胰胆管合流:人类又一个进化缺陷?

2020-12-28 21:07田伏洲
外科理论与实践 2020年6期
关键词:合流胰管淀粉酶

田伏洲

(西部战区总医院全军普通外科中心,四川 成都 610083)

人类与其他动物一样,在亿万年的进化过程中,不断改进自身的解剖结构及其功能,以便更好地适应自然环境,求得生存和繁衍。但是,自然进化具有较大的偶然性,不可能预先“设计”,甚至出现顾此失彼的遗憾。医学界发现人类在解剖结构上存在不少“进化缺陷”,如直立行走虽然解放了人类的双手,但上半身重量的增加引起腰椎疾病、腹股沟疝及下肢静脉曲张等疾病。又如,气管和食管的合流与交叉,虽然有利于语言的发展,但造成每年上百万幼儿及老年呼吸道异物窒息死亡。在肝胆和胰腺两大消化器官同时存在的脊椎动物中,都存在一个胆管和胰管以什么方式汇入肠道的选择。分类方法繁多,大致分为“分流入肠”与“合流入肠”两大类。前者是胆管和胰管各自汇入肠腔,后者是胆管和胰管先汇合成“共同通道(common channel,CC)”再开口于肠腔。现在已知动物分流入肠更常见。在人类,据统计“分流入肠”约占45%,“合流入肠”约占55%[1]。合流占多数,这是不是向“高级”进化的结果?但考虑到动物界的生食天性可能需要更强的消化力,那么“合流”者也许是退化。值得关注的是,哪一种方式对人类更完美。很遗憾,临床证据表明,合流入肠的方式不但难言完美,反而给人类带来很多麻烦。且似乎CC越长,问题越大。这种进化缺陷被称为胰胆管汇合异常 (pancreaticobiliary maljunction,PBM)。1969年,Babbitt[2]报道胰胆管合流可给人类带来诸如胆总管囊肿之类的不良后果。随着影像检查和内镜技术的发展,学术界对这一结构进行了深入研究。发现除胆总管囊肿外,其他多种胆胰疾病都与此有关。为此,日本学者于1978年专门成立了PBM研究会。国内也于20世纪90年代开始有相关的研究报道[3-4]。深入研究不但为此类疾病的病因学研究提供新的线索,也为相应的治疗措施提供重要的科学依据。现将近年来国内、外相关研究及有待进一步探讨的问题归纳如下,希望能进一步研究讨论。

PBM的定义和诊断标准

1994年,日本PBM研究会(The Japanese Study Group on Pancreaticobiliary Maljunction,JSPBM)将PBM定义为,胚胎发育时胰管和胆管在十二指肠壁外高位汇合,形成过长的CC。使位于肠壁内的乳头括约肌(Oddi括约肌)无法对汇合口发挥管控作用,导致胰液和胆汁在两管腔之间交互反流,继而造成胆道或胰腺的各种病理改变。因此,目前公认PBM的诊断如下:①在胰胆管影像学检查中,显示过长的CC。②解剖上胰胆管汇合点位于十二指肠壁外。③胆汁中淀粉酶浓度过高可作为辅助标准[5]。在“合流”人群中,CC 的长度 4.4 mm(1~12 mm)[6]。 为统一PBM的诊断标准。目前将>10 mm作为异常CC[7]。

怎样测量CC的具体长度?目前能显示出CC的方法主要采用各种有创的胰胆管造影技术:①术中胆道造影和术后经T管胆道造影,偶尔可有胰管同时显影,从而获得CC的显影[8];②逆行胰胆管造影(endoscopic retrograde cholangiopancreatography,ERCP);③经皮经肝胆道造影。但这些有创检查难以广泛开展,制约了临床研究的深入开展。磁共振胆胰管造影,虽然由于CC腔内不存留液体而显影不满意,但作为无创检查对PBM的研究大有帮助,各家医院正在研究提高显影率的方法[9]。超声内镜虽是侵入性检查,但可清晰扫描出胰胆管汇合口的确切位置及其与十二指肠壁的关系,并可进行精准测量[10],应作为诊断PBM的重要检查。

值得注意的是,虽按尸检统计“分流入肠”者约占一半,但临床ERCP检查发现胰胆分别开口的比例则远低于此。其原因可能是,作为侵入性检查,几乎只用于胰胆疾病病人。是否说明“分流”者较少发生胰胆疾病?总之,忽略了对约占半数的“分流入肠”关注。另有发现,PBM在西方人种的发病率极低,还不到亚洲人发病率的1%[11-12]。种族间差异如此大,也许可给相关专家研究人类起源提供帮助。因此,建议在今后研究“合流异常”的同时,适当关注:①人类胰腺胆道的发生学与组织胚胎学的基础研究。②重视对“分流入肠”者胰胆疾病的研究,注意与“合流入肠”的区别。③一部分PBM病人并不合并胆管扩张[5]。临床表现也不明显,但远期同样可造成胰胆疾病,所以更值得关注。④正常CC的人群不一定没有胰胆交互反流。笔者曾对12年间有CC长度记录的694例病人按其长度分组研究,发现正常CC组也有相当一部分存在胰胆交互反流[13]。说明单纯以CC长度作为诊断标准,可能会有一部分漏诊。所以,从临床治疗目的出发,应把胆汁淀粉酶升高作为PBM的独立标准[14]。至于淀粉酶浓度的参考值,有建议将参考值定为8 000 U/L[7]。但笔者曾对带T管的病人多次采样发现,不同时段的淀粉酶浓度有较大差别,说明把对照值定得太高,可能漏掉部分严重反流的病例。考虑到淀粉酶作为大分子难以通过血-肝屏障,说明胆汁淀粉酶基本来源于反流的胰液。故建议以自身血清淀粉酶浓度的3倍作为对照值。

