郭曉博,韓 輝,苗 山,張 冶,劉昕偉,高宏凱
腹腔鏡Roux-en-Y胃旁路術(shù)(laparoscopic Roux-en-Y,LRYGB)對肥胖癥和2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)有確切的治療作用[1,2],手術(shù)的降糖機制與胰島素抵抗的改善有關(guān),但具體機制尚未完全清楚,該研究方向也是目前代謝外科的研究重點。體內(nèi)脂肪組織異常蓄積是肥胖相關(guān)疾病的病理本質(zhì),也是T2DM的獨立危險因素[3,4]。研究表明,脂肪組織是一個高度活躍的內(nèi)分泌組織和重要的代謝組織,分泌瘦素、脂聯(lián)素等脂肪因子,而瘦素、脂聯(lián)素通路是調(diào)控胰島素抵抗的主要代謝途徑[5,6]。肥胖狀態(tài)下,脂肪因子代謝紊亂,造成了胰島素抵抗,導(dǎo)致T2DM的發(fā)生和發(fā)展[7-9]。因此,提出假設(shè):LRYGB術(shù)后有助于減輕體內(nèi)脂肪組織的蓄積,重建瘦素、脂聯(lián)素的代謝平衡,是胰島素抵抗緩解的機制。本研究選取肥胖癥伴T2DM患者,實施LRYGB,觀察術(shù)后血清瘦素、脂聯(lián)素水平變化,探討術(shù)后胰島素抵抗改善與血清瘦素、脂聯(lián)素變化的關(guān)系,為臨床診治提供依據(jù)。
1.1 對象 回顧性分析2011-03至2012-02武警總醫(yī)院普通外科行腹腔鏡胃旁路手術(shù)的肥胖癥伴T2DM患者的臨床資料。納入標(biāo)準(zhǔn)及排除標(biāo)準(zhǔn)均參照《中國肥胖和T2DM外科治療指南(2014)》[10]。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)BMI 28~35 kg/m2的T2DM經(jīng)生活方式和藥物治療難以控制血糖且至少符合額外的2個代謝綜合征組分或存在合并癥;(2)BMI 30~34.9 kg/m2T2DM經(jīng)生活方式和藥物治療難以控制血糖,尤其具有心血管風(fēng)險因素時,均建議積極考慮代謝手術(shù)治療;(3)患者手術(shù)治療均得到我院倫理委員會的同意,術(shù)前行風(fēng)險評估,告知術(shù)中、術(shù)后可能發(fā)生的情況,患者及家屬簽署麻醉、手術(shù)知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)全身狀況差,難以耐受手術(shù)的患者;(2)胰島B細胞功能已基本喪失,C肽水平低下或糖負荷下C肽釋放曲線低平的T2DM患者;(3)妊娠糖尿病及某些特殊類型糖尿病。符合要求共入選52例,平均年齡(43.5±11.9)歲,平均 BMI 28~35 kg/m2。52例中有16例口服降糖藥物治療,15例應(yīng)用胰島素治療,12例口服藥物+胰島素聯(lián)合治療,9例未經(jīng)系統(tǒng)治療。建立患者檔案資料,做好術(shù)后隨訪工作,登記入檔,患者基本情況(表1)。
表1 52例2型糖尿病患者術(shù)前基本資料 (n)
1.2 方法 (1)術(shù)前準(zhǔn)備:優(yōu)化術(shù)前血糖,包括健康飲食方案、體育活動、藥物治療;糖化血紅蛋白降至6.5%~7.0%,血糖水平控制在8 mmol左右,尿糖(-),尿酮體(-)[10]。(2)LRYGB手術(shù)方法:建立氣腹,臍部穿刺孔置入30° 腹腔鏡,分別于兩側(cè)鎖骨中線、腋前線的相應(yīng)位置放置5 mm和10 mm Trocar共4個,于劍突下左側(cè)置入肝葉拉鉤,超聲刀直視下游離胃大彎和胃小彎,腹腔鏡下直線切割閉合器離斷胃底,保留大小約為原胃10%的近端胃小囊,辨別Treitz韌帶。在距Treitz韌帶以遠100 cm處切斷空腸,將近端胃與遠段空腸斷端行結(jié)腸前端側(cè)吻合,再將近段空腸斷端與遠端小腸在距胃腸吻合口以遠100~150 cm處行側(cè)側(cè)吻合,以此重建消化道。(3)術(shù)后給予抗生素預(yù)防感染、常規(guī)營養(yǎng)支持、補充液體維持電解質(zhì)平衡。
1.3 評價指標(biāo) 術(shù)前、術(shù)后1、3、6、12個月檢測血清瘦素、脂聯(lián)素(均采用ELISA檢測法)、HbA1c、TG、CH和BMI ,并行OGTT和胰島素釋放試驗。
