[研究背景]
快速康复外科（fast-track surgery, FTS）是指在围手术期综合应用有循证医学证据的一系列优化组合措施,有效阻断或减轻病人的应激反应,加速患者的术后康复进程,降低并发症发生率。而术前2小时口服液态碳水化合物作为FTS的主要措施之一,已被大量研究证实了其安全性,并能通过改善术后胰岛素抵抗（insulin resistance, IR）而减轻代谢紊乱,从而促进患者术后康复。在国外,这一措施已在临床普遍实施并取得良好效果,但在国内却不被临床医师重视和接受,其主要原因是传统术前禁食禁水观念根深蒂固,而新的禁食禁水理念尚未深入人心,相关医疗护理常规及麻醉常规也未及时修正,因此,基于国内特殊的医疗环境和紧张的医患关系,国内绝大多数麻醉医师迄今仍抗拒这项改革措施。
传统的术前禁食时间要求在10-12小时以上,主要目的是为了确保胃的充分排空,以避免术中因食管返流而致误吸引起的严重后果。但现代循证医学已经证实,胃内容物的多少与禁食时间长短之间并不存在必然的紧密关系,只要不存在上消化道梗阻或胃排空障碍,摄入胃内的液态食物均可在2小时内排空,术前2-3小时进食流食可使术后患者恶心和呕吐的发生率降低,而且不增加反流与误吸风险,导致呛咳与误吸发生的更主要原因是呼吸道管理不当,空气吹入胃内致食管痉挛引起了胃食管反流。实际上术前过长时间的禁食水会额外增加患者围手术期应激反应,使患者过早进入分解代谢状态,破坏机体的内环境与代谢平衡,不利患者的术后康复。因此,许多国家的麻醉学会已将择期手术患者术前禁食时间改为6小时,而术前禁水只需2小时,取而代之的是在手术前夜与术前2小时给予手术患者一定量的液态碳水化合物。但关于术前口服液态碳水化合物的时间、剂型、剂量、浓度、作用机制及所适用的手术等目前均无共识,这也是该项措施在临床应用特别是在国内推广遭遇阻力的重要原因。
出于对胃排空速率的考虑,目前多数国内外研究均采用专门配制的低渗高糖溶液,口服的时间点在术前2-12小时不等,剂量在200-800毫升不等,但国内医疗水平参差不齐,绝大多数基层医院难以获取这种专门配置又相对昂贵的低渗高糖溶液,使得广大患者无法从中受益。而10%葡萄糖溶液虽然高渗,却是临床常用,又十分廉价,便于在基层医院推广,但其在术前2小时服用是否安全有效,有待明确。
FTS理念源于国外,而西方国家结直肠疾病相对高发,因此,术前2小时口服液态碳水化合物作为FTS的重要措施在结直肠手术中应用最早、最多、最成熟,但关于其在上消化道的胃手术中应用的研究报道极少。而相对于结直肠癌,胃癌在我国是高发病,虽然其发病率和死亡率近几年有所下降,但仍然居我国恶性肿瘤发病率第二位、死亡率第三位,因此探讨术前口服10%葡萄糖溶液在胃癌手术中的安全性、有效性及机理,更具有现实性和挑战性。
改善术后胰岛素抵抗（IR）,从而减轻患者术后代谢紊乱,可能是术前口服碳水化合物的主要作用机理。但术前口服碳水化合物又是通过什么途径和机理改善术后IR的却一直未能明确。近年来,在许多针对IR相关疾病的研究中,证实了炎症反应是导致IR的重要机制之一,其参与了2型糖尿病与代谢综合征等的发生发展。炎症是机体对组织损伤的一种防御性反应,它是机体损伤与抗损伤的统一过程,当炎症反应持续存在并超出机体平衡和修复能力时才会损伤健康。参与了IR过程的炎症反应通常是先天性免疫反应,这种炎性反应通常引起机体异常细胞因子的产生、急性期反应的增加以及炎症信号转导通路的激活。由于炎症信号转导通路的激活,各种炎性因子以及炎症介质被大量释放,如肿瘤坏死因子-α （Tumor necrosis factor-α, TNF-α）、白细胞介素-6等,进而引起IR。而]TNF-α是目前发现与IR关系最为密切的炎症因子,同时也是炎症通路上最为重要的激活标志物之一,但对于它们之间的相关性研究几乎都集中在2型糖尿病上。由于术后机体内也同时存在着炎症反应与IR,那么手术损伤和应激引起的炎症反应是否为诱发术后IR的机制之一?术前口服液态碳水化合物改善术后IR的作用机理是否与TNF-α表达的变化有关?正是本研究拟探讨的主要问题。
