胃转流手术治疗2型糖尿病的研究进展

2012-01-26 01:22徐景伟徐广甍田晓丰房学东吉林大学第二临床医院普通外科吉林长春130041
中国老年学杂志 2012年21期
关键词:降血糖空肠激素

刘 斌 徐景伟 徐广甍 田晓丰 房学东 (吉林大学第二临床医院普通外科,吉林 长春 130041)

我国糖尿病(DM)患者占成年人的9.7%,T2DM约占DM患者总数的85% ~90%〔1〕。传统的DM治疗方法包括饮食疗法、心理治疗、运动治疗、生活方式调节及口服各种降糖药物或注射胰岛素,这些治疗方法均不能很好地控制血糖。Pories等〔2〕在为病理性肥胖患者实施手术治疗时发现部分并发T2DM的患者在接受减肥手术以后,体质量下降明显,同时血糖也迅速下降,甚至恢复到正常水平,且不需要继续采用任何降糖措施即能得以维持。此发现为治疗T2DM开辟了崭新的途径,在既往接受减肥手术的患者的临床资料研究发现:治疗病态肥胖症的胃转流手术(GBP)对并发的T2DM治愈率达83% ~86%〔3〕。外科手术的应用使T2DM的治疗进入了一个全新的阶段,但应用GBP治疗T2DM的具体机制尚不清楚,需进行大量实验及临床研究。

1 GBP的术式

GBP的手术操作如下:首先切断远端胃大部,距屈氏韧带30~50 cm处离断空肠,残胃与空肠远端吻合,近端空肠在距离胃-空肠吻合口远端50~150 cm处与空肠进行端侧吻合,该术式也称ROUX-EN-Y GBP。手术后食物不再经过胃远端、十二指肠及上段空肠。这一术式可减轻体质量约50%,疗效持续14年。随着腹腔镜技术的逐渐成熟,腹腔镜下胃转流术得到迅速发展,腹腔镜下施行的GBP损伤小、恢复快、并发症发生率低,术后血糖控制效果与开腹手术无明显区别。现在已经逐渐取代传统开腹手术,成为治疗DM的主要手术方式〔4〕。

2 手术适应证

2009年美国DM协会(ADA)在DM诊断治疗指南中首次增加了GBP作为治疗DM手段之一。2010年ADA出版的DM指南中规范了减肥手术治疗DM的指征〔5〕,同时相关的手术禁忌证也在不断地完善〔6〕。其中包括 T2DM患者在体重指数(BMI)≥35 kg/m2,并且有药物难以控制的并发症时可以实施该手术治疗。许多证据显示胃绕道减重手术在BMI<35 kg/m2以下的 DM 患者中同样会有效〔7,8〕。

3 GBP治疗T2DM的机制

GBP治疗T2DM的具体机制不清,研究认为其机制可能与T2DM术后治疗后的血糖代谢控制与饮食减少、体质量下降相关性不明显及术后胃肠激素的变化等因素有关。

3.1 饮食减少 进食量的减少并不是控制血糖的主要原因。由于GBP手术明显减小胃体积,术后进食量下降可控制血糖。胃成形术可取得同样的效果,但与GBP手术相比,腹腔镜可调节胃束带减容术(LAGB)手术对于限制进食明显优于GBP,但术后血糖缓解率不及GBP〔9〕。观察GBP手术对非肥胖T2DM大鼠的降糖作用及其术后饮食量改变的关系发现:GBP手术能显著降低血糖,但术后血糖下降的时间先于体质量下降时间,故认为进食量的减少并不是控制血糖的主要原因。

3.2 体质量下降 肥胖是T2DM发病的主要危险因子。众多研究结果表明:肥胖症患者术后血糖和胰岛素恢复正常水平的时间早于体质量下降,特别是T2DM患者的血糖可得到满意控制,早期的研究认为是体重下降后胰岛素抵抗改善的结果。最新研究结果显示:体质量的下降与血糖水平并无直接关系。Schauer等〔10〕通过对160例病态肥胖症患者行GBP治疗,结果显示:术前患有T2DM或糖耐量异常的患者,术后数月内,血糖均可得到明显控制,且远早于体质量下降。其中80%的患者不需要控制饮食或应用降糖药物治疗,血糖、胰岛素及糖化血红蛋白值均已恢复至正常范围。Scopimaro等〔11〕及张新国等〔12〕的研究结果与此研究结果类似。

