小儿先天性肛门直肠畸形术后排便功能障碍发生原因与治疗方法的研究进展

段泽猛，刘远梅

(遵义医学院附属医院，贵州遵义563000)

小儿先天性肛门直肠畸形(ARMSs)以1/5 000的发病率成为消化系统中较常见的畸形，男性较女性多见，可能与家族遗传有关[1]。其病因尚不明确，伴发畸形率高、病理复杂多样、临床分类众多。临床并发症的发生率很高，约1/3患儿有不同程度的并发症[2]。手术是惟一能够治愈该畸形的方法，从经典的后矢状入路肛门成形术(PSARP术)到当今发展迅速的腹腔镜辅助一期肛门成形术[3](LAARP术)。但由于肛门直肠畸形的病理改变很复杂，目前手术治疗对于术后长期肛门功能的恢复并没有明显提高。便失禁和便秘是ARMSs术后主要的排便功能障碍，给儿童及其家庭造成长期的痛苦。因此，防治ARMSs术后排便障碍的发生尤为重要。目前研究认为，ARMSs患儿术后排便功能障碍主要与盆底横纹肌复合体(SMC)发育异常、骶髓和骶神经发育异常、肠神经系统(ENS)的发育不良、手术中损伤骶神经和肛门括约肌等因素有关。本文通过复习相关文献，就小儿ARMSs术后排便功能障碍的原因及治疗进展进行综述。

1 ARMSs术后排便功能障碍原因

1.1 SMC发育异常 SMC主要包括肛门外括约肌、内括约肌、提肛肌，在控制排便、排尿及支撑盆底器官方面起着非常重要的作用。SMC直接参与排便过程，SMC的发育情况直接影响排便过程，是影响ARMSs患儿术后肛门功能的重要因素。研究表明，SMC对术后排便功能起决定性作用[4]。经过近年来学者对ARMSs患儿SMC的深入研究，发现SMC在不同类型ARMSs患儿中发育异常，特别是在高位ARMSs患儿中的发育异常特别明显，认为SMC是影响ARMSs术后排便功能的主要因素之一。

提肛肌的位置及发育异常会影响术后肛门功能。大部分ARMSs患儿提肛肌发育良好，仅发现个别病例提肛肌发育不良或缺如。畸形类型不同、提肛肌的位置也不相同，高位畸形时提肛肌位置明显向上、向前移位，依附于前列腺、尿道或阴道后方，并短缩，呈闭锁状，该肌距离直肠盲端和外括约肌长短不一，而低位畸形时则肛提肌位置相对正常。

肛门内、外括约肌直接影响排便过程，这可能是导致ARMSs术后肛门功能障碍的原因之一。在盆底肌肉解剖层面的研究证实，ARMSs患儿肛门内、外括约肌较正常儿童均有不同程度的改变。张世伟等[5]通过对比观察ARMSs大鼠模型肠平滑肌的发育过程发现，ARMSs组的肛门内括约肌和直肠纵肌发育差，而正常组大鼠发育良好。有国外学者[6]通过动物试验研究结果表明，ARMSs大鼠在胚胎发育期就出现盆底肌肉群异常，这也间接说明肛门功能与SMC的密切关系。张涛等[7]、陈青江等[8]通过对大鼠模型研究发现，肛门直肠畸形大鼠的盆底肌肉均在胚胎发育过程中存在细胞增殖及凋亡的异常，提示凋亡在SMC的形态发生过程中起着重要作用。目前有学者应用磁共振技术评估ARMSs患儿盆底肌肉发育情况，以指导评估和术中术后治疗，为研究SMC发育情况提供了一个较好的方法。

