肥胖和代谢外科的现状和未来

　　作者：郑成竹,周东雷　　作者单位：上海长海医院，上海，200433

　　【关键词】 肥胖,代谢外科

　　肥胖病正成为全球流行的疾病，严重威胁着人类的生命健康及生活质量。在病态肥胖的治疗中，运动、饮食控制、药物治疗及其他一些物理治疗效率低，极易反弹，只有通过外科手术，才能获得持续有效的减重效果。正因病态肥胖治疗的迫切性与重要性及内科治疗效果的限制性，加之腹腔镜技术在减肥外科手术中的应用，手术治疗病态肥胖变得越来越流行，近几年手术数量迅速翻倍[1]。国内也于2000年开始开展腹腔镜手术治疗病态肥胖[2]，手术创伤减轻，几乎不影响外观，增加了此手术的接受度。本文主要总结国内外近来对肥胖病和减肥手术方面的研究成果及最新进展。

　　1 对肥胖症和代谢紊乱疾病的认识加深

　　传统对于肥胖的定义是机体脂肪过度积聚与脂肪组织过量扩增，判断肥胖的科学方法是准确测量机体脂肪或脂肪组织的量，目前临床比较常用的是体重指数(body mass index，BMI)，根据美国NIH 1992年调查结果，BMI≥30kg/m2为肥胖，病态肥胖定义为BMI>40或BMI>35且并发其他相关疾病，如糖尿病、高血压、高血脂症、冠心病等[3]。

　　在全球范围内，肥胖是一个日益严重的健康问题，与肥胖紧密相关的很多疾病，如Ⅱ型糖尿病、系统性高血压、心衰等所花费的医疗费用占总体医疗费用的3%～6%[4]。有研究表明[5]，重度肥胖患者的实际寿命比预期寿命可能少20年。而肥胖引起的后果比吸烟和酗酒还要严重[6]。在对病态肥胖的研究中发现，与肥胖相关的一些并发症，对人体产生的危害远大于肥胖症本身，由此提出了代谢综合征(metabolic syndrome，MS)的概念。MS是一组代谢紊乱性疾病的总称，以中心性肥胖、胰岛素抵抗、高血压、高甘油三酯血症、低高密度脂蛋白胆固醇(HDLC)、糖耐量下降或Ⅱ型糖尿病为主要临床表现的症候群。MS患者一般同时表现出多重心血管危险因素[7]。随着社会经济和生活方式的改变，MS的患病率逐年上升，美国2000年人口普查资料显示代谢综合征已累及24%的成人(20～70岁)，中国约占10%，成为严重危害人类身心健康的世界性公共卫生问题[8]。20世纪90年代，Kaplan等将以高胰岛素血症为基础的内脏性肥胖、糖耐量异常、高甘油三酯血症、高血压作为冠心病的危险因素，称其为“死亡四重奏”。2005年4月第一届国际糖尿病前期暨MS大会上，对MS的诊断标准达成一致，并颁布了MS全球共识定义：以中心性肥胖为核心，腰围作为中心性肥胖的诊断指标。肥胖相关并发症的治疗消耗了大量的医疗资源，为提高治疗效率，2004年，美国医疗保险政策中去除了“肥胖不是疾病”的定性，肥胖症的治疗对医保患者放开，包括行腹腔镜RouxenY胃旁路手术(RouxenY gastric bypass，RYGBP)[9]。2006年2月，美国医疗保险中心(center for medicare and medicaid services，CMS)修订了减重手术的补偿办法。对于指定医疗机构实施的减重手术，范围包括开放或腔镜胃旁路手术(gastric bypass，GBP)、胆胰转流术(biliopancreatic diversion，BPD)和腹腔镜可调节胃绑带术(laparoscopic adjustable gastric banding，LAGB)等[10]。2007年8月，美国肥胖症外科协会(ASBS)在其网站上发表声明[11]，正式更名为美国代谢和肥胖症外科协会(ASMBS)，并且声明：肥胖症手术是治疗病态肥胖最持续有效的方法，但是，外科治疗肥胖症远不止于减重，越来越多的证据表明，它也许是治疗2型糖尿病、高血压、高血脂、非酒精性脂肪肝和阻塞性呼吸睡眠暂停等代谢紊乱性疾病最有效的方法。我国肥胖人群数量正以惊人的速度上升，据统计，1985～2000年，8～18岁的青少年儿童中，体重超标和肥胖人数增加了28倍，目前成年人中，超重者约2亿人，肥胖者约6 000万。由于种族、文化及遗传背景的不同，代谢紊乱的发生比例、种类、程度均不一致，中国肥胖问题工作组2000～2001年对国人进行大规模数据分析后发现，国内BMI达到28kg/m2，各项危险因素异常和聚集的特异度达到90%以上[12，13]。2007年2月，我中心根据多年治疗肥胖症的手术经验，率先提出了中国手术治疗肥胖症的手术指征及疗效判断的新标准[14]，以肥胖造成的代谢紊乱为手术指征，以代谢紊乱的纠正程度为疗效判断标准，改变过去以治疗肥胖为中心的观念，替代以治疗疾病为中心的理念，根据患者肥胖程度及代谢紊乱情况，选择最有效的手术方式，从而实现个体化治疗。

