2: 开腹基础研究

2.1背景

最近围绕一些重要主题开发了关于腹部开放的基础研究，特别是使用动物模型。目的是更好地了解这种策略及其病理生理学，并允许其更有效地使用并防止该过程的并发症。

实际上，基础研究中研究最多的主题是NPT（负压治疗）引起的免疫学改变，腹腔负压的分布，对肠道表面的影响，以及保护肠道吻合的手段的发展。打开腹部。

2.2免疫修饰

腹部开放的基础研究主要集中在NPT引起的免疫学改变，不仅在腹膜腔而且在体循环中。最近的临床前研究分析了临时腹部闭合系统的作用，该系统采用负压预防多器官功能障碍综合征（MODS）和改善动物模型的结果。

2.2.1 MODS发病机制

MODS是化脓性和失血性休克的最终且通常是致命的阶段。 MODS的机制被认为是过度的全身炎症（SIRS，全身炎症反应综合征），它影响一系列复杂的分子途径，导致压倒性的“细胞因子风暴”。

尽管对产生MODS的器官系统没有达成共识，但已确定的是，一个器官系统中的损伤可能通过“细胞因子风暴”对第二个远端器官系统造成伤害。

肠道很可能是MODS的初始运动，也是在腹外脓毒症期间。实际上，通过缺氧和炎症诱导的损伤，肠道中的微循环优先在败血症和失血性休克中改变。这可导致肠屏障功能丧失和渗透性增加，导致肠水肿和腹水形成。在第三空间中的这种液体富含细胞因子和炎症介质，其可以到达体循环，使SIRS持续存在并促进MODS。

事实上，一些研究表明，在肠缺血和再灌注期间释放的炎性介质如细胞因子会增加肺部的通透性，从而导致肺损伤。在Narita等人的动物模型研究中，强调细胞因子在MODS期间引起远端器官系统衰竭的重要作用。已经证明，在缺血和再灌注期间在袋中分离肠减少了随后的肺损伤程度，这可能是由于通过壁腹膜吸收局部产生的细胞因子减少。

因此，根据这些研究，为了预防MODS，腹膜腔中细胞因子的局部控制可能是重要的。

2.2.2临床前研究

在Kubiak等人的研究中。将腹腔内败血症猪随机分为负压腹膜治疗组和腹腔内被动引流组。本研究中最重要的发现是腹膜NPT减少了对肺，肠，肾和肝的组织学损伤。这种保护的机制涉及消除炎性腹膜腹水，导致SIRS的缓和和远处器官损伤的限制。腹膜炎症的减少是NPT组中钝性全身炎症反应的原因，TNF-α，IL-1β，IL-6和IL-12的血浆浓度减少。此外，NPT，去除更大量的腹水，降低腹内压（IAP），这也可能在减少全身炎症和器官损伤中发挥作用。这些数据表明，炎性腹水，而不是细菌移位，是驱动器官损伤的运动。

Emr等人，通过使用“体内”和“计算机模拟”研究进一步了解复杂的免疫反应。他们发现NPT组中只有IL-8和IL-6的浓度显着降低，而所有其他炎症介质仍保持相同的浓度。鉴于IL-6是通常区分败血症不良结果的生物标志物，NPT可能通过减少IL-6的产生以有利的方式改变炎症。内毒素浓度也没有差异，所有动物都有好氧和厌氧细菌培养。因此，简单地去除细菌似乎不是NPT保护作用的潜在机制。

此外，在计算机分析中，在NPT组中不存在IL-10，其被推断为作为对照组中核心IL-6 / TGF-β1/ CRP基序的con-序列产生。 IL-10是一种关键的抗炎细胞因子，因此它的缺失提示了更强大的控制NPT感染的能力。

Norbury等人，在2015年开发了这些方面，更详细地分析了NPT在败血症猪模型中诱导的免疫学改变。同样在本研究中，由于NPT导致的存活率提高与MODS的减少直接相关。分析免疫反应，在两组（腹膜NPT与被动腹膜引流）中，脓毒性猪模型在损伤后最初12小时显示出白细胞增多的证据，随后表现为淋巴细胞减少的免疫麻痹。这是一种补偿性抗炎反应的结果，旨在防止不受控制的过度炎症反应。在使用被动引流治疗的组中，随着实验的进行，循环淋巴细胞的数量进一步减少，NPT组在实验结束时显示出显着的恢复，表明NPT减轻了全身炎症损伤的进一步影响。克服了该模型中免疫麻痹的影响。

在NPT组中，巨噬细胞在产生ROS中的反应明显更大并且在早期达到峰值，其效果在3小时时比在6小时时更大，再次表明炎症反应更有效但有限且受控制。

因此，这项研究假设NPT对炎症反应的影响不仅是由于炎症介质在进入体循环之前从腹腔中主动去除，而且还是由于微环境的动态变化使得更强大，但短暂的，先天的抗微生物反应。

关于创伤设置，Shi等人最近的一项研究。结果表明，在腹部爆炸伤和暴露内脏器官的实验猪中，NPT可以控制细菌数量;降低TNF-α，IL-1和IL-6的表达;并促进生长因子的表达。

