逆行胃电刺激对肥胖患者摄食、胃排空、内脏感觉的影响

摘要

肥胖目前已经成为全球流行疾病,由此带来的对人类健康和生活质量的影响也逐渐受到重视,越来越多的肥胖患者在主动寻找治疗肥胖的方法。传统的治疗肥胖的方法包括:运动疗法、饮食控制、药物治疗和减重手术。其中以手术治疗效果最为肯定,但是接受手术治疗的患者比例仍然非常低,主要是由于其治疗风险和并发症使绝大多数肥胖患者拒绝接受手术治疗。如何寻找一种安全、有效、微创的减重方法仍然是摆在临床医生面前的重要课题。
　　 肥胖发生的主要机制是过多能量的摄入,而胃的运动在食物的摄入以及神经、内分泌激素的调节中起到重要的作用。胃的运动主要由胃肌电诱发并调控,包括胃容受性和胃排空的改变。在1963年,胃电刺激已被用于胃肠动力性疾病,在此基础上,使用外源性电脉冲刺激破坏肥胖患者的正常胃电-运动功能,从而达到降低体重的治疗方法被应用于临床并取得一定的疗效。植入式胃电刺(implantable gastric stimulation,IGS)是肥胖治疗的新概念,1995年首次应用于人类肥胖治疗。IGS是在腹腔镜辅助下将电极植入到胃壁肌层,由脉冲发生器发放一定模式的电脉冲刺激信号,起到抑制食欲并减轻体重的。其操作技术较减肥手术简单,不会改变胃肠道的正常解剖结构。目前全球已近2000例肥胖患者接受了IGS治疗,结果显示IGS使体重超重减轻5％-35％,其安全性和可靠性也得到了验证。
　　 虽然胃电刺激治疗肥胖的研究已取得进展,但是还有很多问题需要解决。在接受IGS治疗的患者中仅1/3患者取得理想疗效,对胃电刺激的反应可能存在个体差异；并且目前影响疗效和临床应用的主要问题是缺乏理想的胃电刺激参数。最近,美国JD Chen在IGS基础上提出一种新的胃电刺激方式,通过在胃窦放置一对粘膜电极,模仿异位起搏点使用胃电过速的频率进行逆行胃电刺激(RGES)。国外动物试验显示:RGES与临床常用的IGS相比,前者更显著抑制胃慢波、增加胃底扩张、抑制胃窦收缩,并延缓胃排空。我们曾首次在国内进行了RGES对健康人胃动力、摄食的研究,结果显示RGES可以显著减少健康人饮水、摄食量,延缓固体胃排空,且不引起明显症状,因此RGES有望成为安全有效的肥胖治疗方法。
　　 本研究将于国内首次进行RGES对肥胖患者摄食、胃动力及内脏敏感性影响的研究,筛选RGES治疗肥胖的个体化刺激参数,探讨RGES治疗肥胖的相关机制。
　　 目的:
　　 1、以肥胖患者为研究对象,经内镜放置胃窦粘膜电极,以串脉冲信号进行逆行胃电刺激,通过症状筛选肥胖患者的个体化刺激参数。2、通过真性刺激和假刺激的自身对照试验,观察RGES能否在不引起明显不适症状的前提下改变肥胖患者胃排空、摄食量及内脏敏感性。3、探讨逆行胃电刺激治疗肥胖的作用机理,为其技术改进和进一步临床应用提供依据。
　　 方法:
　　 肥胖患者16例,男女各8例,平均年龄37.3±7.85岁,体重85.7±10.7kg(78—93kg),体重指数32.90±2.99kg/m2。所有受试者排除消化系统疾病史和手术史,无心、脑、肺等系统性疾病,并经胃镜检查排除上消化道器质性疾病。第1天,受试者在空腹状态下,经内镜将粘膜电极放置于胃大弯距幽门5cm处粘膜下,并用钛夹固定。应用脉冲发生器进行胃电刺激。刺激模式为串脉冲:2s-on和3s-off,输出电流10mA,频率40Hz,波宽从1ms开始递增、每次增加1ms、每2min增加1次、最大波宽不超过20ms,如对1ms不能耐受则每次降低0.1ms、每2min降低0.1ms,选出理想耐受波宽。记录胃电刺激引起的症状并进行症状评分。第2天于7:00、14:30、19:30分别进行液体餐负荷试验、胃排空试验和摄食试验。每次试验开始前30min及试验过程中持续给予RGES。第3天试验内容与第2天相同,但是每次试验前及试验过程中给予假性胃电刺激(即连接脉冲发生器和刺激电极,而输出电流为0)。受试者未被告知进行RGES还是假性刺激。每次试验前后均进行症状评分。第4天,内镜下取出粘膜电极。
