炎症性肠病患者围手术期麻醉管理的研究进展

Research Progress on Perioperative Anesthetic Management in Patients with Inflammatory Bowel Disease

摘要: 炎症性肠病(inflammatory bowel disease, IBD)是一类以慢性炎症和复发为特征的疾病，主要包括溃疡性结肠炎(ulcer colitis, UC)和克罗恩病(Crohn’s disease, CD)。随着全球IBD发病率持续上升，越来越多患者需接受外科手术，其围手术期管理复杂且充满挑战。本文系统梳理了IBD的流行病学、病理生理、诊断与治疗进展，并重点总结了围手术期麻醉管理的最新研究，旨在为麻醉医生提供一个全面、集中的知识框架，并为未来临床实践和多学科研究提供参考。

Abstract: Inflammatory bowel disease (IBD) is a group of conditions characterized by chronic inflammation and relapse, primarily including ulcerative colitis (UC) and Crohn’s disease (CD). With the global incidence of IBD continuing to rise, an increasing number of patients require surgical intervention, making perioperative management complex and challenging. This article systematically reviews the epidemiology, pathophysiology, diagnosis, and treatment advancements of IBD, with a particular focus on summarizing the latest research on perioperative anesthesia management. It aims to provide anesthesiologists with a comprehensive and consolidated knowledge framework, offering a reference for future clinical practice and multidisciplinary research.

1. 引言

炎症性肠病(inflammatory bowel disease, IBD)是一种慢性进行性的、复发性的消化道疾病，包括溃疡性结肠炎(ulcer colitis, UC)和克罗恩病(Crohn’s disease, CD)两种亚型。IBD的病因复杂多变，主要包括遗传、环境和微生物等因素，是遗传易感性和环境风险因素相互作用的结果。IBD以前被认为是一种“西方”疾病，但近年来发展中国家的IBD的发病率显著提高，IBD已成为一种全球性疾病，规范化诊疗对提高IBD的疗效及改善预后非常重要。本文旨在综述IBD的流行病学、发病机制、诊断和治疗的最新进展，特别聚焦于探讨IBD患者围手术期麻醉管理的现状和挑战，以期为相关领域的研究和临床实践提供规范、全面、可行的参考。

2. IBD流行病学研究

IBD是一种全球性疾病，发病率在全球多个地区呈现上升趋势，在西方国家较为常见，但亚洲和中东等非传统高发地区的发病率显著增加[1]。截至2020年，西方国家(北美洲、西欧和大洋洲大部分国家)患病率超过0.5%，加拿大和苏格兰地区的患病率为0.75%，发病率上升速度减缓[1]-[3]。亚洲、拉丁美洲、中东等地区患病率相对较低，但发病率迅速升高[1] [4]。Aniwan S [5]等对1970~2010年间基于人口学IBD发病率研究的结果提示，白人和非白人种族IBD的发病率均呈上升趋势。白人种族的IBD年发病率为21.6例/100,000，1970~2010年间增长了39%；非白人种族的IBD年发病率为13例/100,000，1970~2010年间增长了134%。Ng SC [6]等亚太地区13个国家和地区的研究，总结了2011~2013年间IBD患病率情况，揭示了人口密度与IBD发生率之间的关系。IBD的平均年发病率为1.5例/100,000，印度和中国最高，分别为9.31例/100,000和3.64例/100,000。人口密度高的地区发病率比率显著提高。中国的IBD发病率呈现出明显的南北梯度与东西梯度。经济发达地区，人口密度较高，IBD发病率升高。日本的IBD发病率与西方国家相似，但因其特殊的遗传易感性和环境因素呈现出不同特点，如遗传易感位点和风险基因存在差异[7]。性别对IBD发病率存在一定影响。Shah SC [8]等对亚太地区IBD人群发病率性别差异的研究表明，10~50岁，男性较女性CD发病率高36%~64%；15~65岁，男性较女性UC发病率高20%~42%。加拿大的一项研究表明，该国2018年IBD的患病率约为725例/100,000，预计到2030年这一数字将上升至981例/100,000 [2]。中东地区的研究结果也揭示出类似的趋势[9]。中国IBD患病人数到2025年预计将超过150万[10]。部分研究提示亚洲地区发病率上升与生活方式“西方化”密切相关，但具体机制仍待阐明。

