肥胖合并2型糖尿病患者胃旁路手術(shù)后相關(guān)指標(biāo)的變化

高宏凱,苗 山,劉昕煒

肥胖是全球面臨的公共健康問題，其病理本質(zhì)是體內(nèi)脂肪組織的異常蓄積，而脂肪總量減少是代謝紊亂改善的核心因素。腹腔鏡胃旁路手術(shù)(laparoscopic roux-en-y gastric bypass,LRYGB)是最常見的減肥術(shù)式之一，具有長(zhǎng)期穩(wěn)定的減輕體重和降低體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)的作用[1-4]。BMI和腰圍是評(píng)判術(shù)后減重效果的常用指標(biāo)，但主要用于計(jì)算的參數(shù)是身高和體重，與脂肪或非脂肪組織的數(shù)值無直接關(guān)聯(lián)，因此，BMI和腰圍均不能準(zhǔn)確評(píng)判腹部和全身脂肪總量變化。目前，CT和MRI檢查是評(píng)估全身脂肪變化的常用方法，可展示減肥手術(shù)后皮下脂肪和內(nèi)臟脂肪分布變化[5，6]，但是多數(shù)研究只關(guān)注某一層面或單一層面內(nèi)臟脂肪和皮下脂肪變化，適用于檢測(cè)腹部某個(gè)層面的脂肪分布數(shù)據(jù)，并且部分研究未納入術(shù)前基線水平的腹部脂肪數(shù)據(jù)，而術(shù)后隨訪時(shí)間點(diǎn)較少[7-10]，缺乏對(duì)腹部?jī)?nèi)臟脂肪變化的研究。因此，研究減肥手術(shù)后腹部脂肪分布的首要環(huán)節(jié)是精確定量檢測(cè)內(nèi)臟脂肪和皮下脂肪變化數(shù)據(jù)。本研究探討肥胖合并2型糖尿病患者LRYGB后相關(guān)指標(biāo)的變化，旨在為臨床診治提供借鑒。

1 資料與方法

1.1 資料 選取2011-03至2012-02原武警總醫(yī)院普通外科實(shí)施LRYGB的肥胖合并2型糖尿病患者的臨床資料，進(jìn)行回顧性分析。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)BMI 28～35 kg/m2；(2)心、肺、腎、胃腸等器官功能可耐受手術(shù)；(3)臨床病理資料及隨訪12個(gè)月資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)惡性腫瘤；(2)合并嚴(yán)重器質(zhì)性疾病或較嚴(yán)重的糖尿病并發(fā)癥，不能耐受手術(shù)；(3)存在不穩(wěn)定性精神疾病；(4)曾接受過減肥手術(shù)。共52例納入本研究，其中男30例，女22例，年齡18～45歲，中位年齡為32.1歲，有糖尿病家族史15例，肥胖癥家族史2例。本研究通過解放軍總醫(yī)院第三醫(yī)學(xué)中心倫理委員會(huì)審批(倫審科研第200711號(hào))，所有患者均簽署知情同意書。

1.2 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(gè)，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，保留大小為原胃10%的近端胃小囊，辨別Treitz韌帶，在距Treitz 韌帶100 cm處切斷空腸，將近端胃與遠(yuǎn)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(yuǎn)端小腸在距胃腸吻合口100～150 cm處行側(cè)側(cè)吻合，以此重建消化道。

1.3 觀察指標(biāo)及療效判定

1.3.1 觀察指標(biāo) 術(shù)前均采用“評(píng)估-整改-考核”的多學(xué)科診療模式，通過生活方式考核后實(shí)施LRYGB治療[11]，手術(shù)適應(yīng)證和禁忌證參見2019版中國(guó)肥胖及2型糖尿病外科治療指南[12]。分別于術(shù)前，術(shù)后3、6、12個(gè)月記錄腹部總體脂肪體積(total abdominal fat volume，TAFV)和腹部?jī)?nèi)臟脂肪總體積(total visceral fat volume，TVFV)的變化；同時(shí)測(cè)定相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)血清瘦素、脂聯(lián)素(adiponectin，APN)、腹部皮下脂肪總體積(total subcutaneous fat volume，TSFV)及糖脂代謝指標(biāo)，隨訪時(shí)間為5年。

