引用本文： 劉雨薇, 徐裕杰, 李卡, 王自強, 楊婕, 蔣理立. 腸道微生物對胃腸道吻合口漏影響的研究進展. 中國普外基礎與臨床雜志, 2020, 27(2): 216-220. doi: 10.7507/1007-9424.201905087 復制
吻合口漏是胃腸道吻合術后的嚴重并發癥，其發生機制目前仍未被完全了解[1]。近年來，在腸道微生態領域研究中涌現出新的證據[2-3]表明，腸道微生物可能在吻合口漏的發展過程中發揮著重要作用。筆者現對目前影響腸道吻合口愈合的微生物及其作用機制研究的相關文獻進行綜述。
1 抗生素與吻合口漏
有許多研究[4-6]發現，通過胃腸道內局部灌注或口服抗生素降低了吻合口漏的發生率，因此提出了腸道微生物可能參與吻合口漏的假設。早在 1955 年，Cohn 等[4]對 14 只狗進行了橫結腸切除后結腸吻合術，該研究離斷吻合口局部血管建立了吻合口漏模型，術中在吻合口局部腸腔內放置 1 根管道，隨機分配狗接受 10 mL 生理鹽水或四環素溶液局部灌腸，結果發現，局部應用抗生素降低了吻合口漏的發生率。1994 年，Schardey 等[5]在進行的接受全胃切除后食管空腸端端吻合術的動物研究中發現，口服抗生素的大鼠術后吻合口愈合不良發生率僅為 6%，而術后不接受特殊干預措施的大鼠和術后第 1 天口服銅綠假單胞菌的大鼠的吻合口愈合不良發生率分別為 80% 和 95%，在該研究中證實了口服抗生素可減少口咽部和直腸微生物菌落數，且由此推測吻合口的微生物定植數量同樣有所減少。Schardey 等[6]針對 205 例患者進行的隨機對照研究進一步揭示，口服抗生素顯著減少了口咽部革蘭陰性菌的數量，且食管空腸吻合術后的吻合口漏發生率從 10.6% 降低到 2.9%（P=0.049）。Binneb?sel 等[7]通過在腹腔內使用慶大霉素增加了吻合口膠原蛋白含量及愈合強度，提示局部使用抗生素可能有助于減少吻合口漏。
以上研究結果提示，通過使用抗生素抑制吻合口的部分菌群能夠降低吻合口漏發生率，奠定了探索腸道微生物作用于吻合口愈合過程的研究基礎。但上述研究沒有鑒定出導致吻合口漏的具體致病菌種，也沒有闡明細菌作用于吻合口愈合過程的分子機制。因此，在上述研究開展時期內，腸道微生物在吻合口漏中發揮的作用尚沒有取得外科學界的一致認可[8]。
2 腸道微生物與吻合口漏
近年來研究者著眼于取腸道吻合口黏膜進行菌群鑒定，從評估局部微生物種類多樣性入手，進一步進行了具體菌種的鑒定、分離，產生了較為充分的證據表明腸道微生物可能與吻合口漏密切相關。
2.1 腸道微生物多樣性
2016 年，van Praagh 等[9]根據患者性別、年齡、術前放化療史將 8 例結直腸吻合術后發生吻合口漏的患者與 8 例術后未發生吻合口漏的患者進行配對研究，比較 2 組患者術中腸道吻合口黏膜菌群，結果發現，吻合口漏患者腸道微生物多樣性（microbial diversity）低于對照組；隨后該研究者[10]進一步擴大樣本量，將 29 例發生吻合口漏的患者與 94 例未發生吻合口漏的患者進行對照研究，同樣發現吻合口漏組患者的微生物多樣性較低，并且擬桿菌科和毛螺旋菌科所占比例較高。研究結果提示，當腸道微生物多樣性較低時，菌群的穩定性較差，更容易受到圍術期干預措施（如靜脈輸注抗生素等）的影響而發生大幅度減少，為原先被競爭性抑制的致病菌大量繁殖提供了機會[9]；術中檢測吻合口局部微生物多樣性或許可作為術后吻合口漏的預測因素之一[10-11]。以上研究提示，微生物多樣性較低的患者發生吻合口漏的風險相對較高，在手術前應引起高度重視。