3. IBD发病机制

3.1. 遗传因素

全基因组关联研究(genome-wide association studies, GWAS)和高通量测序技术(next-generation sequencing, NGS)等分析已确定超过240个不重叠的基因风险位点，如TYK2、IL2RA和IL23R等。其中约30个位点在UC和CD之间共享[11] [12]。核苷酸结合寡聚化结构域蛋白2 (nucleotide-binding oligomerization domain containing 2, NOD2)是与CD相关的第一个被发现的基因，约三分之一的CD患者存在NOD2基因突变，NOD2的1007fs突变导致患者呈现出更为严重的临床表型，而R702W和G908R突变导致炎症细胞因子反应增加[11] [13]。IL-23R中多种单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms, SNPs)位点可导致UC或CD的发病率增加，但Arg381Gln通过调节巨噬细胞IL-23R循环和细胞因子的产生，显著降低IBD的发病风险[14]。NOD2和IL23R变异在大多数欧洲患者中存在，而在东亚血统的患者中不存在[11]。另外，巨噬细胞刺激蛋白(macrophage stimulating 1, MST1)和肝细胞生长因子激活因子(hepatocyte growth factor activator, HGFA)与IBD发病率呈负相关，而信号转导和转录激活因子3 (signal transducer and activator of transcription 3, STAT3)、MST1、C-X-C基序趋化因子(5C-X-C motif chemokine ligand 5, CXCL5)和肌醇三磷酸3-激酶A (inositol-trisphosphate 3-kinase A, ITPKA)基因间的相互作用与UC的发病率增加有关[15]。IRGM基因编码GTP结合蛋白，通过调控自噬体的形成；LAMB1基因通过编码层粘连蛋白β1链，负责细胞与基底膜的锚定，维持上皮黏膜屏障完整性，也都参与IBD的发生[11] [14]。Liu Z [16]等对超过30,000例东亚IBD患者和30,000例欧洲IBD患者的基因结构分析，验证了多基因风险评分(polygenic risk score, PRS)的有效性，进一步阐明了不同人种易感基因间的联系。这些研究结果揭示了一系列与IBD相关的基因及其功能，为深入理解疾病发病机制提供了重要线索。

3.2. 免疫与肠道微生物因素

固有淋巴细胞(innate lymphoid cells, ILCs)通过发挥与CD4⁺辅助性T细胞类似的功能在肠道稳态、炎症反应和免疫调节中发挥重要作用，参与IBD的发生[17]。ILCs控制微生物生态位、调节上皮屏障维持和修复发挥保护作用；ILCs介导细胞炎性因子，如IL-2、IL-5、IL-15和IFN-γ等释放，调节先天性免疫和适应性免疫，促进炎性反应发生，引起IBD。肠道微生物与ILCs双向修饰，引起ILCs亚群相对比例改变，微生物群落变化，参与IBD的发生[17] [18]。尽管具体机制不明，但病毒与真核细菌之间适应性选择、细菌与病毒间稳态的维持、病毒感染与细菌感染之间互相影响，均可能通过炎性因子途径影响上皮屏障功能，进而导致IBD发生[19]。5号染色体存在131.2 MB~132.2 MB的非编码区，是与IBD显著相关的非编码位点，结肠炎相关肠道稳态反义调节因子(Colitis Associated IRF1 antisense Regulator of Intestinal Homeostasis, CARINH)，由肠道微生物因子激活，并在髓系细胞中形成一个CARINH/IRF1前馈调控环路，维持肠道微生物群的稳态和控制肠道炎症[20]。自噬机制[19]、高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol, HDL-C) [21] [22]、肠道微生物功能失调[17]-[19]、热休克蛋白(heat shock proteins, HSPs) [23]等均可能参与IBD的发生。目前对IBD的发病机制虽已涉及遗传、免疫、微生物群，但不同研究间结果存在矛盾，具体机制尚需进一步研究阐明。

