1、484本刊特稿文章编号：10052216(2008)0r7一048403加速康复外科与术后胰岛素抵抗江志伟，李宁，黎介寿关键词：加速康复外科；术后胰岛素抵抗keywords：fast track surgery；postoperative insulin resistance中图分类号：R7l 文献标志码：C加速康复外科(fast tracksurgery，FTS)是指将围术期一系列的处理措施进行优化，而达到病人快速康复的目的。目前，加速康复外科广泛地应用于胃肠外科及妇科手术病人中，也包括肿瘤手术病人中，其核心是通过减轻围术期的创伤应激以达到病人快速康复的目的。手术创伤引起一系列的应激反应，对
2、患者术后代谢、器官功能及康复速度都将产生影响，近年来人们对此方面有了许多新的认识，研究进展也很快。应激反应所引起的代谢变化，特别是术后的胰岛素抵抗及高血糖现象，目前，虽然仍未完全了解其发生机制，但它们都是与术后并发症及康复速度相关的重要因素。本文综述近年来对于术后胰岛素抵抗的研究进展，以及如何防治胰岛素抵抗来加速手术患者的康复。1 术后胰岛素抵抗的概念及机制创伤导致的许多代谢改变，理论而言，都可以用胰岛素的作用下降这一理由来解释，这一现象常被称之为术后胰岛素抵抗。胰岛素抵抗这一术语常在糖尿病时被提及，所谓胰岛素抵抗，是指正常数量的胰岛素不足以产生对脂肪细胞、肌肉细胞和肝细胞的正常的胰岛素响应的
3、状况。近年来的研究越来越重视术后胰岛素抵抗的现象，它与糖尿病引起的胰岛素抵抗有相同之处，也有些不同之处。一般而言，术后胰岛素抵抗通常是一个急性的严重过程。手术后早期的糖代谢变化比较类似于2型糖尿病，代谢正常的非糖尿病患者，在术后也会出现数天至数周的高血糖。因此，有人认为术后胰岛素抵抗及高血糖现象，在手术患者中普遍存在。可以对患者术后的并发症及预后产生影响，临床上应该重视对其预防及治疗。术后胰岛素抵抗发生时，一方面会增加葡萄糖的合成，作用部位主要是肝脏，另一方面导致外周肌肉组织特别是骨骼肌对葡萄糖的摄入减少，这两方面的变化导致了发生术后高血糖。术后胰岛素抵抗的程度通常主要与手术创伤作者单位：南京
4、军区南京总医院全军普外研究所江苏南京2lO2电子信箱：surgery34163咖一程度相关，如果是小的手术操作如腹股沟疝修补或腹腔镜胆囊切除术，术后胰岛素敏感性比术前仅下降15一20而开腹的胆囊切除术比术前下降了约75【2 J。另外，围术期血液的丢失量多少也影响到术后胰岛素抵抗的程度。而患者术前胰岛素的敏感性、性别、年龄，则不对术后胰岛素抵抗的发生产生太大的影响。胰岛素抵抗可以在手术后几分钟就发生，胰岛素敏感性就可以下降约40左右，并且可以持续至少数周。研究显示，在非复杂的开腹胆囊切除手术患者中，术后胰岛素抵抗引起的代谢异常如要正常恢复，一般需要约23周的时间。 ，手术创伤引起应激反应时机体释
5、放出应激激素如皮质醇、儿茶酚胺、胰高血糖素等，它们数分钟至半小时内迅速人血，并且很快地就会引起代谢的变化，使机体从能量贮备中动员底物，从糖元中动员葡萄糖，从脂肪贮备中动员脂肪，从肌肉中动员蛋白质。而所有这些激素都与胰岛素的作用正好相反，因此，其中任何一个或几个应激激素的变化，都将引起发生胰岛素抵抗。手术创伤引起内分泌代谢变化的同时，也会激活炎性反应机体释放出细胞因子如肿瘤坏死因子(TNFa)、白细胞介素石(IL-6)等参与代谢变化。研究表明，择期手术后IL-6释放的程度与术后胰岛素抵抗的程度具有相关性p J。有趣地是，当危重手术患者使用胰岛素控制血糖时，c反应蛋白(CRP)水平亦下降，提示胰岛