1.3.2 糖脂代謝指標(biāo)和脂肪因子檢測(cè) 空腹(禁食8～10 h)采集靜脈血5 ml。采用全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定血清三酰甘油(TG)、膽固醇(CH)、糖化血紅蛋白(HbA1c)和空腹血糖(FPG)。放免分析方法測(cè)定空腹胰島素(Fins)，并計(jì)算HOMA-IR，公式HOMA-IR= Fins(μU/ml)×FPG(mmol/L)/22.5。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)法測(cè)定血清瘦素和APN，按照說明書進(jìn)行操作。并測(cè)量受試者身高、體重、腰圍、臀圍，計(jì)算腰臀比及BMI。

1.3.3 人體測(cè)量學(xué)指標(biāo)檢測(cè) 采用日本Tanita公司TBF-418B人體成分分析儀檢測(cè)全身脂肪總量和非脂肪總量；選擇日本東芝公司Aquilion80排螺旋CT，配備美國(guó)明維思公司校正體模和定量CT(QCT)定量分析軟件，定量檢測(cè)腹部脂肪數(shù)據(jù)。CT掃描參數(shù)：120 kV，125 mAs，F(xiàn)OV 500 mm×500 mm；床高120 cm，螺距0.8 mm，矩陣512×512。檢測(cè)時(shí)，患者取仰臥位，雙手抱頭，自T12椎體至S1椎體水平連續(xù)掃描，以腹壁肌肉外層為界線分為內(nèi)臟脂肪和皮下脂肪組織兩個(gè)區(qū)域，各層面脂肪面積乘以層間距后求和則為TAFV、TVFV、TSFV。

計(jì)算公式：TSFV =∑(皮下脂肪面積×層間距)；TVFV =∑(腹內(nèi)脂肪面積×層間距)；TAFV= TSFV+ TVFV。

1.3.4 療效判斷 糖尿病的療效判斷標(biāo)準(zhǔn)參見2020年版《中國(guó)2型糖尿病防治指南》，肥胖癥的治愈標(biāo)準(zhǔn)參考20012個(gè)月中國(guó)肥胖問題工作組定義的肥胖癥診斷標(biāo)準(zhǔn)，以BMI<25 kg/m2為肥胖癥的治愈標(biāo)準(zhǔn)[13，14]。

2 結(jié) 果

2.1 一般情況 52例均行手術(shù)前生活方式干預(yù)，順利完成手術(shù)，無中途轉(zhuǎn)開腹手術(shù)。術(shù)中平均出血(25.2±11.1)ml，手術(shù)時(shí)間(78.5±14.2)min，術(shù)后無吻合口出血、梗阻、吻合口漏等手術(shù)并發(fā)癥，平均住院時(shí)間(11.2±2.5)d。

2.2 術(shù)后糖脂代謝變化情況 52例均完成術(shù)后隨訪，術(shù)后12個(gè)月45例(86.5%)符合糖尿病達(dá)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，35例BMI符合肥胖癥治愈標(biāo)準(zhǔn)，治愈率為67.3%。與術(shù)前相比，術(shù)后各時(shí)間點(diǎn)FPG和HbA1c數(shù)值均明顯下降，直至術(shù)后5年。術(shù)后6個(gè)月除HbA1c以外，其余各項(xiàng)指標(biāo)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。術(shù)后各時(shí)間點(diǎn)Fins和HOMA-IR數(shù)值呈逐漸下降趨勢(shì)，僅在術(shù)后12個(gè)月和術(shù)后5年下降明顯，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與術(shù)前相比，在術(shù)后12個(gè)月TG、CH顯著下降，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，術(shù)后5年TG略有升高，但與術(shù)前比較，差異仍有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。且術(shù)后6、12個(gè)月和2年瘦素下降明顯，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；術(shù)后3個(gè)月APN略有下降，然后呈逐漸升高趨勢(shì)，在術(shù)后12個(gè)月和2年顯著升高，與術(shù)前比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05，表1)。