4. IBD诊断和治疗

4.1. IBD的临床表现

IBD患者均具有消化道症状及消化道外症状表现。黏液血便是UC患者最常见症状，消化道外表现累及多个系统，如关节损害、皮肤黏膜损害、眼部病变等；CD临床表现多样，如腹痛、腹泻、体质量减轻等，无典型特征表现，消化道外表现与UC类似，但自身免疫性相关疾病如自身免疫性肝炎、自身免疫性胰腺炎较UC多见。CD结肠镜下具有特征性表现，如纵行溃疡、卵石样外观、黏膜外观正常且呈非弥漫性表现，而UC结肠镜下溃疡较表浅，黏膜呈现弥漫性充血水肿表现。UC患者直肠受累较为常见，CD患者直肠受累相对少见，但肛瘘见于至少25%的CD患者[24] [25]。IBD患者肠–肾轴功能失调，肾脏病变(主要是IgA肾病)高发，终末期肾病发病率升高。通过肠道黏膜靶向药物治疗，能够有效延缓肾脏病变进程，改善患者生存质量[26]。Mark-Christensen A [27]等对丹麦1977~2013年行全结肠切除术(total colectomy, TC)的4430例IBD患者(3441例UC，989例CD)进行长达54,183人年的随访研究提示，372例IBD患者发生结肠外癌，标化发病率(standardized incidence ratio, SIR)为1.1 (95% CI 1.0~1.2)。CD + TC患者结肠外癌风险增加，SIR 1.5 (95% CI 1.2~1.8)，UC + TC患者肠道结肠外癌风险增加，SIR 2.0 (95% CI 1.4~2.7)。CD + TC患者吸烟相关癌症风险增加，SIR 1.9 (95% CI 1.2~2.9)，肠道结肠外癌风险增加，SIR 3.1 (95% CI 1.6~5.5)，免疫介导癌变风险增加，SIR 1.5 (95% CI 1.0~2.1)。另一项纳入丹麦1988~2015年诊断为UC的30,507例患者(3155例行TC治疗，27,352例未行TC治疗)长达43,266人年的随访提示，2733例患者发生慢性炎性自身免疫性疾病，而UC+TC患慢性炎性自身免疫性疾病的风险明显提高(aHR 1.39, 95% CI 1.24~1.57) [28]。

4.2. IBD的诊断

目前不推荐血清学筛查用于IBD的疾病诊断。粪便钙卫蛋白(fecal Calprotectin, FC)，对于IBD疾病活动度的判断优于ESR和CRP。CD患者内镜下表现并无完全特异性，但铺路石样改变等有利于CD诊断。UC患者结肠镜检和黏膜活检是诊断的主要依据。回肠末端镜检能够提供IBD诊断最重要的信息。CD和UC的分型皆可采用蒙特利尔分型，Best克罗恩病活动指数(Best CDAI)评分和简化克罗恩病内镜下评分(SES-CD)常用于CD活动度判断，而UC的活动度判断则使用改良Truelove和Witts疾病严重程度分型和Mayo内镜评分[24] [25]。IBD累及右半结肠患者恶变可能性远高于累及左半结肠患者，确诊IBD超过8年的患者推荐行结肠镜检查排除结直肠癌[29]。纳米粒药物递送系统不仅在影像学肠道造影检查确诊IBD方面发挥显著优势，在IBD靶向药物精准治疗层面也带来革命性突破[10]。