2.2 糞腸球菌
在動物研究中，Shogan 等[12-13]發現了一種常見的腸內共生菌——糞腸球菌（Enterococcus faecalis）在吻合口漏的發展過程中起著重要作用。該研究團隊通過對大鼠手術當天和術后第 6 天吻合口局部組織的菌群進行 16S rRNA 基因序列分析，發現愈合不良的吻合口局部糞腸球菌的濃度增加了 500 倍，大腸桿菌濃度增加了 200 倍[12]；該研究團隊進一步從愈合不良的吻合口組織分離出了一種具有高度膠原蛋白酶活性的糞腸球菌菌株（E2），而愈合良好的吻合口組織處僅分離出較低膠原蛋白酶活性的糞腸球菌菌株（E1），同時使用這兩種不同表現型的糞腸球菌對大鼠進行灌腸，結果發現，接受 E2 菌株灌腸的大鼠吻合口漏發生率為 70%，而接受 E1 菌株灌腸的大鼠僅 5% 發生了吻合口漏（P<0.001），其可能的作用機制為，E2 菌株能夠直接降解膠原蛋白Ⅰ，同時激活腸道上皮組織中的基質金屬蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）-9，從而降解膠原蛋白Ⅳ，進一步溶解宿主腸道細胞外基質，而使用 MMP-9 抑制劑進行干預后能夠減少吻合口漏的發生[13]。Shakhsheer 等[14]對接受結直腸吻合術的大鼠皮下植入慢性釋放的嗎啡，發現與安慰劑對照組的大鼠相比，嗎啡組大鼠吻合口組織聚集的糞腸球菌濃度更高、吻合口愈合評分更差，提出嗎啡可能作為一種化學誘導劑增強糞腸球菌在吻合口局部的黏附能力。
為了判斷人類腸道中是否也包含能夠降解膠原蛋白和激活 MMP-9 的微生物，Shogan 等[13]針對 11 例結腸癌患者進行了觀察性研究，對患者術中的結腸吻合口黏膜進行細菌鑒定顯示，一共分離出 64 種細菌，其中銅綠假單胞菌和糞腸球菌表現出了降解膠原蛋白和激活 MMP-9 的能力，11 例患者腸道微生物均存在明顯的結構改變，主要表現為正常情況下占優勢的厚壁菌門減少，而包含多種已知致病菌的變形菌門數量增加，其中 1 例患者變形菌門數量增加最為顯著，并且銅綠假單胞菌培養陽性，該患者術后發生了疑似腹腔膿腫與吻合口漏；該研究還發現，在大鼠模型和人體標本檢測中，靜脈使用頭孢西丁都不能殺滅腸道中的糞腸球菌，也不能預防吻合口漏。Komen 等[15]對 243 例結直腸手術患者的術后腹腔引流液采用實時熒光定量 PCR 法進行細菌鑒定，結果發現，術后第 1～3 天腹腔引流液糞腸球菌陽性者吻合口漏發生率高于陰性者（30.2% 比 1.4%，P<0.001）。
因此，目前在動物研究及臨床研究方面，均已有少量證據支持糞腸球菌可能導致腸道吻合口漏，并在一定程度上解釋了其可能的作用機制。
2.3 銅綠假單胞菌
Schardey 等[5]以銅綠假單胞菌對大鼠進行腸道接種，術后吻合口愈合不良發生率達 95%，因此認為銅綠假單胞菌可能通過產生細胞毒素影響成纖維細胞的增殖，從而導致吻合口漏。Olivas 等[16]將大鼠暴露在術前放療輻射中，模擬晚期直腸癌患者接受新輔助放療的腸道環境，在放療后對大鼠進行低位結直腸吻合術，術后在吻合口局部接種銅綠假單胞菌，結果顯示，接受銅綠假單胞菌接種的大鼠吻合口漏發生率顯著高于對照組（>60% 比 0%，P<0.01）；該研究還發現，與原始接種的菌株（MPAO1-P1）相比，從發生滲漏的吻合口組織中分離出來的銅綠假單胞菌菌株（MPAO1-P2）在 mexT 基因中發生了一個單核苷酸多態性突變，使其轉變為更具侵襲性、膠原酶活性和細胞毒性的表現型。