《Surgery》：Physical prehabilitation improves colonic anastomosis healing in a malnourished rat model only if attached to effective nutritional prehabilitation – Experimental study
编辑推荐：
营养不良大鼠模型中不同预康复方案对肠吻合愈合及肠道微生物群的影响研究，发现营养和运动结合的预康复显著改善身体组成、肠道血流及吻合愈合指标，并首次证实预康复对粪便微生物群的重构作用。
Klára Lévay|Szabina Kovács|András Budai|Ildikó Horváth|Noémi Kovács|Domokos Máthé|Krisztián Szigeti|Zsuzsanna Dunai|Nóra Makra|János Juhász|Eszter Ostorházi|Balázs Bánky|Attila Szijártó|András Fül?p
匈牙利布达佩斯Semmelweis大学外科、移植与胃肠病学系
摘要
背景
近期，术前康复在结直肠手术中的重要性受到了关注。然而，关于其有效性的现有文献结果存在矛盾。因此，我们研究了不同术前康复方案对营养不良大鼠模型中肠道吻合口愈合和肠道微生物组的影响。
方法
将大鼠分为6组：自由进食组、自由进食加运动康复组、营养不良组、营养不良加运动康复组、营养不良加营养康复组以及营养不良加运动和营养联合康复组。经过4周的康复后，测量了体重、身体成分（通过磁共振成像测定）、肠道血液循环（通过短波红外成像评估）和微生物组多样性（通过16S rRNA测序评估）。随后进行了结肠切除和吻合手术。通过大鼠痛苦评分、爆破压力、粘连评分、肠道运动测试和组织病理学检查来评估吻合口愈合情况。同时分析了微生物组组成与吻合口愈合参数之间的相关性。
结果
营养不良对所有与身体成分和术后结果相关的参数产生了负面影响。仅进行物理康复未能改善营养不良大鼠的这些参数，而营养康复和联合康复则成功恢复了这些参数。具体而言，这些干预措施使身体成分得到改善（P < .001），肠道灌注增强（P < .05），吻合口愈合情况也有所改善（爆破压力：P < .001；大鼠痛苦评分：P < .0001；粘连评分：P < .0001），相比未接受治疗的营养不良对照组。此外，营养康复和联合康复还改善了粪便微生物组。
结论
我们的研究表明，在营养不良条件下，营养康复和联合康复在促进结肠吻合口愈合方面起着关键作用。此外，我们首次发现不同的术前康复方案会显著影响粪便微生物组，这可能对术后恢复至关重要。
引言
结直肠癌的发病率每年都在上升。不同性别的结直肠肿瘤患病率存在差异。结直肠癌（CRC）是全球主要的健康问题，是全球第三大常见癌症，也是癌症相关死亡的第二大原因。男女之间的年龄标准化发病率和死亡率存在显著差异：男性发病率（每10万人23.4例 vs 16.2例）和死亡率（每10万人11.0例 vs 7.2例）均高于女性，尤其是在55至84岁年龄段差异最为明显。多种潜在风险因素（如身体成分、酒精和红肉摄入、吸烟以及久坐行为）可能导致这些差异。1, 2, 3 手术切除仍是结直肠癌患者的主要治疗手段。然而，尽管外科技术有所进步，吻合口并发症的发生率仍然相对较高。根据文献数据，吻合口漏发的发生率在1%至30%之间，这导致了显著的发病率和死亡率，延长了住院时间，并增加了医疗成本。4, 5
为了减少术后并发症，近年来引入了一种新的多模式康复计划，包括术前进行物理、营养和心理治疗。6 虽然过去十年发表了多篇关于结直肠癌患者康复的论文，但结果并不一致。我们研究小组的一项随机对照试验和其他文献数据表明，三模式或双模式（物理、营养）康复可以改善患者的术前状态，7, 8 但这些结果并未体现在吻合口漏发和其他并发症的减少上。
这些矛盾结果的背景以及不同预处理方法（物理和/或营养康复）的作用仍不明确。此外，越来越多的证据表明肠道微生物组在各种病理状况和肠道吻合口愈合中起着重要作用。9, 10, 11, 12 然而，迄今为止，尚未研究不同康复方案对微生物组的变化及其对手术结果的影响。
因此，本研究的目的是探讨不同预处理方法（物理和/或营养康复）对营养不良大鼠模型中粪便微生物群组成和肠道吻合口愈合的影响。
实验部分
动物
实验遵循欧洲议会指令2010/63/EU和ARRIVE指南进行。13 共有108只雄性Wistar大鼠（体重50–74克，3–4周龄；来自匈牙利Dunakeszi的Toxi-Coop公司）参与了本研究，它们被饲养在受控环境中：12小时昼夜循环，温度（20°C–23°C）和湿度（40%–60%）保持恒定。由于我们的研究旨在探讨不同康复方案的影响
身体成分
营养不良动物的术前体重和肌肉重量显著低于自由进食组（A）。仅进行物理康复（AE）未能改善动物的体重和肌肉质量。然而，营养康复（MN）和联合康复（运动和营养，MNE）显著增加了手术前的体重和肌肉重量。根据磁共振成像测量的身体成分讨论
在本研究中，我们探讨了不同康复方案对营养不良大鼠模型中结肠吻合口愈合和粪便微生物组组成的影响，考虑到不同部分的康复措施无法以标准化的方式在临床中进行研究。我们的结果表明，营养不良会阻碍吻合口愈合。术前运动本身无法改善营养不良患者的手术结果。相比之下，营养康复可以
资助/支持
LK获得了Semmelweis大学提供的250+ PhD卓越奖学金（编号：33774/DIDIT/2023、38898/DIDIT/2024），本研究还得到了STIA-KFI-2022的支持。资助方对本研究的设计、实施或分析没有影响。致谢
感谢Erzsébet Kovács在组织样本处理和组织学检查方面的协助。CRediT作者贡献声明
Klára Lévay：撰写 – 原始草稿、可视化、验证、数据分析、正式分析。Szabina Kovács：数据分析、方法学研究。András Budai：撰写 – 审稿与编辑、可视化、验证、方法学研究。Ildikó Horváth：方法学研究。Noémi Kovács：方法学研究。Domokos Máthé：撰写 – 审稿与编辑、方法学研究。