3.3 术后胃肠激素的变化 GBP术后体内胃肠激素,如抑胃肽(GIP)、胰高血糖样肽(GLP-1)、葛瑞林(Ghrelin)、瘦素(leptin)和胰岛素样生长因子-1(IGF-1)等发生一系列变化。这些胃肠激素的变化改善了胰岛素抵抗,使患者恢复正常糖代谢。

3.3.1 GLP-1 目前认为GLP-1是肠-胰岛轴中控制T2DM最核心的介导因子〔13〕,属于肠促胰岛素。GLP-1由末段回肠中的L细胞所分泌,其可促进胰岛素的分泌、减少胰高血糖素的分泌、抑制胃的排空,研究发现:T2DM患者血清GLP-1测定明显降低,但其促胰岛素分泌功能正常,T2DM的发生可能与GLP-1减少有关。GBP改变了食物走行路径,使未消化或部分消化的食物可提前进入末段小肠,通过刺激回肠末段的L细胞,促进GLP-1分泌增加,进而引起胰岛素分泌增加,使胰岛素抵抗得到抑制,使血糖下降,DM可得到控制或治愈。GLP-1也可降低食欲,使人进食后感饱胀感。人体注射GLP-1后,可引起摄食减少〔14〕。

3.3.2 Ghrelin Ghrelin主要是由胃底部X/A样细胞产生,GBP术后血浆Ghrelin上升,而一系列离体的细胞试验均证实:Ghrelin能降低血糖,Ghrelin与胰岛素敏感性呈正相关,与胰岛素抵抗呈负相关。GBP术后Ghrelin呈显著的上升趋势。

3.3.3 GIP GIP又称为葡萄糖依赖性促胰岛素释放肽,是一种由十二指肠和空肠上段的K细胞分泌的肠激素,主要功能是促进胰岛B细胞分泌胰岛素、刺激胰高血糖素分泌、抑制胃排空,抑制胃酸分泌。多项研究发现〔15~18〕:GIP在调节葡萄糖的代谢中发挥重要作用,营养物质摄入的种类会影响GIP分泌,葡萄糖、脂肪在十二指肠和空肠能引起GIP释放,脂肪刺激GIP释放能力最强,但蛋白质却无此作用。目前研究显示〔19~21〕:T2DM的发生主要是因为未消化或部分消化的食物,在通过十二指肠和近端空肠时,刺激K细胞,导致GIP分泌增多,进而刺激胰岛素过度的分泌,引起外周组织对胰岛素敏感性降低,导致胰岛素抵抗,引起血糖增高。GBP通过减少食物对十二指肠及近端空肠的刺激,减少了GIP的分泌,解除其所导致的胰岛素抵抗现象,使血糖下降,使T2DM得到治愈。

对于上述胃肠道激素术后的变化目前主要有三种假说:后肠道假说、前肠道假说及肠降血糖素平衡假说。后肠道假说的理论依据是食物快速接触下段小肠,营养物质刺激肠道内分泌激素的合成和(或)分泌增加,通过肠道-胰岛轴调控胰岛β细胞功能,增加胰岛素的合成和释放,并可改善外周组织对胰岛素的敏感性。前肠道假说是由Hickey等〔22〕于1998年首次提出的,该假说认为手术使食物绕过十二指肠和近侧空肠,阻止未知的“抗肠促胰岛素因子”或“胰岛素抵抗因子”从前肠道的释放。肠降血糖素平衡假说认为食物的通过、消化和吸收可刺激肠道分泌多种物质,如激素、细胞因子、多肽等,这些物质构成一个肠降血糖素-抗肠降血糖素平衡调控系统。GBP作用机制在于通过手术改善或恢复了原已受损的调控系统,使其重新达到动态平衡,并使肠降血糖素的分泌和作用效果得到增强,而抗肠降血糖素的分泌和作用效果得到抑制。

4 展望

GBP在患有肥胖症的T2DM取得良好疗效,且其作用似乎是直接、独立的。外科手术对BMI较低的DM患者也将是一个极有潜力的治疗方法,GBP手术适应证及禁忌证正在逐渐规范化,由于目前内科治疗T2DM无法达到满意的控制效果以及降低病死率,代谢手术或是DM手术治疗终将成为其治疗的主要方式,还需要大样本多中心的病例对照研究。GBP治疗T2DM确切机制仍有待于进一步研究证实。

1 Yang W,Lu J,Weng J,et al.Prevalence of diabetes among men and women in China〔J〕.N Engl J Med,2010;362(12):1090-101.

2 Pories WJ,Caro JF,Flickinger EG,et al.The control of diabetes mellitus(NIDDM)in the morbidly obese with the greenville gastric bypass〔J〕.Ann Surg,1987;206(3):316-23.