Hyoju 等[17]使用 Olivas 等[16]分離出的銅綠假單胞菌高毒性菌株（MPAO1-P2）對接受結腸吻合術的小鼠進行腸內接種，小鼠同樣表現出了較差的吻合口愈合。上述研究得出的結論較為一致，均提示銅綠假單胞菌可能影響吻合口愈合，導致吻合口漏。
2.4 黏質沙雷菌
Hyoju 等[17]報道黏質沙雷菌能夠導致小鼠在結直腸吻合術后發生吻合口漏，該研究使用的黏質沙雷菌分別從 2 例危重患者的糞便中分離得到（一種菌株對抗生素耐藥且具有高度的降解膠原蛋白活性，稱為 S2-S 菌株[18]；另一種菌株不具有降解膠原蛋白活性，稱為 S1-S 菌株），使用分別含這兩種菌株的溶液對小鼠進行灌腸，對術后吻合口愈合狀況進行評分，結果顯示，S2-S 菌株接種的小鼠術后吻合口愈合狀況差于對照組（P<0.01）；為了更加真實地模仿臨床條件，該研究繼續對小鼠靜脈輸注廣譜抗生素，結果觀察到吻合口局部黏質沙雷菌定植的菌落數增加，小鼠的吻合口漏程度加重，并且出現了明顯的局部膿腫。
上述研究表明，黏質沙雷菌也可能引起吻合口漏，但目前尚未檢索到更多報道黏質沙雷菌與吻合口漏的相關研究。
2.5 其他腸道微生物
有研究者分別探索了幽門螺桿菌[19]、艱難梭菌[20]、毛螺旋菌科瘤胃球菌屬[9-10]與吻合口漏的相關性，但目前尚無確切證據支持以上細菌與吻合口漏有關。
Brownlee 等[19]對 480 例接受胃袖狀切除術患者的胃黏膜進行分析，發現術前幽門螺桿菌感染不增加術后吻合口漏的發生率（1.9% 比 0，P=0.67）。
Skowron 等[20]報道 417 例潰瘍性結腸炎患者接受結腸儲袋肛管吻合術，其中術前存在艱難梭菌感染的患者更容易發生術后儲袋炎，但吻合口漏發生率與未感染艱難梭菌的患者相比差異無統計學意義（11.29% 比 8.45%，P=0.467）。盡管檢索到個案報道[21]艱難梭菌感染者術后發生了吻合口漏，但尚無更多證據支持艱難梭菌在吻合口漏發生中發揮的作用。
van Praagh 等[9]術中取結直腸吻合口黏膜進行細菌鑒定，發現術后發生吻合口漏的患者標本中毛螺旋菌科的數量較高，可能與該研究標本中隸屬于毛螺旋菌科家族的瘤胃球菌數量較多（P=0.011）有關，而瘤胃球菌屬能夠降解黏蛋白，但是該研究中患者的體質量指數與毛螺旋菌科數量呈正相關，而前期有研究[22]表明肥胖患者腸道內毛螺旋菌科數量更加豐富，因此，體質量指數可能是一項潛在的混雜因素，導致該研究存在偏倚風險。作者認為，毛螺旋菌科數量較多可能不是導致吻合口漏的原因，而是因整體微生物數量及多樣性降低，導致毛螺旋菌科所占比例相對增加。
因此，對于幽門螺桿菌、艱難梭菌、毛螺旋菌科瘤胃球菌屬等菌種，乃至更多尚未被充分認識其功能或危害的腸道微生物，均有待進一步研究深入探討這些微生物與吻合口愈合過程的相關性。
3 腸道微生物的代謝產物與吻合口漏
腸道微生物在與宿主共代謝過程中可產生多種代謝產物，包括短鏈脂肪酸、氨基酸、吲哚衍生物、脂類、維生素、激素類等，參與宿主的營養吸收、物質代謝、免疫防御等生理功能。其中，丁酸是結腸細菌發酵碳水化合物產生的一種短鏈脂肪酸，能夠參與腸道上皮細胞供能。腸道內多種細菌都能夠產生丁酸，普拉梭菌是腸道中主要的產丁酸菌之一[23-24]。據研究[25-26]報道，對接受左半結腸切除術的大鼠使用丁酸灌腸后可以促進吻合口的膠原合成、增加愈合強度，表明部分腸道微生物的代謝產物能夠對腸道吻合口愈合產生保護作用。