4.3. IBD的治疗

• 氨基水杨酸(5-aminosalicylic acid, 5-ASA)是治疗UC的一线药物，糖皮质激素、免疫调节剂、中药制剂、生物制剂等在UC治疗中也发挥重要作用，但不推荐粪菌移植作为常规方案。糖皮质激素、免疫抑制剂、生物制剂逐步“上阶梯”的策略在CD进展期发挥重要作用，而CD缓解期多采用生物制剂、免疫抑制剂“降阶梯”的策略。针对肠黏膜屏障功能修复的靶向药物，通过纳米粒递送系统，可以通过精准定位炎症部位，避免健康部位过度吸收，调控巨噬细胞极化的信号通路，减少肠道内促炎性细胞因子的释放，从而最大限度阻断局部炎症反应途径，有效提高肠粘膜修复效率[10] [30]。Mayo内镜评分 = 0分可作为IBD黏膜愈合的确定指标，内镜下黏膜愈合已成为IBD主要的治疗目标及终点。IBD患者原发病的治疗多采用内科学治疗的方式，而IBD并发症以及内科学治疗无效则多采用外科学治疗的方法[24] [25] [29]。IBD患者内科治疗获益度差异显著，难治性IBD患者接受外科治疗的可能性更大。

IBD复杂的病理生理特点直接决定了麻醉医生在围手术期所面临的挑战。遗传与免疫异常可影响药物代谢和感染风险；肠道屏障功能紊乱增加术后并发症可能性；营养不良和心理异常则影响麻醉耐受性与康复速度。因此，将基础机制与临床麻醉实践相结合，是实现精准化与个体化管理的关键。

5. IBD患者围手术期麻醉管理

IBD患者通常优先接受内科治疗，而外科手术治疗通常用于处理IBD的并发症而非疾病本身。CD患者5年手术风险超过30%，10年手术风险超过40%；UC患者5年手术风险超过10%，10年手术风险超过15% [10]。

5.1. 术前麻醉评估

IBD作为原发于肠道系统的特殊疾病，IBD诊断时的特点影响治疗决策及预后，因此综合评估疾病分型、活动程度以及并发症尤为关键，而UC和CD患者术前麻醉评估的关注点不尽相同。由IBD引起的病耻感对患者心理状态的影响不容忽视[31]。

5.1.1. UC患者术前麻醉评估

UC患者高发年龄为20~49岁，存在明显的活动期和缓解期。处于活动期的UC患者，急性重度溃疡性结肠炎(acute severe ulcerative colitis, ASUC)的发生风险约为15%~25% [24]，主要表现为每天≥6次血便，并伴有至少1项以下体征中：心率 > 90次/分，体温 > 37.8℃，Hgb < 105 g/L，ESR > 30 mm/h。ASUC、难治性UC和癌变是UC患者接受外科手术治疗的重要原因。ASUC患者禁用抗胆碱能药物和非甾体抗炎药，非手术治疗患者围手术期杜绝使用阿片类药物。术前麻醉评估应重点关注贫血情况、水电解质紊乱(低钾、低镁)、低蛋白血症以及深静脉血栓风险[24] [32]。患者参与的共同权衡手术治疗获益度的多学科会诊在活动期UC患者的术前评估中具有重要作用。处于缓解期的UC患者，术前麻醉评估主要着眼于生物制剂和/或免疫抑制剂的种类与剂量、实验室指标表现以及营养状态的改善[33]。

5.1.2. CD患者术前麻醉评估

CD患者术前麻醉评估应重点关注糖皮质激素的使用剂量。地塞米松术前使用量超过10 mg/日，显著增加感染与腹腔内脓肿风险[34]。术前营养不良状态可明显延缓伤口愈合，提高感染风险。麻醉术前评估应着重关注患者6个月内体重减低是否超过10%，体质量指数是否低于18.5 kg/m²以及血清白蛋白是否低于30 g/L。CD并发症和癌变是CD患者接受手术治疗的重要原因，肠梗阻是最常见原因。CD患者发病年龄越小、CD累及范围越广、肛周病变、复杂肛瘘、消化道穿孔、骨代谢异常以及深静脉血栓等均可增加CD预后不良风险。影像学检查如CT、MRI等作为内镜检查的补充，可为手术范围提供参考，而肠道超声主要用于疾病进展的监测。MDT多学科会诊在CD患者手术治疗决策中的作用无可替代，麻醉医师应积极参与MDT讨论，以最大程度保障患者平稳度过围手术期。CD患者预先接受个体化的康复性训练，如戒烟、调整心理状态、药物配伍以及肠切除接受度和功能预适应，对于改善CD患者远期预后具有重要意义[25] [35]-[37]。但目前UC患者术前是否普遍采用影像学评估仍有分歧，CD患者营养支持的最佳时长缺乏统一标准，未来需通过更多RCT研究验证术前优化策略对长期预后的影响。