　　对肥胖症和代谢紊乱治疗研究的深入，确立了外科手术在肥胖和代谢性疾病治疗中的地位。以疾病为中心的治疗理念使肥胖症外科医师从BMI评价的怪圈中解脱出来，将生命和健康置于首位，更易体现医疗手段的价值。

　　2 肥胖症外科手术的治疗评价

　　减肥手术经过几十年的发展和验证，逐渐趋于统一和规范，目前临床常用的手术方式主要包括两大类，即胃限制性手术和吸收不良手术。限制性手术主要有腹腔镜可调节捆扎带胃减容术(laparoscopic adjustable gastric banding，LAGB)、腹腔镜垂直束带胃成形术(laparoscopic vertical gastric banding，LVGB)、袖状胃切除术(sleeve gastrectomy，SG)等;吸收不良手术主要有RYGBP及胆胰分流术(biliopancreatic diversion，BPD)，还有几种术式在临床也有应用，如空肠间置术(ileal interposition，IT)、胆胰转流十二指肠开关术(biliopancreatic diversion with duodenal switch，BPDDS)及一些改良的术式。随着对肥胖和代谢紊乱研究的进一步深入，通过手术经验的总结和对治疗机理的了解，更合理化和个体化的手术方式将逐渐应用于临床。

　　2.1 对经典术式的评价 过去认为，对重度肥胖患者长期有效的减重及治疗相关疾病包括2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)和MS有作用的应是吸收障碍性手术，而非限制性手术，SG和LAGB的作用是作为极重度肥胖症患者GBP或BPD术前的一期术式[15，16]。但最近资料显示SG并非单纯的限制性手术，它的减重效果与GBP相当，优于LAGB。同时SG还能治疗与肥胖症相关的疾病，如高血压、睡眠呼吸暂停综合征等。Vidal等[17]报道，对患有T2DM的肥胖患者，39例行SG，52例行GBP，随访术后12个月血糖和MS的变化情况。结果发现，T2DM的治愈率SG组为84.6%(33/39)，GBP组为84.6%(44/52)，余术后糖尿病使用药物量及胰岛素使用量均明显减少。MS治愈率SG组为62.2%，BPG组为67.3%。术后12个月两组比较无明显差异。此研究显示对于患有T2DM的极重度患者SG术后12个月，T2DM和MS的治愈率非常高;与GBP相比无显著差异。旷置近端小肠的手术，较限制性手术的效果更好。MS治愈率与体重减轻无明显关系，T2DM治愈率与腰围变化也无明显关系，T2DM的治愈率与术前治疗及有功能胰腺β细胞有关。综上所述，SG术后12个月的资料说明，SG治疗T2DM和MS与GBP的治疗效果无显著差异，SG可减小因MS引起的心血管危险，由此认为SG对于选择性的患者，是一种非常有效的减重术式。Brancatisano等[18]连续对905例大于16岁，BMI≥40或BMI≥35且有肥胖相关伴发病的患者行LAGB手术，术前测定空腹血糖、糖化血红蛋白、血脂及肝酶水平和降糖药、胰岛素、降压药、降脂药用量，并术后随访，结果显示2型糖尿病病史<5年者73%治愈，病史>5年者27%治愈，88%的MS获治愈或改善，此随访结果均来自患者体重减轻25kg时，此时患者仍较胖，具体机制不明，可能与胰岛素抵抗改善有关。