另外，有研究[27-28]揭示干預腸道微生物的代謝過程有助于避免吻合口漏。腸道黏膜含有豐富的有機磷酸鹽，這些磷酸鹽是細菌代謝的主要供能物質，Mao 等[27]通過在腸道內提供較高濃度的外源性重構磷酸鹽聚合物 ABA-PEG20k-Pi20，有效減少了吻合口局部黏附的糞腸球菌數量，并降低了糞腸球菌產生的膠原蛋白酶的活性，從而防止小鼠吻合口漏。Wiegerinck 等[28]發現，ABA-PEG20k-Pi20 磷酸鹽聚合物在體外培養皿中能夠幾乎完全抑制糞腸球菌膠原蛋白酶的產生，在飲用水中添加該磷酸鹽聚合物的小鼠結腸黏膜的磷酸鹽濃度增加了 2 倍，吻合口漏發生率從 53.3% 下降至 20%（P<0.001）。以上研究結果提示，使用磷酸鹽聚合物或許可成為預防吻合口漏的新舉措。
與傳統機械清洗式的腸道準備方法相比，上述干預策略不會破壞正常的腸道微生態平衡，有助于維持正常的微生物群對病原菌的競爭性的抑制作用，并進一步抑制致病菌的毒性，或提供腸道上皮細胞所需的營養物質，從而達到保護吻合口愈合、降低吻合口漏的目的。
4 當前研究的局限性及未來研究展望
正常腸道內的共生菌如糞腸球菌、銅綠假單胞菌、黏質沙雷菌等能夠在體內炎性環境下轉變為高毒性表現型的致病菌，通過產生膠原蛋白酶或激活腸道組織 MMP 等溶解腸道吻合口組織的細胞外基質，從而導致吻合口漏。總體而言，腸道微生物作用于吻合口愈合過程的認識才剛起步，仍存在諸多局限，在未來研究仍有許多問題需要進一步探索。
4.1 從相關性分析深入到基礎機制探索
目前研究腸道微生物對吻合口漏影響的文獻較少，且大多數研究僅停留在相關性分析層面，能夠準確界定致病菌及研究致病菌作用機制的研究較少；細菌從共生菌轉變為致病菌的機制十分復雜，目前主要的解釋包括宿主腸道組織在炎性狀態下可能釋放生物信號誘導細菌基因突變、正常微生物群破壞失去對致病菌的競爭性抑制作用、腸道表面黏液屏障破壞導致上皮組織更多地暴露于致病菌等，但具體的發生條件和機制仍需要進一步探索[29-31]。
4.2 從動物模型過渡到臨床研究
盡管已有研究對致病菌作用的分子機制進行解釋，但目前證據主要來自于動物實驗[32]。為了建立吻合口漏模型，動物實驗所采取的誘導措施如離斷血管造成吻合口局部缺血、間斷縫合等與臨床實際情況并不相符，不能代表患者的實際腸道環境[1]。因此，未來尚需進一步開展臨床研究，探索腸道微生物的變化影響吻合口愈合過程的作用機制[33]。
4.3 從認識作用機制到探索干預策略
在充分認識腸道微生物作用的基礎上，尚需要探索腸道微生物的最佳干預策略[28]。傳統的腸道機械清洗和靜脈使用廣譜抗生素并不能完全清除腸道局部的致病菌，反而可能破壞腸道黏液屏障和生物屏障，為致病菌的繁殖創造了條件[8]。已有研究者[34-35]開始探索如口服選擇性殺滅腸道病原菌的抗生素，或者通過益生菌發揮生物拮抗作用抑制病原菌繁殖，或者通過磷酸鹽、MMP-9 抑制劑等降低細菌的毒性而不破壞微生物整體結構。
重要聲明
利益沖突聲明：本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明，我們無相互競爭的利益。