1.2 骶髓和骶神经发育异常 排便过程和机制与骶髓和骶神经关系密切，脊髓神经元及骶神经的异常可影响直肠、括约肌的正常收缩功能。骶髓和骶神经发育异常可通过影响排便反射的控制过程，导致术后排便功能障碍。目前研究发现，肛提肌的感觉神经元主要分布在L5～S1脊髓节段的脊髓背根神经节，大脑参与对脊髓排便反射的控制[9]。骶神经刺激疗法(SNS)治疗便失禁有效也从侧面说明骶神经在排便功能中起重要作用。国内学者[10]研究认为，异常的肠外神经支配可能导致直肠收缩功能异常，从而影响括约肌活动，发育异常的骶髓运动神经元的数量、功能以及肛周肌肉的神经末梢是导致术后排便功能障碍的重要原因之一。ARMSs胎鼠实验表明，神经细胞异常凋亡可腰骶脊髓神经细胞数量减少，从而导致术后肛门功能障碍[11]。有报道Wnt5蛋白家族(Wnt5a)[12]、甲基化CpG-结合蛋白-2(MeCP2)[13]等相关基因在ARMSs患儿神经肌肉发育异常过程中存在着相关性，这些相关基因的表达异常会影响骶髓和骶神经发育。动物实验表明，骨形态发生蛋白4(BMP4)表达的减少在ARMSs胎鼠晚期发育阶段腰骶脊髓发育不良中起重要作用[14]。Totonelli等[15]研究表明，骶髓异常与ARMSs术后肛门功能有关。动物实验临床研究也表明，骶神经及骶髓反射异常可影响ARMSs患儿术后功能功能。因此，对骶髓和骶神经进一步研究，对于处理ARMSs术后肛门功能障碍具有重要意义。

1.3 肠神经系统发育情况 肠神经系统包括Cajal间质细胞(ICC)、肠壁神经节细胞、神经因子及相关受体等。研究表明，ARMSs术后排便功能与肠壁神经节细胞及Cajal间质细胞与神经因子及相关受体关系密切[16]。ICC在肠道蠕动机制中发挥了重要的作用，学者[17]通过对ARMSs患者直肠末端标本的研究发现，ICC数量减少，并且在直肠中的密度及分布显著改变，证实ARMSs胎鼠直肠末端ICC分布异常，与直肠末端酪氨酸激酶受体蛋白家族(c-kit)和Steel因子(SCF)表达相关，这可能导致肠蠕动功能的下降，进而影响ARMSs患儿术后排便功能。术后肛门功能受到肠道组织内神经节细胞密度、大小及数量影响。研究表明，ARMSs患儿直肠末端神经细胞异常发生率约为60%，动物实验研究表明，ARMSs胎鼠模型中肛门内括约肌肌间神经节细胞数及神经丛数减少，主要表现为神经细胞缺如、神经元细胞发育不良、减少等[18]。研究发现，多种因素可影响ARMSs肠神经系统的发育，如母体维生素A缺乏[19]、直肠末端神经标志物组织蛋白酶D及外周蛋白表达下降等[20]。此外，神经因子及相关受体也会影响肠神经系统的发育[21]。研究发现，ARMSs模型胎鼠胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)及其酪氨酸激酶受体(RET )表达较低或不表达，而正常组胎鼠直肠末端GNNF及RET受体表达较高。在对ARMSs患儿直肠末端相关神经因子及受体表达情况的研究中发现，中高位ARMS直肠末端NGF(NGF)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、TrkA、P75NTR表达明显减少，这些发现表明神经因子可通过影响肠神经系统的发育，进而影响术后肛门功能，导致术后肛门功能障碍。因此，有学者提倡通过术中冰冻病例切片了解神经节细胞发育及分布情况，认为可以估计保留肠管是否具有正常肠道功能，进而可避免保留过多病变肠管而导致便秘等并发症。以上研究表明，多种因素可影响肠神经系统的发育，而肠神经系统又影响患儿术后排便功能，因此，早期干预肠神经系统的发育可能为ARMSs术后排便功能的预防和治疗提供新的思路。

1.4 手术操作相关及术后处理因素 研究发现，ARMSs术后排便功能与术者操作不当、手术方式的选择等有关[22]。PSARP术作为经典的治疗术式，骶部进行直肠盲端游离时损伤支配直肠盲端的神经，及对直肠盲端进行裁剪和保留发育异常的瘘管造成术后重建的肛门直肠功能异常，这也促使便秘的发生。小儿外科医生对肛门直肠周围肌群解剖结构有不准确的理解，直肠未准确穿过横纹肌复合体中心、损伤肛门括约肌等，术后发生肛门口位置偏移、肛门瘢痕狭窄、直肠狭窄等，这都会造成术后患儿排便功能不佳，甚至部分患儿需进行二次手术，多次损伤肛门括约肌。另有报道，LAARP术虽然具有优势，但目前研究发现术后并发症发生率并未明显减少[23]。ARMSs患儿术后排便功能障碍涉及十分复杂的病理改变和调控过程，国外学者[24]通过回顾性分析临床病例表明，除了内在的神经肌肉发育不良外，还有手术方式的不恰当、切口感染狭窄、家长的依从性低等都是引起术后排便障碍的原因，术后进行系统、长期的心理行为、肠道管理、生物反馈训练的治疗对肛门功能有较大影响。