在Kuethe等人的一项研究中。分析腹膜细胞因子和腹部脓毒症小鼠细胞。存活的小鼠腹膜IL-6水平降低，腹膜细菌负荷降低，全身IL-10减少，腹膜单核细胞数量增加和吞噬作用增加。所有这些都是在前面提到的研究中观察到的NPT在败血症猪模型中的作用。

2.3腹腔负压的分布及其对肠表面的影响

一些临床前研究的重点是腹腔压力分布及其对不同开腹腹部敷料系统对肠壁微血管血流的影响。

2.3.1压力分布

在Delgado等人最近的一项体外研究中，评估压力映射和三个开放腹部敷料系统（ABThera™主动腹部治疗系统，VAC®腹部敷料系统，和Barker的真空包装技术），ABThera治疗和VAC腹部敷料系统的压力分布的流体萃取效率为显著优于Barker的真空包装技术适用于所有腹膜评估区域。在ABThera疗法和VAC腹部敷料系统之间，最接近负压源的区域没有压力分布差异。在歧管材料边缘之外的区域和最远离负压源的区域，ABThera治疗压力明显优于VAC腹部敷料系统之一。

2.3.2 NPT对肠壁的影响

在Bjarnason的研究中，在猪模型上研究了肠表面的压力传播。对于所有NPT设置，与施加的压力相比，在肠表面观察到的负压显着降低，表明内脏保护层有效地将肠与负压隔离。此外，在该研究中，观察到的肠表面压力与施加的NPT水平无关。

Lindstedt等，对猪进行了许多关于肠壁压力传导，液体排出和腹部开放时肠环保护的研究。他们表明，在开放腹部使用NPT会导致靠近敷料和前腹壁下方的小肠壁血流量减少。此外，尽管Bjarnason的结果，随着负压的增加，血流量的减少变得更大。通过在肠道上插入保护性薄塑料盘可以恢复血流，但是不能通过在内脏保护层和肠之间插入四层石蜡纱布来防止血流。在另一个临床前试验中研究了靠近NPT敷料的小肠的宏观变化。 24小时后，该区域的小肠环出现轻微的瘀点出血，尤其是48小时后。相比之下，在用肠保护盘治疗的猪中几乎没有出现任何瘀点出血。此外，NPT与保护性椎间盘引流相比，传统的NPT系统显着改善了腹腔引流，并且使用NPT保护性椎间盘的压力传导在所有压力水平下均比常规NPT更均匀。

比较VAC腹部敷料系统和ABThera治疗，靠近内脏保护层的肠壁微血管血流减少没有差异。因此，血流量的减少与施加的负压量有关，而与敷料类型无关。如果应用于人类，这些结果非常有趣，并且在肠道上使用保护性塑料盘可以是预防这些患者肠道损伤的有用工具。

2.4保护腹部肠吻合的方法

周等人。进行了一项研究，以评估富血小板血浆（PRP）凝胶（血液来源的生物材料）对开放性腹部结肠吻合和吻合强度的愈合的影响。越来越多的证据表明血液衍生的生物材料，如富含血小板的血浆凝胶，通过释放化学引诱物和生长因子，如血小板衍生生长因子（PDGF）和转化生长，促进各种临床领域的伤口愈合。因子-β（TGF-β）。这些分子通过加速细胞增殖和基质形成协同促进受损组织的再生。他们观察到羟脯氨酸水平（几乎完全在胶原中发现的氨基酸，用作胶原蛋白合成和伤口愈合的指标）在开放腹部的患者中在吻合术上接受PRP治疗比在传统开放腹部患者中更高。他们分析了吻合口破裂压力，它反映了胶原沉积和溶解之间的平衡，并且它是胃肠道吻合结果的预测因子。在用PRP治疗的开腹患者的吻合术中，在第7天之后，破裂压力与没有开腹的患者的吻合相似，并且高于使用没有PRP的传统开腹手术技术的患者。此外，与标准吻合相比，PRP凝胶密封的结肠吻合显示炎性细胞浸润，吻合性成纤维细胞向内生长，吻合新血管形成和胶原沉积显着增加。

其他物质在其他研究中以相同的目的进行了测试。在大鼠模型的研究中，单宁酸 - 聚乙二醇粘合剂似乎在这方面给出了良好的结果。

结论

开腹和NPT的基础研究正在不断发展。

脓毒症动物模型中的NPT似乎在死亡率和发病率方面提供了更好的结果。 这种优势可以通过去除富含炎症介质的腹腔液引起的局部和全身免疫改变来解释。 这导致更有效和更有限的局部炎症反应，较低水平的循环细胞因子，以及降低远处器官损伤和MODS的风险。 从动物模型中获得的证据可能可用于临床研究，从而为NPT的病理生理学基础提供新的见解。

基础研究还关注肠壁负压和吻合口漏的并发症。 最近的报告显示了如何预防这些并发症的有希望的结果。

参考：open abdomen a comprehensive practical manual