摘要:据世界卫生组织统计,2010年全球糖尿病患病人数达到2.85亿,预计2025年达到3.34亿,2030年将超过4亿。其中,2型糖尿病占糖尿病总数的90%。
糖尿病是一组因胰岛素相对或绝对缺乏,或靶细胞对胰岛素敏感性降低,引起的以碳水化合物、蛋白质和脂肪代谢紊乱为特征的内分泌代谢性疾病。
近年来,随着人民生活水平的提高、生活方式改变及人口老龄化,糖尿病的患病率呈逐年上升趋势。
据世界卫生组织统计,2010年全球糖尿病患病人数达到2.85亿,预计2025年达到3.34亿,2030年将超过4亿。其中,2型糖尿病占糖尿病总数的90%。
中国目前的成人糖尿病患病率约为9.7%,总数约有9000万,已居世界第二位。糖尿病作为一种常见的慢性疾病,严重威胁人类健康,是我们未来必须面临的严峻的公共卫生问题。
目前2型糖尿病的治疗主要采取以“五架马车”为主的内科综合治疗,即饮食控制、运动疗法、健康教育、药物治疗及血糖监测。
尽管糖尿病的药物治疗不断取得进展,但因其要求患者有较高的依从性,效果往往不理想,难以长期稳定控制血糖,并且无法阻止糖尿病慢性并发症的发生。
手术治疗糖尿病是由Pories等首先在1982年手术治疗肥胖症时偶然发现的,100多例合并有2型糖尿病的肥胖症患者在实施胃转流手术(GBP)后,不仅体重减轻,血糖水平也迅速下降,且无需继续药物治疗。
从此,GBP治疗2型糖尿病开始进入大众的视线,其疗效得到广泛认可。GBP手术也于2009年首次被列入美国糖尿病防治指南。
GBP对2型糖尿病的治疗效果优于肥胖症,因而称其为“代谢手术”或“糖尿病手术。临床上较常见的代谢手术术式包括:GBP和BPD,腹腔镜可调节胃束带术以及袖状胃切除术等,其中GBP应用得最为广泛。
该术式具有效果好、并发症相对较少等优点,一直被公认为临床治疗2型糖尿病的首选术式。
GBP具体手术方式为:首先将胃切断成两部分,分为近端的小囊状胃和远端的残端胃,近端胃小囊约占胃总容积的30%,距屈氏韧带以下30-50cm处分离并切断空肠。
将远端空肠与近端囊状胃的大弯侧相吻合,在距胃肠吻合口以远50-150cm处将近端空肠与空肠远端行端侧吻合,因此也称为Roux-en-Y胃转流术(RYGB)。
近年研究表明,Roux-en-Y胃转流术(RYGB)和胆胰转流术(BPD)对肥胖和非肥胖性2型糖尿病患者的糖脂代谢均有着很好的缓解和改善作用。
随着外科技术的进步,GBP手术已经从传统的开腹手术方式发展到目前普遍采用的腹腔镜手术,与传统开腹手术相比,腹腔镜手术具有创伤小、出血少、安全有效、并发症少及术后恢复快等优点。
近日美国糖尿病协会发布的2017糖尿病诊疗指南再次肯定了“代谢手术”在2型糖尿病治疗中的重要作用。
最初有学者认为术后胃容积明显缩小,消化道解剖改变,食糜与消化液接触时间变短,消化吸收肠道缩短,术后饮食减少与吸收不良等,导致能量摄入减少,从而增加胰岛素敏感性、降低胰岛素抵抗,引起血糖降低。
然而进一步研究发现,体重正常的糖尿病患者术后血糖水平亦可显著降低。
张新国等研究表明,GK大鼠在实施保留全胃的转流手术后,其摄食量并未减少,术后空腹血糖及胰岛素抵抗同样得到了明显的缓解。
这个结论在人类身上同样得到了验证,研究表明GBP后一定时间内,患者的进食能力恢复正常甚至提高,但血糖仍能长期保持正常水平。
针对不同术式,Jørgensen等报道胰岛素的抵抗在术后1周即已显著改善,其胰岛素敏感性的提高并非仅仅来自于体重的下降,且RYGB术后血糖下降远早于可调节胃束带手术(AGB)。
Kellum等对比不同手术方式对2型糖尿病的影响时却发现AGB减少进食量同时却不能达到降低血糖的效果。
由此可见,胃肠道手术对糖代谢改善并非简单地归功于体重下降和摄食减少,而是另有原因。
胃肠道不仅是消化器官,同时也最大的内分泌器官。正常生理糖代谢的维持有赖于多个组织器官和多种内分泌激素的共同作用。
其中肠道内分泌细胞产生葡萄糖依赖式促胰岛素释放的多肽激素肠促胰岛素,同时还产生对抗肠促胰岛素的物质抗-肠促胰岛素,两者在维持血糖稳态中发挥重要作用。
胃肠道手术通过胃肠道的重建来达到治疗2型糖尿病的目的,其治疗机制同样涉及胃肠道分泌的多种激素。