　　对于吸收不良的手术在减重和治疗MS上的效率是公认的，但创伤较大、术后短期并发症发生率较高和术中死亡率、术后较明显的各种症状及操作技术有较高的要求，使肥胖症外科医师在选择术式时格外谨慎。Kellogg等[19]回顾了6年中1 870例患者RYGBP术后短期(<30d)再入院的情况，其中腹腔镜手术1 384例，开腹手术486例，再入院率7.01%(n=131)，再手术率2.57%(n=48)。再入院最常见的症状是恶心、呕吐(2.03%)，脱水(1.12%)，腹痛(0.70%)，切口疼痛(0.64%)，术后再入院发生时间3～30d，平均12.28d，再入院患者平均住院3.38d(0～21d)。他认为，RYGBP术后30d有相当数量的患者出现恶心、呕吐和脱水，需及时处理。RYGBP术后并发症之一是胃肠吻合处的边缘性溃疡，Hata等[20]回顾分析了2001～2007年1 792例LRYGB手术，所有患者均行胃肠线形吻合，平均随访(47±6.7)个月，186例(10.4%)疑为边缘性溃疡接受内科治疗。115例行胃镜检查，其中82例证实为边缘性溃疡，1例因溃疡出血行内镜及血管造影治疗失败后死亡，15例患者术后平均(27±3.7)个月行再次手术治疗，7例急性穿孔、8例内科治疗失败后均行胃空肠吻合，3例再手术后溃疡复发。作者认为，接受LRYGB手术的患者边缘性溃疡的发生率高。还有术后肠粘连、肠梗阻、慢性腹痛也是GBP的常见并发症。

　　2.2 改良术式的应用 目前，尚无完美的减肥术式，肥胖症外科医师一直试图在减肥的有效性和安全性之间寻找合适的术式。70年代始BPD就成为治疗病态肥胖的术式之一，虽然营养吸收有所改观，但术后并发症发生率高。Domene等[21]2001年开始应用腹腔镜技术行改良的胆胰转流术，保留远端胃囊，避免切除胆囊，以减少外科死亡率。通过5年随访，认为腹腔镜保胃胆胰转流术是控制病态肥胖和肥胖并发病安全有效的术式，同时能很好地解决代谢和营养问题。Alamo等[22]联合应用限制性手术和吸收不良手术，即SG联合肠道旁路手术治疗91例BMI≥40或BMI≥35合并代谢紊乱的患者。该技术包括管状胃(保留幽门)和一个300cm的Roux袢(起自距屈氏韧带30或40cm的近段小肠)，结果平均体重减轻指数(excess weight loss，EWL)减少71.5%，未出现倾倒综合征及肝功能异常，因十二指肠未旷置，不改变对铁的吸收，取得了比单纯SG更好的效果。还有一些改良术式，如MiniGastric bypass[23]、袖状胃切除联合空肠间置术等，均取得了很好的疗效。

　　2.3 再次校正手术的应用 很多证据表明，外科干预能降低病态肥胖者死亡率的50%～85%。但是，任何手术都不可避免存在围手术期的风险和长期的术后并发症，还有一部分存在减重不足或减重成功后体重反弹。Silecchia等[24]回顾性研究了448例LAGB患者，平均随访3.2年，79例施行再手术，29例为小手术，59例为大手术。主要原因：胃囊扩张(37%)，减重不足(20%)，胃侵蚀(20%)，心理原因(15%)。10例施行了修正手术，大手术的再手术率为13%，年平均再手术率4%，随访时间超过5年的患者再手术率累计达24%。最后认为，LAGB是一种安全有效的术式，但术后再手术有时是必需的，可以出现在术后的任意时间，极重度肥胖患者再手术的风险较高，长期的随访和多学科综合治疗显得相当重要。任何一种减肥术式在减重失败或出现并发症后都可进行再手术校正，Dapri等[25]对27例LAGB术后减重不足的患者实施SG，Bessler等[26]对22例胃短路术后减重不足的患者行可调节胃绑带术，Chin等[27]对限制胃囊容积的可调节胃绑带术作为胃短路术校正手术的可行性进行了评价，认为此术式安全有效。近来，经口内镜折叠术治疗胃短路术后胃空肠吻合口扩张引起的体重反弹正作为一种微创的修复手段，值得关注。减肥术后减重不足和体重回升的原因是多因素的，尚未完全弄清，为此施行校正手术需谨慎。

