Késői műtét utáni vastagbél „szivárog”, az ujj a mikrobákra mutat

A műtét utáni szivárgások, amelyek a vastagbél egy szegmensének eltávolítása és összeragasztása után alakulnak ki, gyakran nem hanyagság vagy technikai hiba, hanem a bélben lévő baktériumok okozzák, amelyek elkerülik az antibiotikumokat, a gyomor-bélrendszeri műtét e pusztító szövődményével kapcsolatos új bizonyítékok szerint.

utáni

Az ilyen szivárgások, amelyek a beavatkozás után napokkal vagy hetekkel jelentkezhetnek, lehetővé teszik a bél tartalmának a hasba ömlését, és fájdalmat, lázat, vérmérgezést és akár halált is okozhatnak.

A magas kockázatú műtéten átesett betegeknél, például a végbélben a szivárgási arány elérheti a 30 százalékot. Ez arra kényszerítheti a sebészeket, hogy ideiglenes ileostomiát vagy kolostomiát hajtsanak végre, így a székletáram közvetlenül a bélből egy külső tasakba ürül. Ez a megközelítés eltéríti a székletet az újonnan kialakult bélkapcsolattól, ezáltal esélyt kap a gyógyulásra, de szorongó lehet a betegek számára, és egy második műveletet igényel a bélfolytonosság helyreállításához.

A tanulmány eredményei betekintést nyújtanak a műtét utáni szivárgások okaiba, és hatékonyabb módszerekhez vezethetnek ezek csökkentésére.

"A sebészek több mint 60 éve gyanítják, hogy a bélmikrobák okozó szerepet játszottak a bélműtét utáni szivárgásban" - mondta a tanulmány vezető szerzője, John Alverdy, MD, a Chicagói Egyetem sebészprofesszora, "de soha nem voltunk biztosak benne mennyit járultak hozzá, mely baktériumok vettek részt, vagy hogyan lehet megakadályozni. Az egyik elsődleges mikrobiális bűnös azonosítása a kockázat csökkentésének jobb módjai felé mutat. "

A Science Translational Medicine 2015. május 6-i számában a kutatók a bél mikroflóra egyik törzsének: Enterrococcus faecalis károsodásának nagy részét nyomon követik. Ennek a fajnak a koncentrációja és prevalenciája drámai módon növekszik a bélben a bélműtétet követő gyógyulás első heteiben

"Ez a mikroba rendelkezik minden eszközzel a gyógyulás bonyolításához" - mondta Alverdy.

Jack A Gilbert, PhD, az Argonne Nemzeti Laboratórium mikrobiológiai ökológiájának csoportvezetője vezette az ökológiai funkció mikrobiális genomikai elemzését és értelmezését. "Ez a tanulmány remek példa arra, hogyan vezethet a mikrobiom feltárása olyan jelentős terápiás fejlemények kialakulásához, amelyek valódi transzlációs hatással lesznek a betegekre" - mondta.

Az E. faecalis lebontja a bél kötőszöveteit, például az I. kollagént, amely központi szerepet játszik a sebek helyreállításában, mivel elősegíti a hegszövet kialakulását. Aktiválja az enzimmátrix metalloproteáz 9-et (MMP9), amely lebontja a kollagén IV-t, amely egy másik kötőszövet, amely a sebgyógyulásban vesz részt. A vastagbélműtétben alkalmazott szokásos antibiotikumok gyakran nem szüntetik meg ezt a mikrobát.

A bél lezárásához szükséges hegszövet feloldásával a gyógyulás során az E. faecalis apró lyukakat hoz létre a bélben az anastomosisnál, azon a helyen, ahol a bél egy részét eltávolították, és a két szélső szegmens újból összekapcsolódott.

A tudósok úgy keresték ezeknek a szivárgásoknak az okát, hogy egészséges patkányokon végezték el a vastagbél reszekcióit, eltávolítva az alsó vastagbél 1 centiméterét, majd újra összekötve a két szomszédos szegmenst. Ezután genetikát alkalmaztak a műtéti helyen talált baktériumok nyomon követésére, ahogyan az idővel fejlődtek.

Az ezeken a helyeken található baktériumok közül az E. faecalis emelkedett ki domináns mikrobaként. Sokkal gyakoribb volt azoknál a patkányoknál, amelyeknél műtét utáni szivárgások alakultak ki, mint azoknál, akiknél nem. Mire a szivárgások bekövetkeztek, az E. faecalis relatív bősége 500-szorosára nőtt.

Úgy tűnik, hogy a szivárgást a gyógyító bélfal kollagénének lebomlása okozza, ezért a kutatók olyan baktériumokat kerestek, amelyek enzimeket képesek kollagén lebontásra képesek. Ismét E. faecalis volt "a nyersanyag, hogy képes legyen lebontani az egészséges heget" - mondta Alverdy, és ez tette a tanulmány középpontjába.

Két különböző törzset találtak. Egyikük, az E1 jelzéssel, korlátozott mennyiségű kollagenázt termelt. Az E2 nagyon sokat produkált. Ez az E2 törzs sokkal hamarabb kezdte lebontani a kollagént, és virulensebb volt.

Amikor a kutatók nem sokkal a műtét után beöntés útján patkányoknak tették ki a két törzset, azok, amelyek E2-et kaptak, hat napon belül szivárgást mutattak a műtéti helyen. Az elhanyagolható mennyiségű kollagenázt termelő törzseket kapó patkányok egyike sem okozott szivárgást.

Az antibiotikumok megválasztása és a beadás módja szintén befolyásolja a szivárgás kockázatát. A három antibiotikumot - ciprofloxacint, metronidazolt és neomicint - kapott patkányok közvetlenül a bélszövetekre beöntés útján alkalmazták közvetlenül a műtét után, és másnap nem voltak E. faecalis, kevesebb MMP9 és szivárgás. Azoknál a patkányoknál, amelyek intravénásan antibiotikumot kaptak, az E. faecalis szövetekben maradt, és magas volt a szivárgási arány.

Az 1970-es és 80-as években a legtöbb sebész rendszeresen orális antibiotikumokat adott be, amelyek olyan bélbaktériumokat céloztak meg, mint az E. faecalis. Ezeket az 1990-es években egy intravénás antibiotikumcsoport, a cefalosporinok váltották fel, amelyek közül sok nem szünteti meg az E. faecalis-t.

"Figyelemre méltó, hogy a vastagbélműtétek során manapság leggyakrabban alkalmazott antibiotikumok nem szüntetik meg az E. faecalis-t a bélben, hanem valójában lehetővé teszik annak szaporodását és túlsúlyát" - mutatnak rá a tanulmány szerzői. "Valójában az E. faecalis kimutatták, hogy" virágzik "a belekben a cefalosporin egyetlen parenterális adagját követően."

Alverdy szerint az E. faecalis azonosítása csak a kezdet.

"Sok más bélbaktérium képes kollagéneket termelni és szivárgást okozni" - mondta. "Meg kell határoznunk azokat, amelyek megzavarják a gyógyulás menetét, és megszüntetik azokat."

Alverdy és munkatársai olyan klinikai vizsgálatot terveznek, amely hipotézisüket embereken teszteli. A műtét helyén csoportosuló baktériumok azonosítása és a szivárgás kiváltásában betöltött szerepük meghatározása érdekében a kutatók azt tervezik, hogy a műtét után legfeljebb három hétig monitorozzák a betegeket kolonoszkópián keresztül, hogy naponta megfigyeljék az anasztomotikus szöveteik gyógyulását.