結(jié)直腸癌腹腔鏡手術(shù)對(duì)免疫功能的影響
楊露 周洪偉
【關(guān)鍵詞】 免疫功能;結(jié)直腸癌;腹腔鏡;手術(shù)
結(jié)直腸癌腹腔鏡手術(shù)(laparoscopic colorectalcarcinoma surgery,LCS)具有術(shù)后疼痛輕,腹壁切口小,傷口愈合時(shí)間短,術(shù)后胃腸道功能恢復(fù)快等優(yōu)點(diǎn)。但作為一種手術(shù)操作,其所致的應(yīng)激反應(yīng)必然會(huì)不同程度地干擾機(jī)體的免疫功能,而術(shù)后腫瘤的轉(zhuǎn)移、種植以及感染性疾病的擴(kuò)散在一定程度上取決于機(jī)體的免疫功能狀態(tài)。有關(guān)報(bào)道結(jié)直腸癌腹腔鏡手術(shù)對(duì)機(jī)體免疫功能的影響,目前仍存在爭(zhēng)議。本文復(fù)習(xí)有關(guān)文獻(xiàn),將近年來(lái)結(jié)直腸癌腹腔鏡手術(shù)對(duì)機(jī)體免疫功能影響的研究作一綜述。
1 腹腔鏡結(jié)直腸癌手術(shù)與細(xì)胞因子
機(jī)體處于應(yīng)激狀態(tài)時(shí)免疫細(xì)胞可分泌大量細(xì)胞因子,按其與炎癥的關(guān)系,可分為促炎性細(xì)胞因子(IL1、IL2、IL6、IL8、TNFa等)和抗炎性細(xì)胞因子(IL4、IL10等)。IL6是組織損傷后恒定升高的唯一細(xì)胞因子,現(xiàn)已成為監(jiān)測(cè)創(chuàng)傷應(yīng)激反應(yīng)程度的主要指標(biāo)。結(jié)直腸癌腹腔鏡手術(shù)后,血清IL6水平較術(shù)前均顯著升高,一般在術(shù)后26 h達(dá)高峰,但LCS組的反應(yīng)明顯低于OCS組。Ordemann等[1]發(fā)現(xiàn)結(jié)腸直腸切除手術(shù)后血漿中IL6、TNFa值均升高,發(fā)現(xiàn)IL6水平僅在OCS組術(shù)后被抑制,LCS組術(shù)后無(wú)變化,TNFa水平在兩組均降低,至術(shù)后第4天達(dá)最低水平,但其下降程度OCS組大于LCS組。因此,開(kāi)腹結(jié)直腸癌手術(shù)后PMBC產(chǎn)生細(xì)胞因子的能力降低,間接說(shuō)明了腹腔鏡結(jié)直腸癌手術(shù)可更好的保護(hù)PMBC的免疫潛能,更可靠的反映了術(shù)后機(jī)體的免疫狀態(tài)。Wu等[2]觀察到IL8在術(shù)后2 h LCS組明顯低于OCS組,在術(shù)后第l、4天兩組間則無(wú)差別。Leung等[3]比較了腹腔鏡和開(kāi)腹直乙狀結(jié)腸癌手術(shù)前后血中ILlβ和TNFa的水平,發(fā)現(xiàn)兩組ILlβ血清濃度在術(shù)后2 h均達(dá)高峰,但腹腔鏡組的ILlβ值明顯低于開(kāi)腹組。作者還檢測(cè)到了血清TNFa的濃度,但兩組間比較無(wú)差別。IL10作為一種抗炎抑制因子,不僅能夠抑制TNF和ILl的合成,而且還能抑制細(xì)胞因子所誘導(dǎo)的效應(yīng)細(xì)胞產(chǎn)物。Hildebrandt等[4]研究發(fā)現(xiàn),LCS和OCS組術(shù)后血清IL10水平在術(shù)后6 h和第l天明顯增加,術(shù)后第2天時(shí)兩組值和術(shù)前相比無(wú)差異,兩組在術(shù)后6 h差異顯著。
2 腹腔鏡結(jié)直腸癌手術(shù)與急性期蛋白
急性期蛋白是研究機(jī)體應(yīng)激時(shí)最常觀察的指標(biāo),這類(lèi)物質(zhì)的變化同機(jī)體對(duì)手術(shù)、創(chuàng)傷、感染的反應(yīng)關(guān)系密切,代表了體內(nèi)一系列激素、代謝和免疫變化,C反應(yīng)蛋白(CRP)是其中最主要的急性反應(yīng)蛋白,也是研究最清楚的急性期蛋白。CRP是機(jī)體應(yīng)激程度的一個(gè)重要衡量指標(biāo),是早期較敏感的指標(biāo)之一。故分析CRP濃度,是證明創(chuàng)傷程度較為理想的方法之一。通常術(shù)后4~12 h升高,24~72 h達(dá)到高峰,2周后恢復(fù)正常。