攝食行為對單純性肥胖癥胃排空與自主神經功能的影響

劉紅芬，劉麗，常麗麗，范亞坤

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攝食行為對單純性肥胖癥胃排空與自主神經功能的影響

劉紅芬，劉麗，常麗麗，范亞坤

目的 觀察不同攝食行為單純性肥胖癥胃排空速率和自主神經活動特征，探討攝食行為與胃排空異常的關系。方法 將50例單純性肥胖癥患者根據飲食行為分為暴食癥組(A組，n=18)、正常飲食組(B組，n=19)、功能性消化不良組(C組，n=13)，并設健康對照組(D組，n=20)。各組進食99Tcm-DTPA標記的實驗餐后采用單光子發射計算機掃描(SPECT)采集胃部圖象，計算胃半排空時間及胃排空率。采用十二導聯動態心電記錄儀記錄進餐前30min、餐后30min心電信號，分別進行心率變異性分析，時域參數包括RR間期的標準差(SDNN)、相鄰正常R-R間期差值的均方根(RMSSD)、24h內每5min正常R-R間期標準差的平均值(SDNNindex)；頻域參數包括超低頻功率(VLF)、低頻功率(LF)、高頻功率(HF)。結果 與D組比較，A組胃半排空時間顯著縮短、排空率顯著增高(P<0.01)；B組無明顯差異(P>0.05)；C組半排空時間明顯延遲、排空率下降(P<0.05)。餐前A組RMSSD、SDNN、SDNNindex、VLF、HF、LF高于D組(P<0.05，P<0.01)，迷走、交感神經均活躍；B組LF低于D組(P<0.05)，交感神經活性低；與餐前相比，餐后D組SDNN、HF降低，SDNNindex、RMSSD、VLF、LF增加,交感神經活躍；A組、B組SDNNindex、SDNN、VLF、LF降低，RMSSD、HF增高(P<0.01),迷走神經明顯活躍，交感神經活性降低；C組RMSSD、SDNN降低，VLF、LF、HF增加(P<0.01)，交感、迷走神經均活躍。結論 單純性肥胖不同攝食行為者均存在自主神經異常，均存在餐后迷走神經活躍，但其胃排空情況卻不同，表明胃排空能是導致肥胖的主要原因之一，但并非惟一因素，自主神經活動可影響胃排空。

單純性肥胖；不同攝食行為；胃排空；自主神經

【DOI】 10.3969 /j.issn.1671-6450.2015.03.009

肥胖癥在全球發病率呈逐年上升趨勢，帶來嚴重的健康影響和社會經濟負擔。肥胖癥中最常見的是單純性肥胖癥，約占95%。食物攝入超過能量消耗是肥胖癥發生的關鍵，決定食物攝入量的主要因素是胃容量及胃排空速度，尤以后者為主[1，2]。但目前對單純性肥胖癥胃排空速率的研究結果不一，多數報道顯示胃排空有加快趨勢[3]，也有研究者得出胃排空延緩的相反結果[4]，另外一些研究則顯示與正常人相比無明顯變化[5]。我們分析這種差異的產生或與入選的肥胖者飲食行為習慣存在差異有關。據報道單純性肥胖者可存在不同的攝食行為，包括(1)暴食癥者：表現為進餐速度快且一次進餐量大于正常體質量者，或進餐次數多、易饑餓，無自引嘔吐行為；(2)飲食正常者：進餐速度和進餐量與正常體質量者相似；(3)功能性消化不良者：表現為早飽、腹脹、進餐量小于正常者。不同的攝食行為可能影響胃的排空速率。因此，本研究將觀察不同攝食行為對單純性肥胖者胃排空的影響。同時，胃排空速率還可受到自主神經(交感神經與迷走神經)活性的影響，因此，本研究還通過心率變異性(heart rate variability, HRV)分析觀察單純性肥胖癥者進餐前后自主神經功能的變化，并分析其與胃排空的關系，旨在進一步探討肥胖發病機制，為控制肥胖提供新思路。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2011年7月—2013年6月于石家莊市第一醫院內科就診的單純性肥胖癥患者50例，入選標準為體質量指數(BMI)≥30 kg/m2，排除標準:(1)繼發性肥胖；(2)胃鏡檢查有上消化道器質性疾病；(3)妊娠期、哺乳期、月經期女性；(4)有嚴重心、肝、腎、造血系統等原發病、內分泌疾病。將入選者根據攝食行為分為暴食癥組(A組)、正常飲食組(B組)和功能性消化不良組(C組)。其中，暴食癥診斷標準[6]為：周期性暴食，但不存在神經性貪食患者的極端補償行為如自引嘔吐；功能性消化不良的診斷參考羅馬III標準[7]。其中A組18例，男女各9例，平均年齡(24.6±6.1)歲，BMI(35.19±4.25)kg/m2；B組19例，男9例，女10例 平均年齡(25.9±5.8)歲，BMI(34.98±4.96)kg/m2；C組13例,男6例，女7例，平均年齡(25.8±7.0)歲，BMI(35.68±3.95)kg/m2；以同期石家莊市第一醫院工作人員及家屬中的正常體質量者20例作為健康對照組(D組)，男女各10例，平均年齡(25.5±6.3)歲，BMI(23.46±1.57 )kg/m2。各組的性別、年齡差異無統計學意義(P>0.05)。所有入選者簽署書面知情同意書。研究方案由石家莊市第一醫院倫理委員會批準。

