不同胃转流手术对2型糖尿病大鼠降血糖效果及可能机制的研究

摘要

目的：
　　观察保持胃原始容积的几种不同Roux-en-Y胃转流手术（Roux-en-Y Gastric bypass，RYGB）对高脂高糖饮食加链脲佐菌素（Streptozotocin，STZ）诱导的2型糖尿病SD大鼠空腹血糖（Fasting blood-glucose，FBG）的控制效果，研究其降血糖作用与平均进食量和体质量改变的关系，探索葡萄糖依赖性胰岛素释放肽（Glucose-dependent insulin-releasing peptide，GIP）及胰高血糖素样肽-1（Glucagon-like peptide-1，GLP-1）在RYGB改善2型糖尿病大鼠血糖中的作用。
　　方法：
　　将50只用高脂高糖饮食加链脲佐菌素（STZ）成功制备的2型糖尿病SD大鼠模型随机分为五组，分别为假手术组（SO）、单纯旷置十二指肠的RYGB手术组（ED）、单纯旷置近段10cm空肠的RYGB手术组（EJ）、旷置十二指肠和近段10cm空肠的RYGB手术组（EB）、无旷置的胃肠短路手术组（SC），每组10只，对各组大鼠施行不同的手术干预，监测各组大鼠术前及术后1、3、6、12周的体质量、空腹血糖（FBG）、葡萄糖依赖性胰岛素释放肽（GIP）和胰高血糖素样肽-1（GLP-1）值的变化；术后12周对 SC组再次开腹手术，于胃窦下闭合十二指肠，观察术后1、3、6周FBG、GIP、GLP-1值的变化。
　　结果：
　　1．术前五组大鼠各观察指标间的比较：术前各组大鼠平均摄食量间、体质量间及FBG值间比较差异均无统计学意义（P＞0.05），术前各组大鼠空腹血清GIP值间及空腹GLP-1值间比较差异亦无统计学意义（P＞0.05）。
　　2．各组大鼠手术前后体质量比较：术后1周各组大鼠体质量与术前比较稍下降，但差异均无统计学意义（P＞0.05）；术后3周EB组和SC组体质量较术前下降，差异有统计学意义（P＜0.05）；术后12周SO、ED、EJ组体质量分别由术前的318.8±14.1g、319.7±12.8 g、318.4±11.8g增加至360.9±10.0g、335.8±12.3g、338.6±12.7g，差异均有统计学意义（P＜0.01）。
　　3．各组大鼠手术前后FBG值的比较：术后1周EB组FBG值由术前的20.04±3.04 mmol/L降至16.5±2.37mmol/L，差异有统计学意义（P＜0.05），此时其余各组FBG值虽较术前亦稍有下降，但差异均无统计学意义（P＞0.05）；术后3周 ED、EJ和SC组FBG值也开始较术前下降，差异有统计学意义（P＜0.05）；术后12周ED、EJ、EB、SC组 FBG值已分别降至10.40±1.66、11.60±1.87、7.80±1.45、17.36±1.87mmol/L，和术前比较差异均有统计学意义（P＜0.05），其中SC组此时FBG水平和本组前两时间点比较未再明显下降（P＞0.05）；SO组术后各时间点与术前比较差异均无显著性（P＞0.05）；术后各时间点组间比较以 EB组降血糖效果最显著（P＜0.01），其次为 ED、EJ组，此两组间比较差异无统计学意义（P＞0.05）。
　　4．各组大鼠手术前后GIP值的比较：术后1周ED、EJ、EB组GIP值即由术前的12.31±1.70、12.20±1.52、11.66±1.60 pmol/L分别降至10.49±1.38、10.57±1.12、9.81±0.89 pmol/L，差异均有统计学意义（P＜0.05）；术后3、6、12周ED、EJ、EB组GIP值均较术前下降（P＜0.01），同时间点此3组间比较以 EB组 GIP值下降最显著（P＜0.05），而ED和EJ组间比较差异无统计学意义（P＞0.05）；SO和SC组术后各时间点 GIP值和术前比较差异均无统计学意义（P＞0.05）。
　　5．各组大鼠手术前后GLP-1值的比较：术后1周EB、SC组GLP-1值即由术前的7.90±1.44、7.85±1.46 pmol/L分别升高至12.93±1.21、12.12±1.58 pmol/L（P均＜0.05），术后3周ED、EJ组GLP-1值也从术前的7.35±1.48、6.94±1.25 pmol/L分别升高至9.37±0.68、8.97±1.02 pmol/L（P均＜0.05）；术后6周GLP-1值继续升高，和术前比较差异显著（P＜0.01），术后12周GLP-1值基本趋于稳定；此四组术后同时间点组间比较以EB和SC组GLP-1值升高最显著（P＜0.01），其次为ED、EJ组，其中ED和EJ组间及EB和SC组间比较差异均无统计学意义（P＞0.05）。
　　6．术后12周对SC组再次开腹手术后FBG、GIP、GLP-1值变化的比较：SC组再次手术后1周 FBG、GIP值即由再次术前的17.36±1.87 mmol/L、12.12±1.53 pmol/L分别降至13.12±1.53 mmol/L、9.21±1.22 pmol/L（P＜0.05），术后6周分别已降至6.30±1.26 mmol/L、7.35±0.98 pmol/L（P＜0.01），而术后1、3、6周GLP-1值与术前比较差异均无统计学意义（P＞0.05）。
　　结论：
　　高脂高糖饮食联合链脲佐菌素（STZ）小剂量腹腔注射诱导的2型糖尿病大鼠模型成模率高，且能稳定维持，是制备2型糖尿病大鼠模型值得推崇的方法。RYGB对2型糖尿病大鼠有很好的降低空腹血糖作用，且能长期治愈T2DM。保持胃原始容积的RYGB对T2DM大鼠亦有很好的降血糖作用，说明GBP术后胃容积的减小在其治疗T2DM中并非主要因素，为临床开展保持胃原始容积的RYGB治疗T2DM提供实验依据。RYGB对2型糖尿病大鼠的降血糖作用与术后大鼠的平均摄食量和体质量变化无明显关系。RYGB对2型糖尿病大鼠的降血糖作用与手术排除了十二指肠和近段空肠关系密切，十二指肠和近段空肠的排除在其中起同等重要的作用。RYGB术后改变了正常的消化道路径，使食物不再经过十二指肠和近段空肠而引起GIP的低分泌和未消化食物过早到达远段空肠、回肠及结肠引起GLP-1的高分泌在RYGB治疗T2DM中共同起作用。

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