裴廣華,胡海濤,林御文,諸葛晉,趙 普
(廣東藥學院附屬第二醫(yī)院/廣州新海醫(yī)院普外科 510300)
論著·基礎研究
改良的胃旁路術(shù)對GK大鼠非肥胖2型糖尿病的糖代謝影響研究
裴廣華,胡海濤,林御文,諸葛晉,趙 普
(廣東藥學院附屬第二醫(yī)院/廣州新海醫(yī)院普外科 510300)
目的驗證改良的胃旁路術(shù)治療GK大鼠非肥胖2型糖尿病的可行性和有效性。方法將40只雄性GK大鼠分為4組,每組10只。A組為改良的胃旁路組,B 組為Roux-en-Y胃旁路組,C組為假手術(shù)組,D組為空白對照組。分別檢測各組術(shù)前1周及術(shù)后1、2、4、8、12周空腹血糖(FPG)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、空腹血清胰島素(FINS)水平。結(jié)果術(shù)后1周A組、B組大鼠體質(zhì)量較D組明顯下降,術(shù)后4周開始恢復,相同時間點A組、B組大鼠體質(zhì)量比較差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05)。術(shù)前1周各組大鼠FPG、FINS、HbA1c比較,差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05)。術(shù)后1周各組大鼠FPG、FINS比較,差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05);術(shù)后2、4、8、12周A組、B組大鼠FPG、FINS比較差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05),而A組與C組、D組比較差異有統(tǒng)計學意義(Plt;0.05)。術(shù)后4周各組HbA1c比較差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05),術(shù)后12周A組、B組比較差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05),而A組與C組、D組比較差異有統(tǒng)計學意義(Plt;0.05)。結(jié)論改良的胃旁路術(shù)對大鼠非肥胖2型糖尿病的糖代謝具有改善作用,與Roux-en-Y胃旁路術(shù)相似。
改良的胃旁路術(shù);Roux-en-Y胃旁路術(shù);非肥胖2型糖尿病;GK大鼠
2型糖尿病 (type 2 diabetes mellitus,T2DM)發(fā)病率高,并發(fā)癥多,嚴重威脅人類的健康與生命質(zhì)量。目前,T2DM仍以傳統(tǒng)的降糖藥物和胰島素等內(nèi)科治療為主,但由于治標未治本,患者依從性差,不能穩(wěn)定的控制血糖,無法有效避免并發(fā)癥的發(fā)生。胃旁路術(shù)的出現(xiàn)開創(chuàng)了外科治療T2DM的新時代,但由于手術(shù)創(chuàng)傷大、并發(fā)癥多、是否適宜國人的病情等諸多疑慮直接制約著其在國內(nèi)的推廣普及。本實驗擬通過改良傳統(tǒng)的胃旁路術(shù),觀察其對GK(Goto-Kakizaki)大鼠有關(guān)糖尿病指標的影響,驗證改良術(shù)式的可行性和有效性,為臨床應用提供理論依據(jù)。
1.1實驗材料 微量血糖儀及血糖監(jiān)測試紙,電子分析天平,糖化血紅蛋(HbA1c)白免疫試劑盒,胰島素免疫試劑盒,手術(shù)器械包括小持針鉗、眼科剪、線剪、眼科無損傷鑷及齒鑷、蚊式鉗、無損傷小血管鉗、小圓針、小三角針、5/0和3/0醫(yī)用縫合線等。
1.2實驗動物 雄性GK大鼠40只,10周齡,體質(zhì)量280~300 g,購自上海斯萊克實驗動物責任有限公司。大鼠飼養(yǎng)于廣東藥學院實驗動物中心[無特異病原體級(SPF級)],分只飼養(yǎng),恒溫(22±1)℃,恒濕40%,高脂固體飼料喂養(yǎng),自由進水。
1.3方法
1.3.1動物分組 大鼠購入后適應環(huán)境1周,分為4組,每組10只。A組為改良的胃旁路組,B組為Roux-en-Y胃旁路組,C組為假手術(shù)組,D組為空白對照組。
1.3.2手術(shù)方法 大鼠術(shù)前禁食12 h,不禁水,以0.5%戊巴比妥鈉(50 μg/g)腹腔內(nèi)注射麻醉后固定于解剖臺上,劍突下手術(shù)區(qū)備皮,常規(guī)聚維酮碘消毒。劍突下腹正中縱行切開腹壁,切口長約3 cm,進入腹腔,找到十二指腸及空腸,按分組行以下術(shù)式。A組:將距Treitz韌帶10 cm處的空腸在幽門下方與十二指腸側(cè)側(cè)吻合,在吻合口遠側(cè)結(jié)扎十二指腸,結(jié)扎以阻斷腸腔為度,不宜過緊,見圖1。B組:以胃小彎側(cè)中下1/3和胃大彎側(cè)上中1/3的連線為界線離斷胃部,遠端間斷縫合關(guān)閉;距Treitz韌帶遠端10 cm處切斷空腸,將遠端空腸上提與近端殘胃行端端吻合,近端空腸與距離胃腸吻合口10 cm處的空腸行端側(cè)吻合,見圖2。C組:幽門上方切斷十二指腸,于原位間斷吻合,手術(shù)操作時間與前兩組相同。各組在關(guān)腹前理順腸管,恢復原來的解剖位置,并以慶大霉素沖洗腹腔。大鼠蘇醒后開始自由進水,48 h內(nèi)進食流質(zhì),48 h后恢復正常進食。D 組:不采取任何干預措施,正常喂養(yǎng),飼養(yǎng)條件、飼料與其他3組相同。
