肠胆反流与胆色素结石形成的关系

王瓯越 综述 韩金岩，吴硕东 校审

（中国医科大学附属盛京医院 第二普通外科，辽宁 沈阳 110004）

胆色素结石是原发性胆管结石的主要类型，在中国占胆石症患者的10%～20%。胆管取石加T管引流术后结石复发率为6.4%～18%[1]左右，且复发的结石也主要为胆色素结石[2]。许多因素都会导致胆汁中结石相关成分例如游离胆红素、胆汁酸、钙离子等成分的含量发生改变，从而导致结石形成[3]。Oddi括约肌是控制胆汁排泄及胆胰管道压力的唯一门户，其功能状态与胆管相关疾病的发生密不可分。肠胆反流是由于先天或后天因素造成的十二指肠乳头括约肌功能受损或者胆道肠吻合术后，肠道内容物逆行反流入胆道系统，进而引起胆道感染等相关并发症的一种非正常现象。而胆道感染则是胆色素结石形成的重要因素之一。因此逐渐认识到肠胆反流与胆色素结石的形成和复发有着密切的关系[4]。

1 肠胆反流的提出

Oddi括约肌通过神经内分泌等途径精确的调控胆胰管压力，调节着胆汁和胰液流人十二指肠和防止十二指肠内容物反流。笔者[5]在对临床患者的研究中也发现：⑴ 十二指肠稀钡造影中发现胆道显影；⑵ 胆道镜观察中发现胆道镜可自由通过十二指肠乳头进入肠腔；⑶ 胃肠内容物附着于胆道管壁表面及胆色素结石表面；基于临床中所观察到的现象与相关的基础研究，首先提出胆色素结石的形成与Oddi括约肌松弛有密不可分的关系。松弛的Oddi括约肌是造成肠胆反流重要因素，使肠道细菌逆行进入胆道，造成胆道感染，通过内毒素、酶等途径诱发胆色素结石的形成[6-8]。内镜下十二指肠乳头切开取石，胆总管空肠吻合术，胆恶性梗阻支架植入等手术[9]，均可造成Oddi括约肌阀门功能受损或丧失，引起肠胆反流。例如EST手术切开并破坏其Oddi括约肌平滑肌纤维，十二指肠乳头正常收缩功能受损，导成肠胆反流[10-14]，研究[15-16]表明EST术后4年以内胆总管结石复发率较高，主要集中于取石术后2～5年内。Mu等[11]通过随访研究也认为EST术对Oddi括约肌的破坏与术后胆色素结石复发密切相关。笔者[5,8,17]通过T管胆汁放射性核素分析与钡剂反流等临床实验确实地观察到肠胆反流的存在，胆管色素结石患者确实存在Oddi括约肌松弛的现象，且患者中存在肠胆反流者可能比临床观察到的例数更多。Liang等[18-19]发现经T管窦道经胆道镜则可观察到十二指肠乳头开口扩大，认为Oddi括约肌损伤导致正常收缩功能丧失，更容易引起肠胆反流，诱发胆管炎及结石形成。

2 肠胆反流引起胆汁成分的改变

2.1 胆汁中成分改变

2.1.1 胆道细菌感染与β-葡萄糖苷酶（β-G）肠胆反流中最主要的病理生理改变就是肠道细菌逆行进入胆道。Maki学说认为胆汁中细菌产生的外源性β-G成分可分解结合型胆红素，从而形成胆色素钙结石。许多研究[10,19-22]通过胆汁、结石的细菌分析及β-G的分析已经证实胆道细菌感染在胆色素结石形成中的重要作用。胆道细菌研究中发现胆道感染胆道厌氧菌检出率高，且在胆色素结石患者胆汁中细菌产酶能力强、产酶量高，且多重感染的发生率显著上升，在胆色素结石形成中有着更重要的作用。胆色素结石患者T管引流胆汁研究后也发现胆汁中非结合型胆红素与β-G含量成正相关，而升高的非结合型胆红素与钙离子结合直接能引起胆色素结石的形成[23]。

