袖狀胃切除術對肥胖患者肺功能的影響研究

[摘要]"目前，肥胖已成為全球性公眾健康挑戰之一。肥胖對呼吸系統的影響尤為突出。腹腔鏡袖狀胃切除術是近年來較為熱門的研究方向之一。本文探討肥胖對患者肺功能的影響，分析腹腔鏡袖狀胃切除術后患者肺功能改善的可行性。

[關鍵詞]"腹腔鏡袖狀胃切除術；肥胖；肺功能；哮喘；脈沖振蕩；腹腔壓力

[中圖分類號]"R656.6；R619""""""[文獻標識碼]"A""""""[DOI]"10.3969/j.issn.1673-9701.2025.13.030

肥胖是由多種因素引起的復雜代謝疾病，其核心病理機制在于能量攝入與能量消耗之間的動態失衡。過量能量可轉化為脂肪，并在機體內臟及皮下脂肪層中不斷積累，進而引發以脂肪異常蓄積為特征的慢性代謝綜合征。中國肥胖問題日益突出，流行病學數據顯示，超過50%的成年人屬于超重人群，且西部農村地區超重和肥胖人數的增長趨勢較快[1-2]。體質量管理成為公共衛生領域亟待解決的重大課題。

研究表明體質量指數（body"mass"index，BMI）過高可通過機械性壓迫和代謝性炎癥雙重機制，誘發肺動脈高壓、哮喘急性加重及肥胖低通氣綜合征（obesity"hypoventilation"syndrome，OHS）等呼吸系統并發癥，這些疾病均可導致肺功能下降[3]。肺功能減退不僅直接損害呼吸系統與循環系統的協同運作，擾亂機體內環境穩態及運動耐力，還可通過低氧血癥介導的晝夜節律紊亂影響睡眠結構完整性，對個體的神經心理狀態產生潛在負面影響，進而形成“肥胖–肺功能障礙–代謝異常”的惡性循環[4]。目前體質量管理策略主要包括行為干預、藥物治療及外科手術。運動療法雖被列為一線干預措施，但在肥胖人群中的短期效果通常不顯著，且不當的訓練方法可導致運動傷害。藥物治療方面，胰高血糖素樣肽–1受體激動劑雖具顯著減重效果，但個體之間存在較大差異，可能有不耐受及停藥后反彈的風險。飲食干預要求個人有較高的自制力，雖然短期內有一定的成效，但長期看來復胖率較高且伴隨引發神經性厭食癥的風險。相比減重手術則可避免上述風險，被認為是解決頑固性肥胖的有效手段[5]。因此，闡明減重手術后肥胖患者肺功能的改變情況，將成為肥胖治療領域的重要研究方向。

1""肥胖對呼吸系統的影響

1.1""肥胖對胸廓的機械性影響

肥胖患者的肺部與胸壁的機械性能發生顯著改變，脂肪組織在胸腔、胸壁區的異常增加可對胸部產生機械性影響[6]。肥胖導致的胸廓擴張空間限制在早期階段尤為突出。BMI過高人群膈肌的正常運動也因脂肪組織在胸腔、腹腔占位過多而受到影響。胸廓及肺部彈性因此而降低。Jones等[7]研究顯示呼吸道阻力與BMI之間存在負相關，BMI每增加5個單位，功能殘氣量下降5%～15%。呼氣儲備的減少可導致氣體分布不均，再加上肺活量的減少，患者通常需更加努力地呼吸以應對代謝上升所引發的氧氣消耗和二氧化碳積累。在BMI≥30kg/m2前提下排除其他誘發因素導致的吸氣困難及二氧化碳蓄積，患者出現平臥困難、發紺、全身水腫、呼吸困難等，便可診斷為OHS[5]。在重度肥胖（BMI為35.0～39.9kg/m2）患者中，OHS和阻塞型睡眠呼吸暫停低通氣綜合征（obstructive"sleep"apnea"hypopnea"syndrome，OSAHS）常同時發生。由于OHS與單純OSAHS的早期臨床表現基本相似，因而易被誤診[8]。肥胖所致呼吸系統功能與器質性改變不但給肥胖患者的日常生活帶來諸多挑戰，也提高圍手術期呼吸系統并發癥（包括術后持續性低血氧、肺擴張困難、呼吸系統感染及哮喘的誘發）的發生風險。在麻醉時間過長的高風險手術中，肥胖患者的預后問題引起較多關注。在接受肺癌根治術的患者中，BMIgt;25kg/m2的患者發生呼吸系統并發癥的風險是BMIlt;25kg/m2患者的5.3倍[9]。

1.2""肥胖對呼吸道功能的影響

肥胖可導致機體脂質代謝異常，肺泡表面活性劑數量減少，導致肺泡更易塌陷[10]。呼吸道及其相關結構的順應性顯著下降，導致呼氣儲備和肺靜息容量明顯降低[11]。生長發育不同階段，肥胖對肺功能的影響有所不同，前期有可能只影響氣道功能，但生長發育加快時其可能變為肺功能的限制因素[12]。肥胖人群通過加深吸氣、增強呼吸肌活動應對吸氣阻力，并以此增加深吸氣量，滿足通氣需求。在靜息狀態下，肥胖個體的肺部容積出現縮減，且其呼吸過程處于肺壓力–容積曲線的較低拐點，導致肺部彈性抵抗顯著上升，肺泡內剪切力加大，肺的順應性隨之降低，使得呼吸變得更加困難[13]。