作者貢獻聲明：王自強提出研究思路；劉雨薇負責文獻檢索、閱讀與論文撰寫；徐裕杰、楊婕、蔣理立協助文獻檢索及篩選；李卡負責審核并修改論文。
吻合口漏是胃腸道吻合術后的嚴重并發癥，其發生機制目前仍未被完全了解[1]。近年來，在腸道微生態領域研究中涌現出新的證據[2-3]表明，腸道微生物可能在吻合口漏的發展過程中發揮著重要作用。筆者現對目前影響腸道吻合口愈合的微生物及其作用機制研究的相關文獻進行綜述。
1 抗生素與吻合口漏
有許多研究[4-6]發現，通過胃腸道內局部灌注或口服抗生素降低了吻合口漏的發生率，因此提出了腸道微生物可能參與吻合口漏的假設。早在 1955 年，Cohn 等[4]對 14 只狗進行了橫結腸切除后結腸吻合術，該研究離斷吻合口局部血管建立了吻合口漏模型，術中在吻合口局部腸腔內放置 1 根管道，隨機分配狗接受 10 mL 生理鹽水或四環素溶液局部灌腸，結果發現，局部應用抗生素降低了吻合口漏的發生率。1994 年，Schardey 等[5]在進行的接受全胃切除后食管空腸端端吻合術的動物研究中發現，口服抗生素的大鼠術后吻合口愈合不良發生率僅為 6%，而術后不接受特殊干預措施的大鼠和術后第 1 天口服銅綠假單胞菌的大鼠的吻合口愈合不良發生率分別為 80% 和 95%，在該研究中證實了口服抗生素可減少口咽部和直腸微生物菌落數，且由此推測吻合口的微生物定植數量同樣有所減少。Schardey 等[6]針對 205 例患者進行的隨機對照研究進一步揭示，口服抗生素顯著減少了口咽部革蘭陰性菌的數量，且食管空腸吻合術后的吻合口漏發生率從 10.6% 降低到 2.9%（P=0.049）。Binneb?sel 等[7]通過在腹腔內使用慶大霉素增加了吻合口膠原蛋白含量及愈合強度，提示局部使用抗生素可能有助于減少吻合口漏。
以上研究結果提示，通過使用抗生素抑制吻合口的部分菌群能夠降低吻合口漏發生率，奠定了探索腸道微生物作用于吻合口愈合過程的研究基礎。但上述研究沒有鑒定出導致吻合口漏的具體致病菌種，也沒有闡明細菌作用于吻合口愈合過程的分子機制。因此，在上述研究開展時期內，腸道微生物在吻合口漏中發揮的作用尚沒有取得外科學界的一致認可[8]。
2 腸道微生物與吻合口漏
近年來研究者著眼于取腸道吻合口黏膜進行菌群鑒定，從評估局部微生物種類多樣性入手，進一步進行了具體菌種的鑒定、分離，產生了較為充分的證據表明腸道微生物可能與吻合口漏密切相關。
2.1 腸道微生物多樣性
2016 年，van Praagh 等[9]根據患者性別、年齡、術前放化療史將 8 例結直腸吻合術后發生吻合口漏的患者與 8 例術后未發生吻合口漏的患者進行配對研究，比較 2 組患者術中腸道吻合口黏膜菌群，結果發現，吻合口漏患者腸道微生物多樣性（microbial diversity）低于對照組；隨后該研究者[10]進一步擴大樣本量，將 29 例發生吻合口漏的患者與 94 例未發生吻合口漏的患者進行對照研究，同樣發現吻合口漏組患者的微生物多樣性較低，并且擬桿菌科和毛螺旋菌科所占比例較高。研究結果提示，當腸道微生物多樣性較低時，菌群的穩定性較差，更容易受到圍術期干預措施（如靜脈輸注抗生素等）的影響而發生大幅度減少，為原先被競爭性抑制的致病菌大量繁殖提供了機會[9]；術中檢測吻合口局部微生物多樣性或許可作為術后吻合口漏的預測因素之一[10-11]。以上研究提示，微生物多樣性較低的患者發生吻合口漏的風險相對較高，在手術前應引起高度重視。
