術前口服乳清蛋白對胃腸道腫瘤手術患者胰島素抵抗和應激反應的影響研究

關毅

術前口服乳清蛋白對胃腸道腫瘤手術患者胰島素抵抗和應激反應的影響研究

關毅

目的探討術前口服乳清蛋白對胃腸道腫瘤手術患者胰島素抵抗和應激反應的影響。方法選取2009年8月—2012年1月在我科行手術治療的胃腸道腫瘤患者50例，按照數字表法將患者隨機分為觀察組和對照組，每組25例。兩組患者術前12 h禁食固體或半流質飲食，行常規胃腸道準備;對照組常規禁水12 h，觀察組術前5 d及術前12 h口服蒸餾水800 ml+乳清蛋白粉8 g，術前3 h口服蒸餾水400 ml+乳清蛋白粉4 g。觀察兩組患者術前4 h和術后第1天空腹血糖(FBG)、胰島素(INS)、皮質醇、白介素6(IL-6)及C反應蛋白(CRP)水平。計算胰島素抵抗指數(HOMA-IR)，HOMA-IR=(FBG×INS)/22．5，取對數化的HOMA-IR(ln HOMA-IR)進行分析。同時記錄并比較兩組患者術后并發癥發生率、發熱時間、抗生素使用時間、肛門排氣時間及住院時間等臨床終點指標。結果兩組患者術前FBG、INS水平及ln HOMA-IR比較，差異均無統計學意義(P＞0．05);術后比較，差異均有統計學意義(P＜0．05)。兩組患者術前皮質醇、IL-6及CRP水平比較，差異均無統計學意義(P＞0．05);兩組術后IL-6和CRP水平比較，差異均有統計學意義(P＜0．05)，皮質醇水平比較，差異無統計學意義(P＞0．05)。兩組均未出現圍術期死亡病例，觀察組術后未出現相關并發癥，對照組出現切口感染1例，腸梗阻1例，兩組并發癥發生率比較，差異無統計學意義(χ2=0．194，P＞0．05);兩組發熱時間、抗生素使用時間、肛門排氣時間及住院時間比較，差異均有統計學意義(P＜0．05)。結論術前口服乳清蛋白可以有效降低胃腸道腫瘤患者術后初期FBG、INS水平及HOMA-IR，皮質醇、IL-6及CRP水平，同時降低并發癥發生率，且有效縮短患者術后發熱時間、抗生素使用時間、肛門排氣時間及住院時間等，值得臨床推廣應用。

胃腫瘤;結直腸腫瘤;消化系統外科手術;乳清蛋白;胰島素抵抗;氧化性應激

手術是目前治療胃腸道腫瘤的主要方式，但行胃腸道手術治療的患者在術后常存在不同程度的胰島素抵抗和應激反應，而腫瘤高消耗患者術前常伴有的營養不良和免疫功能低下對患者造成了進一步打擊，嚴重影響患者術后恢復和預后［1］。如何在最大限度內降低不利因素的影響并促進患者術后機體恢復已成為當前外科醫師研究的熱點。本研究采用術前口服乳清蛋白的方法，觀察其對患者胰島素抵抗和應激反應的影響，以期為胃腸道腫瘤的臨床治療提供參考。

1 資料與方法

1．1 一般資料選取2009年8月—2012年1月在我科行手術治療的胃腸道腫瘤患者50例，其中男28例，女22例;年齡27～78歲。按照數字表法將患者隨機分為觀察組和對照組，每組25例。患者術前均經病理學檢查明確診斷并具有手術指征，未行任何抗腫瘤治療;排除糖尿病及其他內分泌疾病，原發性高血壓、免疫缺陷性疾病、嚴重感染性疾病、重要臟器功能障礙及長期應用糖皮質激素或非甾體類抗感染藥物者。兩組患者的性別構成、平均年齡、體質指數(BMI)、腫瘤部位、美國麻醉醫師協會(ASA)評分及手術時間、術中補液量、術中出血量、術中尿量比較，差異均無統計學意義(P＞0．05，見表1)，具有可比性。