[研究目的]
1.探讨术前2小时口服10%葡萄糖溶液对胃癌患者的安全性和有效性。
2.探讨术前2小时口服10%葡萄糖溶液对胃癌患者术后IR的影响。
3.探讨胃癌患者术前2小时口服10%葡萄糖溶液后TNF-α表达的变化及与IR改善的可能关系。
[研究方法]
1.选择2013年1月至9月在广州军区广州总医院普通外科进行胃癌根治术的39例患者为观察对象。按随机数字表随机分为糖水组（A组）、蒸馏水组（B组）和禁饮组（C组）3组,剔除3例后各组入组病例均为12例。
2.A组于术前2小时给予10%葡萄糖溶液500ml口服,B组于相同时间给予蒸馏水500ml,上述2组均在20-30min内服完溶液；C组术前12小时禁食,8小时禁饮。10%葡萄糖溶液由我院药剂科配制,渗透压为504mOsm/（kg·H2O）, pH=4.5～7.5,500ml共含碳水化合物50g,可提供能量为835kJ（约200kcal）。三组患者的围手术期处理均按快速康复外科方案进行,手术操作均由同一组医师完成。
3.观测指标与方法：①分别在术前3小时和术前30分钟测定患者的主观舒适度,包括了口渴感、饥饿感、焦虑感、恶心感、疲劳感和虚弱感六项。②麻醉前留置鼻胃管,挤压吸引瓶使其保持负压,测量负压瓶内液体量,记录为胃内残留量,开腹后捏挤胃使其充分排空,再次测量负压瓶内液体量,记录为校正胃内残留量；记录患者手术时间、术中出血量、术中尿量、术中补液量、首次排气时间、首次排便时间与术后住院时间；记录患者术中术后不适症状与并发症。③术前3小时、麻醉前、术毕、术后第1日和术后第3日清晨分别抽取患者外周静脉血9ml,其中3ml用全自动生化分析仪测定血糖浓度；3ml用全自动化学发光免疫分析仪测定血清胰岛素浓度；3ml采用双抗体夹心Elisa法检测血清TNF-a浓度。并用稳态模式评估法（Homeostasis model assessment, HOMA）计算胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）和胰岛素敏感指数（HOMA-ISI）。④术中关闭切口腹膜层后分别切取各约500mg的腹直肌与皮下脂肪组织,采用Western Blot法测定TNF-α的蛋白表达水平。
4.统计分析：采用统计软件SPSS13.0进行统计分析。实验数据均采用均数±标准偏差表示,计量资料正态性检验采用Shapiro-Wilk检验,若符合正态性,组间比较采用单因素方差分析（One-way ANOVA）,组内不同时相比较采用重复测量分析,计数资料统计分析采用χ2检验,若不符合正态性,则采用Kruskal-Wallis检验。两变量间相关性分析采用Kendall's tau-b检验和Spearman检验。检验水准=0.05,P0.05为差异有统计学意义。
[研究结果]
1.三组患者的年龄、体重指数（BMI）、手术时间、术中出血量、术中尿量及术中补液量等指标经单因素方差分析,组间差异无统计学意义（p>0.05）；性别构成及手术方式经χ2检验,组间差异也无统计学意义（p>0.05）。三组之间具有可比性。
