【引用本文】朱利勇,嵇光年,孫許龍,等. 從術式變遷看減重代謝外科發展趨勢[J]. 中國實用外科雜誌,2019,39(4):316-321.
從術式變遷看減重代謝
外科發展趨勢
朱利勇,嵇光年,孫許龍,朱曬紅
中國實用外科雜誌,2019,39(4):316-321
減重代謝外科經過近70年的發展,已成為普通外科中具有創新意義和技術挑戰的亞專科。空腸迴腸旁路術、Roux-en-Y胃旁路術、垂直綁帶胃成形術、膽胰分流及十二指腸轉位術、可調節胃束帶術和胃袖狀切除術在減重手術發展中均曾佔過主導地位,迷你胃旁路術等新型術式也在不斷發展。微創手術技術的進步、對胃腸道及代謝生理機制認識的加深、以及多學科綜合治療協作組(MDT)模式的應用,均為減重代謝外科的發展指明了方向。
作者單位:中南大學湘雅三醫院減重代謝外科,湖南長沙 410013
通信作者:朱曬紅,E-mail:shaihongzhu@126.com
減重代謝手術的正式出現被認為始於20世紀中葉[1]。減重代謝外科從最初的實驗性手術,已經發展成為具有科學意義和技術挑戰的普通外科亞專科,用於治療、改善世界範圍流行的肥胖及其併發症,成為20世紀最偉大的醫學成就之一。減重代謝外科的發展大致可分為3個時期:前20年(1950—1970年)見證了減重手術的誕生,為其發展奠定基礎;接下來的20年(1970—1990年)各種術式不斷發展和演變;近30年(1990年至今),微創技術應用和完善,代謝生理機制研究激增,病人認知也在不斷提高。迄今,在減重手術發展過程中有6種佔過主導地位的手術,按時間順序分別為空腸迴腸旁路術(JIB)、Roux-en-Y胃旁路術(RYGB)、垂直綁帶胃成形術(VBG)、膽胰分流(BPD)及十二指腸轉位術(DS)、可調節胃束帶術(AGB)和胃袖狀切除術(SG)。圖1為減重代謝手術重要術式的時間軸。
減重代謝手術根據減重機制可分為3類:吸收不良型手術、限制型手術、限制結合吸收不良型手術[2]。在過去60年中,每類手術均有多種變化,例如胃囊的大小、袢的長度、吻合口的類型和大小以及迷走神經切斷術的使用等。近年來,美國減重代謝手術的類型已經發生了明顯變化(表1)。例如,腹腔鏡胃袖狀切除術(LSG)應用逐漸增多,目前所佔比例已>50%;腹腔鏡Roux-en-Y胃旁路術(LRYGB)不再是最常應用的手術,但其仍然是減重手術的金標準[3];腹腔鏡胃束帶術(LGB)在過去10年中曾是一種非常流行的手術,而現在手術量正在急劇下降。
1 吸收不良型手術吸收不良型手術主要為腸旁路術。縮短小腸長度可減少吸收從而降低體重。基於這一認知,1952年,Henrickson首次報告了對1例32歲的肥胖女性實施減重手術,切除105 cm小腸,該病人雖然只減輕了少量體重,但生活質量得到改善[4]。1953年,Varco實施了第1例JIB,其將近端空腸與遠端迴腸吻合,使營養物質只與小部分腸段接觸(圖2)[5]。1954年,Kremen等[6]將40 cm空腸於末端迴腸10 cm處吻合,曠置大部分小腸,使營養吸收不良,達到顯著減重效果。Scott等[7]為減少回流導致的小腸重吸收,提出了JIB改良術式(圖3),包括空腸迴腸端端吻合,旁路小腸吻合到橫結腸或乙狀結腸。
隨後,臨床醫生對小腸旁路術進行不斷改進,其中之一為將近端小腸與結腸相吻合。1963年,Payne等[8]報導了10例空腸結腸旁路術病例,曠置部分空腸、迴腸以及升結腸,並行空腸橫結腸端側吻合。這一術式繼續被改進為空腸至升結腸的吻合,以改善術後腹瀉症狀(圖4)。然而,幾乎所有病人均發生脂肪便、嚴重腹瀉及肛門併發症,同時存在維生素吸收不良、礦物質水平降低、水電解質失衡、嚴重肝硬化和肝功能衰竭等問題[9]。這導致空腸結腸旁路術被棄用,轉為JIB。