表1 兩組一般資料比較Table 1 Comparison of general information between two groups

1．2 治療方法兩組患者術前12 h禁食固體或半流質飲食，行常規胃腸道準備;對照組常規禁水12 h，觀察組術前5 d及術前12 h口服蒸餾水800 ml+乳清蛋白粉8 g，術前3 h口服蒸餾水400 ml+乳清蛋白粉4 g。乳清蛋白粉是由上海金好爾提供的加瑞CFM全乳清蛋白質粉〔批號(滬):食字(2006)第010019號〕，每100 g乳清蛋白粉含蛋白質90 g、乳礦物質3 000 mg、鈣600 mg、鉀400 mg、鎂90mg、磷210mg、鐵9．3mg、脂肪1 g、碳水化合物1 g，每100 g蛋白質含β-乳球蛋白50 g、α-乳清蛋白23 g、牛血清蛋白2 g、免疫球蛋白4 g、乳鐵蛋白1 g、乳過氧化物酶1 g、糖巨肽蛋白19 g。麻醉誘導藥物為芬太尼聯合丙泊酚1．5 mg/kg，術中采用靜吸復合方式維持麻醉，吸入七氟烷濃度為1～2 MAC、泵注丙泊酚1～4 mg·kg-1·h-1。術中使用晶體液林格氏液，膠體液6%羥乙基淀粉維持血流動力學平穩，根據手術情況、尿量等調節補液速度，控制補液量。兩組患者手術均由同一位主刀醫師完成，術中均未進行輸血或輸注葡萄糖液+胰島素(INS)。

1．3 觀察指標兩組患者均于術前4 h和術后第1天清晨抽取空腹外周靜脈血10 ml，常規抗凝處理后由專人送我院檢驗科檢測以下指標:空腹血糖(FBG)、INS、皮質醇、白介素6(IL-6)及C反應蛋白(CRP)。計算胰島素抵抗指數(HOMA-IR)，HOMA-IR=(FBG×INS)/22．5，取對數化的HOMA-IR(ln HOMA-IR)進行分析，數值越大，說明胰島素抵抗程度越重。同時記錄并比較兩組患者術后并發癥發生率、發熱時間、抗生素使用時間、肛門排氣時間及住院時間等臨床終點指標。

1．4 統計學方法應用SPSS 13．0統計軟件包進行分析，計量資料以(±s)表示，采用t檢驗;計數資料采用χ2檢驗;以P＜0．05為差異有統計學意義。

2 結果

2．1 血糖及胰島素抵抗兩組患者術前FBG、INS水平及ln HOMA-IR比較，差異均無統計學意義(P＞0．05);術后比較，差異均有統計學意義(P＜0．05，見表2)。

2．2 應激反應兩組患者術前皮質醇、IL-6及CRP水平比較，差異均無統計學意義(P＞0．05);兩組術后IL-6和CRP水平比較，差異均有統計學意義(P＜0．05)，皮質醇水平比較，差異無統計學意義(P＞0．05，見表3)。

2．3 臨床終點指標兩組均未出現圍術期死亡病例，觀察組術后未出現相關并發癥，對照組出現切口感染1例，腸梗阻1例，兩組并發癥發生率比較，差異無統計學意義(χ2=0．194，P＞0．05);兩組發熱時間、抗生素使用時間、肛門排氣時間及住院時間比較，差異均有統計學意義(P＜0．05，見表4)。

3 討論

開腹手術切除是早期胃腸道腫瘤的主要治療手段，但這種手段對患者造成的創傷較大，術后易產生應激反應和胰島素抵抗，可引起脂類及蛋白質代謝紊亂，破壞患者機體內環境穩態，對患者術后的恢復及預后造成不良影響。作為對損傷的反應，機體的神經內分泌和炎癥系統可在數分鐘內迅速激活，使機體處于代謝應激狀態，合成代謝停止，體內儲存的脂肪、糖類和蛋白質釋出并作為燃料利用，用于急性期蛋白的合成或組織修復［2］。研究表明，術后胰島素抵抗與手術創傷程度呈正相關，且與IL-6、腫瘤壞死因子α(TNF-α)及CRP的釋放密切相關［3］。本研究結果顯示，胃腸道腫瘤患者術后均存在不同程度的應激反應及胰島素抵抗，主要表現為FBG、INS水平及ln HOMAIR，皮質醇、IL-6及CRP水平不同程度的升高。這主要是因為手術創傷、麻醉、出血等外界刺激誘導了機體應激反應的發生，而應激反應是發生胰島素抵抗的必要條件。手術創傷引起應激反應時機體釋放出應激因子如皮質醇、兒茶酚胺、胰高血糖素等，在數分鐘至半小時內迅速入血，并且很快引起代謝變化，其中任何一個或幾個應激激素的變化都將引起胰島素抵抗［4］。傳統觀念認為術前12 h禁食水可避免術中發生誤吸風險，但近年隨著“快速康復外科”理念逐漸被臨床醫師認可，術前2～3 h口服糖類以降低術后胰島素抵抗的有效性已被證實［5］。但術前口服乳清蛋白以預防術后胰島素抵抗及應激反應的相關臨床研究較少。

