刘昌教授
刘昌董妍妍李泽雨张靖垚
通信作者：刘昌
本文来源?《中华消化外科杂志》年10月第18卷第10期-页作者单位西安医院肝胆外科
摘要腹腔感染是临床常见的疾病类型，是一类疾病的统称。严重的腹腔感染会导致脓*症，继发器官功能障碍，威胁患者的生命。腹腔感染患者处于高分解代谢反应状态，常并发胃肠功能障碍，表现为肠黏膜屏障功能受损、肠道内菌群调节失控、营养物质不断丢失，机体处于营养不良的状况，抵抗力下降，进而加重疾病进展。肠道微生态是人体最大、最复杂的生态系统，在诸多细菌共存的情况下，不同菌群之间的协同及拮抗作用维系着消化道微生态的平衡。腹腔感染状态下肠道内菌群及营养状况有其特殊性。理解腹腔感染状态下肠道菌群异常的机制，进行合理有效的营养支持治疗对改善腹腔感染患者预后至关重要。
关键词危重病；感染；腹腔感染；肠道菌群；营养支持腹腔感染是临床常见的外科感染性疾病。病情严重患者常出现器官功能障碍，其中胃肠道功能异常表现为肠黏膜屏障功能及肠蠕动功能降低、肠道菌群调节失控、营养物质不断丢失，进而加重病情进展并影响治疗效果［1］。肠道是机体最大的免疫器官，也是MODS发生的始动器官，对胃肠道结构与功能的维护，是危重症患者治疗的重要措施之一。随着治疗理念及模式的转变，在感染源控制、抗菌药物合理使用、器官功能支持等基本治疗基础上，营养支持治疗在腹腔感染治疗中的地位越来越受到医师的重视。及时、合理、充分的营养支持治疗可保护肠黏膜屏障、阻止细菌移位、提供足够的能量，最终改善患者预后［2-3］。然而，腹腔感染治疗中营养支持治疗的时机、方式、方案以及综合管理等目前尚无定论。理解腹腔感染状态下肠道菌群异常的机制，进行合理有效的营养支持治疗，对改善腹腔感染患者预后至关重要。笔者将对腹腔感染营养支持治疗中肠道菌群的潜在靶点作用及临床意义进行初步探讨。
1腹腔感染状态下机体内环境及代谢变化
腹腔感染发生后，机体组织中巨噬细胞、中性粒细胞等炎症细胞可产生并释放大量细胞因子与炎症介质，促进炎症介质释放产生“瀑布效应”，使循环、呼吸、神经、血液、代谢和免疫系统等均发生明显改变。腹腔感染下机体处于应激状态，分解和合成均处于较高水平，导致高代谢反应。其具有以下特点：(1)患者机体处于持续的应激、高代谢及高消耗状态。(2)代谢途径异常。因糖代谢受限，患者需通过消耗大量自身蛋白质获取能量，导致尿氮排泄增加［4-5］。例如，肠道中肠黏膜细胞、淋巴细胞、吞噬细胞等细胞受损再生时，需要大量谷氨酰胺；而腹腔感染时机体内谷氨酰胺合成减少，消耗增加，这使肠道内诸多细胞再生受限，进而导致肠黏膜屏障功能减弱，细菌移位增加，加重胃肠功能损伤，导致胃肠道衰竭［6］。腹腔感染状态下营养不良的核心机制之一是蛋白质耗竭。机体处于持续的应激及代谢亢进状态，一方面活性蛋白质和非活性蛋白质大量分解，导致机体功能失常及器官结构损伤；另一方面，具有损伤放大作用的急性相蛋白大量产生，这将维持并加剧机体炎症反应［7-8］。最终，这种恶性循环导致机体内蛋白质大量消耗，引起器官功能障碍及结构破坏，危及患者生命。
2腹腔感染状态下肠道菌群特点及其对营养吸收的影响
肠道微生态是人体最大、最复杂的生态系统，在诸多细菌共存的情况下，不同菌群之间的协同及拮抗作用维系着消化道微生态的平衡［9］。腹腔感染患者长期给予一种或多种抗菌药物治疗，一方面会引起肠道菌群失调，破坏肠黏膜屏障，另一方面会影响患者免疫系统的正常应答，诱发免疫紊乱［10］。
2.1菌群比例和数量变化
腹腔感染初期，表现为类杆菌、乳酸杆菌、链球菌科和链球菌属的数量升高，益生菌数量减少；肠道内次级胆汁酸合成减少，肠道内pH值升高、细菌自体合成短链脂肪酸减少［11］。腹腔感染进展至脓*症期，表现为益生菌群的丰度显著减少；破坏肠屏障功能的硫酸盐还原菌，如铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯杆菌、鲍曼不动杆菌、变形杆菌和真菌等丰度明显增加，成为优势菌群［12-13］。胃肠黏膜屏障破坏加剧，肠道通透性增加使血液中肠源性*素水平升高，同时细菌脂多糖穿过肠黏膜向循环系统渗透，加重全身炎症反应。腹腔感染中肠黏膜屏障的破坏主要体现为肠道上皮细胞受细菌及*素的直接作用大量死亡，肠道微生物正常比例失衡及致病菌空间移位，肠黏膜下炎症细胞内炎症反应失控所致免疫屏障破坏。
2.2肠道菌群对营养吸收的影响