1.3.3指標測定 術(shù)前1周及術(shù)后1、2、4、8、12周采空腹尾靜脈血,使用血糖儀檢測空腹血糖(FPG),免疫抑制比濁法測定HbA1c,計算百分比。在4 ℃下以3 000 r/m離心10 min,分離血清,并保存在-20 ℃的冰箱,以放射免疫法檢測空腹血清胰島素(FINS)水平。
圖1 A組手術(shù)情況
圖2 B組手術(shù)情況
2.1各組大鼠體質(zhì)量、食量情況 術(shù)前1周各組大鼠體質(zhì)量比較,差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05)。術(shù)后1周A、B組大鼠體質(zhì)量較D組明顯下降,術(shù)后4周開始恢復,相同時間點A、B組大鼠體質(zhì)量比較差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05)。術(shù)前1周及術(shù)后4、12周各組大鼠的食量比較,差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05)。見表1。
表1 手術(shù)前后各組大鼠體質(zhì)量、食量變化
表2 手術(shù)前各組大鼠FPG、FINS、HbA1c 比較
2.2各組大鼠FPG、FINS、HbA1c比較 術(shù)前1周各組大鼠FPG、FINS、HbA1c比較,差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05),見表2。術(shù)后1周各組大鼠FPG、FINS比較,差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05);術(shù)后2、4、8、12周A、B組大鼠FPG、FINS比較差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05),A組與C組、D組比較差異有統(tǒng)計學意義(Plt;0.05),見表3、4。術(shù)后4周各組大鼠HbA1c比較差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05);術(shù)后12周A組、B組比較差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05),而A組與C組、D組比較差異有統(tǒng)計學意義(Plt;0.05),見表5。
表3 各組大鼠術(shù)后FPG變化
表4 各組大鼠術(shù)后FINS變化
表5 各組大鼠術(shù)后HbA1c變化
糖尿病是嚴重危害人類健康的代謝性疾病,目前全球糖尿病患者超過3.4億[1]。我國成年人患病率約9.7%,患者總數(shù)約9 240萬人,其中約90%患者為T2DM。長期以來,治療糖尿病的主要方法包括控制飲食、增加運動、服用降糖藥或注射胰島素等,但大多數(shù)患者并不能穩(wěn)定的控制血糖水平[2]。胃旁路術(shù)的出現(xiàn)開創(chuàng)了外科治療糖尿病的新時代,被公認為治療肥胖癥合并T2DM的有效方法,已先后被美國糖尿病學會(ADA)和中華醫(yī)學會糖尿病學分會(CDS)列入T2DM治療指南[3]。目前,國內(nèi)外相關(guān)的動物實驗和臨床研究都說明胃旁路術(shù)對非肥胖T2DM也有同樣效果[4-8]。
雖然胃旁路術(shù)治療T2DM取得了良好的效果,獲得廣泛認可,但還存在諸多問題需要解決,除了治療機制仍不十分清楚外,還包括手術(shù)創(chuàng)傷大,操作復雜(需要切斷胃和空腸及胃腸吻合、腸腸吻合等),對胃腸道解剖生理結(jié)構(gòu)改變較大,并發(fā)癥較多等。在并發(fā)癥方面,除常規(guī)的腹部外科術(shù)后的并發(fā)癥外還包括吻合口潰瘍、大出血、反流性胃炎和食管炎、胃癱綜合征、傾倒綜合征、營養(yǎng)障礙和貧血等,其中以胃空腸吻合口潰瘍的發(fā)生率最高[9]。此外,我國患者中以非肥胖T2DM占大多數(shù),而胃旁路術(shù)起源于肥胖癥的治療,因此這一術(shù)式對大多數(shù)國人的病情是否適宜一直存在爭議。這些問題的存在直接阻礙了外科治療在我國的推廣普及,客觀上需要對這一術(shù)式進行改良。因此,如何簡化手術(shù)操作,減輕創(chuàng)傷,減少并發(fā)癥,最大限度地保持胃腸道正常的解剖生理結(jié)構(gòu),并設計適合國人病情的術(shù)式成為國內(nèi)學者面臨的一大課題。
胃旁路術(shù)最初是由美國學者為治療肥胖癥而設計的術(shù)式,胃小囊的主要作用是減輕體質(zhì)量,后來發(fā)現(xiàn)該手術(shù)對于肥胖癥伴T2DM的患者可以起到很好的作用,從而開辟了外科治療糖尿病的新途徑。目前認為胃旁路術(shù)治療T2DM的機制主要在于腸-胰島軸的作用[10-11],同時相關(guān)的實驗及臨床研究[12-16]均表明攝食減少和體質(zhì)量減輕并不是主要原因,保留全胃的胃旁路術(shù)與傳統(tǒng)術(shù)式相比較,其效果無顯著差異。這就意味著對于非肥胖T2DM患者沒有必要制作胃小囊。所以,大多數(shù)屬于非肥胖T2DM的國人的病情是改良胃旁路術(shù)的有利條件。
近幾年來,國內(nèi)已有不少學者在從事改良胃旁路術(shù)的研究[16-17],并各自取得了滿意效果。筆者也在近3年的胃旁路術(shù)臨床研究中將胃小囊的容量增加至300~400 mL,遠大于傳統(tǒng)胃旁路術(shù)的20~30 mL,取得了理想的治療效果[18]。這些研究在不同程度上減輕了創(chuàng)傷,簡化了操作,減少了并發(fā)癥的發(fā)生,均有一定程度的改進,雖不算徹底的改良,但提示殘胃容量對治療效果并無明顯影響,這就為進一步的改良提供了依據(jù)。為此,筆者設計實施了本項研究,對胃旁路術(shù)進行較為徹底的改良,研究結(jié)果證實這種術(shù)式與傳統(tǒng)的胃旁路術(shù)相比其療效并無明顯差異,與假手術(shù)組及對照組相比有明顯差異,說明這種改良術(shù)式的可行性和有效性。這種術(shù)式僅需要腸管側(cè)側(cè)吻合及腸管結(jié)扎,大大簡化了操作,減輕了創(chuàng)傷,尤其適合于腹腔鏡下操作。