乳清蛋白在營養學中被認為是“蛋白之王”，是人乳蛋白的主要成分，主要為β-乳球蛋白(48%)、α-乳清蛋白(19%)、蛋白酶-胨(20%)、血清清蛋白(5%)和免疫球蛋白(8%)，各具獨特的生物活性［6-7］。乳清蛋白富含人體必需的氨基酸，特別是高水平的支鏈氨基酸，支鏈氨基酸可被骨骼肌在應激狀態或高蛋白質合成的狀況下進行合成，且支鏈氨基酸也是腸道內源性合成谷氨酰胺的前體。乳清蛋白也被發現可作為半胱氨酸的合成來源以及谷胱甘肽等內源性抗氧化劑的合成前體［8］。禁食帶來的應激加上手術應激勢必加劇患者術后的高代謝狀態，蛋白分解大于合成，對患者術后營養狀態的恢復產生較大的負面影響。乳清蛋白在小腸具有較高的吸收率和吸收速度，因此乳清蛋白不但為圍術期患者提供較高的營養支持，且不增加因術前口服流食帶來的術中發生誤吸的風險。本研究結果顯示，術前口服乳清蛋白可以有效降低胃腸道腫

表2 兩組手術前后FBG、INS水平及ln HOMA-IR比較(±s)Table 2 Comparison of FBG，INS levels and ln HOMA-IR between two groups before and after operation

表2 兩組手術前后FBG、INS水平及ln HOMA-IR比較(±s)Table 2 Comparison of FBG，INS levels and ln HOMA-IR between two groups before and after operation

對照組255．2±0．67．4±1．07．48±4．01 31．28±15．41 0．58±0．332．32±0．79觀察組255．1±0．75．2±0．47．59±4．27 17．33±10．23 0．43±0．970．57±0．64 t 0．158-2．3670．182-5．389-0．413-2．397 P值值0．7920．0110．5760．0040．6120．013

注:FBG=空腹血糖，INS=胰島素，ln HOMA-IR=對數化的胰島素抵抗指數瘤患者術后初期FBG、INS水平及HOMA-IR，皮質醇、IL-6及CRP水平，同時降低并發癥發生率，且有效縮短患者術后發熱時間、抗生素使用時間、肛門排氣時間及住院時間等，值得臨床推廣應用。但本研究樣本量較小，觀察時間較短，關于乳清蛋白中各成分的配比、最佳劑量及具體的作用機制等尚需進一步研究驗證。

表3 兩組手術前后皮質醇、IL-6及CRP水平比較(±s)Table 3 Comparison of cortisol，IL-6 and CRP levels between two groups before and after operation

表3 兩組手術前后皮質醇、IL-6及CRP水平比較(±s)Table 3 Comparison of cortisol，IL-6 and CRP levels between two groups before and after operation

注:IL-6=白介素6，CRP=C反應蛋白

對照組25120．57±53．31205．53±69．2752．67±7．36115．58±18．43 1．05±0．696．27±2．19觀察組25121．34±54．29197．21±73．4452．39±8．7397．23±13．21 1．09±0．374．31±1．38 t 0．2830．8290．569-10．2780．397-1．369 P值值0．7260．6570．531＜0．0010．6120．008

表4 兩組臨床終點指標比較(±s，d)Table 4 Comparison of clinical endpoints between two groups

表4 兩組臨床終點指標比較(±s，d)Table 4 Comparison of clinical endpoints between two groups

對照組251．5±0．82．6±0．43．0±0．58．1±1．3觀察組253．2±0．83．8±1．04．2±0．610．3±0．9 t 2．8332．4812．8922．569 P值值0．0190．0250．0130．021

