急性梗阻化脓性胆管炎患者PTCD治疗后血清、胆汁中细胞因子水平变化及意义

韩宏喜，秦斌，杨振威，付楠，郝新闻，潘龙飞

1 西安市临潼区人民医院，西安 710600；2 西安交通大学第二附属医院；3 西安市中心医院

急性梗阻化脓性胆管炎(AOSC)是胆管梗阻(结石、肿瘤等)继发感染后出现以肝胆病变为主的全身感染性疾病，严重者会出现脓毒症甚至多器官衰竭，病死率较高[1]。AOSC的治疗原则是排出胆汁以解除梗阻，传统的治疗方法为开腹减压引流，但由于此病起病急，紧急采用传统方法切开胆管减压，手术风险较大、易加重感染、创伤大、病死率高。经皮经肝穿刺胆管引流术(PTCD)是一种微创、安全、低损伤、适用于排出胆汁、减压引流的有效手术治疗方式之一[2, 3]。有研究显示，内毒素可刺激产生大量细胞因子，而细胞因子不仅在胆汁淤积的发生发展中起重要作用，还可以介导发生全身炎症反应综合征(SIRS)甚至脓毒症[4]，但关于细胞因子在AOSC经PTCD治疗后合并脓毒症中的水平变化研究较少。2016年1月～2018年12月，我们应用ELISA法检测了AOSC患者PTCD治疗后血清及胆汁中细胞因子水平，探讨其在PTCD治疗后发生脓毒症过程中的临床意义。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2016～2018年西安市临潼区人民医院收治确诊的AOSC患者80例，均行PTCD治疗，术后1周内出现脓毒症32例(观察组)，其余48例未出现脓毒症(对照组)。AOSC 纳入标准：参照《急性胆道系统感染的诊断和治疗指南(2011版)》[5]及外科学(第8版)[6]等，符合AOSC的诊断标准：① 伴有急性腹痛、急性黄疸、高热寒颤、严重腹膜刺激症；②实验室检查白细胞计数超过20×109/L；③总胆红素、非结合型胆红素水平上升；④影像学检查确认肝内外胆管扩张等。并发脓毒症的诊断标准参照《中国脓毒症/脓毒性休克急诊治疗指南(2018)》[7]。排除标准：①年龄<18岁；②孕妇及哺乳期者；③严重肝病、肿瘤、自身免疫性疾病等严重慢性器质性病变者；④血液系统疾病或凝血功能异常者；⑤免疫功能异常者；⑥服用过孟鲁司特钠、激素等对本研究所测细胞因子有影响药物者；⑦其他器官、系统感染的患者。观察组男18例、女14例，年龄(55.41±10.17)岁，体质量指数(BMI)为(20.66±1.62)kg/m2；伴有高血压7例，糖尿病3例，冠心病1例，高脂血症6例；发病时间(3.97±1.60)d；病因：胆总管结石8例，胆囊结石继发胆总管结石4例，胆总管结石并肝内胆管结石5例，胆总管下端炎性狭窄5例，胆总管下端炎性狭窄并胆总管结石3例，胆总管下段癌4例，胰头癌3例；手术时间(76.22±8.89)min。对照组男25例、女23例，年龄(55.92±11.97)岁，BMI为(20.90±1.75)kg/m2；伴有高血压8例，糖尿病5例，冠心病5例，高脂血症9例；发病时间(4.17±1.63)d；病因：胆总管结石13例，胆囊结石继发胆总管结石8例，胆总管结石并肝内胆管结石5例，胆总管下端炎性狭窄8例，胆总管下端炎性狭窄并胆总管结石5例，胆总管下段癌5例，胰头癌4例；手术时间(76.73±7.86)min。两组性别、年龄、BMI、既往病史、发病时间、病因和手术时间比较差异无统计学意义(P均>0.05)。本研究已获得医院伦理委员会审批；所有患者及家属对本研究内容知情并签署知情同意书。

1.2 血清及胆汁中细胞因子水平测定 所有患者术中及术后1、3 d分别经引流管采集胆汁5 mL，4 ℃离心取上清液置-80 ℃保存；所有患者分别于术前及术后1、3 d，空腹抽取静脉血3 mL，4 ℃离心取血清置-80 ℃保存。随后采用酶联免疫吸附法(ELISA)分别测定胆汁上清液、血清白细胞介素(IL)-1、IL-2、IL-4、IL-10、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)，试剂盒选自美国R&D SYSTEMS，采用Ella全自动超敏ELISA系统(Protein Simple，USA)进行测定。

2 结果

2.1 两组治疗前后血清细胞因子水平比较 术前，两组血清IL-1、IL-2、IL-4、IL-10、TNF-α水平比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。术后1、3 d，两组血清IL-1、IL-2、TNF-α水平均低于术前(P均<0.05)。术后1、3 d，两组血清IL-4水平均高于术前(P均<0.05)；术后3 d，观察组血清IL-4水平与术后1 d比较差异无统计学意义(P>0.05)，但低于对照组(P<0.05)。术后1、3 d，观察组血清IL-10水平与术前差异无统计学意义(P>0.05)，但对照组血清IL-10水平均高于术前(P均<0.05)；术后3 d，观察组血清IL-10水平低于术后1 d及同期对照组(P均<0.05)。见表1。