表1 肥胖合并2型糖尿病患者胃旁路手術(shù)前后各時(shí)間點(diǎn)糖脂代謝指標(biāo)比較

2.3 人體測(cè)量學(xué)變化 術(shù)后各時(shí)間點(diǎn)體重和BMI均呈下降趨勢(shì)，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，術(shù)后5年下降最為明顯，與術(shù)前比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。術(shù)后各脂肪總量明顯降低，非脂肪總量有呈下降趨勢(shì)，但僅在術(shù)后5年時(shí)變化明顯。與術(shù)前相比，術(shù)后TAFV、TSFV和TVFV均不同程度的降低，其中術(shù)后6個(gè)月TVFV下降明顯，術(shù)后12個(gè)月TSFV顯著下降，術(shù)后5年TSFV和TVFV均顯著降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05，表2)。

表2 肥胖合并2型糖尿病患者胃旁路手術(shù)前后各時(shí)間點(diǎn)人體測(cè)量學(xué)指標(biāo)比較

3 討 論

目前，肥胖及合并2型糖尿病已成為全球流行趨勢(shì)。臨床研究表明，減肥手術(shù)具有減重效果明顯、療效持久的特點(diǎn)，同時(shí)能明顯緩解肥胖合并的2型糖尿病[15]。肥胖癥的病理機(jī)制是全身總體脂肪蓄積，尤其是腹部?jī)?nèi)臟脂肪占全身脂肪10%，廣泛蓄積網(wǎng)膜、系膜和腹膜后區(qū)域。研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)臟脂肪蓄積是病態(tài)肥胖癥的特征性病理改變，會(huì)引發(fā)持續(xù)釋放游離脂肪酸進(jìn)入門脈循環(huán)系統(tǒng)，導(dǎo)致胰島素抵抗、糖耐量異常和高脂血癥[15-17]。因此，內(nèi)臟脂肪的蓄積與糖尿病和心血管疾病的關(guān)系更為密切，同時(shí)關(guān)注減肥手術(shù)后內(nèi)臟脂肪的變化也是代謝外科臨床研究的熱點(diǎn)。

Tatiana等[18]采用全身MRI檢測(cè)4種常用術(shù)式的減肥手術(shù)后脂肪總量、皮下脂肪和內(nèi)臟脂肪量的變化情況，發(fā)現(xiàn)術(shù)后脂肪量保持長(zhǎng)期穩(wěn)定下降。然而，臨床隨訪中發(fā)現(xiàn)，全身MRI檢查費(fèi)用昂貴，且自動(dòng)分析軟件尚不成熟，部分操作步驟尚需人工完成，導(dǎo)致檢查時(shí)間和分析數(shù)據(jù)時(shí)間過長(zhǎng)，難以作為術(shù)后常規(guī)檢查項(xiàng)目。如果選用某個(gè)單一層面MRI檢查，雖縮短了檢查時(shí)間和減少數(shù)據(jù)量，但難以準(zhǔn)確評(píng)估腹部脂肪量變化。QCT技術(shù)是骨密度定量檢測(cè)的常用方法，具有掃查時(shí)間短、易于操作的優(yōu)點(diǎn)?；赒CT的測(cè)量原理，本研究在原有CT檢查圖像的基礎(chǔ)上，以體模密度為校準(zhǔn)參考值，將獲得的各層面容積數(shù)據(jù)傳至QCT工作站，采用QCT軟件對(duì)斷面圖像自動(dòng)著色，并區(qū)分腹部脂肪成分和肌肉成分，最后計(jì)算腹部?jī)?nèi)臟脂肪和皮下脂肪組織面積，本研究采用此項(xiàng)技術(shù)可兼顧腹部檢查效率和檢測(cè)準(zhǔn)確性。