2 排便功能障碍治疗进展

2.1 保守治疗 在ARMSs患儿术后出现排便功能障碍后，除严重影响生活外可先行保守治疗，经保守治疗可使部分患儿的排便功能得到好转。保守治疗包括规律扩肛、排便训练、灌肠、饮食调节、结合精神心理治疗等，各种治疗方式可结合实际情况综合应用。术后规律扩肛十分必要，一方面可预防瘢痕愈合造成的肛门狭窄[25]；另一方面，可使部分肛门狭窄患儿得到缓解。术后排便训练启发于对产后妇女的失禁训练，可对于神经损害轻及肛门肌肉薄弱的患儿起到良好作用，但需要长期坚持。对于未达到排便功能训练的患儿，可使用缓泻剂辅助治疗。灌肠是术后针对便秘的重要方式，目的是清洁肠管、防止大便潴留和便失禁发生、促进肠蠕动，目前国外有对患儿家长于家中自行掌握正确的灌肠方法治疗术后便秘的报道，取得良好效果，节省医疗资源及经济负担。Malone顺行可控性结肠灌洗术可治疗难治性便失禁或顽固性便秘。另外，有报道骶神经电刺激及肉毒素注射也可用于治疗ARMSs术后发生的便秘[26]。饮食调整对于便秘患儿的治疗有一定疗效，可多食用谷类食物等富含纤维素和具有缓泻作用的食物。成形饮食具有延缓肠蠕动，使粪便容易成形，不易从肛门漏出，对于便失禁患儿具有一定疗效。

不同患儿的生活习惯和生活环境不一样，可针对不同患儿采取合适的治疗方案。目前有报道，肛门黏膜下注射透明质酸取得治疗便失禁的良好效果[27]。另外有报道将生物反馈治疗[28]应用于便失禁的治疗，生物反馈技术操作简单，无创、无痛、可靠，是治疗ARMSs术后排便功能障碍的理想辅助治疗方法，但目前还未在临床取得普遍应用，在治疗便失禁方面有疗效长期保持、效果明显等优点。患儿术后出现排便功能障碍会对心理和行为有一定影响，这些因素会影响对术后排便功能障碍的治疗。有报道指出，ARMSs术后排便功能障碍治疗中，心理和行为因素发挥重要作用[29]。因此，对术后排便功能障碍的患儿应加强心理咨询，医生应帮助他们解决心理上的问题，树立战胜疾病的信心。

2.2 手术治疗 保守治疗无效或症状逐渐加重时，可行手术治疗。ARMSs术后排便功能障碍的原因不是单一的，应该在详细了解每个患儿病情的类型及病因后，严格掌握适应证，因人而异选择最适合的手术方案。对于术后出现肠管扩张及狭窄的患儿，可行切除病变肠管手术；臀大肌移植术对于提肛肌 功能不良所致的排便功能障碍有较好的疗效[30]；括约肌损伤者可行括约肌吻合成形术；若为括约肌系统发育极差或缺如者，可行括约肌转移术；对于括约肌发育尚可而成形术时损伤者，可行括约肌修补术，严重者可行全盆底修补术、肛管修补加前肛提肌成形及外括约肌折叠术等；人工肛门括约肌系统为便失禁患儿提供了新的解决办法[31]。3D生物打印技术[32]发展迅速，有学者有报道设计出3D模型，可用于排便功能障碍的治疗。针对患儿手术后要密切随访，可能会出现其他相关并发症，甚至再次手术可能。有学者通过组织细胞工程修复技术成功完成成肌细胞移植重建SMC，通过提取新生大鼠骨骼肌卫星细胞进行体外培养，进而移植到发育异常的盆底肌肉中，实现修复发育异常的盆底肌肉的可能，这为治疗ARMSs患儿提供了新思路[33]。

总之，目前普遍认为ARMSs术后排便功能障碍是由多因素引起的，其中神经肌肉异常起主要作用，神经肌肉异常与相关基因、神经因子、自身发育、术中损伤等有关，但术后正确的治疗也可挽救一部分ARMSs患儿的肛门功能。因此，今后的研究应进一步探讨ARMSs神经肌肉病理机制，探索更多因素对排便功能的影响机制，从分子生物学、组织胚胎学等不同层次阐明其发生机制，探索有效的神经、肌肉组织工程修复技术，进一步减少手术方式对排便的影响，加强对术后的科学管理与治疗，重视术后肛门功能的长期训练。