表1两组手术前后血清细胞因子水平比较

注：与对照组同期相比，*P<0.05；与同组手术前相比，#P<0.05；与同组术后1 d相比，△P<0.05。

2.2 两组术中及术后胆汁细胞因子水平比较 术中，两组胆汁中IL-1、IL-2、IL-4、IL-10、TNF-α水平比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。术后1、3 d，两组胆汁中IL-1、IL-2、TNF-α水平均低于术中(P均<0.05)。术后1、3 d，两组胆汁中IL-4水平均高于术中(P均<0.05)；术后3 d，观察组胆汁中IL-4水平低于术后1 d及同期对照组(P均<0.05)。术后1、3 d，胆汁中IL-10水平观察组与术中差异均无统计学意义(P均>0.05)，但对照组均高于术中(P均<0.05)；术后3 d，观察组胆汁中IL-10水平低于术后1 d及同期对照组(P均<0.05)。见表2。

表2 两组手术前后胆汁中细胞因子水平比较

注：与同期对照组相比，*P<0.05；与同组术中相比，#P<0.05；与同组术后1 d相比，△P<0.05。

3 讨论

AOSC的治疗原则是解除梗阻、引流胆汁，传统手术方法是切开胆管减压引流，但由于AOSC患者本身机体功能紊乱、对麻醉耐受低，而传统手术创口大、感染率高，因此术中风险较大且病死率相对较高[8]。相比传统手术，PTCD是一种低损伤、安全、操作相对简单的治疗方式，不仅能有效解除胆道梗阻、起到引流减压的作用，而且还可以改善肝功能[9]，因此，甚至可适用于体弱、高龄患者[10]，为进一步病因治疗赢得时间。然而，尽管PTCD手术可以减轻胆道梗阻、挽救患者生命、降低并发症发生几率，但术后仍有可能发生脓毒症甚至多器官功能衰竭(MOF)等。

脓毒症是AOSC常见的并发症之一，患者可同时出现烦躁、焦虑、神情紧张、面色和皮肤苍白、口唇和甲床紫绀、肢端湿冷等症状，随着病情发展，患者可出现意识不清、血压下降、尿量减少等，甚至出现弥散性血管内凝血(DIC)和MOF等，病死率较高[11]，而导致上述情况甚至并发多器官功能障碍(MODS)的病理生理基础是SIRS[12]。一般情况下，感染所致SIRS是由于细菌进入机体后激活体内免疫系统，刺激ILs、TNF-α等细胞因子分泌，继而引起机体炎症反应以对抗感染[13]。根据作用的不同，细胞因子分为抗炎(IL-4、IL-10等)和促炎(IL-1、IL-2、TNF-α等)两类，这两类细胞因子的平衡与否决定了机体炎症状态的最终结局，当该平衡紊乱、失控时可导致脏器损害即脓毒症发生[7, 14]。

TNF-α是炎症反应最早激活的促炎细胞因子之一，而IL-1能促进T细胞及B细胞增殖活化、IL-2由活化T细胞产生，上述促炎细胞因子可引发细胞内信号传导级联反应。ILs、TNF-α等细胞因子参与AOSC的病理生理过程，且胆管上皮细胞亦可释放细胞因子和炎性介质并诱导凋亡和纤维化，进而加重胆汁淤积，并进一步导致病情加重并影响预后[15]。本研究观察了AOSC患者在PTCD术前、术中、术后血液及胆汁中多个细胞因子水平变化，结果发现，与术前、术中相比，两组术后1、3 d血液及胆汁中IL-1、IL-2、TNF-α水平均较前下降，差异有统计学意义，提示PTCD手术可通过引流减压治疗AOCS，使血液及胆汁中促炎细胞因子浓度下降，结果与既往其他研究相似[16]。然而，上述促炎细胞因子IL-1、IL-2、TNF-α水平虽均较前降低，但两组间比较并无统计学差异，提示AOSC患者PTCD术后是否发生脓毒症与术后促炎细胞因子水平变化可能并无关系。

本研究还对患者抗炎细胞因子IL-4、IL-10进行了检测。IL-4是由Th2细胞分泌的细胞因子，具有调节体液免疫及适应性免疫的作用；IL-10是Th2细胞分泌的多效细胞因子合成抑制因子[17]。术后1、3 d，两组血清、胆汁IL-4水平均高于术前、术中，但术后3d观察组IL-4血清水平与术后1 d比较差异无统计学意义，胆汁IL-4水平低于术后1 d且均低于同期对照组，差异有统计学意义；术后1、3 d，对照组血清、胆汁IL-10水平均高于术前、术中，但观察组与术前无统计学差异，且术后3 d，观察组血清、胆汁IL-10水平均低于术后1 d及同期对照组，分析其原因，可能是因为在免疫反应中，IL-4、IL-10能通过抑制IL-2、INF-γ等促炎细胞因子的产生从而间接负反馈调节机体免疫反应、避免促炎细胞因子过度激活，对维持免疫系统平衡有重要作用[17,18]，而本研究中IL-4较术后1 d未升高、IL-10反常性降低，提示部分患者机体内促炎/抗炎平衡的失衡，可能是患者发展为脓毒症的机制之一。

综上所述，AOSC患者经PTCD手术后，血液和胆汁中IL-4、IL-10异常可能与脓毒症的发生有关，但本研究尚有不足，如能连续1、2、3、5、7、14 d收集样本且进一步扩大样本量，可能更好地反映各细胞因子水平的动态变化，为AOSC患者PTCD术后脓毒症发生的机制研究提供更有效依据。