5.2. 围手术期麻醉管理

IBD患者外科手术治疗主要包括原发疾病衍生的全结肠切除术、结肠部分切除术等术式，相关并发症如结直肠癌手术治疗、肛周病变等治疗以及肠镜检查。围手术期麻醉管理重点在于维持血容量及血流动力学稳定、水电解质稳态，兼顾预防性感染控制。Chen Y [38]等对224例接受肠镜检查的IBD患者镇静镇痛药物配伍的研究结果提示，咪达唑仑(0.02~0.05 mg/kg) + 地佐辛(0.05 mg/kg)组患者血流动力学表现优于丙泊酚(1.0~2.5 mg/kg)组患者，丙泊酚组患者并发症如肠穿孔、低氧血症等发生率偏高。Zhang T [39]等对302例IBD手术患者麻醉诱导期间给予8 mg地塞米松或安慰剂的对照研究结果提示，地塞米松能够有效降低术后肠梗阻(22.5% vs 38.4%, P = 0.003)和疼痛。麻醉医师需严格控制围手术期激素类药物的剂量，超过10 mg的用量将显著增加感染等风险。Tsuboi S [40]等对2013~2017年间接受开腹手术治疗的179例IBD患者进行患者自控镇痛的回顾性研究，结果提示术中芬太尼用量、术前吸烟史、UC以及术前一个月内生物制剂的使用，显著增加术后芬太尼消耗量，而年龄、糖尿病、镇痛泵中氟哌利多浓度则显著降低术后芬太尼消耗量。术前一个月内使用生物制剂，术后芬太尼消耗量增加8.4%；术前吸烟史增加11.1%芬太尼消耗；术中芬太尼用量每增加1 μg/kg，术后芬太尼消耗量增加2.3%；年龄每增加1岁，芬太尼消耗量降低0.7%；糖尿病降低11.1%芬太尼消耗；每20 μg芬太尼溶液中增加10 μg氟哌利多可降低21%芬太尼消耗量。IBD孕产妇剖宫产术麻醉管理与普通孕产妇管理相比，无明显差异，实施椎管内麻醉前应评估凝血指标，同时警惕深静脉血栓的风险[41]。麻醉药物选择需平衡血流动力学稳定性与免疫功能保护，现有证据见表1。

Table 1. Impact of common anesthetic agents on IBD patients and limitations of evidence

表1. 常用麻醉药物对IBD患者的影响及证据局限

药物	免疫功能影响	肠道血流	屏障功能	证据局限
丙泊酚	抑制炎性因子	降低血压	可能削弱	多为小样本研究
依托咪酯	潜在免疫抑制	循环稳定	影响不明	缺乏长期随访
七氟烷	抗炎作用有限	保护血流	部分保护	动物实验为主
地氟烷	数据有限	轻度影响	作用不明	临床证据不足
利多卡因	抑制炎症反应	改善血流	增强保护	需大规模RCT

目前缺乏关于不同药物对IBD长期预后的直接对比研究，未来需多中心RCT探索不同药物的优劣势及NSAIDs禁用范围和替代方案；开展机制研究揭示药物与肠道微环境的相互作用。IBD患者围手术期是否应常规使用硬膜外麻醉仍存在争议同时IBD镇痛模式个体化策略有待完善。

6. 总结与展望

IBD作为全球高发疾病，其复杂病理生理对围手术期麻醉管理提出多重挑战。未来应加强多学科合作，开展大规模临床试验与机制研究，针对麻醉方式选择、麻醉药物配伍、新的治疗靶点探索、镇痛机制的阐明等麻醉决策进一步完善IBD患者的围手术期麻醉管理体系，以最大限度提升患者安全与预后。

NOTES

^*通讯作者。