3 Pories WJ,Swanson MS,MacDonald KG,et al.Who would have thought it?An operation proves to be the most effective therapy for adult-onset diabetes mellitus〔J〕.Ann Surg,1995;222(3):339-50.

4 Buchwald H,Estok R,Fahrbach K,et al.Trends in mortality in bariatric surgery:a systematic review and meta-analysis〔J〕.Surgery,2007;142(4):621-32.

5 郑成竹,丁 丹.国内开展手术治疗糖尿病的原则及相关问题〔J〕.中国实用外科杂志,2010;30(7):574-7.

6 中华医学会糖尿病学分会,中华医学会外科学分会.手术治疗糖尿病专家共识〔J〕.中国实用外科杂志,2011;31(5):367-70.

7 Cohen RV,Schiavon CA,Pinheiro JS,et al.Duodenal-jejunal bypass for the treatment of type 2 diabetes in patients with body mass index of 22-34 kg/m2:a report of 2 cases〔J〕.Surg Obes Relat Dis,2007;3(2):195-7.

8 Scopinaro N,Papadia F,Marinari G,et al.Long-term control of type 2 diabetes mellitus and the other major components of the metabolic syndrome after biliopancreatic diversion in patients with < 35 kg/m2〔J〕.Obes Surg,2007;17(2):185-92.

9 Dolan K,Hatzifotis M,Newbury L,et al.A comparison of laparoscopic adjustable gastric banding and biliopancreatic diversion in superobesity〔J〕.Obes Surg,2004;14(2):165-9.

10 Schauer PR,Burguera B,Ikramuddin S,et al.Effect of laparoscopic Roux-en-Y gastric bypass on type 2 diabetes mellitus〔J〕.Ann Surg,2003;238(4):467-84.

11 Scopimaro N.Biliopancreatic diversion mechanisms of action and longterm results〔J〕.Obes Surg,2006;16(6):683-9.

12 张新国,杨学军.手术治疗2型糖尿病的突破性进展〔J〕.武警医学,2004;15(12):883-4.

13 徐 键,王 勇,刘 源,等.胃转流术治疗2型糖尿病的研究进展〔J〕.中华内分泌外科杂志,2010;4(2):132-4.

14 Irwin N,McClean PL,Harriott P,et al.Beneficial effects of sub-chronic activation of glucagon-like peptide-1(GLP-1)receptors on deterioration of glucose homeostasis and insulin secretion in aging mice〔J〕.Exp Gerontol,2007;42(4):296-300.

15 Trumper A,Trumper K,Horsch D.Mechanisms of mitogenic and antiapoptotic signaling by glucose-dependent insulinotropic polypeptide in beta(INS-1)-cells〔J〕.J Endocrinol,2002;174(2):233-46.

16 Lewis JT,Dayanandan B,Habener JF,et al.Glucose-dependent insulinotropic polypeptide confers early phase insulin release to oral glucose in rats:demonstration by a receptor antagonist〔J〕.Endocrinology,2000;141(10):3710-6.

17 Miyawaki K,Yamada Y,Ban N,et al.Inhibition of gastric inhibitory polypeptide signaling prevents obesity〔J〕.Nat Med,2002;8(3):738-42.

18 Hinke SA,Gelling RW,Pederson RA,et al.Dipeptidyl peptidaseⅣ-resistant D-A la(2)glucose-dependent insulinotropic polypeptide(GIP)improves glucose tolerance in normal and obese diabetic rats〔J〕.Diabetes,2002;51(3):652-61.

19 Vilsboll T.On the role of the incretin hormones GIP and GLP-1 in the pathogenesis of type 2 diabetes mellitus〔J〕.Med Bull,2004;51(4):364-70.

20 Patriti A,Facehiano E,Donini A.Effect of duodenal-jejunal exclusion in a nonobese animal model of type 2 diabetes:a new perspective for an old disease〔J〕.Ann Surg,2004;240(2):388-9.

21 Rubino F,Forgione A,Cummings DE,et al.The mechanism of diabetes control after gastrointestinal bypass surgery reveals a role of the proximal small intestine in the pathophysiology of type 2 diabetes〔J〕.Arm Surg,2006;244(5):741-9.

22 Hickey MS,Pories WJ,MacDonald KG Jr,et al.A new paradigm fortype 2 diabetes mellitus:could it be a disease of the foregut〔J〕.Ann Surg,1998;227(5):637-44.

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