药用炭片联合血液净化治疗对重症腹腔感染术后患者肾功能、炎性介质、氧合指数及肠屏障功能的影响

谭伟，宋永红，孙雪文，齐庆彬

(1.荆州市中心医院 血液净化中心，湖北 荆州 434020；2.河北工程大学医学院 医学系，河北 邯郸 056002；3.河北工程大学附属医院，河北 邯郸 056002)



药用炭片联合血液净化治疗对重症腹腔感染术后患者肾功能、炎性介质、氧合指数及肠屏障功能的影响

谭伟1，宋永红2Δ，孙雪文2，齐庆彬3

(1.荆州市中心医院 血液净化中心，湖北 荆州 434020；2.河北工程大学医学院 医学系，河北 邯郸 056002；3.河北工程大学附属医院，河北 邯郸 056002)

目的 探讨药用炭片联合血液净化治疗对重症腹腔感染术后患者肾功能、炎性介质、氧合指数(oxygenation index，OI)及肠屏障功能的影响。方法 选取河北工程大学附属医院诊治的重症腹腔感染患者65例，根据随机数字表法随机分为2组：对照组32例临床常规治疗；实验组33例，在对照组基础上联合应用药用炭片联合血液净化治疗，检测2组患者的肾脏功能、炎性介质、OI、肠屏障功能及疗效。结果 治疗后，与对照组比较，实验组血肌酐(serum creatinine，Scr)、尿素氮(blood urea nitrogen，BUM)及血尿酸(uric acid，UA)等肾功能指标水平较低(P<0.05)；实验组肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor alpha，TNF-α)、白介素-6(interleukin-6，IL-6)、白介素-8(interleukin-8，IL-8)等炎性介质浓度水平较低(P<0.05)；实验组氧合指数水平较高(P<0.05)；实验组血浆二胺氧化酶(diamine oxidase，DAO)和内毒素脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)等肠屏障功能指标水平较低(P<0.05)；实验组总有效率较高(χ2=3.91，P<0.05)。结论 药用炭片联合血液净化能有效改善患者肾脏功能，降低炎性介质水平，改善肠屏障功能，提高氧合指数水平，对严重腹腔感染患者有较好的临床疗效。

药用炭片；血液净化；严重腹腔感染；肾功能；炎性介质；氧合指数；肠屏障功能

近年来，随着现代医学的发展，外科手术逐渐成为治疗占位性病变、外伤以及某些急性炎症等急重症的主要治疗方法。但是腹腔感染是术后常见并发症，常与患者病情危重、疾病控制不良、抗生素治疗不当或发生医疗相关感染有关，是导致患者死亡的主要原因[1]。研究表明[2-3]，创伤、严重感染等导致的全身应激反应与肠粘膜屏障功能受损后肠腔内毒素、细菌移位所致的菌血症、败血症之间互为因果，进一步导致患者全身应激反应和肠道粘膜屏障的破坏，导致腹腔感染加重、炎症反应失控，若持续时间较长，则会引起全身炎症反应综合征(systemic inflammatory reaction syndrome，SIRS)和多器官功能不全综合征(multiple organ dysfunction syndrome，MODS)。因此，准确及时地对腹腔外科手术患者进行腹腔感染的预防和诊治尤其重要。临床对于本病的治疗主要通过抗生素的应用。研究显示[4]，连续性血液净化(continuous blood purification，CBP)在创伤、感染等重症患者救治中的作用已获得证实。药用碳片是经无氧高温碳化的高分子复合物，不溶于水，不为消化道液及细菌分解，有丰富的孔隙，使微粒有巨大的表面积，对肠内小分子及中分子有极强的吸附力，迅速吸附肌酐、尿酸等有毒物质，近年来亦有将药用炭片用于治疗慢性肾功能不全以及重症腹腔感染的报道[5]。本研究通过观察药用碳片联合血液净化对术后重症腹腔感染患者后患者肾功能、炎性介质、氧合指数(oxygenation index，OI)及肠屏障功能的影响，探究药用炭片联合血液净化治疗术后重症腹腔感染患者的疗效机制，为术后腹腔重症感染的治疗提供新的思路和方法。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集河北工程大学附属医院2013年5月～2014年12月收治的重症腹腔感染患者65例，其中男性34例，女性31例，其年龄均在15～75岁之间，平均年龄(57.5±8.3)岁；其中急重症胰腺炎12例，胃、十二指肠溃疡穿孔并发腹膜炎14例，重症胆管炎24例，化脓性阑尾炎15例。采用随机数字表法随机分为实验组和对照组。实验组33例，其中男性17例，女性16例，平均年龄(44.9±6.8)岁；其中急重症胰腺炎6例，胃、十二指肠溃疡穿孔并发腹膜炎8例，重症胆管炎10例，化脓性阑尾炎9例。对照组32例，其中男性17例，女性15例，平均年龄(45.1±6.2)岁；其中急重症胰腺炎6例，胃、十二指肠溃疡穿孔并发腹膜炎6例，重症胆管炎14例，化脓性阑尾炎6例。2组患者年龄、性别、感染原因一般资料差异无统计学意义。