2.1.2 细菌黏液 另外细菌其他产物在胆色素结石形成中的作用也有相应的研究，Stewart等[22]研究胆道细菌产物与结石种类时发现，胆道分离出的细菌大量产生黏液、β-G与磷脂酶可促进胆色素结石的形成。而胆道细菌若只分泌β-G与磷脂酶则促进混合型结石的形成。针对此结果他们认为细菌产生的黏液因子可帮助细菌定植于胆道上皮，还能保护保护细菌免受抗体、抗生素、细胞吞噬作用的影响，进而促进胆色素结石的形成。Liang等[18]在胆石成因和胆道系统感染的研究中，发现中间普氏菌、产气荚膜杆菌、肠球菌等部分细菌可以产生黏液或生物薄膜，使胆汁黏度增加，在胆色素胆石形成的过程中起着重要作用。

2.1.3 胆汁中其他成分 另一些研究[24-25]也发现，胆汁中其他成分如胆汁酸、黏蛋白、钙离子等相关成分在胆色素结石的形成中也起着一定的作用。胆道细菌感染产生的一些细菌酶的作用，导致胆汁理化性质改变, 破坏了胆汁胶体平衡状态，形成成石胆汁，细菌产生的结合型胆汁酸水解酶可促进结合型胆汁酸向游离型胆汁酸转化，游离型胆汁酸如胆酸、脱氧胆酸、石胆酸等含量升高。有研究[23,26]发现患者胆道结石术后康复后，胆汁酸浓度升高，非结合胆红素与β-G活性均有明显下降。相关文献[27-28]也报道在胆色素结石中，胆汁酸平均含量比胆固醇结石中的胆汁酸高出许多。Liang等[18]在对Oddi括约肌松弛的患者胆汁研究中，甘氨酸结合胆酸如甘氨胆酸和甘氨脱氧胆酸，含量与Oddi括约肌正常组明显升高，牛磺脱氧胆酸及牛磺石胆酸含量则相对较低，与细菌分析的结果主要提示嗜胆菌属可能参与牛磺酸代谢过程，促进胆色素结石形成。

以往的研究[25]也发现细菌产生的磷脂酶A1在此过程中的重要作用。笔者[29-31]还发现胆色素结石尤其是形成于肝内胆管的结石，成分中除了胆色素钙沉淀，还存在着较多脂肪酸钙，且以游离型较多，表明胆汁中脂肪酸的含量和成分的变化胆色素结石形成过程也有着密切关系。胆色素结石中和脂肪酸（如软脂酸和硬脂酸）含量远高于不饱和脂肪酸[32]。

胆汁中成分如糖蛋白和黏蛋白、钙离子、自由基等在部分研究中也被逐渐证实促进胆色素结石的形成。Liang等[18]研究Oddi括约肌松弛患者胆汁，认为单不饱和脂肪酸如油酸、油酸酰胺、糖蛋白与黏蛋白的成分可使非结合胆红素钙的结合-溶解平衡向结合的方向单向进行，尤其与肝内胆色素结石密切相关[33]。细菌产生的内毒素可以在结石形成中作为成核因子，也可以刺激内源性β-G的产生从而促进结石形成[1]，并且此内毒素可由胆管中的细菌直接产生，也可由肠道中的细菌产生后经肠胆反流进入胆管 。

3 肠胆反流的检测方法

3.1 X线胆道钡剂直接观察

在随访研究中，胆道支架术后的患者易发生胆管炎，在上消化道钡餐造影中可直接观察到钡剂进入胆总管甚至肝内胆管，证实肠胆反流的存在[34]。Zhang等[35]在对45例胆囊切除、胆总管T型管引流患者的研究中发现35.6%的患者在研究中发现十二指肠钡剂反流。叶萍等[36]也发现EST术后的患者存在稀钡反流的现象。经内镜十二指肠乳头的切开大小也能影响到其反流的发生，EST切口＞1.1 cm患者中，总体钡剂反流率可达36.8%[25]。Zhang等[37]在EST或ERCP术后胆总管结石复发的患者中，比较系统地使用上消化道钡餐造影，观察胆总管结石复发患者反流率明显高于未复发组患者，也提示经内镜十二指肠乳头切开取石术造成的肠胆反流与胆总色素结石复发有着密切的关系。