　　3 手术治疗糖尿病的进展

　　外科手术治疗肥胖和代谢紊乱性疾病时，对2型糖尿病的改善甚至治愈是术后随访非常有意义的发现，很多患者糖尿病的改善发生在术后短时间内，由此引发了外科手术能否治疗糖尿病的探索。

　　1992年，Pories等[28]发表了一篇里程碑式的文章，题为“2型糖尿病是外科疾病吗?”，报道了胃旁路术后2型糖尿病的改善情况。文章回顾515例行胃旁路手术的患者，其中288例有糖尿病或糖耐量异常，术后仅30例(55.9%)仍有糖尿病(其中20例明显改善)，457例血糖保持正常，而血糖未恢复正常者均年龄较大和病史较长，随访时间1～11年，随访发现手术不但纠正了血糖的异常，而且纠正了空腹胰岛素水平和糖基化血红蛋白的水平。

　　此后，有很多有关减肥手术治疗糖尿病的报道和临床研究。2004年，Buchwald等[29]在JAMA上发表了一篇非常有影响力的文章，系统分析了136篇，22 094例患者行胃绑带、GBD、胃成形、BPD和其他术式的资料，结果发现，2型糖尿病76.8%恢复正常，86%显著改善;高血压61.7%消失，78.5%显著改善;70%高胆固醇血症降低;85.7%睡眠呼吸暂停消失;另外，哮喘和不孕症显著改善或恢复正常。

　　近来，代谢外科医师对伴有2型糖尿病的轻度肥胖患者或体重正常的2型糖尿病患者实施胃肠道旁路手术治疗糖尿病的可行性进行了进一步探索，取得令人惊讶的效果。DePaula等[30]对39例BMI<35kg/m2(平均30.1)的T2DM患者实施了腹腔镜SG联合IT，平均随访7个月，结果显示86.9%的患者获得了满意的血糖控制，13.1%的患者明显改善，所有患者术后均不再需要胰岛素治疗，同时血脂和血压得到了有效的控制。Depaula等[31]又对69例BMI为21～29kg/m2的T2DM患者实施了腹腔镜下节段回肠插入近端十二指肠联合袖状胃切除手术，平均随访21.7个月，95.7%的患者获得了满意的血糖控制，91.3%的患者高血压得到控制，87.5%的患者微蛋白尿消失。有关手术治疗糖尿病的机理还在进一步研究中，且以动物实验为主。

　　我中心近几年一直进行这方面的动物实验和临床研究，近几年对长海医院因胃部疾病行胃大部分切除加毕Ⅱ式吻合的T2DM患者随访时发现，术后患者糖尿病全部治愈或全部改善[32]。

　　内科对代谢紊乱多方面的干预仍难以达到理想效果，外科手术单一治疗常可获得满意疗效。目前因无对照研究，且尚无内外科联合治疗T2DM的RCT研究阻碍了其在临床的推广。

　　4 术后营养问题

　　肥胖症患者存在严重营养过剩的同时也伴随多种营养不良，对每个患者的术前营养状况进行充分的多方面评估，确定已存在的营养缺乏并制定合适的术后饮食计划与减重外科手术的成功密切相关。营养教育及营养治疗对减重手术效果的提高及长期疗效的维持作用已被证实[33，34]。