1 Ljungqvist O．Insulin resistance and outcomes in surgery［J］．J Clin Endocrinol Metab，2010，95(9):4217-4219．

2 谷偉軍，陸菊明．外科手術中的胰島素抵抗與疾病轉歸［J］．中華內分泌代謝雜志，2011，27(1):72-73．

3 Perrone F，da-Silva-Filho AC，Ad?rno IF，et al．Effects of preoperative feeding with a whey protein plus carbohydrate drink on the acute phase response and insulin resistance．A randomized trial［J］．Nutr J，2011，10:66．

4 秦嘯，毛偉征，李謙，等．胃癌根治術后應激性高血糖與外科感染關系的臨床觀察［J］．中國現代普通外科進展，2011，14(3):219-221．

5 楊芃，馮霞，牛麗君，等．術前口服葡萄糖水對腸道手術圍手術期胰島素抵抗及血漿蛋白的影響［J］．中華胃腸外科雜志，2010，13(11):814-817．

6 馮曉慧，蔡東聯．乳清蛋白在臨床營養中的應用［J］．氨基酸和生物資源，2010，32(2):55-58．

7 童星，董加毅，鄔志薇，等．乳清蛋白通過抗氧化作用改善模型大鼠的胰島素抵抗［J］．衛生研究，2011，40(5):617-619．

8 Pal S，Ellis V，Dhaliwal S．Effects of whey protein isolate on body composition，lipids，insulin and glucose in overweight and obese individuals［J］．Br J Nutr，2010，104(5):716-723．

Effects of Orally Taking Whey Protein before Operation on Insulin Resistance and Acute Phase Response in Patients with Gastrointestinal T

GUAN Yi．General Surgery Department，Nongliushi Hospital of Xinjiang Production and Construction Corps，Wujiaqu 831300，China

ObjectiveTo study the effects of taking whey protein before operation on insulin resistance and acute phase response in patients with gastrointestinal tumors．Methods50 patients with gastrointestinal cancer underwent surgical treatment at our department from August 2008 to January 2012 were chosen and randomly divided into observation group(25 cases)and control group(25 cases)．Solid or semi liquid food was banned on those 50 patients 12 hours before the operation．Conventional gastrointestinal preparation was implemented．Water was banned conventionally on the control group for 12 hours．The observation group took 800 ml distilled water and 8 g whey proteins powder 5 days and 12 hours before the operation，400 ml distilled water and 4 g whey proteins powder 3 hours before the operation．Observe the fasting blood-glucose(FBG)，insulin(INS)，cortisol，leukocyte interleukin-6(IL-6)，C-reactive protein(CRP)of the two groups 4 hours before and 1 day after the operation．Compute the insulin resistance index(HOMA-IR)，HOMA-IR=(FBG×INS)/22．5，analyze the HOMA-IR(lnHOMA-IR)after adopting logarithms．At the same time，write down and compare complication rate，fever time，antibiotic use time，flatus time，hospital stay and other clinical endpoints indexes.ResultsThe FBG，INS and ln HOMA-IR between the two groups showed no statistically significant differences before surgery(P＞0．05)，but showed statistically significant differences after surgery(P＜0．05)．The cortisol，IL-6 and CRP between the two groups showed no statistically significant differences before surgery(P＞0．05)，but IL-6 and CRP showed statistically significant differences and cortisol did not after surgery(P＜0．05)．Neither group had perioperative death cases．The case group showed no complications but two cases in the control group showed incision infection and ileus respectively，and the difference of complication incidence between the two groups was not statistically significant(χ2=0．194，P＞0．05)．The fever time，antibiotic use time，flatus time and hospital stay between the two groups all showed statistically significant differences(P＜0．05)．ConclusionOrally takingwhey protein before operation can effectively reduce the levels of FBG，INS，HOMA-IR，cortisol，IL-6 and CRP in patients with gastrointestinal tumors and can lower the rate of complication，and shorten fever time，antibiotic use time，flatus time and hospital stay，thus it should be recommended in clinic．

Stomach neoplasms;Colorectal neoplasms;Digestive system surgical procedures;Lactalbumin;Insulin resistance;Oxidative stress

R 735．2 R 735．3

B

1007-9572(2012)11-3875-03

10．3969/j．issn．1007-9572．2012．11．100

831300新疆五家渠市，新疆生產建設兵團農六師醫院普外科

2012-07-05;

2012-10-08)

(本文編輯:鹿飛飛)