PBM相关疾病的研究

胆汁和胰液交互反流,是一系列胆胰疾病的根本原因。胆汁进入胰管可能造成急性胰腺炎,这一现象早就被发现。1901年,Opei在1例急性胰腺炎死亡的病人尸检中,发现在胆胰CC中有1枚嵌顿的胆结石,推断胰腺炎的病因是胆汁反流进入胰管激活胰酶,造成胰腺组织的“自身消化”。但这一学说长期未受重视,其原因是:①当时临床无能力在生前作出诊断;②质疑胰管内的压力明显高于胆管压力,即使CC被堵塞,也应是胰液注入胆管;③大部分胰腺炎并未发现类似的结石嵌顿。为探讨这一问题,笔者进行较深入的研究。首先,根据学术界的共识,动物自身胆汁注入胰管可制成急性胰腺炎的动物模型。在此基础上以不同压力将实验动物自身胆汁注入胰管,可证实压力大小与胰腺炎的严重程度密切相关。然后,在同步动态监测实验动物胆管胰管压力的条件下,造成动物主动(如呕吐)或被动(如挤压动物的胸廓)增加腹压,发现胆管压力升高的幅度比胰管大10余倍。这有力地支持Opei的自身消化学说[15-16]。与动物实验紧密配合,在临床治疗上,也提出消除该异常胆胰反流治疗急性胰腺炎的可行性。最初,对明确有结石嵌顿的病人,通过ERCP技术,于急性胰腺炎的早期阶段,迅速去除嵌顿小结石,同时行鼻胆管引流减压,即可阻断急性胰腺炎“重型化”的进程而得以迅速治愈[17]。以后,凡具有胆源性胰腺炎的可靠证据,且属于胰腺坏死之前,均采用内镜治疗,取得明显疗效[18]。在上述的动物实验中,笔者以较大的压力将动物自身胆汁注入胰管,可制成急性胰腺炎,压力轻微时,则制成轻型胰腺炎[15-16]。由此得到的启发是,对胆汁淀粉酶过高的慢性胰腺炎病人,通过内镜乳头括约肌切开(endoscopic sphincterotomy,EST)来缩短 CC,甚至将“合流入肠”矫正为“分流入肠”,从而满意地治愈复发性胰腺炎。对于CC太长,多次EST无法消除胆胰反流者,施行开腹胆胰分流手术,即将胆管横断,作胆肠吻合,同样取得满意效果[19]。这有力证明慢性胆胰反流对胰腺也会造成持续伤害。由此进一步推测,轻微胆胰反流,因压力不够很难直达胰体尾,必然只对胰头造成慢性损害,类似于海浪的“近岸潮涌”。这是否与好发于胰头的肿块性胰腺炎,甚至胰头癌有关?

另外,毕竟胰腺炎病人只是极少数,探讨为什么大部分人虽存在这种进化缺陷却无胆汁进入胰管的危险。除CC很短、有乳头括约肌管控的原因外,笔者还通过尸检发现无胆胰疾病的人,在胆胰汇合部尚存在“会厌状活瓣”,壶腹隔膜发挥单向阀门的作用。既允许常态下相对高压的胰液自由排出,又防止偶然产生的高压胆汁进入胰管[15-16]。

关于胰液反流进入胆管的问题,在20世纪早期就得到关注,推断先天性胆总管囊肿可能由PBM引起。但由于检测手段的缺乏,长期未得到深入研究。后来ERCP的应用带动该方向的研究。现已证明,PBM不仅造成胆管扩张,而且由于胆管上皮细胞长期受到胰酶的侵蚀,胆囊癌、胆管癌的发生率也较高。另有研究显示,不合并胆管扩张的PBM病人同样易发生胆管癌变,且PBM病人癌症的发病年龄明显早于非PBM病人[20]。这些明确的证据,对治疗策略有重要影响。对先天性胆总管囊肿的治疗,将囊肿彻底切除而不采用单纯内引流已形成共识。另外,对不伴胆管扩张的PBM病人,如经过ERCP胆汁采样检测到淀粉酶过高,是否需对胆囊或胆管行预防性切除,值得讨论。笔者曾对1例无结石但长期胆囊壁增厚(5~6 mm)的63岁男性病人行胆囊切除。术中测胆汁淀粉酶浓度7 700 U/L,同时测定胆汁CA9-9为1 500,胆囊病理报告提示慢性炎症、局部上皮细胞不典型增生。这说明切除胆囊是完全正确的。无论是否伴有结石,对长期胆囊壁增厚者应积极切除胆囊。但术后如何防止胆管的癌变,又是一个值得探讨的问题。对上述病人,原准备通过ERCP和EST将乳头括约肌切开,将“合流入肠”矫正为“分流入肠”,以达到预防胆管癌的目的,但因病人拒绝而未能完成。

总之,影像检查和内镜技术的进步,为研究人类在进化过程中形成的胰胆管合流问题,创造了良好条件。相信在这一领域中会有更多发现,促进临床取得更大进步。

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