　　4.1 术前营养问题 维生素和微量元素是众多生物活动的参与者，甚至必需物质，包括饱食感、饥饿感、营养吸收代谢率、脂类和糖代谢、甲状腺和肾上腺功能、能量储存、糖稳态及神经活动等，这些活动在人体塑形过程中起重要作用，因此维生素和微量元素的有效供给不仅有助于保持良好的健康状态，而且对减重效果和长期体重维持起到重要作用。食物是获取维生素和微量元素的最佳途径，不良饮食习惯等诸多因素致维生素和微量元素缺乏并不罕见，因酒精、药物所致营养吸收及消化不良引起的蛋白质能量不足可导致多种维生素缺乏，这都干扰了正常体重的控制，增加了超重及肥胖的危险。

　　维生素及微量元素研究表明[35]，60%～80%的重度肥胖患者存在维生素D的缺乏。维生素D的缺乏导致钙吸收不良，使骨化三醇增加，引起代谢改变，体内脂肪积聚。重度肥胖患者中，维生素B类缺乏亦较常见，维生素B类参与碳水化合物代谢及食欲调节的神经功能活动。重度肥胖患者术前近50%存在铁缺乏，铁缺乏会显著干扰机体能量的使用。锌，硒，维生素A、E、C等的缺乏亦有报道，此类物质均为重要的抗氧化物，在能量产生和体重维持过程中起重要作用[3638]。

　　4.2 术后营养问题 吸收不良手术后微量营养物质缺乏占较高比重，维生素B12及其他B族维生素缺乏的风险也增加。微量营养物质有助于能量合理使用、食物钙吸收、抗肥胖活动及保持血液及组织中铁含量。RYGB术后常发生铁、维生素B12、维生素D缺乏引起的钙代谢紊乱。BPD术后亦使铁、钙及脂溶性维生素A、D、E、K缺乏风险增加。BPDDS术后常发生蛋白质、脂溶性维生素和其他微营养物质缺乏及钙代谢紊乱。不合适的补充使术后多种维生素缺乏比例加倍[39]。

　　食物胃肠道通过时间减少、十二指肠及空肠旷置或较短的共同通道使多种维生素及微量元素吸收不良，术后营养并发症与手术旷置肠管长度相关。BPDS通过25%蛋白质及75%脂类吸收不良达到减重效果，初步的大块物质吸收不良引起伴随的微营养物质吸收不良，依赖脂类代谢的维生素A、D、E、K及微量元素锌等均受影响。回顾性研究[4042]显示，RYGB术后因原发或继发性吸收不良及摄入不足导致营养不良，铁、维生素B12、叶酸缺乏常见，反复呕吐亦可致维生素B1缺乏。

　　营养吸收不良术后还存在蛋白质的缺乏。目前并无有力的证据说明单纯减重手术可引起蛋白质缺乏，一般在合并食欲减退、长期呕吐、腹泻、食物不耐受、酒精、药物、害怕体重反弹、失望等情况时出现。蛋白质-能量营养不良一般与缺铁性贫血、维生素B12、叶酸及铜缺乏合并存在，机体分解代谢导致电解质紊乱。RYGB术后2年13%患者出现蛋白质缺乏，但在短襻≤150cm时未发现。多数学者[43，44]报道BPD术后更易出现蛋白质缺乏，可达7%～21%。RYGB及BPD术后约半年才能耐受多种食物，有的食物甚至终生无法食用。蛋白质缺乏时患者摄入高卡路里饮食，出现低蛋白血症合并水肿，体重下降并不明显。因此，术后摄入足量的含必须氨基酸的蛋白质(一般每天需60～80g或理想体重1.0～1.5g/kg，BPD术后增加30%)是非常重要的，每餐需优先考虑富含蛋白质的食物。

　　减重术后是否存在小肠适应及对长期体重维持和营养状况的影响程度目前尚不明了。短肠综合征患者，肠粘膜面积急剧减少而出现小肠代偿性适应已被证实[45]，适应过程包括肠道解剖及功能改变增强消化道的消化及吸收能力，术后早期即开始，整个过程可长达3年。小肠代偿性适应对胃短路术术后吸收及代谢影响的研究将有助于制定术后营养指导。