1.2 研究方法

1.2.1 胃排空測定： 采用單光子發射計算機斷層成像術(SPECT)測定胃排空速率。受試前1 周內禁用胃腸動力藥，檢測前禁食8h，于檢測當日晨8∶00在10min內攝入99Tcm-DTPA標記的試餐。試餐總熱量為400kJ，進食后，立即應用SPECT準直器(美國GEStarcam4000iXR)以胃部為中心進行平面采集，每隔15min采集一幀，共采集2h。將胃部感興趣區(ROI)選擇在第一幀，計算出每幀計數，計算機程序繪制放射性活度—時間圖，計算胃半排空時間及排空率。勾畫出胃的輪廓對ROI采集資料，并按下述公式計算各時相的胃排空率：GEt(%)=[(Cmax-Ct/k)/Cmax]×100% (GEt：時間t時的胃排空率；Cmax：胃區內最大計數率；Ct：時間為t時胃區計數；k：衰減校正常數)。

1.2.2 自主神經功能測定：SPECT檢查次日，通過心率變異性(HRV)分析觀察全部受試者進餐前后自主神經功能的改變。檢查前禁食8h。檢查日晨7∶30采用十二導聯動態心電記錄儀(美國PreidealInstruments公司)記錄餐前30min的心電波形，然后在10min內進食完畢標準餐(成分和熱量同SPECT檢查試餐，但無99Tcm-DTPA標注)，進餐后靜臥10min，記錄餐后30min的心電波形。手工剔除分析異常的RR間期后，將心電信號輸入計算機，采用HRV分析軟件獲得時域和頻域參數。時域參數包括RR間期的標準差(SDNN)、相鄰正常R-R間期差值的均方根(RMSSD)、24h內每5min正常R-R間期標準差的平均值(SDNNindex)；頻域參數包括超低頻功率(VLF)、低頻功率(LF)、高頻功率(HF)。

1.3 統計學處理 采用SPSS13.0軟件處理數據。計量資料以均數±標準差表示，餐前各組間比較采用完全隨機設計資料的方差分析，兩兩比較用LSD檢驗；餐后與餐前的差值用重復測量設計的方差分析，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 胃排空速度比較SPECT檢查后計算各組胃排空速率，A組的胃排空率明顯高于D組(P<0.01)；B組與D組胃排空率差異無統計學意義(P>0.05)；C組胃排空率慢于D組(P<0.05)，可見，與正常人相比，不同攝食行為的單純性肥胖者的胃排空速度也有所不同。A組胃排空率快于B組，但差異無統計學意義(P>0.05)；C組胃排空率慢于B組，差異有統計學意義(P<0.05，P<0.01)。見表1。