　　 第一部分观察急性RGES对摄食量的影响。受试者空腹6小时以上,试验中提供足够且易于计算热量的食物,包括油炸方便面90g、面包和火腿肠。要求受试者尽可能多吃,第2天和第3天的试验所进食的品种和比例相同,并达到相同的饱感程度。记录受试者所摄入的食物量,并折算为热量。要求每个受试者20min内完成摄食。进餐前30min、进餐过程中按照理想参数持续逆行胃电刺激,进餐后停止RGES。比较真性刺激和假性刺激下相同时间内所摄入最大热量。
　　 第二部分评价急性RGES对肥胖患者胃排空的影响。用核素闪烁扫描方法评价RGES对固体胃排空的影响。空腹6小时后,受试者在10min内进食99mTc标记的鸡蛋50g、95g非油炸方便面、150毫升水配制的试餐。进餐前30min、进餐过程中、进餐后2小时按照理想参数持续逆行胃电刺激,并记录症状。计算相关指标:胃半排空时间、60min和120min食物存留率等。
　　 第三部分评价进行RGES对肥胖患者内脏敏感性的影响。通过观察引起肥胖患者初始症状、最大可耐受症状的刺激能量及不同刺激能量引起的症状评分来评价受试者的内脏敏感性,并探讨受试者内脏敏感性与RGES对水负荷、胃排空影响的关系。
　　 结果:
　　 所以16例受试者均顺利以上试验,依从性良好。试验中及试验后无并发症发生。
　　 第一部分 RGES对摄食量的影响:在摄食试验中,受试者任意进食达到最大饱感程度后摄食热量比较,RGES较假性刺激可以减少热量摄入28％(689.93±194.84kcal vs.963.94±193.84kcal,P<0.001)；男性及女性、低BMI组和高BMI组之间摄食量减少均没有显著差异(P=0.911,P=0.653)。试餐前、试餐后及试餐结束30min症状积分显著增加(1.2±1.3 vs.0±0,P<0.002；6.4±0.7vs5.2±1.5,P=0.016;4.9±1.0 vs1.9±1.5,P<0.001)。
　　 第二部分 RGES对固体胃排空的影响:急性逆行胃电刺激对标准固体餐胃半排空时间、1小时及2小时标准固体餐存留率无显著影响(109±26min vs.103±31min,P=0.329；63.37±9.75％ vs.59.73±12.87％,P=0.087;42.22±13.97％vs.38.33±16.87％,P=0.095),以第三天假性胃电刺激时标准固体餐胃半排空时间的中位数(106min)为切点,将16例患者分基础快排空组和基础慢排空组,给予急性RGES时,基础快排空组中6例患者胃半排空时间延长(6/8,75.0％),基础慢排空组中3例患者胃半排空时间延长(3/8,37.5％)。提示急性RGES对肥胖患者的胃排空可能存在双向调节。按性别分组,RGES可以显著延长男性肥胖患者的胃半排空时间(P=0.045),对女性患者则没有影响(P=0.166)；按BMI分组(以BMI中位数32.10Kg/m2为切点分组)分析,RGES可以增加低BMI组的1小时残留率及2小时残留率(P=0.043,P=0.042),对高BMI组没有影响(P=0.768,P=0.528)。
　　 第三部分受试者对RGES的内脏敏感性及与胃容受性、胃排空的关系:RGES可以诱发腹痛、腹胀和呕吐等消化不良相关症状,引起受试者初始感觉的胃电刺激能量是299±169smA2,最大耐受的胃电刺激能量是562±314smA2,对RGES的内脏感觉有很大个体差异。引起初始感觉胃电刺激能量与刺激引起的摄水量减少呈明显线性负相关(r=-0.592,P=0.016),与胃排空的延缓无明显相关性(r=-0.389,P=0.136)。皮肤感觉刺激能量与内脏感觉刺激能量无相关性(r=0.260,P=0.331)；RGES刺激参数的设定有个体化特征。
　　 结论:
　　 1.RGES可显著减少肥胖患者的摄食量,不同性别和BMI大小对摄食量的减少没有影响。
　　 2.RGES对肥胖患者的胃排空功能可能存在双向调节作用；能够显著延缓男性及低BMI(BMI<32.10Kg/m2)肥胖患者的胃排空时间。
　　 3.RGES可以诱发腹胀、腹痛和呕吐等消化不良症状:对RGES内脏敏感性高的肥胖患者,RGES能更有效地减少水负荷:无法通过皮肤电极筛选胃粘膜电极刺激参数。
　　 4.肥胖患者对RGES的敏感性有较大个体差异,采用RGES的临时粘膜电极,筛选个体化刺激参数,可以为长期植入式胃电刺激的刺激参数个体化提供依据。