3.2 经胆道T管留取胆汁核素分析

李小庆等[9]在较早期就曾使用口服胆影葡胺，紫外吸收波谱法检测T管胆汁中有无胆影葡胺来明确是否有十二指肠内容物反流入胆道中。其研究结果表明在胆总管术后留置T管负压引流患者中大部分可观察到肠胆反流的现象。口服核素标记的99mTc-DAPA或99mTc-DTPA在胆道切开留置T管的患者中已有使用。因其分子量较大不能经过口服途径直接穿过小肠黏膜上皮而吸收入血，更不能经过肝脏代谢排入胆道，因此若是在留置T管或者鼻胆管引流的胆汁中检验出99mTc的放射性活度[5]，则证明其通过Oddi括约肌反流入胆道中[38-39]，且特异性较高。笔者[5,8,17]曾对多例行胆囊切除胆总管切开取石、T管留置术的患者行口服99mTc-DTPA的检测发现反流率为38.46%～39.02%。经T管留取胆汁检测放射性核素敏感度比钡剂上消化道钡餐造影法敏感度稍高，但实际存在的肠胆反流仍可能会远高于实验中观察到的例数。但此法仅适用于留置T管或经皮经肝胆道穿刺置管的患者，少量核素反流则不易检出，受胃肠道机械功能及肠道内分泌影响较大，例如胃蠕动功能较差、胃储留的患者，在实际应用中仍有着一定的限制。

3.3 Oddi括约肌测压（SOM）

SOM是一种直接测量Oddi括约肌收缩压、收缩峰值与收缩频率的方式，可以更加直观的来观察和研究Oddi括约肌是否发生松弛，是判断Oddi括约肌及胆总管压力的金标准，可利用十二指肠镜或胆总管分别通过ERCP或T管窦道；通过内镜或者T管窦道完成。Geenen等[7]规定人类的Oddi括约肌除了分别比胆总管压[（1.65±0.20）kPa]和胰管压[（2.09±0.20）kPa]高0.53 kPa的基础压之外。胆道周期性收缩压振幅可达（13.6±6.6）kPa。结石或内镜下Oddi括约肌操作的刺激导致其乳头孔径扩大，在远期则表现为括约肌松弛，收缩压力峰值降低等。其孔径可＞0.6 cm[40]，而正常孔径约为0.2～0.3 cm。Zhang等[41]通过动物胆色素致石饮食的研究认为胆色素致石饮食可能会影响胆管Cajal样细胞功能与相关神经内分泌调节有关如血管活性肠肽、胃泌素等水平变化从而影响胆道平滑肌收缩，使Oddi括约肌的收缩频率降低、收缩基础压和波幅明显增高。Mu等[11]研究EST术后患者中发现Oddi括约肌切开后可造成胆总管压力的明显下降，在行EST取石术后，测压结果显示收缩幅度和收缩频率均低于术前。笔者[6,35,42-43]发现基础压、胆总管压、收缩波幅均有明显降低，特别是收缩波幅在反流组患者与非反流组对比中差异极大。刘虎等[3]对肝内胆管结石患者进行Oddi括约肌测压也发现反流组的Oddi括约肌基础压、收缩幅度、胆总管压力三者数值均明显低于对照组，也认为Oddi括约肌压力下降可能是肝内胆管结石的使动因素之一。

3.4 胆汁细菌检测

正常人体的胆道中是无菌的状态，胆道中的细菌目前主要认为肠道内细菌通过功能异常的十二指肠乳头进入胆管逆行感染[44]。少部分细菌通过肠道黏膜屏障进入门脉系统，但进入肝血窦后绝大部分都被Kupffer细胞所清除，故基本认为肝脏产生的胆汁本身是无菌状态[5,45]。反流的细菌易引发胆道的慢性炎症，使胆汁变得较为黏稠及浑浊[18]。胆汁细菌培养培养、聚合酶链式反应（PCR），还有目前逐渐兴起的高通量测序法[42,46-47]，也称为下一代测序（next generation sequencing，NGS），这些方法都曾大量被应用于胆汁细菌的分析中，尤其是在胆色素结石患者中都曾发现胆汁中有不同程度不同种类的细菌感染。Ye等[44]通过高通量测序分析胆汁细菌发现其与十二指肠样本相似度较高，以大肠杆菌及克雷白杆菌为主，且丰度较其他部位样本高，且认为上消化道如十二指肠是胆道细菌感染的主要来源。Abeysuriya等[48]发现胆色素患者胆汁中细菌检出率高于胆固醇结石患者的胆汁，且非胆管结石患者的胆汁中无细菌检出。