1.4 療效評價 糖尿病治愈標(biāo)準(zhǔn)參照文獻[11]。(1) 顯效:FPG<7 mmol/L,2 h PG<10 mmol/L,HbA1c<7%,無需使用降糖藥物;(2) 好轉(zhuǎn):FPG、2 h PG值較術(shù)前下降50%;或HbA1c下降值≥1%;或減少50%降糖藥物使用劑量;或可停用胰島素,僅用口服降糖藥即可維持血糖達標(biāo);(3) 未愈:FPG無變化或下降值<50%,或HbA1c下降值<1%,需增加糖尿病藥物種類,需增加藥物劑量。肥胖癥治愈標(biāo)準(zhǔn)參照國際生命科學(xué)學(xué)會中國肥胖問題工作組定義肥胖癥診斷標(biāo)準(zhǔn),選擇BMI<25 kg/m2作為肥胖癥治愈標(biāo)準(zhǔn)。
2.1 術(shù)后一般情況 52例均成功完成手術(shù),無中轉(zhuǎn)開腹,術(shù)中出血量為(25.0±11.1)ml,手術(shù)時間為(78±14)min。術(shù)后無吻合口出血、梗阻,吻合口漏等手術(shù)并發(fā)癥。2例女性患者術(shù)后出現(xiàn)胃腸功能紊亂,經(jīng)非手術(shù)治療后痊愈,住院時間為(11±2)d。術(shù)后隨訪12個月,無失訪病例。
2.2 人體測量學(xué)變化 術(shù)后隨訪12個月,肥胖者治愈率67.3%。與術(shù)前BMI(31.8±2.3)kg/m2比較,術(shù)后6個月最低,與術(shù)前比較,術(shù)后不同時間點均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。術(shù)前腰臀比(0.96±0.06),逐漸下降至術(shù)后6個月(0.89±0.05),與術(shù)前比較,術(shù)后3、6、9個月比較均差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,表2)。
觀察時間體重(kg)體重指數(shù)(kg/m2)腰臀比術(shù)前87.9±13.431.8±2.30.96±0.06術(shù)后1個月84.3±11.928.4±3.3①0.92±0.05①術(shù)后3個月78.9±12.8①27.4±3.5①0.90±0.03①術(shù)后6個月63.6±6.8①23.8±1.1①0.89±0.05①術(shù)后12個月71.8±11.4①24.3±1.9①0.90±0.02
注:與術(shù)前相比,①P<0.05
2.3 血脂變化 與術(shù)前TG值(3.50±1.46) mmol/L相比,術(shù)后12個月TG值(1.14±0.38) mmol/L 下降明顯,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);術(shù)后CH值呈逐漸下降趨勢,術(shù)后12個月CH值與術(shù)前CH(5.14±1.18)mmol/L相比,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,表3)。
觀察時間TG(mmol/L)CH(mmol/L)術(shù)前3.50±1.465.14±1.18術(shù)后1個月2.71±1.08①4.51±0.98①術(shù)后3個月1.69±0.40①4.03±1.23①術(shù)后6個月1.72±0.71①3.70±0.88①術(shù)后12個月1.14±0.38①4.01±0.49①
注:與術(shù)前相比,①P<0.05
2.4 糖代謝及胰島素功能變化 術(shù)后12個月的血糖,達標(biāo)率為86.5%。 與術(shù)前FPG值相比,術(shù)后逐漸下降,術(shù)后6個月最低,與術(shù)前相比術(shù)后各時間點均明顯下降,差異有統(tǒng)計學(xué)意義;與術(shù)前HbA1c相比,術(shù)后12個月差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。與術(shù)前2 hPG相比,術(shù)后各時間點均有所降低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,表4)。與術(shù)前FIns值相比,術(shù)后呈逐漸下降趨勢,術(shù)后12個月達到最低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義; HOMA-IR與術(shù)前相比,術(shù)后12個月HOMA-IR下降,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,表4)。