有作者對(duì)60例結(jié)直腸腫瘤患者的隨機(jī)對(duì)照研究中,發(fā)現(xiàn)LCS組術(shù)后各時(shí)點(diǎn)的血清CRP均低于OCS組,提示LCS對(duì)機(jī)體創(chuàng)傷應(yīng)激較小[5]。CRP水平在LCS術(shù)后比OCS組能較快地恢復(fù)到正常水平。通過(guò)比較39例腹腔鏡輔助結(jié)腸癌切除術(shù)和58例開(kāi)腹結(jié)腸癌切除術(shù)術(shù)后的血清CRP水平,發(fā)現(xiàn)術(shù)后72 h內(nèi),LCS組均顯著低于OCS組[6]。表明LCS引起全身急性反應(yīng)較OCS弱,可以更好的保護(hù)免疫功能。
3 腹腔鏡結(jié)直腸癌手術(shù)與T細(xì)胞數(shù)量及功能
手術(shù)創(chuàng)傷可抑制T細(xì)胞的增殖,并降低其抗菌活性。LCS術(shù)后機(jī)體T淋巴細(xì)胞總數(shù)下降,CD3、CD4、CD8、CD16、CD19T淋巴細(xì)胞亞群明顯減少,但與OCS相比,無(wú)明顯差異[7]。Walker等[8]發(fā)現(xiàn),LCS術(shù)后T淋巴細(xì)胞亞群(CD2、cD3、CD8、CD4/CD8比值和CD71)下降程度較OCS組小。用植物凝血素(PHA)刺激T淋巴細(xì)胞、白色念珠菌刺激CD4 T淋巴細(xì)胞增殖來(lái)評(píng)價(jià)結(jié)直腸腹腔鏡手術(shù)對(duì)機(jī)體免疫功能的影響,發(fā)現(xiàn)術(shù)后第3天兩組的淋巴細(xì)胞增殖能力均受到了損害,但在術(shù)后15 d時(shí),LCS組的增殖指數(shù)恢復(fù)到了術(shù)前水平,而OCS組仍明顯減少[9]。腹腔鏡與開(kāi)腹結(jié)直腸切除術(shù)后第1天淋巴細(xì)胞總數(shù)均明顯降低,LCS組在術(shù)后第4天恢復(fù)正常,而OCS組仍明顯降低;CD4/CD8在兩組均無(wú)明顯改變;LCS組術(shù)后第2天CD14升高,至術(shù)后第l天達(dá)峰值,而OCS組無(wú)明顯改變[2]。T細(xì)胞相關(guān)的免疫功能還可通過(guò)測(cè)定遲發(fā)型超敏反應(yīng)(DTH)來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過(guò)測(cè)定手術(shù)前后DTH比較腹腔鏡和開(kāi)腹結(jié)腸切除術(shù)對(duì)機(jī)體免疫功能的影響,發(fā)現(xiàn)開(kāi)腹手術(shù)后DTH 較術(shù)前明顯減弱,LCS組則無(wú)明顯改變[1011]。開(kāi)腹手術(shù)的遲發(fā)性超敏反應(yīng)(DTH)皮膚試驗(yàn)呈陰性或低反應(yīng),而此現(xiàn)象并不見(jiàn)于腹腔鏡手術(shù)[12]。
4 腹腔鏡結(jié)直腸癌手術(shù)與單核巨噬細(xì)胞功能
人類(lèi)白細(xì)胞抗原II型(HLADR)主要表達(dá)在單核巨噬細(xì)胞表面,與單核巨噬細(xì)胞的抗原識(shí)別、加工、遞呈有關(guān),且HLADR的表達(dá)不受年齡、性別、種族的影響,所以測(cè)定HLADR在單核細(xì)胞上的表達(dá)是評(píng)價(jià)術(shù)后免疫功能的可靠指標(biāo)。Tang等[13]認(rèn)為外周血單核細(xì)胞表面HLADR的表達(dá)與手術(shù)和創(chuàng)傷后患者的預(yù)后直接相關(guān),可作為手術(shù)患者一種可靠的免疫檢測(cè)手段。單核細(xì)胞表面HLADR的表達(dá)在術(shù)后降低,OCS術(shù)后下降更明顯,LCS恢復(fù)至正常較OCS快[24]。單核細(xì)胞表面HLADR的表達(dá)在OCS術(shù)后長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)降低,而LCS術(shù)后無(wú)明顯改變[14]。手術(shù)損傷的程度決定了HLADR下降的程度及恢復(fù)的快慢。實(shí)驗(yàn)研究表明,測(cè)定單核細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞因子的能力比單獨(dú)測(cè)血清中的細(xì)胞因子水平能更可靠地代表機(jī)體遭受手術(shù)創(chuàng)傷所致的炎性狀態(tài)。