　　以往认为营养缺乏只在吸收不良手术发生，限制性手术不会发生。其实，不良饮食行为、低营养浓度食物、食物不耐受及食物大小限制均会增加营养不良的发生。 LAGB术后会发生叶酸缺乏，经常呕吐可致维生素B1缺乏[33，46]。LAGB因摄入改变也会导致微营养物质缺乏，早期低营养物质摄入，后期追求绑带过紧，可能难以耐受高营养物质、肉类、纤维素、新鲜蔬菜及水果等，术后补充营养不仅能改善患者营养状况，而且钙类等物质对术后减重效果的维持更有利。术后应坚持定期随访以监控营养状态。

　　5 减重手术对青年女性肥胖者妊娠的影响

　　从我中心多年来接受减肥手术的人群分布来看，年轻未婚女性占很大比例，因此减重手术对妊娠的影响非常值得重视，肥胖症外科医师们必须解答患者对手术后妊娠安全性的关心。

　　肥胖妇女妊娠将面临许多健康风险，包括妊娠期糖尿病、妊娠期高血压、先兆子痫等，这些妇女早产、剖宫产及围手术期并发症的发生几率更高[47]。研究表明，肥胖妇女妊娠期经历的并发症多数对孩子有终生影响，肥胖妇女更易生出肥胖儿童，肥胖儿童更易患2型糖尿病、高血压、冠心病、睡眠呼吸暂停综合征、MS等[48]。但随着体重下降，这些并发症的发生率也渐趋近于正常人群。

　　Abodeely等[49]回顾分析了PubMed和Ovid数据库报告妊娠结果的研究后认为，手术减重后对健康的诸多益处在肥胖妊娠妇女可表现为并发症的发生率降低，术后肥胖妇女妊娠的健康风险有所降低。另外，有关胎儿及婴儿的研究结果并未显示风险性增加，减重术后妊娠的结果令人鼓舞，不仅因为母亲的主要肥胖相关并发症得以减轻，而且减重手术看起来对胎儿和婴儿也有正面影响，妊娠结果改善的机制是多方面的，目前尚未完全阐明[50]，过多的营养和高糖环境可能会影响器官生长从而改变胎儿的发育。最近，Kral等[51]的研究也提示减重手术有助于阻止父母将肥胖传给子女。

　　对减重手术后的最佳妊娠时间仍有争议。尽管缺乏数据支持，一些外科医师还是认为术后6～12个月内应避免妊娠，因为这段时间体重下降最为显著，另外，这段时间也容易出现电解质紊乱和营养不良等其他问题[52]。然而，最近的一项研究挑战了这一观点。Dao等[53]比较了21例胃短路手术1年内妊娠的患者与13例手术1年后妊娠的患者，他们发现2组在胎儿体重、孕周、并发症等方面并无明显差异，不过所有患者在孕期均对白蛋白、维生素B12、维生素B1、钙离子水平等进行了严格的营养监控。尽管这只是一组小样本研究，最佳时间的确定仍有赖于进一步研究结果，但减重手术后短期内妊娠并非不安全。

　　另一个有争议的问题是肥胖或减重手术后妇女妊娠期间最佳体重增加量。肥胖妇女妊娠期间体重增加量有低于非肥胖妇女的倾向。尽管有些研究认为肥胖妇女妊娠期最理想体重的增加量为7～11kg，但有人则认为最佳体重增加量并无意义[54，55]。应特别注意对考虑减重手术后妊娠的妇女进行孕期营养支持。除术后常规营养支持外应补充孕期所需维生素，因为术后更易发生某些营养素缺乏。例如减重手术后患者需定期补充叶酸和维生素B12。另外，接受胃短路或胆胰分流等导致吸收不良术式的患者需额外补充铁、钙和脂溶性维生素[56]。

　　最近几年，围手术期监护、手术技巧、麻醉及围手术期营养管理等方面都取得很大进步。回顾性研究多源自开腹手术，而目前的减重手术几乎全部能在腔镜下完成，手术效果和安全性的提高将会使青年肥胖女性从中受益。

　　肥胖和代谢外科的临床和实验研究正成为热点，就像美国ASMBS前任主席Pories说的“25年前，我们对外科手术治疗糖尿病非常惊奇。今天已经是人们选择外科手术的主要原因，我相信，对代谢外科的深入研究将使它通向灿烂的未来”。

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