表1 各組的胃排空速度比較

注：與D組比較，aP<0.05，bP<0.01；與B組比較，cP<0.05，dP<0.01

2.2 進餐前后自主神經活動的改變

2.2.1HRV時域指標改變: 餐前與D組比較，A組RMSSD、SDNNindex、SDNN均增高(P<0.05，P<0.01)；B組、C組無明顯差異(P>0.05)；與餐前比較，餐后D組表現為SDNN降低，SDNNindex、RMSSD增加，但在單純性肥胖癥患者中，A組和B組的變化趨勢一致，表現為SDNNindex、SDNN降低，RMSSD增高，即餐后迷走神經活躍，尤其以A組明顯；C組表現為餐后交感及迷走神經均活躍，RMSSD、SDNN降低，SDNNindex升高(P<0.01)。

各肥胖組間變化趨勢也不完全一致，餐前A組、C組與B組比較各參數均無顯著差異，餐后與餐前的差值，A組較B組SDNNindex降低顯著(P<0.01)，RMSSD增高顯著(P<0.01)；C組餐后SDNNindex為增高趨勢，與B組相反(P<0.01)，RMSSD為下降趨勢，與B組相反(P<0.01)。見表2。

2.2.2HRV頻域指標改變： 餐前與D組比較，A組VLF、LF、HF均增高(P<0.05)，B組僅LF低于D組(P<0.05)，其他參數與D組相比無明顯差異。C組餐前的HRV頻域參數較D組均無顯著差異。與餐前比較，餐后D組表現為HF降低，VLF、LF增加；但在單純性肥胖癥患者中，A組和B組的變化趨勢一致，與D組比較表現為VLF、LF降低(P<0.05)，HF顯著增高(P<0.01)，即餐后迷走神經活躍，尤其以A組明顯；C組表現為VLF、LF、HF顯著增加(P<0.01)。

表2 各組餐前、餐后HRV時域指標比較

注：與D組比較，aP<0.05，bP<0.01；與B組比較，cP<0.05，dP<0.01

各肥胖組之間比較，A組與B組比較餐前VLF、LF顯著增高(P<0.05，P<0.01)；C組餐前各參數與B組均無顯著差異。餐后與餐前變化差值A組與B組比較變化趨勢相同，但變化幅度不同，VLF、LF降低(P<0.05，P<0.01)，HF顯著增高(P<0.01)，C組與B組比較VLF、LF變化趨勢相反(P<0.01)，HF增加幅度較B組小(P<0.01)。見表3。

表3 各組餐前、餐后HRV頻域指標參數比較

注：與D組比較，aP<0.05，bP<0.01；與B組比較，cP<0.05，dP<0.01

3 討 論

單純性肥胖的發生受多種因素影響，研究顯示，胃排空是機體控制能量穩態的關鍵因素，因此，調控胃排空率或可成為預防肥胖的關鍵。放射性核素法測定的胃半排空時間被認為是胃排空定量分析中的金指標[8]，本研究應用放射性核素法測定了單純性肥胖者胃排空時間，并首次將攝食行為作為影響胃排空的重要因素納入分析。由于近年社會競爭激烈，人群精神壓力大，暴食癥者逐漸增多，可導致急劇肥胖。我們的結果顯示，肥胖伴暴食癥患者胃半排空時間較正常體質量者明顯縮短，1h及2h排空率明顯加快。而肥胖伴飲食正常者的胃半排空時間、1h及2h排空率較正常體質量者均無明顯差別。肥胖伴功能性消化不良者在肥胖者中也占有一定的比例，我們發現此類人群的胃半排空時間較正常體質量者延長，1h及2h排空率減慢，與既往報道功能性消化不良患者有明顯胃動力障礙、主要表現為固體食物排空延遲結果一致[9]。同時，既往研究多認為肥胖者胃排空加速，引發饑餓感，導致進餐增多，引起肥胖，而本研究中肥胖伴功能性消化不良者的胃排空延遲，提示胃排空并非引起肥胖的惟一因素，胃腸激素、胃容量及胃容受性異常及遺傳因素等均參與了肥胖的發生。

心率變異性作為分析自主神經系統活動的敏感性評價手段，能有效評估人類或其他動物的應激狀態、情緒變化和病理進程[10，11]。胃的排空受交感神經與迷走神經的雙重支配。交感神經興奮時，乙酰膽堿酯酶活性低于正常，抑制胃運動；迷走神經興奮時，乙酰膽堿酯酶活性高于正常，可促進胃運動。正常人進餐后交感神經興奮，與本研究對照組的結果相符。