2.2 糞腸球菌
在動物研究中，Shogan 等[12-13]發現了一種常見的腸內共生菌——糞腸球菌（Enterococcus faecalis）在吻合口漏的發展過程中起著重要作用。該研究團隊通過對大鼠手術當天和術后第 6 天吻合口局部組織的菌群進行 16S rRNA 基因序列分析，發現愈合不良的吻合口局部糞腸球菌的濃度增加了 500 倍，大腸桿菌濃度增加了 200 倍[12]；該研究團隊進一步從愈合不良的吻合口組織分離出了一種具有高度膠原蛋白酶活性的糞腸球菌菌株（E2），而愈合良好的吻合口組織處僅分離出較低膠原蛋白酶活性的糞腸球菌菌株（E1），同時使用這兩種不同表現型的糞腸球菌對大鼠進行灌腸，結果發現，接受 E2 菌株灌腸的大鼠吻合口漏發生率為 70%，而接受 E1 菌株灌腸的大鼠僅 5% 發生了吻合口漏（P<0.001），其可能的作用機制為，E2 菌株能夠直接降解膠原蛋白Ⅰ，同時激活腸道上皮組織中的基質金屬蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）-9，從而降解膠原蛋白Ⅳ，進一步溶解宿主腸道細胞外基質，而使用 MMP-9 抑制劑進行干預后能夠減少吻合口漏的發生[13]。Shakhsheer 等[14]對接受結直腸吻合術的大鼠皮下植入慢性釋放的嗎啡，發現與安慰劑對照組的大鼠相比，嗎啡組大鼠吻合口組織聚集的糞腸球菌濃度更高、吻合口愈合評分更差，提出嗎啡可能作為一種化學誘導劑增強糞腸球菌在吻合口局部的黏附能力。
為了判斷人類腸道中是否也包含能夠降解膠原蛋白和激活 MMP-9 的微生物，Shogan 等[13]針對 11 例結腸癌患者進行了觀察性研究，對患者術中的結腸吻合口黏膜進行細菌鑒定顯示，一共分離出 64 種細菌，其中銅綠假單胞菌和糞腸球菌表現出了降解膠原蛋白和激活 MMP-9 的能力，11 例患者腸道微生物均存在明顯的結構改變，主要表現為正常情況下占優勢的厚壁菌門減少，而包含多種已知致病菌的變形菌門數量增加，其中 1 例患者變形菌門數量增加最為顯著，并且銅綠假單胞菌培養陽性，該患者術后發生了疑似腹腔膿腫與吻合口漏；該研究還發現，在大鼠模型和人體標本檢測中，靜脈使用頭孢西丁都不能殺滅腸道中的糞腸球菌，也不能預防吻合口漏。Komen 等[15]對 243 例結直腸手術患者的術后腹腔引流液采用實時熒光定量 PCR 法進行細菌鑒定，結果發現，術后第 1～3 天腹腔引流液糞腸球菌陽性者吻合口漏發生率高于陰性者（30.2% 比 1.4%，P<0.001）。
因此，目前在動物研究及臨床研究方面，均已有少量證據支持糞腸球菌可能導致腸道吻合口漏，并在一定程度上解釋了其可能的作用機制。
2.3 銅綠假單胞菌
Schardey 等[5]以銅綠假單胞菌對大鼠進行腸道接種，術后吻合口愈合不良發生率達 95%，因此認為銅綠假單胞菌可能通過產生細胞毒素影響成纖維細胞的增殖，從而導致吻合口漏。Olivas 等[16]將大鼠暴露在術前放療輻射中，模擬晚期直腸癌患者接受新輔助放療的腸道環境，在放療后對大鼠進行低位結直腸吻合術，術后在吻合口局部接種銅綠假單胞菌，結果顯示，接受銅綠假單胞菌接種的大鼠吻合口漏發生率顯著高于對照組（>60% 比 0%，P<0.01）；該研究還發現，與原始接種的菌株（MPAO1-P1）相比，從發生滲漏的吻合口組織中分離出來的銅綠假單胞菌菌株（MPAO1-P2）在 mexT 基因中發生了一個單核苷酸多態性突變，使其轉變為更具侵襲性、膠原酶活性和細胞毒性的表現型。Hyoju 等[17]使用 Olivas 等[16]分離出的銅綠假單胞菌高毒性菌株（MPAO1-P2）對接受結腸吻合術的小鼠進行腸內接種，小鼠同樣表現出了較差的吻合口愈合。上述研究得出的結論較為一致，均提示銅綠假單胞菌可能影響吻合口愈合，導致吻合口漏。