肠道微生物群具有维持碳水化合物、维生素和脂肪酸合成代谢平衡，促进营养、免疫、机体健康生理功能的恢复。主要表现为以下5个方面：(1)微生态菌群可显著改善肠道对糖类物质的吸收［14］。(2)肠道菌群通过发酵吸收膳食纤维可增加机体内胰高血糖素样肽分泌与表达，促进肠道细胞增殖［15］。(3)肠道菌群能通过胆固醇代谢影响脂肪吸收代谢，协助有益细菌的增殖，增强机体免疫力［16］。(4)腹腔感染状态下，由于胃肠菌群多样性下降，无法消化分解的物质在肠道内大量堆积，对多种维生素及矿物元素吸收效率降低，致使人体血清钙、镁等离子水平下降，进而加重疾病进展。(5)肠道菌群还参与机体维生素的合成(维生素Ｋ、维生素Ｂ等)以及矿物元素的吸收(钙、镁、铁等)。腹腔感染状态下，由于胃肠菌群多样性下降，机体对糖类物质的吸收减少，脂肪及蛋白质吸收率降低，使患者营养不良，进一步加重病情。
3腹腔感染状态下肠道菌群失调治疗策略
维持肠道微生态稳定，保护胃肠黏膜屏障是提高早期肠内营养疗效的关键。
目前，针对肠道菌群失调的策略主要包括以下4个方面。(1)避免或减少对肠道微生态的破坏：包括预防抗菌药物滥用、制酸剂、镇痛镇静药物的不合理应用。(2)直接添加有益细菌与促进益生菌生长：包括补充益生菌、添加益生元。口服双歧杆菌四联活菌片后可直接补充有益菌并大量繁殖，减少致病菌的产生和细菌移位。陈德艳和周慧［17］的研究结果显示：益生菌联合早期肠内营养能有效地纠正患者肠道菌群失调。(3)早期启动肠内营养与尽早恢复正常进食：饮食可以在短时间内改变宿主肠道菌群。因此，早期肠内营养及恢复进食能够快速改善患者胃肠微生物群落，提高胃肠黏膜屏障功能。(4)粪菌移植。有研究结果显示：经粪菌移植治疗后，炎症性肠病患者肠道菌群构成可在较长时间与供者保持一致，其可通过竞争性抑制致病菌，调节免疫、代谢过程，发挥保护肠黏膜的作用［18］。粪菌移植途径主要分两大类：(1)经口、鼻从身体上方植入，通过饲管或服用胶囊。(2)经结肠等从身体下方植入，通过内镜肠道植管进行灌肠。
目前，早期肠内营养联合益生菌等治疗有助于稳定肠道菌群结构，纠正肠道菌群平衡紊乱，重建肠道“菌膜”屏障，减少致病菌的产生和细菌移位，从而有效改善患者病情。因此，笔者认为：腹腔感染患者在适当时机也可采用联合治疗，改善肠道菌群结构，从而改善患者预后。
4腹腔感染状态下营养支持治疗策略
无论是美国肠外肠内营养协会(ASPEN)还是欧洲肠外肠内营养学会(ESPEN)均建议早期(48h内)肠内营养优于延迟肠内营养，早期肠内营养也优于早期肠外营养。早期肠内营养对保持或改善组织、器官的结构和功能，保护肠黏膜屏障，改善患者预后均具有重要作用。目前对于需要营养支持治疗的危重症患者，在肠内营养无法达到目标量(机体能量目标需求量的60%)，且无法维持营养支持治疗时间3d时，推荐给予外源性肠外营养，同时逐步增加肠内营养至目标量后再逐步撤除外源性肠外营养，并努力恢复经口进食［19］。
然而，腹腔感染位置具有特殊性，部分或大部分肠道组织“泡”在感染坏死的组织积液中。整体而言，全身炎症反应和机体持续应激可引起血流动力学紊乱，机体为确保心脏、大脑等重要器官的血液供应，肠壁血液供应减少，导致肠黏膜缺血、绒毛顶端细胞坏死，肠壁出现水肿、麻痹，黏膜通透性增加；从肠道局部条件而言，肠腔内紊乱的肠道菌群，肠外感染坏死对肠道的*性麻痹。在内外因素影响下，机体能否耐受肠内营养需要多次、反复地尝试，过早开始肠内营养反而可能增加肠道细菌和*素移位机会，加重肠道功能紊乱。有Meta分析研究结果显示：患者早期采用低热卡肠内营养与标准目标需求量肠内营养的并发症发生率和病死率比较，差异均无统计学意义［20］。因此，早期肠内营养支持治疗的尝试可根据患者耐受情况，从小剂量缓慢开始。其目的在于维持肠黏膜屏障功能，促进肠道功能恢复。笔者认为：早期营养支持治疗应该是以生命体征稳定为前提，在血流动力学及心肺功能稳定后，从小剂量缓慢开始肠内营养；同时应遵循少量、分餐、动态评估反馈的原则进行肠内营养的启动，避免增加患者的代谢负担，加重病情。