6、素治疗可以对过度的炎性反应产生负反馈。由此可见，术后内分泌变化及炎性反应对术后胰岛素抵抗的发生具有重要作用。 ，2术后胰岛素抵抗与术后康复的关系 术后胰岛素抵抗不仅影响到葡萄糖的代谢，而且将影响蛋白质及脂肪的代谢。众所周知，胰岛素是一个强力抑制蛋白分解的促合成激素，而这种能力在术后由于发生胰岛素抵抗而受到损害H J。由于胰岛素与其他激素可以相互作用，手术应激导致胰岛素作用的下降，这将使得胰岛素样生长因子1(IGF-1)以及皮质醇的活性水平也会受到影响。还有研究发现，胰岛素抵抗还具有促进炎性反应的作用。万方数据术后胰岛素抵抗可能在三个方面影响到患者术后的康复速度：(1)胰岛素抵抗直接引起高血糖，
7、而高血糖已是公认的导致术后并发症的危险因素之一【6J。(2)胰岛素是合成激素，当发生胰岛素抵抗时，会导致肌肉的蛋白质丢失增加。(3)胰岛素抵抗发生时，一方面由于肌肉对葡萄糖的摄入减少，糖元贮备减少；另一方面由于肌肉的蛋白质丢失增加，会引起手术后患者肌肉强度的下降，导致体弱而影响康复p1 o3术后高血糖是对手术结局有重要影响的危险因素2001年vail den lkrghe等一。报道了强化胰岛素治疗在外科危重患者中的作用，他们将1548例外科术后入住ICU须接受呼吸机辅助呼吸的患者随机分为两组：一组随机进行强化胰岛素治疗，维持血糖在正常的6mmolL水平，而另一治疗组仅当血糖浓度超过12mmoL
8、时，才使用胰岛素治疗。结果发现通过使用胰岛素使术后血糖维持正常水平，将对患者的结局产生影响，强化胰岛素治疗可以使术后重症监护患者的死亡率减少43，使术后脓毒症发生频度、呼吸机支持、肾衰及多发性神经疾病等并发症发生率下降约40一50。有趣地是，最近的一个来自美国的研究发现，用胰岛索来抑制胰岛素抵抗，最有效的结果出现在APACH II评分(acute physiologic and chronic health score II)具有较低危重度的患者群中，而大手术患者应该属于此类患者群p1 o ，在危重患者中应用胰岛素强化治疗具有有效作用的机制仍不是十分明确。有解释认为，胰岛素主要影响肌肉和脂肪细
9、胞摄入葡萄糖，当胰岛素抵抗时而发生高血糖。然而，其他的许多细胞从血浆中摄取葡萄糖主要依赖于血糖的浓度，而不依赖于胰岛素，如肝脏、神经组织、血细胞等。因此，当血糖上升时，这些细胞增加对葡萄糖的摄取，然后通过糖酵解来代谢过度摄入的葡萄糖，通过Krebss循环进入线粒体氧化链。当氧化代谢途径过度激活时，从中将产生大量的氧自由基及其他终产物，这些物质都影响到细胞因子的基因表达。因此，高血糖就有可能引起过度炎性反应等不良结果。4术后胰岛素抵抗对蛋白质代谢及肌肉功能变化的影响胰岛素不仅影响术后血糖的水平，而且在手术后胰岛素作为正常的合成激素的代谢作用也将停止，这将导致脂肪分解增加，血浆游离脂肪酸水平上升，
10、氧化程度更严重。另一个更显著的代谢变化是蛋白代谢的负平衡，表现为肌肉蛋白质的分解增加，导致肌肉的丢失及瘦肉质群的减少。有研究表明，手术后患者在肠内灌食的同时使用胰岛素治疗，可以保存更多的蛋白质，这表明胰岛素在术后蛋白质的代谢中具有重要的作用。导致术后肌肉功能下降的原因主要有两方面，一个是由于蛋白质代谢的负平衡，导致肌肉群丢失。另外一个原因，是由于肌肉的糖代谢异常也引起肌肉功能的下降。发485生胰岛素抵抗时，肌肉对葡萄糖的摄入减少，并且葡萄糖转化为糖原的贮备能力也下降。这两个变化在手术后数分钟内就出现，并持续数周甚至几个月的时间。有研究发现在腹部大手术时，外周肌肉内的葡萄糖合成酶活性在1个月后仍
11、有下降“。由此可见，由于肌肉蛋白丢失和糖原贮备能力的下降，可能是导致术后体弱的两个重要因素。 ，、5防治术后胰岛素抵抗防治术后胰岛素抵抗主要通过两方面，一个是减少及预防胰岛素抵抗的发生。一个是及时处理已发生的胰岛素抵抗。有许多方法可以防止或减缓发生术后胰岛索抵抗。例如使用中胸段硬膜外麻醉及止痛选择的位置一般位于肾上腺神经支配的节段水平以上(胸8以上)，这样可以显著地减少儿茶酚胺、皮质醇的释放，与单独全麻方法相比，术后胰岛素抵抗程度下降约40“。术后硬膜外麻醉可以提供最有效的术后止痛，减轻疼痛也是减缓胰岛素抵抗的有效方法之一【l川。另外一个有效方法是通过使用腹腔镜微创技术，与常规肋缘下斜切口开腹