2.4 黏質沙雷菌
Hyoju 等[17]報道黏質沙雷菌能夠導致小鼠在結直腸吻合術后發生吻合口漏，該研究使用的黏質沙雷菌分別從 2 例危重患者的糞便中分離得到（一種菌株對抗生素耐藥且具有高度的降解膠原蛋白活性，稱為 S2-S 菌株[18]；另一種菌株不具有降解膠原蛋白活性，稱為 S1-S 菌株），使用分別含這兩種菌株的溶液對小鼠進行灌腸，對術后吻合口愈合狀況進行評分，結果顯示，S2-S 菌株接種的小鼠術后吻合口愈合狀況差于對照組（P<0.01）；為了更加真實地模仿臨床條件，該研究繼續對小鼠靜脈輸注廣譜抗生素，結果觀察到吻合口局部黏質沙雷菌定植的菌落數增加，小鼠的吻合口漏程度加重，并且出現了明顯的局部膿腫。
上述研究表明，黏質沙雷菌也可能引起吻合口漏，但目前尚未檢索到更多報道黏質沙雷菌與吻合口漏的相關研究。
2.5 其他腸道微生物
有研究者分別探索了幽門螺桿菌[19]、艱難梭菌[20]、毛螺旋菌科瘤胃球菌屬[9-10]與吻合口漏的相關性，但目前尚無確切證據支持以上細菌與吻合口漏有關。
Brownlee 等[19]對 480 例接受胃袖狀切除術患者的胃黏膜進行分析，發現術前幽門螺桿菌感染不增加術后吻合口漏的發生率（1.9% 比 0，P=0.67）。
Skowron 等[20]報道 417 例潰瘍性結腸炎患者接受結腸儲袋肛管吻合術，其中術前存在艱難梭菌感染的患者更容易發生術后儲袋炎，但吻合口漏發生率與未感染艱難梭菌的患者相比差異無統計學意義（11.29% 比 8.45%，P=0.467）。盡管檢索到個案報道[21]艱難梭菌感染者術后發生了吻合口漏，但尚無更多證據支持艱難梭菌在吻合口漏發生中發揮的作用。
van Praagh 等[9]術中取結直腸吻合口黏膜進行細菌鑒定，發現術后發生吻合口漏的患者標本中毛螺旋菌科的數量較高，可能與該研究標本中隸屬于毛螺旋菌科家族的瘤胃球菌數量較多（P=0.011）有關，而瘤胃球菌屬能夠降解黏蛋白，但是該研究中患者的體質量指數與毛螺旋菌科數量呈正相關，而前期有研究[22]表明肥胖患者腸道內毛螺旋菌科數量更加豐富，因此，體質量指數可能是一項潛在的混雜因素，導致該研究存在偏倚風險。作者認為，毛螺旋菌科數量較多可能不是導致吻合口漏的原因，而是因整體微生物數量及多樣性降低，導致毛螺旋菌科所占比例相對增加。
因此，對于幽門螺桿菌、艱難梭菌、毛螺旋菌科瘤胃球菌屬等菌種，乃至更多尚未被充分認識其功能或危害的腸道微生物，均有待進一步研究深入探討這些微生物與吻合口愈合過程的相關性。
3 腸道微生物的代謝產物與吻合口漏
腸道微生物在與宿主共代謝過程中可產生多種代謝產物，包括短鏈脂肪酸、氨基酸、吲哚衍生物、脂類、維生素、激素類等，參與宿主的營養吸收、物質代謝、免疫防御等生理功能。其中，丁酸是結腸細菌發酵碳水化合物產生的一種短鏈脂肪酸，能夠參與腸道上皮細胞供能。腸道內多種細菌都能夠產生丁酸，普拉梭菌是腸道中主要的產丁酸菌之一[23-24]。據研究[25-26]報道，對接受左半結腸切除術的大鼠使用丁酸灌腸后可以促進吻合口的膠原合成、增加愈合強度，表明部分腸道微生物的代謝產物能夠對腸道吻合口愈合產生保護作用。