在20世紀六七十年代,JIB及其改良術式比較流行,儘管病人對結果感到滿意,但該手術仍存在明顯的不良影響。其中最嚴重的併發症是蛋白質缺乏引起的肝臟疾病,經常發展為肝功能衰竭和死亡[10];其他併發症包括維生素和營養素吸收不良、電解質失衡、腎結石、關節炎、嚴重腹瀉、膽石症、結腸假性梗阻和骨軟化等[11]。迄今,JIB早已被棄用,而大多數接受此手術的病人都接受了逆轉或修訂手術。
2 限制型手術2.1 水平和垂直胃成形術 胃成形術於1973年被Printen等[12]首次報導,即將胃水平橫斷,並在上、下胃囊之間留一1.0~1.5 cm的狹窄通道(圖5)。但這一狹窄通道可因進食過多而拉長、變寬。20世紀80年代初,Laws等[13]和Mason等[14]分別報導了VBG。該術式通過建立垂直的隔斷,形成容積<50 mL的胃囊,並捆綁胃小彎側以保持出口大小的穩定(圖6)。
在水平釘合的情況下,隨著時間的推移,縫合線和縫合釘常會失效,形成更大的通道,且有發生反流性食管炎的風險;但在垂直隔斷的情況下,維持了胃與食管之間的夾角,降低了發生反流性食管炎的風險[15]。
與20世紀80年代和90年代初的其他減重手術相比,VBG具有明顯優勢。VBG技術難度相對較低,且避免了傾倒症候群和吻合口潰瘍等潛在併發症的發生。然而,20世紀90年代中期,VBG和RYGB的長期研究結果表明,RYGB療效更好。此外,腹腔鏡可調節胃束帶術(LAGB)的廣泛應用也使外科醫生對VBG的熱情逐漸消退。
2.2 AGB 20世紀70年代中期,Wilkinson[16]的研究中在不影響胃腸道連續性的情況下使用聚丙烯網包裹胃,以防止其擴張,並取得滿意的減重效果。該手術機制在於及早感到飽腹感從而減輕體重[17]。隨後,此術式演變為不包裹整個胃,而在胃近端使用1.0~2.5 cm的束帶製造一個小的近端胃囊和狹窄的胃通道。然而,不可調節束帶很難創造大小合適的胃囊,並且由於梗阻導致二次手術率很高。此外,胃囊會隨著時間的推移而膨脹,導致反流性食管炎[18]。
隨著該術式的進一步發展,可調節束帶術很快取代了不可調節束帶術。可調節束帶為病人提供了一個可以根據症狀改變大小的通道,併發症也更少[18]。20世紀90年代初,腹腔鏡手術開始在臨床推廣應用。1995年,Belachew等[19]闡述了腹腔鏡可調節矽膠帶的放置方法。LAGB成為當時歐洲及美國最常見的減重術式。LAGB可顯著減輕體重,併發症少,同時治療肥胖並發疾病。與RYGB相比,該手術具有較小的侵襲性和可逆性,且有相似的短期體重下降效果,但有長期的潛在風險,如束帶滑脫、糜爛和異物感染等[20]。儘管近幾年此術式已不常應用,但仍然是肥胖病人的治療選擇之一。
2.3 SG SG最初被應用為超級肥胖病人的前期手術。Regan等[21]提出了兩階段手術方式:病人先接受SG,6~12個月體重穩定後再進行第二階段BPD,同時行DS或RYGB。SG包括胃大彎部分的切除,沿著胃小彎留一狹窄的胃腔。許多接受SG作為第一階段手術的病人減輕了足夠的體重,以至於不再需要或不願意進行第二階段手術。