能量摄入量是影响营养支持治疗效果和患者预后的重要因素。在腹腔感染急性期，为达到正氮平衡，给予患者高热卡、高蛋白质的营养方案，不但会对患者无益，还会加重患者的负担。危重症患者急性应激期营养支持治疗应掌握“允许性低热卡”原则，即20～25kcal/(kg·d)；在应激与代谢状态稳定后则适当增加能量供给量，即30～35kcal/(kg·d)［21］。葡萄糖需求量一般占非蛋白质热卡的50%～60%。ESPEN指南建议：葡萄糖(肠外营养)或碳水化合物(肠内营养)的补充量≤5mg/(kg·min)。笔者认为：血糖过高会导致糖代谢紊乱，进而对器官造成损伤，应根据糖代谢状态对葡萄糖或碳水化合物补充量进行调整。补充高水平的蛋白质与氨基酸的危重症患者病死率较低。对于无条件监测氮平衡的患者，推荐蛋白质补充量为1.2～2.0g/(kg·d)［22］。推荐肠瘘患者蛋白质补充量为1.5～2.0g/(kg·d)，肠空气瘘和高排出量瘘患者蛋白质补充量为2.5g/(kg·d)［23］。腹腔开放患者因伤口面积大以及腹膜暴露导致大量蛋白渗出，每升渗液需额外补充蛋白质15～30g。
此外，特殊营养素的补充包含以下3类。(1)谷氨酰胺：作为应激状态下的条件必需氨基酸，谷氨酰胺不仅可以促进肠黏膜修复，还可以通过以下途径改善免疫功能：维持肠黏膜的完整性，减少细菌*素移位；通过巯基结合自由基，中和*性作用；生成脯氨酸、鸟氨酸和精氨酸，促进DNA、RNA及蛋白质的合成，对改善患者预后起重要作用。腹腔感染状态下，肌肉内谷氨酰胺浓度明显下降，而且这种下降不受普通营养支持的影响。谷氨酰胺的缺乏会导致肠道屏障功能的破坏，进而引起器官功能不全。(2)鱼油：含鱼油成分的脂肪乳剂被认为具有特殊的生理功能，其中ω-3不饱和脂肪酸可调节炎性介质的产生，下调炎症反应，增强患者的免疫功能，从而改善危重症患者的预后［24］。(3)精氨酸：精氨酸在调节免疫功能、促进激素分泌、伤口愈合等过程中具有非常重要的作用。但在临床应用中，应考虑到精氨酸作为NO合成的底物，在上调机体免疫功能与炎症反应方面具有“双刃剑”的作用。因此，严重感染患者不宜补充精氨酸［25］。
肠道菌群产生的代谢物会影响食物消化和营养吸收。若肠道菌群多样性下降，将会影响患者营养状况。故笔者认为：除了给予患者上述基本营养支持治疗外，更有必要通过营养支持治疗改善腹腔感染状态下的肠道菌群失调。高纤维饮食能有效调节肠道菌群，并可能通过此机制在促进机体代谢平衡中发挥作用。有研究结果显示：洋姜、水果具有改善肠道菌群结构失调、增加肠道防御和再生能力［26］。除此之外，在肠内营养中添加益生菌不仅可直接改善胃肠道菌群失调，亦可通过其发酵作用，改善肠道微环境，促进营养物质的吸收，增强患者免疫力［27］。闫肃和李茂琴［28］的研究结果显示：在腹腔感染患者中经鼻-空肠营养管给予四联活菌制剂可有效改善患者术后免疫紊乱状态，提高免疫力。
5结语
腹腔感染患者因持续应激反应处于一个高代谢状态，肠黏膜屏障受损，患者肠上皮细胞大量死亡、肠道内菌群失调、肠黏膜内细胞免疫调节紊乱，导致营养物质不断丢失，加重疾病进展并影响治疗效果，甚至会导致患者死亡。而营养支持治疗是肠道功能障碍治疗的关键环节，合理有效的营养管理对改善腹腔感染患者的预后具有十分重要意义。笔者认为：应该在血流动力学稳定的情况下进行营养支持治疗；早期肠内营养的目的在于维护肠黏膜屏障功能，促进肠道功能恢复；其后可采用肠内联合肠外营养模式改善负氮平衡，维持生理机能。在实际工作中，临床医师需深入认识肠道菌群的变化，选择合适的营养支持治疗途径和方法，从而最大限度维持机体生理功能，降低并发症发生率和病死率，改善患者预后。
利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突
参考文献参考文献略
本文引用格式刘昌,董妍妍,李泽雨,等.腹腔感染营养支持治疗中肠道菌群的潜在靶点作用及临床意义［J］.中华消化外科杂志,,18(10):-.DOI:10./cma.j.issn.-..10..
LiuChang,DongYanyan,LiZeyu,etal.Intestinalfloraasthepotentialtargetfornutritionalsupporttreatmentinabdominalinfectionanditsclinicalsignificance［J］.ChinJDigSurg,,18(10):-.DOI:10./cma.j.issn.-..10..
(收稿日期：-08-28)
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