有文獻報道，交感神經活動異常或迷走神經活動抑制可能是引起動物采食及體質量發生異常的主要原因之一[12]。肥胖可以直接影響兒童生理條件下的迷走神經張力及迷走神經與交感神經的平衡關系[13]。在本研究中，我們首次將胃排空與自主神經功能結合起來分析二者的變化規律。我們的結果顯示，基礎狀態下，肥胖伴暴食癥者餐前迷走神經及交感神經興奮性均增高，以迷走神經興奮為主，存在自主神經功能紊亂；而飲食正常及伴功能性消化不良的單純性肥胖者的自主神經無明顯異常。肥胖伴功能性消化不良者與伴暴食癥者相比，迷走神經功能減退，但與正常體質量者相比，迷走神經功能并無減退。餐后3組均存在迷走神經活躍，迷走神經活性增加可導致胃排空加速，既往動物實驗表明長期膈下迷走神經刺激可模擬由進食引起的飽足感信號并傳送至下丘腦攝食調節中心，調節促進和抑制攝食神經肽的表達，使大鼠進食減少，從而導致體質量增加量減小[14]。這與既往研究結果一致，肥胖伴暴食癥者迷走神經活躍更為明顯，但伴功能性消化不良者餐后交感及迷走神經均活躍，胃排空卻較正常體質量者延遲。既往研究發現正常體質量或消瘦體型的功能性消化不良患者可能存在迷走神經功能減退[15，16]，與本研究結果不完全相符。我們推測可能系肥胖導致迷走神經活躍，也不排除樣本量較小、結果或有偏倚。肥胖的發生機制眾多，未來需要擴大樣本量和進行多因素測定后綜合分析，揭示肥胖者胃排空更多的影響因素，為肥胖的治療提供更有效的指導。

1 周呂,柯美云.神經胃腸病學與動力[M].北京:科學出版社,2005:436-440.

2GuanX,ShiX,LiX,etal.GLP-2receptorinPOMCneuronssuppressesfeedingbehaviorandgastricmotility[J].AmJPhysiolEndocrinolMetab,2012,303(7):E853-E864.

3CleggM,ShafatA.Conferenceon"Multoidisciplinaryapproachestonutritiondproblems".PostgraduateSymposium.Theroleoffatingastricemptyingandsatiety:acuteandchroniceffects[J].ProcNutrSoc，2009，68(1)：89-97.

4JacksonSJ,LeahyFE,McgowanAA,etal.Delayedgastricemptyingintheobese;anassessmentusingthenon-invasive(13)C-octanoicacidbreathtest[J].DiabetesObesMetab,2004,6(4):264-270.

5FrenchSJ,MurrayB,RumseyRD,etal.Preliminarystudiesonthegastrointestinalresponsestofattymealsinobesepeople[J].IntJObesRelatMetabDisord,1993,17(5):295-300.

6 張衍,席居哲.暴食癥的診斷、治療及其療效[J].心理科學,2011,34(6):1508-1511.

7TackJ,TalleyNJ,CamilleiM,etal.Functionalgastroduodenaldisorders[J].Gastrointestinal,2006，130(5)：1466-1479.

8 翟宏麗.胃動力檢測方法的研究新進展[J].胃腸病學和肝病學雜志,2004,13(2):207-208.

9CuomoR,SarnelliG,GrassoR,etal.Functionaldyspepsiasymptoms,gastricemptyingandsatietyprovocativetest:analysisofrelationships[J].ScandJGastroenterol,2001,36(10):1030-1036.

10 潘永明,何歡,陳亮,等.心率變異性評估運輸應激對Beagle犬自主神經功能的影響[J].中國實驗動物學報,2011,19(1):69-73.

11DeJongIC，SgoifoA，LambooijE.Effectsofsocialstressonheartrateandheartratevariabilityingrowingpigs[J].CanJAnimSci，2000,80:273-280.