在過去的幾年中,LSG應用越來越多,目前在美國和我國均是最常見的減重術式[22]。SG優點為:不改變生理結構;技術要求低於RYGB或BPD;無異物;邊緣潰瘍、傾倒症候群、內疝或營養不良等併發症較少。與LAGB相比較,LSG短期(1年)減重效果相近,且體內無異物,減少了腦腸肽激素Ghrelin產生,促進飽腹感[23]。LSG主要併發症是漏、狹窄和胃食管反流,而併發症發生率隨著手術技術的改進逐漸降低。LSG減重效果良好,顯著緩解肥胖合併症,術後病死率較低[24]。
2.4 胃內球囊置入術 胃內球囊置入術為有治療期望但不願意接受減重代謝手術的肥胖病人提供了一種暫時的、可逆的、可重複的治療。球囊經內鏡放置,內含500 mL生理鹽水,6個月後取出。研究發現,儘管重複放置球囊,但這種療法僅有3年的短期療效。短期雖然有效,但隨著體重反彈,積極的效果也隨之消失。胃內球囊置入術不能徹底解決肥胖問題,且需要多次放置球囊才能長期控制肥胖,高達32%的胃球囊置入術病人最終接受了減重手術[25-26]。
3 限制結合吸收不良型手術3.1 RYGB 1967年,Mason等[27]首次提出綜合限制和吸收不良的手術。該術式本質上是對Billroth Ⅱ式吻合手術的修改,胃水平分割並行胃空腸環式吻合(圖7)。1977年,Griffen等[28]將環式吻合轉變為Roux-en-Y吻合。
RYGB可持續減輕體重,同時相關代謝性疾病(如2型糖尿病)顯著好轉,是目前最重要的經典減重術式之一[29]。但其仍存在減重手術常見的併發症,如傾倒症候群、狹窄、梗阻、內疝、潰瘍形成、出血、吻合口漏、維生素缺乏及貧血等[30]。
3.2 BPD和BPD/DS 1979年,Scopinaro等[31]報導18例病人接受BPD並隨訪1年。手術包括胃大部切除,關閉十二指腸殘端,在Treitz韌帶以遠20 cm處橫斷空腸,其遠端行胃空腸吻合,近端與遠端迴腸吻合,並形成一50 cm的共同通道,保留末端迴腸(圖8)。該研究認為,BPD是JIB的一種安全的替代方法。
雖然BPD產生了極好的減重效果,但與JIB相似的併發症促使外科醫師對其進行改進。1998年,Hess等[32]報導了BPD/DS。在此術式中,胃大彎被切除,留下一管狀殘胃,同時保留幽門(圖9)。BPD/DS的優勢在於保留幽門,降低了術後反流、吻合口狹窄、傾倒症候群發生率。
4 新型減重代謝手術4.1 迷你胃旁路術(MGB) MGB是Rutledge在20世紀90年代為克服早期胃旁路術膽汁反流、胃囊擴張等不足而提出[33]。具體手術操作為:切割形成胃小彎側胃囊,胃底被排除在胃囊之外,胃小囊再與空腸吻合,空腸環位於胃下部,靠近幽門環。MGB具有操作簡單、手術時間短、圍手術期併發症發生率低的優點[34]。
4.2 腹腔鏡胃袖狀切除並十二指腸空腸旁路術(LSG-GJB) LSG對減重和控制食慾有良好效果,同時,由於阻斷了小腸近端與營養物質的接觸,並使其更快地通過小腸到達遠端,可提高葡萄糖耐量。LSG-GJB結合了LSG和DJB的優點,手術更加安全和有效[35]。
4.3 單吻合口十二指腸迴腸旁路並胃袖狀切除術(SADI-S) Sánchez-Pernaute等[36]報導了SADI-S,即先行SG,閉合十二指腸近端,在盲腸近端250 cm處建立單迴腸吻合口,形成十二指腸環。類似於BPD/DS,可明顯減輕體重及改善糖尿病。與傳統的DS相比,SADI-S少1次吻合,沒有腸繫膜分離,有助於減少內疝的發生。其併發症包括SG固有的併發症(漏、出血、狹窄)以及十二指腸迴腸吻合口漏。
4.4 其他新型減重代謝手術
4.4.1 胃袖狀切除並迴腸間置術(diverted sleeve gastrectomy with ileal transposition,DSIT) DSIT是一種使營養物質更快到達迴腸末端的手術,即在行SG的同時將一段末端迴腸移植至胃腸道近端[37]。