Rubino等提出术后患者血糖水平控制可能与小肠,特别是十二指肠和空肠上段空置,从而引起了胃肠道激素分泌改变有关,肠道神经内分泌学说逐渐成为研究焦点。
同时机体内分泌的调节网络是一个整体,所以术后胃肠道内分泌的改变影响全身的内分泌,包括目前研究很多的神经内分泌。
胃肠手术产生了两种影响:①未充分消化的食糜过早到达末段回肠;②十二指肠和部分空肠被排斥出肠-胰岛轴。肠-胰岛轴的调节机制目前存在前肠假说和后肠假说。
前肠假说认为,2型糖尿病发病与抗-肠促胰岛素过多产生有关,而其产生主要在十二指肠和近端空肠(前肠),GBP术后可避免食物对前肠的慢性刺激,减少这些致病因子的产生,血糖因此得到控制。
后肠假说则强调消化道重建使得未完全消化的食物提早进入远端回肠(后肠),这一食物生理流向的变化预先刺激其黏膜壁细胞,产生能够改善胰岛功能的有利因子。
近年来,对手术治疗2型糖尿病的机制进行了许多研究,GBP术后消化道神经内分泌学的改变纠正了胰岛素抵抗,促进胰岛增殖这一观点得到了多数学者的认可。
而胰岛素抵抗和胰岛功能衰竭正是2型糖尿病的特征。由此可见,肠道激素的变化与GBP控制2型糖尿病有着密切的联系。
胰高血糖素样肽-1
后肠假说是指GBP术后胃肠道被重建,未消化或部分消化的食物提早进入后肠(末段回肠及结肠),可刺激后肠L细胞分泌胰高血糖素样肽-1(GLP-1),缓解高血糖状态。
其中,GLP-1是肠-胰岛轴中控制2型糖尿病最核心的介导因子。GLP-1是一种由位于末端回肠和结肠的L细胞分泌的多肽类激素,其分泌可能由食物刺激及胃肠道神经内分泌机制共同参与,而脂质和糖类是促进GLP-1分泌的重要因素。
GLP-1的主要作用有以下几个方面:①通过腺苷酸环化酶,作用于胰岛增加葡萄糖依赖的胰岛素分泌,低剂量持续性注射GLP-1可使β细胞对葡萄糖的反应性恢复正常;
②GLP-1能葡萄糖依赖性地作用于胰岛β细胞,也作用于胰岛α细胞,抑制胰高血糖素分泌;③减少了胰岛细胞凋亡;④具有诱导β细胞增殖和分化的直接作用;
⑤餐后GLP-1的分泌可以促使饱食感的产生,从而起到摄食终止信号的作用,这种作用与大脑调节摄食中枢的激活有关;⑥延迟胃排空,从而减缓食物消化,降低餐后血糖。
研究表明,2型糖尿病患者的GLP-1水平和作用程度均明显下降,提示GLP-1可能与胰岛β细胞功能受损有关。
Meirelles等对肥胖伴胰岛素抵抗的CK大鼠实施GBP术后发现,血糖的下降伴随着GLP-1水平的升高,同时胰岛素抵抗得到明显改善。
Liu等对2型糖尿病大鼠实行RYGB术后发现,大鼠GLP-1/GLP-1受体表达上调,血浆GLP-1升高,胰岛素分泌增多。这些动物实验的结果肯定了GLP-1在GBP治疗2型糖尿病机制中的重要性。
胃促生长素
胃促生长素(ghrelin)又名生长激素释放肽、生长素、脑肠肽,是一种由胃底部X/A细胞分泌的肽类激素,分为有活性的酰化ghrelin和无活性的未酰化ghrelin。
酰化的ghrelin通过增加下丘脑弓状核神经肽Y的表达,产生定时饥饿感和进食欲望;其还具有某种意义的抗-肠促胰岛素作用,即能直接桔抗胰岛素介导的细胞内糖代谢的信号机制,减少外周糖的利用,限制糖异生和肝糖原合成,在肥胖患者胰岛素抵抗发生中起重要作用。
Ghrelin也是一种阻滞胰岛素分泌的抗调节激素,可以刺激皮质醇、肾上腺素、生长激素及胰高血糖素的分泌。
在肝脏中,Ghrelin可以阻止糖异生及糖原的合成。2型糖尿病患者血浆ghrelin水平明显低于非糖尿病者,且与胰岛素敏感性呈正相关,而与空腹胰岛素水平呈负相关。
手术治疗为肥胖的2型糖尿病患者提供了一种新的治疗选择,越来越多的医生和医疗中心开始涉足该领域,代谢手术已获得内分泌及外科学界的广泛肯定和认同。
但由于缺乏非肥胖2型糖尿病的RCT前瞻性研究,确切的病理生理机制尚不完全明了,缺乏普遍性和系统性。
能否成为今后治疗糖尿病的常规手段,还有待进一步的研究。随着研究的进一步深化,GBP治疗T2DM的机制有望得到彻底揭示。
特别是肠-胰岛素轴中激素水平的变化趋势及其作用机制还有助于发现糖尿病治疗新的药物靶点,为传统糖尿病治疗方式提供新思路,具有很高的社会效益和经济效益。
来源:Mr刘聊健康