12 潘永明,陳亮,何歡,等.攝食行為對小型豬心臟自主神經功能的影響[J].中國比較醫學雜志,2012,22(1):43-47.

13 王國祥,劉殿玉.肥胖兒童心臟自主神經變化特征及有氧運動的干預作用[J].中國婦幼保健,2011,26(21):3253-3255.

14 于亭亭,陳霞,李昌陽,等.長期迷走神經電刺激對肥胖鼠攝食和體重的影響[J].中國微創外科雜志,2012,12(1):79-82.

15LorenaSL,FigueiredoMJ,AlmeidaJR,etal.Autonomicfunctioninpatientswithfunctionaldyspepsiaassessedby24-hourheartratevariability[J].DigDisSci,2002,47(1):27-31.

16ParkDI,RheePL,KimYH,etal.Roleofautonomicdysfunctioninpatientswithfunctionaldyspepsia[J].DigLiverDis,2001,33(6):464-471.

Feeding behavior affect gastric emptying and autonomic nerve activity in the simple obesity

LIUHongfen*,LIULi,CHANGLili,FANYakun.

*DepartmentofGastroenterology,FirstHospitalofShijiazhuang,Shijiazhuang050011,ChinaCorrespondingauthor:LIULi,E-mail:loraliu@163.com

Objective To observe the effect of different feeding behavior of simple obesity rate of gastric emptying and autonomic nervous activity characteristics, to explore the relationship between dietary behavior and abnormal gastric emptying.Methods According to diet behavior, 50 cases of simple obesity patients were divided into bulimia group (group A,n=18),normaldietgroup(groupB,n=19),functionaldyspepsiagroup(groupC,n=13)andhealthcontrolgroup(groupD,n=20).Allsubjectseatingmealswhichcontain99TcmDTPAmarkers,andthenusingsinglephotonemissioncomputedtomography(SPECT)toscanstomach,calculatedgastricemptyinghalftimeandgastricemptyingrate.UsingtwelveleadECGrecorderrecordstheECGsignal30minbeforemeal, 30minaftermeal,heartratevariabilityanalysisoftimedomainparametersincludingthestandarddeviationofRRintervals(SDNN),rootmeansquareadjacentnormalR/Rintervaldifference(RMSSD), 24hoursevery5minutesR/Rintervalstandarderrorofthemean(SDNNindex);frequencydomainparametersincludingultra-lowfrequencypower(VLF),lowfrequencypower(LF),highfrequencypower(HF)wereperformed.Results Compared with group D, group A’s gastric half emptying time is obviously shortened, emptying rate increased significantly (P<0.01);nosignificantdifferencesofgroupB(P>0.05);groupC’shalfemptyingtimewassignificantlydelayed,emptyingratedecreased(P<0.05).Beforethemeal,groupA’sRMSSDSDNN,SDNNindex,VLF,HF,LFhigherthanthatofgroupD(P<0.05,P<0.01),vagus,sympatheticnervewereactive;groupB’sLFlowerthangroupD(P<0.05),sympatheticnerve’sactivitywaslow;comparedwithbeforethemeal,postprandialgroupD’sSDNN,HFreduces,SDNNindex,RMSSD,VLF,LFincreased,sympatheticnervewasactive;groupAandgroupB’sSDNNindex,SDNN,VLF,LFdecreased,RMSSDandHFincreased, (P<0.01),vagusnervewasactive,sympatheticnerve’sactivityreduced;groupC’sRMSSD,SDNNweredecreased,VLF,LF,HFwereincreased(P<0.01),sympathetic,vagusnervewereactive.Conclusion Simple obesity of different feeding person are autonomic neuropathy, vagus nerve are active after the meal, but the gastric emptying was different, gastric emptying is one of the leading causes of obesity, but it is not the only factor, autonomic activities can affect gastric emptying.

Simple obesity; Different feeding behavior; Gastric emptying; Autonomic nerve

河北省衛生廳重點科技研究計劃資助項目(No.20090596)

050011 石家莊市第一醫院消化內科(劉紅芬、常麗麗)，干部科(范亞坤)； 050051 石家莊，河北醫科 大學第二醫院消化內科(劉麗)

劉麗，E-mail:loraliu@163.com

2014-10-26)