conclusion:Application of arginine and glutamine can effectively improve the immunologic function,relieve inflammatory responses,correct the abnormal metabolism of tumor tissue cells,and improve the nutritional status of patients with CRC in perioperative period.

Arginine;Glutamine;Parenteral nutrition;Enteral nutrition;Immunologic function;Nutritional status

10.3969/j.issn.1005-3697.2017.02.006

2017-02-03

刘佐军(1969-)，男，副主任医师。E-mail：Lzj003372@sina.com

苏拓，E-mail：S2005136@126.com

时间：2017-5-5 16∶46

http://kns.cnki.net/kcms/detail/51.1254.R.20170505.1646.012.html

1005-3697(2017)02-0175-03

R735.2