纳入标准：①符合严重腹腔感染诊断标准：符合2010德国脓毒症指南和SSC严重脓毒症和脓毒症国际指南2012关于脓毒症的诊断标准[6-7]拟定纳入标准；②患者患病24 h内出现2个或2个以上器官及系统功能损害；③年龄在15～75岁之间的患者正在通过维持性透析治疗的患者；④急性生理与慢性健康评分(acute physiology and chronic health evaluation-Ⅱ，APACHE-Ⅱ)>18分；⑤自愿参与本研究并签署知情同意书。

排除标准：①不符合诊断标准和纳入标准者；②伴有重度的心、肾功能衰竭患者；③患者或家属拒绝参与本研究；④年龄小于15岁或大于75岁；⑤患有乙肝、艾滋病等较强传染性疾病者；⑥患有严重精神疾病不能配合研究者；⑦正在参与其他临床试验。

1.2 治疗方法 所有研究对象均参照《2012年SSC严重脓毒症和脓毒症国际指南》[6-7]中有关于重症腹腔感染的治疗标准予以治疗：采取早期光谱抗生素、应激性溃疡的预防、早期血糖的预防和控制、内环境酸碱平衡的稳定、积极进行原发病的治疗等；必要时进行机械通气、心电监测和外科手术治疗。实验组在与对照组相同的基础治疗基础上联合应用药用炭片(河北长天药业有限公司，国药准字H13022797；0.9 g/次，1天3次口服)和血液透析，并适当补充维生素D、口服铁剂等。透析方法：所有实验组患者统一采用常规碳酸氢钠透析，根据病情轻重予每周2～3次透析，每次4 h，连续透析1个月，详细记录透析过程中患者出现的任何不良反应，并予以对症治疗。2组重症腹腔感染患者均在治疗前、治疗结束后空腹各采集2管4 mL肘静脉血，装入采血管中，置于-20 ℃冰箱中，以检测肾功各指标。

1.3 观察指标及检测方法

1.3.1 2组患者肾功能测定方法：所有实验室检测指标均在本院检验中心由检验科专业人员负责测定。血清肌酐(serum creatinine，Scr)、尿素氮(blood urea nitrogen，BUM)及尿酸(uric acid，UA)浓度水平均由本院检验中心实验室的全自动生化分析仪(美国Beckman Coulter AU5800)测定。

1.3.2 血清炎症介质测定方法：将血液标本2 mL，行高速离心(3000 r/min)10 min后，取其血清行酶联免疫吸附试验法(ELISA)检测血清中肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor α，TNF-α)、白介素-6(interleukin-6，IL-6)、白介素-8(interleukin-8，IL-8)浓度水平(试剂盒均由康泰生物科技有限公司提供)，采用CLARIOstar全功能多功能酶标仪(香港伯齐科技有限公司)。

1.3.3 氧合指数测定：2组患者治疗前后均采取动脉血测定血气分析，计算氧合指数(oxygenation index，OI)氧合指数=动脉氧气压力/吸入氧气分率(PaO2/FiO2)。

1.3.4 肠屏障功能指标：2组患者治疗前后均取静脉血液标本2 mL行ELISA法测定血浆二胺氧化酶(diamine oxidase，DAO)和内毒素脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)浓度水平。

1.3.5 疗效判定标准：①痊愈：患者临床表现(发热、腹膜刺激征等)、生化检查结果(血常规和CT等影响学检查)和原发病(细菌培养)等指标均恢复正常；②显效：患者临床表现(发热、腹膜刺激征等)、生化检查结果(血常规和CT等影响学检查)和原发病(细菌培养)等指标有2项以上恢复至正常；③有效：患者临床表现(发热、腹膜刺激征等)好转，但生化检查结果(血常规和CT等影响学检查)和原发病(细菌培养)等指标并未完全恢复至正常；④无效：患者用药72 h后病情未见明显好转或感染症状进一步加重。总有效率=(痊愈例数+显效例数+有效例数)/总例数×100%。