5 CO2氣腹對(duì)免疫功能及腫瘤生長(zhǎng)轉(zhuǎn)移的影響
CO2氣腹可引起一系列病理生理變化:腹內(nèi)壓增高使膈肌上升,回心血量減少,導(dǎo)致循環(huán)功能紊亂;由于肺通氣和換氣功能障礙,發(fā)生呼吸功能障礙;由于CO2吸收和潴留,造成PaCO2升高和pH下降,導(dǎo)致內(nèi)環(huán)境紊亂和酸堿平衡紊亂。這些變化會(huì)不同程度地對(duì)機(jī)體的代謝、免疫功能產(chǎn)生影響。另外,CO2氣腹還會(huì)引起腹膜的代謝改變,包括pH值下降、應(yīng)急激素反應(yīng)和局部免疫的改變。Gutt等[15]在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),CO2氣腹腹腔鏡手術(shù)后腹膜的CD4/CD8比值顯著降低。CO2氣腹還被發(fā)現(xiàn)會(huì)損害腹膜巨噬細(xì)胞的TNFa生成,原因可能與腹膜pH值下降有關(guān)。鑒于CO2對(duì)免疫功能的不利影響,有學(xué)者考慮用其它氣體代替CO2。術(shù)后第3天CO2氣腹比氦氣氣腹更顯著地引起腹膜的細(xì)胞免疫損害,CO2氣腹比Helium氣腹更容易引起菌血癥和細(xì)菌轉(zhuǎn)移。通過(guò)收集術(shù)后實(shí)驗(yàn)鼠腹膜巨噬細(xì)胞并測(cè)定其產(chǎn)生TNFa的能力來(lái)比較了無(wú)氣腹技術(shù)和采用不同氣腹對(duì)機(jī)體免疫功能的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)腹膜巨噬細(xì)胞產(chǎn)生INFa的功能得以保留,提示無(wú)氣腹技術(shù)可通過(guò)這一途徑保留局部的免疫功能。
研究發(fā)現(xiàn)氣腹可明顯增加腫瘤細(xì)胞的切口種植率,比較腹腔的氣體種類(lèi)對(duì)腫瘤生長(zhǎng)的影響,實(shí)驗(yàn)證實(shí)CO2充氣后腫瘤細(xì)胞增加,而氦氣不刺激腫瘤生長(zhǎng)。CO2氣體令巨噬細(xì)胞產(chǎn)生TNFa、IL1減少,少于使用空氣或氦氣腹腔鏡手術(shù)組,將這種釋放功能下降的巨噬細(xì)胞放人氦氣或空氣中24 h,其釋放TNFa、IL1功能可以恢復(fù)。通過(guò)體外不同氣體培養(yǎng)下腹腔巨噬細(xì)胞分泌TNFa、IL1及細(xì)胞內(nèi)pH值變化研究。同時(shí)檢測(cè)小鼠體內(nèi)腹膜組織pH變化及巨噬細(xì)胞分泌TNFa。認(rèn)為不論體內(nèi)外CO2的暴露均可顯著減弱脂多糖(LPS)介導(dǎo)的細(xì)胞因子釋放。在體外CO2培養(yǎng)下巨噬細(xì)胞分泌TNFa、IL1顯著減弱,細(xì)胞內(nèi)pH值顯著下降,認(rèn)為巨噬細(xì)胞胞質(zhì)酸化可明顯抑制其功能,與在體內(nèi)變化也類(lèi)似。說(shuō)明在空氣或氦氣氣體環(huán)境中腹腔局部細(xì)胞生化與代謝情況與CO2氣腹時(shí)不同,這個(gè)似乎可以解釋CO2氣腹下術(shù)后腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移。在CO2氣霧化作用的實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為CO2氣腹的氣霧化作用不會(huì)引起腫瘤細(xì)胞的漂流[10]。腹腔鏡術(shù)時(shí)腫瘤細(xì)胞霧化確實(shí)存在,但正常手術(shù)時(shí)CO2氣體中腫瘤細(xì)胞的含量極少,不會(huì)對(duì)穿刺口轉(zhuǎn)移造成危險(xiǎn)[1115]。選用氦氣,CO2和加熱后的CO2氣體作為氣腹氣體進(jìn)行對(duì)比研究發(fā)現(xiàn),加熱后CO2作為氣腹氣體可減少瘤細(xì)胞的切口種植。因此,LCS是否促進(jìn)腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移尚需進(jìn)一步研究。
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