【研究背景】

肠瘘是一种普遍且十分凶险的肠吻合术后并发症，其发生率可达1.8%-19.2%，死亡率可达30%。肠瘘的临床困境包括：1）预防困难：含有胃酸、胆盐、胰酶等成分的消化液对吻合口产生持续刺激，是肠瘘发生的重要危险因素。临床采取经鼻腔插入胃管的方式进行消化液引流，该治疗侵入性大，异物刺激性强，患者接受程度低。2）治疗棘手：肠瘘发生时，带有大量病原体的肠内容物渗漏到腹腔，可短时间内进展为腹膜炎甚至脓毒症休克，常需二次手术急诊抢救。3）诊断延迟：肠瘘早期缺乏特异性检测指标，常导致错过最佳治疗时间窗。

基于医工交叉理念。采用合适的生物材料并进行科学的工程设计，将有望开发新一代安全高效的肠瘘管理智能策略。2024年12月17日，华中科技大学基础医学院陈伟教授团队提出了“内外协同”工程化肠吻合策略，以实现肠瘘并发症的全周期智能管理。相关成果以“An Interior/exterior Collaboration-enhanced Intestinal Anastomosis (IECIA) forMulti-tiered Leakage Complication Management”为题发表于Small期刊上。华中科技大学同济医学院2020级八年制本科生陈秀丽为文章的第一作者，华中科技大学同济医学院基础医学院药理学系陈伟教授为通讯作者。

【研究摘要】

IECIA包括内层粘膜保护性凝胶涂层(interior protective hydrogel barrier, iPHB)，及外层浆膜协同防渗漏体系(exterior synergistic leakage-prevention safeguard, eSLS)。其中，由京尼平交联羧甲基壳聚糖组成的iPHB可保护吻合口免受消化液刺激，促进愈合，从根本上减少肠瘘发生；由聚乳酸电纺丝纤维膜联合凝胶组成的eSLS具有优异的力学性能，可避免肠内容物渗漏引起腹腔感染及腹膜炎，降低肠瘘死亡率。此外，eSLS中搭载了荧光分子（异硫氰基荧光素），可利用排泄物荧光检测技术实现肠瘘的症状前早期预警（图1）。

图1：“内外协同”工程化肠吻合策略（IECIA）实现肠瘘全周期智能管理

【研究亮点】

（1）创新性地，设计基于明胶/甘油的可降解吻合辅助装置（图2A-C），并优化手术操作技巧，从而降低操作难度并缩短手术时间。

（2）建立肠管完全离断的体外模型，并运用IECIA完成吻合（图2D）。在充盈空气、充盈水、蠕动、弯折、挤压等情形下均不发生渗漏（图2E）。

图2：IECIA在肠管离断模型的运用及评价

（3）建立肠瘘高风险动物模型，“内外协同”策略将动物存活率从25%提高至100%，并显著减少局部炎症及吻合口粘连（图3）。

图3：IECIA在肠瘘高风险体内模型的运用及评价

（4）IECIA具有安全可靠、成本低廉、操作简便的优点，并可被轻松拓展至食管-贲门、幽门-小肠、小肠-大肠等多样化手术情景，具有可观的临床转化价值（图4）。

图4：IECIA临床转化潜力及拓展运用

【文章信息】

Title:"An interior/exterior collaboration-enhanced intestinal anastomosis (IECIA) for multi-tiered leakage complication management"

Authors:Xiuli Chen, Yusheng Gong, Min Li, Qi Zeng, Rengui Xu, Xiaolong Li, Xiang Lu, Shang Gong, Jiarong Xu, Guanyue Li, Jingwen Yang, Wenhao Jiao, Jiajing Liu, Yuan Liu, Xinting Liang, Linxi He, Fei Xiao, Wei Chen*

原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202408222

【作者简介】

陈伟，华中科技大学基础医学院药理学系教授、博士生导师。主要研究方向包括：智能器件，仿生修饰，转化医学，诊断治疗，药物可控释放，长效药物制剂。