觀察時間FPG(mmol/L)2hPG(mmol/L)HbA1c(%)FIns(pmol/L)HOMA-IR(FP×FINS/22.5)術(shù)前10.00±3.518.62±4.88.0±1.524.8±9.810.25±5.01術(shù)后1個月7.82±1.9114.31±5.0①6.7±0.9①15.9±5.9①8.57±5.63術(shù)后3個月7.63±2.26①11.41±4.4①6.7±1.0①12.7±4.5①6.74±7.26術(shù)后6個月6.08±0.84①10.17±2.8①7.1±1.410.1±2.7①2.07±2.68術(shù)后12個月6.48±0.50①10.45±3.2①6.5±0.9①6.9±2.0①2.64±0.98①
注:與術(shù)前相比,①P<0.05
2.5 瘦素及血清脂聯(lián)素變化 與術(shù)前空腹瘦素[(20.60±4.30)ng/ml]相比,術(shù)后空腹瘦素值明顯下降至術(shù)后12個月[ (5.63±2.91)ng/ml,P=0.005]。與術(shù)前空腹脂聯(lián)素水平[(4.34±2.63) μg/ml]相比,術(shù)后空腹脂聯(lián)素水平下降至術(shù)后3個月[(2.94±1.18)μg/ml],而后升高至術(shù)后12個月[(7.37±2.81)μg/ml,P=0.028]。
脂肪細胞分泌多種具有生物活性的脂肪因子,參與調(diào)節(jié)葡萄糖代謝、胰島素及能量代謝[9]。減重術(shù)后體重減輕的核心是脂肪細胞總量的減少。本研究發(fā)現(xiàn),LRYGB術(shù)后12個月隨訪期內(nèi)患者BMI明顯下降,同時TG及CH明顯改善,表明在體重下降的同時脂肪細胞功能也發(fā)生了明顯改變。BMI、腰臀比、FPG及2 hPG 等統(tǒng)計數(shù)據(jù)在術(shù)后6個月最低,術(shù)后12個月稍有上升,考慮與術(shù)后進食,殘余胃囊的擴大有關(guān),需進一步加強糖尿病飲食教育,引導(dǎo)健康正確的生活方式[12]。
瘦素是來源于脂肪組織的蛋白質(zhì)激素, 具有抑制食欲、減少能量攝入、提高機體代謝率、減少脂肪堆積的生物學(xué)作用。肥胖癥患者脂肪堆積,脂肪細胞分泌增多,外周血液瘦素水平升高 ,但由于中樞傳導(dǎo)信號受阻,導(dǎo)致生理劑量的瘦素產(chǎn)生低于正常的生理效應(yīng),即瘦素抵抗[13]。一方面高水平瘦素通過促進脂肪細胞的分解,使游離脂肪酸濃度升高而干擾肌肉對胰島素的敏感性。另一方面,瘦素能削弱胰島素的生物效應(yīng),即胰島素抵抗的發(fā)生。脂聯(lián)素是一種脂源性的血漿蛋白,對胰島素具有正向調(diào)節(jié)作用,高脂聯(lián)素水平有助于增強胰島素敏感性、拮抗胰島素抵抗[14]。肥胖狀態(tài)下,患者脂肪容量增大而脂聯(lián)素血漿濃度反而下降,拮抗胰島素抵抗作用減弱,胰島素敏感性降低。本研究發(fā)現(xiàn),LRYGB術(shù)后瘦素的表達與IR變化呈同向趨勢,而脂聯(lián)素的表達變化與IR呈反向趨勢。
病理狀態(tài)下,脂肪因子代謝紊亂主要表現(xiàn)是瘦素抵抗和脂聯(lián)素表達的下調(diào)。這也是胰島素抵抗的病理機制。手術(shù)重建了脂肪因子的穩(wěn)態(tài):瘦素抵抗減輕,脂聯(lián)素表達上調(diào)。其改善IR的可能機制是,瘦素抵抗減輕,中樞瘦素受體對瘦素的敏感性增強,食欲減退、促進脂肪分解、增加能量代謝,促進肝臟、骨骼肌對葡萄糖的攝取,同時對胰腺的控制減弱,對胰島β細胞作用減少[15],直接促進胰腺合成和分泌胰島素,而胰島素作用是促進血脂的降低,導(dǎo)致胰島素抵抗的減輕。脂聯(lián)素水平升高,抑制肝糖原的輸出作用增強,同時增加機體攝取與氧化脂質(zhì),加強骨骼肌細胞內(nèi)脂肪酸轉(zhuǎn)運和氧化,導(dǎo)致脂肪燃燒及能量的釋放增加,同時促進脂質(zhì)向脂肪細胞聚集,使肝臟骨骼肌免受脂質(zhì)浸潤,從而降低血脂水平,增強肝臟和骨骼肌的胰島素敏感性,抑制胰島素抵抗。
綜上所述,肥胖癥、T2DM患者均普遍存在脂聯(lián)素水平降低和瘦素抵抗。LRYGB術(shù)后血清脂聯(lián)素水平的升高及瘦素抵抗的降低,重建瘦素和脂聯(lián)素的代謝平衡,改善了胰島素抵抗,從而達到改善血糖水平的目的。因此,LRYGB對肥胖癥伴T2DM患者有確切的治療作用,脂聯(lián)素升高及瘦素抵抗的改善是手術(shù)治療糖尿病的機制之一。
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