4 如何避免肠胆反流

Oddi括约肌功能的重要性已不言而喻。在不断地探索中，学者们[37,49-51]认为应该采用合理的措施，保证取石成功率的同时减少对胆总管及Oddi括约肌的刺激及破坏，保护Oddi括约肌功能并避免反流。许多学者也认为因为Oddi括约肌的功能是不可替代和复制的，相关操作都须注意保护Oddi括约肌。在肝胆管结石的处理中，除遵循“取尽结石，解除狭窄，通畅引流”的原则外，还应尽力保护Oddi括约肌结构和功能的完整，以减少结石复发、避免严重并发症的发生[52-53]。在行经内镜下十二指肠乳头切开取石术时，若是患者Oddi括约肌功能障碍，行EST时需持谨慎态度，尽量采取保守治疗方案，可试用促进胆道运动及利胆药物以缓解临床症状，保留完整的Oddi括约肌功能[54]。Mu等[11]也认为EST切口的大小与术后胆道结石复发相关，较小的乳头切开可保留部分Oddi括约肌功能，降低胆管炎和胆色素结石复发率。为取出总胆管结石而破坏Oddi括约肌时，应慎重选择术式；如需要切开括约肌，也应尽量避免切开过大，以减少肠液反流的发生[9,55]。有学者[56]尝试改良的内镜下经十二指肠乳头球囊扩张取石术（EPBD）在取石中保护Oddi括约肌，认为在随访研究中可以降低远期胆管石复发与胆管炎的发生[14,55-59]。在需要胆肠吻合建立胆汁通路时，应选择反流较少的Roux-en-Y吻合或其他反流更少的术式。魏义等[60]通过对比研究发现胆肠Roux-en-Y吻合术后钡剂反流率远低于EST组。但针对Roux-en-Y吻合，过去普遍认为上行肠袢需要长度40～75 cm，才能较好的避免反流。但近年也有学者[61]尝试缩短上行肠袢长度至20 cm左右，也能较好地避免反流，且可以允许术后远期的内镜操作。但这种Roux-en-Y胆肠吻合也因废除了Oddi括约肌的功能，仍然存在着带来肠胆反流并引起胆管炎及胆色素结石的复发的风险，因此在应用中仍然是备受争议[4]。因此另有学者[62-63]曾尝试Roux-en-Y吻合术或胆道恶性梗阻扩张支架中，可使用抗反流装置，可以阻断反流，防止反流性胆管炎的发生，但其远期效果目前仍处于研究与探索中。在原位肝移植手术中，研究[64]表明胆道重建使用的胆管对胆管吻合术因保留了胆管下段Oddi括约肌功能，术后反流性胆管炎发生率相对较低。Cui等[65-66]则尝试使用人工建立与胆管相连的皮下盲袢窦道来进行胆管取石，同时保留Oddi括约肌正常功能，避免肠胆反流的发生，在实际应用中已初见成效。林宇凤、周孝思等[4,49]则通过临床研究结果认为，保留Oddi括约肌的肝门胆管狭窄成形术（简称保扩成形手术）相比于废除Oddi括约肌的胆肠吻合术，降低了术后胆管炎的复发率和远期的结石复发率。然而目前针对如何在手术中一方面取尽结石通畅引流，另一方面又保护Oddi括约肌功能，避免肠胆反流的发生，预防胆色素结石复发，更得需要结合患者的一般情况及具体的肝胆系统疾病等进行分层研究，进行进一步的多因素分析，才能找到更合适的临床决策[4]。

Oddi括约肌结构功能对胆胰系统的稳及胆石病的发生发展中占有重要地位，尤其是松弛、关闭不全等异常状态带来的肠胆反流，可以引起细菌感染，造成胆汁理化性质改变促进胆色素结石的发生。对肠胆反流的研究有待更加基础、多中心、长期随访、多因素的进一步探究。一些破坏Oddi括约肌结构的手术操作的选择更应该引起重视，合理应用治疗方式，以求得到Oddi括约肌正常功能的保护的重视。随着对Oddi括约肌功能以及肠胆反流研究的日渐深入，重视保护Oddi括约肌功能的理念越来越得到广泛认可，对肠胆反流、胆色素结石成因研究以及指导胆色素结石疾病的治疗和预防方面产生深远影响和重要的意义[17]。

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