糖尿病的外科治疗及机制探讨

1.糖尿病及肥胖流行情况上海华山医院普外科姚琪远
糖尿病和肥胖症已经成为全球2大主要健康问题。据统计，全球约有1.71亿人患糖尿病，预计2030年将达到3.66亿；中国糖尿病患者已经超过2000万，到2030预计将超过4200万，其中90%以上为2型糖尿病[1] 。体重增加和肥胖导致胰岛素抵抗及β细胞功能受损，与2型糖尿病有着密切关系。与体重成长的人群相比，病态肥胖者（BMI≥40）的成人患糖尿病的风险比值比（odds ratio, OD）为7.73[2] 。在美国，绝大多数诊断的2型糖尿病人体重超重，半数患者肥胖（BMI≥30），9%的患者为病态肥胖（BMI≥40）。而30%进行减肥手术的病态肥胖者患有2型糖尿病[3] 。因此肥胖相关糖尿病成为“Diabesity”，即糖尿病-肥胖症[4] 。
2.糖尿病的外科治疗
大量国内外研究证明，对于病态肥胖合并糖尿病患者而言，外科手术是唯一长期有效的治疗方式，并且在减轻体重的同时，能有效地缓解糖尿病症状。Buchwald等对大量的临床资料进行了回顾性分析，结果显示肥胖合并糖尿病者在进行减肥手术后，86.6%糖尿病患者缓解或康复，78.1%的患者得到治愈[5] 。各类减肥手术在治疗糖尿病方面有不同效果。
目前主流的减肥手术主要有：腹腔镜胃可调节束带术（Laparoscopic Adjustable Gastric Banding, LAGB）、袖状胃切除术（Sleeve Gastrectomy, SG）、Roux-en-Y胃分流术（Roux-en-Y gastric bypass, RYGB）和胆胰分流及十二指肠转位术（Biliopancreatic diversion with duodenal switch, BPD/DS）[6] 。
BPD/DS缓解效果最为明显，其次是RYGB和LAGB 。手术之后，在明显的体重下降前，快速血糖水平就恢复至正常水平。术前使用胰岛素治疗的患者在术后胰岛素用量明显减少，绝大部分患者可以在术后六周暂停胰岛素使用。胰岛素抵抗情况及糖化血红蛋白HbA1c也较术前明显降低[5, 7] 。减肥手术后的糖尿病控制效果能够保持长期有效的[8-9] 。对于低BMI的糖尿病患者施行减肥手术的依据仍不足。因为低BMI的糖尿病患者中一大部分是1型糖尿病，其发生是与自身免疫性β细胞破坏为主，这类的糖尿病进行减肥手术的效果远不如2型糖尿病[10] 。此外，大量研究表明减肥手术对糖尿病还有预防作用。在一项纵向研究显示LAGB能大大改善肥胖者的胰岛素抵抗和代谢综合征情况[11-12] 。Long等报道术前血糖偏高的患者接受RYGB手术后，患二型糖尿病的风险降低30倍[13] 。同时术后代谢综合征发生率也明显降低。而接受BPD手术的患者，术后6月胰岛素水平达到正常。
3.影响因素及内在机制
减肥手术后的糖尿病缓解情况与术后的体重减轻程度、食物摄入减少及糖尿病病程等多个因素有关。然而，越来越多的研究发现，其间机制并发如此简单，术后的胃肠道解剖结构改变以及一系列肠道内分泌激素改变也在其中起到了关键性的作用。
3.1 体重减轻与食物摄入量减少
手术所致的食物摄入吸收减少、体重减轻在术后血糖控制改善起到了重要作用。摄入和体重减轻可使体内糖及游离脂肪酸浓度降低，从而减轻对胰岛细胞的毒性作用，改善胰岛素抵抗，增加胰岛素分泌。但是越来越多的研究证明，在RYBG及BPD手术中体重减轻及吸收减少并发引起糖尿病缓解的根本原因。RYBG及BPD手术以后患者血糖和胰岛素水平在几天内即恢复正常水平，远早于体重的明显减轻。相比于前两者，LAGB对于糖尿病的治疗作用则相对较弱，且术后体重明显减轻后才能出现明显效果。一项大型回顾性分析显示单纯限容手术患者平均多余体重减少47.5%，糖尿病缓解率47.9%，而行RYGB则分别达到61.6%，83.7%和70.1%，98.9%[14] 。如果说LAGB对血糖控制效果主要取决于体重减轻程度相关，那么RYBG及BPD手术对糖尿病的治疗作用就不仅仅是食物摄入吸收减低及体重减轻所能解释的。在一项研究中，对糖尿病患者按照RYGB术后标准严格限制食物及能量摄入。但是结果发现患者糖尿病症状未能得到明显缓解[15] 。这说明，除了体制减轻和摄入减少，还有其他机制在发挥着重要作用。