2 结果

2.1 2组患者肾功能各指标水平情况 本研究显示，经治疗后2组患者Scr、BUN、UA水平均较治疗前显著下降(P<0.05)，但实验组明显低于对照组(P<0.05)。见表1。

表1 2组患者肾功能指标比较， μmol/L)Tab.1 Comparison of the kidney function between two ±s， μmol/L)

*P<0.05，与同组治疗前比较，compared with the same group pre-treatment；#P<0.05，与对照组治疗后比较，compared with control group post-treatment

2.2 2组患者炎症介质水平情况 本研究显示，经治疗后2组患者TNF-α、IL-6、IL-8浓度水平均较治疗前下降(P<0.05)，但实验组明显更低于对照组(P<0.05)。见表2。

表2 患者的TNF-α、IL-6、IL-8浓度水平比较Tab.

*P<0.05，与同组治疗前比较，compared with the same group pre-treatment；#P<0.05，与对照组治疗后比较，compared with control group post-treatment

2.3 2组患者氧合指数、血浆二胺氧化酶和内毒素情况 本研究显示，经治疗后2组患者氧合指数均有所改善，实验组氧合指数水平明显高于对照组；2组患者血浆二胺氧化酶和内毒素水平均降低(P<0.05)，但实验组水平明显低于对照组(P<0.05)。见表3。

表3 2组患者氧合指数、血浆二胺氧化酶和内毒素情况比较±s，mmol/L)Tab.3 Comparison of OI ，DAO and LPS between two ±s，mmol/L)

*P<0.05，与同组治疗前比较，compared with the same group pre-treatment；#P<0.05，与对照组治疗后比较，compared with control group post-treatment

2.4 2组患者临床疗效情况 经治疗后，实验组患者总有效率明显高于对照组(χ2=3.91，P<0.05)。见表4。

表4 2组患者临床疗效情况比较[n(%)]Tab.4 Comparison of the clinical effect between two groups[n(%)]

#P<0.05，与对照组比较，compared with control group

3 讨论

严重腹腔感染会导致炎症反应失控，引起全身炎症反应综合征(SIRS)和脓毒症[8]。严重腹腔感染导致的脓毒症是引起腹部外科感染患者主要的死亡原因[9]，严重的脓毒症会诱发休克，导致患者病情加重，增加死亡几率。对于严重的腹腔感染针对原发性疾病进行及时、有效的治疗是其关键，必要时可进行外科手术和引流。炎症反应和过度表达的免疫反应是导致腹腔感染症状加重的主要原因之一，及时降低炎症和免疫反应也是治疗重症腹腔感染不可或缺的方法。另外，及时有效地保护重要脏器功能以及液体和营养支持也十分重要。近年来，对于重症腹腔感染的治疗逐渐采用血液透析等血液净化的治疗方法，并取得了较为理想的疗效。药用炭片是近年来用于治疗慢性肾功能不全的吸附性新药，指出药用炭片对肠内小分子及中分子有极强的吸附力，迅速吸附肌酐、尿酸等代谢性有毒物质，代替肾脏的解毒功能[10]。

本研究结果显示，经治疗后实验组患者肾脏功能恢复情况明显优于对照组。从表1中可以看出，实验组患者经药用炭片联合血液透析治疗后其血清肌酐、尿素氮和尿酸明显降低(P<0.05)，可见药用炭片联合血液透析对于重症腹腔感染患者能有效保护其肾脏功能。研究显示[11]，药用炭是较大表面积的吸附剂，具有极强的吸附能力，是经过高温炭化后活化而成的，相比于其他吸附性药物具有更大的比表面积，能迅速、有效地从胃肠道中吸附肌酐、尿酸等有毒物质，从而达到降低肾脏负荷，保护肾脏功能的作用。但是，亦有学者指出[12]，严重腹腔感染患者多食欲较差，因此口服性药用炭片会加重患者胃肠道负担。亦有学者研究指出[13]，药用炭片具有与中药汤剂相同的疗效，且药用炭片不用煎煮，服用方便，更易于使患者接受。