另外，有研究[27-28]揭示干預腸道微生物的代謝過程有助于避免吻合口漏。腸道黏膜含有豐富的有機磷酸鹽，這些磷酸鹽是細菌代謝的主要供能物質，Mao 等[27]通過在腸道內提供較高濃度的外源性重構磷酸鹽聚合物 ABA-PEG20k-Pi20，有效減少了吻合口局部黏附的糞腸球菌數量，并降低了糞腸球菌產生的膠原蛋白酶的活性，從而防止小鼠吻合口漏。Wiegerinck 等[28]發現，ABA-PEG20k-Pi20 磷酸鹽聚合物在體外培養皿中能夠幾乎完全抑制糞腸球菌膠原蛋白酶的產生，在飲用水中添加該磷酸鹽聚合物的小鼠結腸黏膜的磷酸鹽濃度增加了 2 倍，吻合口漏發生率從 53.3% 下降至 20%（P<0.001）。以上研究結果提示，使用磷酸鹽聚合物或許可成為預防吻合口漏的新舉措。
與傳統機械清洗式的腸道準備方法相比，上述干預策略不會破壞正常的腸道微生態平衡，有助于維持正常的微生物群對病原菌的競爭性的抑制作用，并進一步抑制致病菌的毒性，或提供腸道上皮細胞所需的營養物質，從而達到保護吻合口愈合、降低吻合口漏的目的。
4 當前研究的局限性及未來研究展望
正常腸道內的共生菌如糞腸球菌、銅綠假單胞菌、黏質沙雷菌等能夠在體內炎性環境下轉變為高毒性表現型的致病菌，通過產生膠原蛋白酶或激活腸道組織 MMP 等溶解腸道吻合口組織的細胞外基質，從而導致吻合口漏。總體而言，腸道微生物作用于吻合口愈合過程的認識才剛起步，仍存在諸多局限，在未來研究仍有許多問題需要進一步探索。
4.1 從相關性分析深入到基礎機制探索
目前研究腸道微生物對吻合口漏影響的文獻較少，且大多數研究僅停留在相關性分析層面，能夠準確界定致病菌及研究致病菌作用機制的研究較少；細菌從共生菌轉變為致病菌的機制十分復雜，目前主要的解釋包括宿主腸道組織在炎性狀態下可能釋放生物信號誘導細菌基因突變、正常微生物群破壞失去對致病菌的競爭性抑制作用、腸道表面黏液屏障破壞導致上皮組織更多地暴露于致病菌等，但具體的發生條件和機制仍需要進一步探索[29-31]。
4.2 從動物模型過渡到臨床研究
盡管已有研究對致病菌作用的分子機制進行解釋，但目前證據主要來自于動物實驗[32]。為了建立吻合口漏模型，動物實驗所采取的誘導措施如離斷血管造成吻合口局部缺血、間斷縫合等與臨床實際情況并不相符，不能代表患者的實際腸道環境[1]。因此，未來尚需進一步開展臨床研究，探索腸道微生物的變化影響吻合口愈合過程的作用機制[33]。
4.3 從認識作用機制到探索干預策略
在充分認識腸道微生物作用的基礎上，尚需要探索腸道微生物的最佳干預策略[28]。傳統的腸道機械清洗和靜脈使用廣譜抗生素并不能完全清除腸道局部的致病菌，反而可能破壞腸道黏液屏障和生物屏障，為致病菌的繁殖創造了條件[8]。已有研究者[34-35]開始探索如口服選擇性殺滅腸道病原菌的抗生素，或者通過益生菌發揮生物拮抗作用抑制病原菌繁殖，或者通過磷酸鹽、MMP-9 抑制劑等降低細菌的毒性而不破壞微生物整體結構。
重要聲明
利益沖突聲明：本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明，我們無相互競爭的利益。
作者貢獻聲明：王自強提出研究思路；劉雨薇負責文獻檢索、閱讀與論文撰寫；徐裕杰、楊婕、蔣理立協助文獻檢索及篩選；李卡負責審核并修改論文。