12、手术相比，术后胰岛紊抵抗程度下降约一半“。最后，避免术前长时间禁食，术前口服碳水化合物进行代谢准备，也可以减轻术后胰岛索抵抗“o术前常规整夜禁食已有150年以上的历史，目的是保证麻醉前胃排空以避免返流误吸的危险，这一常规目前仍在许多国家实施，但已有大量的研究证据表明，这一措施对大多数择期手术而言已不是必需的措施。近十多年以来，许多国家的麻醉学会已修改了临床的麻醉指南，患者在麻醉前23h可以自由进食清流质“。这一措施修改的初衷是为了避免口渴不适，但近年来的研究发现，整夜禁食不仅增加患者口渴、烦躁等不适反应，而且不利于手术患者的代谢状态。因此，取而代之在术前口服含碳水化合物的液体，而取代了1618
13、h的术前禁食，这样处理如同正常进餐后可以刺激释放胰岛素，这对术后的代谢有许多好处，特别是减轻了术后的胰岛素抵抗。如果选择静脉应用碳水化合物，需要20以上的葡萄糖按5mg(kgmin)速度输注，才能获得足够的胰岛素释放，而使用低浓度如5葡萄糖则不足以引起足够的胰岛素反应。术前口服碳水化合物相对而言，更为符合生理，并且使用简便。因此，目前国外比较流行使用一种低渗的125碳水化合物口服液，推荐在术前23h口服，这也符合现代麻醉禁食指南，是一个安全的术前处理措施，临床上已有不少患者安全使用“。通过术前口服碳水化合物进行代谢准备，对术后代谢最为重要的影响，是各类手术患者术后的胰岛素抵抗下降了约50【1
14、7。有研究发现，术前碳水化合物准备可以减少肝脏产生葡萄糖，而增加外周组织摄入葡萄糖从而减少术后高血糖的发生【l引。在另一个研究中观察了术前121服碳水化合物联合持续使用硬膜外麻醉及止痛的效果，结果发现这与任何一种方法单独使用相比，发生胰岛素抵抗的机会更少，患万方数据者即使进行肠内营养灌食，不使用胰岛素也仍能维持血糖水平于正常(6mmolL)。在通过术前121服碳水化合物减少胰岛素抵抗的研究中，同时发现可以改善蛋白质代谢。有研究发现术前使用20葡萄糖整夜静脉输注，可以减少蛋白质的丢失。在腹部大手术时，术前口服碳水化合物，可以减少大约一半肌肉质群的丢失汹。在结直肠切除患者中术前口服碳水化合物，在手
15、术后1个月时肌肉的丢失比对照组有显著减轻。所有这些结果的改善都与胰岛素抵抗的减轻相关，也表明控制术后胰岛素抵抗改善了患者的预后。有作者对总共52例患者的3个小样本的前瞻性研究进行了荟萃分析，结果发现患者住院天数有显著地缩短口“。这些研究原本并不是以住院天数为研究指标的，而回顾性的研究结果却表明住院天数也获得了显著地减少。 6小结总而言之，胰岛素抵抗是在手术后发生的一个常见的代谢损害。特别是胰岛素抵抗导致的术后高血糖，与术后许多并发症均有相关性。避免或减轻发生胰岛素抵抗的方法包括使用硬膜外麻醉、微创技术、良好的止痛、术前口服碳水化合物等。如果已发生了术后高血糖，例如急诊手术后。应该通过使用胰岛素
16、治疗来恢复正常血糖水平，降低由于高血糖引起的术后相关并发症的危险。针对胰岛素抵抗进行预防与治疗，可以显著地改善术后并发症及病死率。参考文献23【456】【7】江志伟，李宁，黎介寿加速康复外科的概念及临床意义J中国实用外科杂志，2007，27(2)：131133ThoreH A。Nygren J。Lj-gc帕t 0Inglllin resistance：a illarkeq“缸suIgical蛐【JCurr Opin Clln Nutr Melab Care，19992(1)：6978Thorell A，Lof_tenins A，Andenumn B，et a1Postoperative ins
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