本研究结果显示，实验组患者经治疗后血清TNF-α、IL-6、IL-8等炎性介质明显降低(P<0.05)。TNF-α是一种早期炎性因子，可由多种细胞产生，是参与机体炎症反应的重要介质之一，具有增加血管内皮通透性的作用，导致机体组织细胞炎性损伤。IL-6和IL-8是2种炎性因子，在机体的免疫反应和炎症反应中占有重要地位。研究显示[14]，JAK-STAT信号通路是细胞因子信号传导的重要途径，它把细胞膜上感受的信号直接传递到核内，启动基因转录，环节少而简洁。该通路还转导多种其他细胞因子、甚至非免疫介质(如：生长因子、激素等)的细胞内信号，涉及免疫、细胞增殖分化、细胞凋亡、炎症、肿瘤等多种生理、病理过程相关。据此推测IL-6可影响JAK-STAT信号通路的转导，而STAT3信号通路的转导在嗜酸性粒细胞介导的炎症反应中发挥着重要作用，可影响机体的免疫反应和炎症损伤；IL-8主要由气道上皮细胞分泌，对中性粒细胞、嗜酸性粒细胞及T淋巴细胞具有较强的趋化作用。在本研究中，实验组患者炎性介质明显降低，其原因可能与药用炭片以及血液净化所达到的膜吸附功能有关，但其具体机制并不明确。

在本研究中，药用炭片联合血液透析能有效降低患者血浆二胺氧化酶和内毒素水平(P<0.05)。二胺氧化酶(DAO)是人类和所有哺乳动物肠黏膜上层绒毛细胞中具有高度活性的细胞内酶，以空肠、 回肠活性最高[15]， 其具有较高的酶活性， 在其他组织中含量则较少。血浆DAO增高提示有肠屏障破坏，严重创伤感染或休克时，炎症介质大量产生并相互作用，形成网络，且不断地循环促进。形成“瀑布样”反应。在本研究中，实验组患者DAO、LPS经治疗后水平降低(P<0.05)，其原因可能与血液透析和药用炭片的治疗改善患者血中毒素的积蓄有关，而OI则明显升高(P<0.05)，说明实验组患者病情随之好转，表4中实验组患者总有效率明显高于对照组(P<0.05)，也从侧面证明了该结论的正确性。

本研究通过对65例重症腹腔感染患者血清TNF-α、IL-6、IL-8等炎性介质、氧合指数、二胺氧化酶、内毒素、肾脏功能和总有效率的变化，证实药用炭片联合血液净化对重症腹腔感染术后患者的治疗具有一定的意义。在未来的研究中，本课题组将对药用炭片联合血液净化治疗重症腹腔感染的具体药理作用进行更入的研究，为本实验所得出的结果做出进一步的论证和分析。

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(编校：王俨俨)

Effect of medicinal charcoal tablets combined with blood purification on renal function, inflammatory mediators, oxygenation index and intestinal barrier function in patients of postoperative severe abdominal infection

TAN Wei1, SONG Yong-hong2Δ, SUN Xue-wen2, QI Qing-bin3

(1.Center of Blood Purification, Jingzhou Central Hospital, Jingzhou 434020, China; 2. College of Medicine, Hebei University of Engineering, Handan 056002, China; 3.Affiliated Hospital of Hebei University of >Engineering, Handan 056002, China)

ObjectiveTo investigate the effect of medicinal charcoal tablets combined with blood purification therapy on on renal function, inflammatory mediators, oxygenation index and intestinal barrier function in patients postoperative severe abdominal infection.Methods65 cases with severe abdominal infection from the hospital were selected and randomly divided into control group (32 cases) and experiment group (33 cases) by random digital table method.The control group were treated by clinical routine therapy and experiment group were treated on the basis of control group with medicinal charcoal tablets combined with blood purification therapy.The renal function, inflammatory mediators, oxygenation index, intestinal barrier function and efficacy were tested.ResultsCompared with control group after treatment, the renal function of serum creatinine (Scr), blood urea nitrogen (BUM), uric acid (UA) levels were lower (P<0.05), the inflammatory mediators of tumor necrosis factor α(TNF-α), interleukin-6 (IL-6) and interleukin-8 (IL-8) levels were lower (P<0.05), the oxygenation index (OI) was higher(P<0.05), the intestinal barrier function indicators of plasma diamine oxidase (DAO) and endotoxin of lipopolysaccharide (LPS) were lower (P<0.05), the total efficiency were higher (χ2=3.91,P<0.05) in experimental group.ConclusionThe medicinal charcoal tablets combined with blood purification could effectively improve renal function, reduce inflammatory mediators levels, improve intestinal barrier function, and increase oxygenation index in patients with severe abdominal infection, which has a good clinical curative effect for postoperative severe abdominal infection.

medicinal charcoal tablets; blood purification; severe abdominal infection; renal function; inflammatory mediators; oxygenation index; intestinal barrier function

谭伟，男，硕士，主管护师，研究方向：血液净化，E-mail：songyonghong2015@163.com；宋永红，通讯作者，男，硕士，讲师，研究方向：运动挫伤治疗、血液净化、生殖毒性研究，E-mail：yreaert@sohu.com。

R73-3

A

1005-1678(2015)08-0140-04