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Effectofmodifiedgastricbypassonglycometabolismofnon-obesetype2diabetesmellitusinGKrats*
PeiGuanghua,HuHaitao,LinYuwen,ZhugeJin,ZhaoJin
(DepartmentofGeneralSurgery,SecondAffiliatedHospitalofGuangdongPharmaceuticalUniversity/GuangzhouXinhaiHospital,Guangzhou,Guangdong510300,China)
ObjectiveTo verify the feasibility and effectiveness of modified gastric bypass surgery in the treatment of non-obese type 2 diabetic mellitus(T2DM) GK rats.MethodsForty male GK rats were randomly divided into four groups(n=10),the group A served as the modified gastric bypass,group B as the Roux-en-Y gastric bypass,group C as the sham operation and group D as the blank control group.Fasting blood glucose(FBG),glycosylated hemoglobin(HbA1c) and fasting serum insulin(FINS) in each group were detected at preoperative 1 week,postoperative 1,2,4,8,12 weeks.ResultsThe rat body mass at postoperative 1 week in the group A and B was significantly decreased compared with the group D,and began to recover at postoperative 4 weeks,the rat body mass at the same time point had no statistical difference between the group A and B(Pgt;0.05).FPG,FINS and HbA1c at preoperative 1 week had no statistical difference among various groups(Pgt;0.05).FPG and FINS at postoperative 1 week had no statistical difference among various groups(Pgt;0.05).FPG and FINS at postoperative 2,4,8,12 weeks had no statistical difference between the group A and B(Pgt;0.05),which had no statistical difference between the group A with the group C and D(Pgt;0.05).HbA1c at postoperative 4 weeks had no statistical difference among various groups(Pgt;0.05);which at postoperative 12 weeks had no statistical difference between the group A and B(Pgt;0.05),while which had no statistical difference between the group A with the group C and D(Pgt;0.05).ConclusionThe modified gastric bypass surgery has the improvement effect on glycometabolism of rat non-obese T2DM,which is similar to that of Roux-en-Y gastric bypass surgery.
modified gastric bypass;Roux-en-Y gastric bypass;non-obese type 2 diabetes mellitus;GK rat
10.3969/j.issn.1671-8348.2017.33.003
廣東省醫(yī)學科學技術(shù)研究基金資助項目(A2015217)。
裴廣華(1966-),副主任醫(yī)師,碩士,主要從事胃腸外科工作。
R605
A
1671-8348(2017)33-4616-03
2017-05-18
2017-07-22)