4.4.2 十二指腸空腸襯管 也稱為腸內屏障,是一種長60 cm、無滲透的套管狀裝置,在全身麻醉下放置於小腸近端[38]。襯管被固定於十二指腸壁上,攝入的營養物質通過屏障,而膽汁和胰液在屏障和小腸黏膜之間流動,在遠端混合。該裝置的主要用途是改善糖尿病,獨立於減重。
4.4.3 胃摺疊術 胃摺疊術是模擬SG,在不切除胃的情況下減少胃體積。以bougie管為支撐用不可吸收縫線將胃大彎向胃腔內摺疊縫合[39]。其減重效果與SG存在差異,需要進一步觀察。
5 減重代謝外科展望從減重代謝外科術式變遷的回顧中可看出微創手術技術的進步,胃腸道及代謝生理機制研究的深入以及學科推廣的重要作用,同時也指明了未來發展方向。
減重代謝手術的微創化或無創化仍然是其發展的重要趨勢。減重代謝外科進入20世紀90年代,各種術式已較為成熟,此時期腹腔鏡技術的發展是減重代謝外科繁榮的重要原因。腹腔鏡技術大大降低了肥胖病人減重代謝手術難度及創傷,使病人易於接受。21世紀以來,微創手術技術進一步快速發展,其中以機器人輔助手術以及經自然腔道手術為主要代表,通過更精細的手術操作或更小的創傷等優勢進一步促進減重代謝外科的發展。2010年後,我國減重代謝外科學者在國內陸續開展機器人手術系統輔助減重代謝手術,進一步促進了國內減重代謝外科的微創化[40]。其中,我國自主智慧財產權的「妙手S」手術機器人已完成國內首例國產機器人輔助下SG。
基於減重代謝手術機制的跨學科合作仍然將在減重代謝外科發展中發揮重要作用。隨著基礎科研的不斷進步,減重代謝外科領域對胃腸道及代謝生理機制認識不斷深入,這也為更加安全高效的減重代謝術式,特別是基於設備的減重代謝術式提供了理論依據。減重代謝外科與臨床工程學的交叉合作為其發展提供了更多的可能性。例如,對胃在食量調控機制方面的研究,推動了一大批基於設備的胃幹預新術式:胃腔內減容的胃水球術,胃腔壁的胃起搏術、肉毒素注射術等,以及胃腔外的迷走神經阻滯或調節等。此外,基於對胃腸道激素的認識,催生出胰高血糖素樣肽(GLP-1)類似物等一系列減重降糖的新藥物。認識的加深同樣也為術式的改進提供指導,使其在保留手術有效性的基礎上,進一步提高手術的易操作性,控制並減少併發症。
減重代謝手術臨床應用的邊界仍在不斷拓寬。減重代謝外科領域越來越認識到減重代謝手術具有不依賴於體重的代謝幹預效果,或者說,減重手術只是代謝手術的一種。減重代謝手術在低BMI代謝異常病人中,特別是2型糖尿病病人,已得到一定的應用;其在多囊卵巢症候群、睡眠呼吸暫停症候群、高血壓、非酒精性脂肪肝等多種代謝異常相關性疾病中亦取得良好效果。相信隨著未來手術創傷的減小與安全性的提高,其臨床應用的邊界也一定會更加拓寬。
科學普及與健康管理在減重代謝外科發展中將越來越受到重視。減重代謝外科的健康、高速發展離不開人群對於減重代謝手術的正確認識,手術治療肥胖與代謝異常疾病的觀念的普及離不開減重代謝外科醫生及機構的長期努力。另一方面,修正手術在減重代謝手術中所佔比例越來越高,這提示減重代謝外科醫師應認識到術後健康管理在病人遠期手術療效中的重要作用,進一步採取各種方式加強病人手術後的健康教育與管理。術前科普教育與術後健康管理在未來減重代謝外科學科體系中,將佔據更重要的位置。
(參考文獻略)
(2019-02-27收稿)
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