2.主观舒适度VAS评分：①术前30分钟A组和B组的口渴感较术前3小时明显改善（P<0.01）,而C组无明显差异（P>0.05）；术前30分钟A组和B组的口渴感VAS值明显低于禁饮组（P<0.01）。②A组术前30分钟的饥饿感较术前3小时明显改善（P<0.01）,较B组和C组术前30分钟的VAS值显著降低（P<0.01）。③焦虑感、恶心感、疲劳感和虚弱感各组间比较差异均无统计学意义（P>0.05）,组内前后时间点相比较差异亦无统计学意义（P>0.05）。
3.术前胃内残留量与术后康复情况：麻醉前胃内残留量和术中校正胃内残留量在三组患者间比较无统计学差异（P>0.05）。术后首次排气、排便时间、住院时间及并发症各组间的比较差异亦无统计学意义（P>0.05）。
4.血糖、胰岛素与HOMA指数：①血糖：在麻醉前A组的血糖较其他二组显著增高（P<0.01）,此后迅速下降至术毕时明显低于其他2组（P<0.01）并接近术前水平,而B组和C组的血糖却在手术中迅速增高并在术毕时形成波峰。至术后1和3天各组血糖均降至接近术前水平,差异无统计学意义。②胰岛素：A组在所有时相中血清胰岛素浓度差异无统计学意义（P>0.05）。术毕时B组和C组胰岛素水平较A组的明显增高（P<0.01）,且于术后1天和3天仍高于术前3小时水平（P<0.01）。(DHOMA-IR:A组在所有时相的IR水平差异无统计学意义（P>0.05）,而B组和C组在术毕时的IR程度明显高于A组（P<0.01）,随后虽逐渐下降,但在术后第1天仍高于A组（P<0.05）,术后第3天还高于A组（P<0.01）。
5.血清和外周组织TNF-a的检测：（1）血清TNF-a水平：A组术毕TNF-a水平相比其他2组显著增高（P<0.01）,术后1天即恢复至术前3小时水平（P>0.05）,而B组和C组TNF-a水平则在术后1天开始显著增高（P<0.05）,至术后3天降低至术前3小时水平（P>0.05）。（2）骨骼肌和皮下脂肪中TNF-a的蛋白水平表达情况：①肌肉组织：由Western bolt法测定的A组术毕TNF-a的条带的灰度值以及与内参β-actin灰度值的比值均高于B组和C组,差异有显著性统计学意义（P<0.01）。②脂肪组织：三组术毕由Western bolt（免疫印迹）法测定的TNF-α、内参β-actin的灰度值与两者的灰度比值差异均无统计学意义（P>0.05）,但TNF-a条带较弥散,结果不肯定。
6.HOMA-IR与TNF-a的相关性分析：HOMA-IR仅在术后1天上与TNF-a有相关性,呈显著性正相关（r=0.628,P=0.005）。在其余时间点上无明显相关（P>0.05）。
[结论]
1.本研究证明了无特殊误吸风险及胃排空障碍的胃癌患者术前2小时口服500毫升、渗透压高达504mOsm/（kg·H2O）的10%葡萄糖溶液,至麻醉前已基本由胃排空,胃内残留量并无明显增加,更未出现术中反流与误吸的情况,因而是安全可靠的。
2.本研究证实了术前口服10%葡萄糖溶液可减轻患者的口渴感与饥饿感,但对于焦虑感、恶心感、疲劳感、虚弱感等则作用不明显,在促进胃癌患者术后胃肠功能恢复的作用上亦没有达到预期的效果。
3.本研究证明了胃癌患者术前2小时口服10%葡萄糖溶液,可有效改善患者术后IR,此效应在手术创伤后即能有效地发挥,并能在1-3天内将IR程度恢复至术前水平。
4.本研究通过检测围手术期血清TNF-α的含量以及骨骼肌、皮下脂肪等TNF-α的蛋白表达,证实了影响TNF-α并不是术前口服液态碳水化合物改善术后IR的主要作用机制,而仅仅作为一种次要的途径来发生作用。同时,骨骼肌细胞是此作用机理的发生场所之一,而在皮下脂肪细胞中是否存在则仍需进一步探讨。