脂肪組織可分泌多種代謝相關(guān)的脂肪因子，主要有瘦素、APN、內(nèi)質(zhì)素和腫瘤壞死因子-α等，參與調(diào)控胰島素抵抗、脂肪酸氧化、炎性反應(yīng)等生理病理代謝[19]。生理狀態(tài)下，瘦素具有抑制食欲、減少能量攝入、提高機(jī)體代謝率、減少脂肪堆積的生物學(xué)作用。然而，在病態(tài)肥胖癥的病理狀態(tài)下，循環(huán)中瘦素水平升高，稱為瘦素抵抗[20]，而脂聯(lián)素水平降低，這些指標(biāo)變化主要與腹部脂肪蓄積有關(guān)[21]。瘦素抵抗促進(jìn)脂肪細(xì)胞分解，升高游離脂肪酸濃度而干擾肌肉組織對(duì)胰島素的敏感性；另外瘦素削弱了胰島素的生物效應(yīng)，從而加重胰島素抵抗。APN是一種脂源性的血漿蛋白，對(duì)胰島素具有正向調(diào)節(jié)作用，高APN水平有助于增強(qiáng)胰島素敏感性、拮抗胰島素抵抗[22，23]。

本研究發(fā)現(xiàn)，術(shù)后FPG和HbA1c從術(shù)后3個(gè)月開始明顯下降，至術(shù)后5年；術(shù)后Fins和HOMA-IR數(shù)值下降較慢，僅在術(shù)后12個(gè)月和術(shù)后5年下降明顯；術(shù)后12個(gè)月隨訪結(jié)果發(fā)現(xiàn)，TG和CH快速下降，而TG在術(shù)后5年略有升高。這些說明，術(shù)后所有人體測(cè)量學(xué)指標(biāo)均顯著變化，術(shù)后體重變化較穩(wěn)定。另外，本研究結(jié)果還發(fā)現(xiàn)，術(shù)后全身脂肪總量和腹部總體脂肪體積均明顯減少，其中，腹部總內(nèi)臟脂肪體積減少了總量的57%，比皮下脂肪體積減少更為明顯，人體成分分析儀顯示，術(shù)后脂肪總量和非脂肪總量均呈下降趨勢(shì)，其中總脂肪量下降更為顯著，與TG變化趨勢(shì)相一致，支持術(shù)后脂肪代謝改善現(xiàn)象。術(shù)后瘦素和APN呈逆向表達(dá)，術(shù)后瘦素抵抗改善，瘦素?cái)?shù)值迅速降低，而APN數(shù)值逐漸上升，直至術(shù)后2年。證明從人體構(gòu)成方面，預(yù)期減少的人體成分是總體脂肪，生物電阻抗方法的檢查結(jié)果證實(shí)了全身脂肪總量減少。

本研究還發(fā)現(xiàn)，術(shù)后6個(gè)月內(nèi)體重和BMI下降速度較快，至術(shù)后12個(gè)月均為減重最快時(shí)間段，術(shù)后5年隨訪發(fā)現(xiàn)，體重減少(22.1±3.2)kg。術(shù)后全身脂肪量和非脂肪量總體情況呈下降趨勢(shì)，其中術(shù)后6個(gè)月內(nèi)明顯減少，術(shù)后12個(gè)月有小幅反彈，但在術(shù)后5年達(dá)到最低值。說明本術(shù)式可減輕體重，與肥胖相關(guān)的糖代謝異?？稍谛g(shù)后12個(gè)月內(nèi)得到明顯改變，甚至進(jìn)入“緩解”期，糖尿病達(dá)標(biāo)率為86.5%，雖然術(shù)后6個(gè)月部分監(jiān)測(cè)指標(biāo)有波動(dòng)變化，但總體情況可持續(xù)到5年。因此，減肥手術(shù)誘導(dǎo)持續(xù)的體重下降和脂肪總量減少，特別是內(nèi)臟脂肪減少，通過升高脂聯(lián)素濃度和降低瘦素水平，可使肥胖癥患者達(dá)到代謝獲益。

綜上所述，腹部脂肪蓄積是導(dǎo)致腹型肥胖患者糖脂代謝紊亂的核心環(huán)節(jié)，LRYGB術(shù)后全身脂肪總量和腹部脂肪總量均明顯減少，其中，內(nèi)臟脂肪量減少較皮下脂肪更為顯著。因此，在未來的臨床研究中，研究者在關(guān)注體重、BMI和人體成分變化的同時(shí)，應(yīng)進(jìn)一步研究脂肪細(xì)胞擔(dān)負(fù)的內(nèi)分泌功能變化，了解脂肪因子調(diào)控能量代謝的病理和生理機(jī)制。