1.3""肥胖與哮喘

肥胖是哮喘的風險因素之一。Beuther等[14]研究發現脂肪組織可通過浸潤至氣道平滑肌組織并介導小氣道壁重構的病理生理過程，致使超重或肥胖個體哮喘發生率顯著增加。肥胖是哮喘的獨特癥狀。大量隊列研究表明超重是導致哮喘的重要風險因素，可影響幾乎所有年齡段人群。肥胖可使哮喘患者的癥狀更加難以控制[15]；而在患者體質量降低后，哮喘情況有所改善。研究證實哮喘患者病情加重所致住院和再次住院的風險與患者BMI過大（BMI≥30kg/m2）之間無顯著相關性[16]。因此，人們對肥胖是否加重哮喘的意見尚不統一。雙向孟德爾隨機化研究表明，成年人的BMI與哮喘發生率之間存在一定的因果聯系，而哮喘對成年人BMI的影響則相對較小[17]。綜上，控制體質量或減重有助于降低哮喘對健康的負面影響。

1.4""肥胖通過引起胃食管反流間接影響肺功能

肥胖被視為影響胃食管反流的獨立風險因素之一。胃食管反流加重呼吸道癥狀的原因涉及反流酸液的間歇性微吸入、隱匿性機制及與迷走神經相關的反射機制。該過程還可增加咽部氣道塌陷風險，其誘因可能是胃食管反流影響肺表面活性物質功能，也可能是進入下呼吸道的胃酸降低肺泡表面活性物質的合成，進而引發肺部順應性降低、彈性回收能力增強及呼吸道阻力加大，導致咽部氣道塌陷風險增加[18]。此外，由胃食管反流引起的反流物可刺激氣道，導致炎癥和過敏反應，引發支氣管哮喘發作。

1.5""肥胖激活炎癥因子導致肺功能異常

部分肥胖伴哮喘患者更易出現并發癥，如肺功能下降、誘發氣道炎癥及支氣管哮喘癥狀惡化[19]。肥胖引發的全身性炎癥因子分泌失調與急性呼吸窘迫綜合征（acute"respiratory"distress"syndrome，ARDS）之間的相關性機制尚未明確，但肥胖患者（BMI≥30kg/m2）的ARDS發生率相對較高[20]。

2""腹腔鏡袖狀胃切除術對肺功能的影響

作為代謝外科領域的重要干預手段，胃減容手術是一種較為有效的應對肥胖及其相關健康問題的解決方式。臨床研究證實腹腔鏡袖狀胃切除術可縮小重度肥胖患者的頸圍和腰圍，提高患者最大呼氣壓，使呼吸暫停低通氣指數得到改善[21]。基于其持久的減重效果及代謝獲益，減重代謝手術已從傳統保守治療的補充手段演變為肥胖及相關代謝性疾病的規范外科干預策略。當前，常用的減重手術包括袖狀胃切除術和Roux-en-Y胃旁路手術，大多數采用腹腔鏡技術進行操作。2022年，中國肥胖代謝數據庫記錄的減重手術總例數達23"040例，其中袖狀胃切除術占比83.0%[22]。袖狀胃切除術已被證明是有效的減重手術。

袖狀胃切除術通常采用腹腔鏡技術實現胃體積縮減或消化腔道重建，改變患者的胃部功能，達到減重和改善新陳代謝的作用[23]。袖狀胃切除術對膈肌和呼吸系統的影響較小，患者術后恢復較為迅速，通常在1年后減重效果基本穩定[24]。

減重手術治療后3個月內，患者的肺通氣功能顯著改善[25]。肥胖患者術后氣道上皮細胞對外源性促炎因子（如白細胞介素-6、腫瘤壞死因子-α）刺激的反應降低，通過下調核因子κB等促炎信號通路緩解氣道高反應性，改善氣道功能[26]。減重術后呼吸模式逐漸趨于常態，肺活量和總肺容量均有所增加；患者的呼氣末氣管塌陷及空氣滯留現象減少；從呼吸生理角度看，功能殘氣量和補吸氣量均有所恢復[27]。此外，胸部及腹部脂肪減少，胸腹腔壓力降低，也可顯著改善周圍氣道的閉合和微小肺不張情況，有利于肺活量、用力呼氣量及其比值等通氣指標的提升[28]。個體體質量的病態增加可不同程度累及肺功能，而體質量降低可有效逆轉其肺功能狀態。袖狀胃切除術后患者肺功能呈上升趨勢，其中肺活量和用力呼氣量的恢復尤為突出。Hewitt等[29]的調查研究也證實這一點。袖狀胃切除術后胃食管反流、哮喘及OSAHS等問題均得到顯著緩解[30]。盡管部分接受減重手術的個體體質量降低情況并不理想，但減重術后肥胖患者的體質量普遍減輕，通過代謝重構改善呼吸力學參數，促進機體功能恢復，進而增強患者社會活動參與度，這種生理–社會功能的協同改善可顯著提升肥胖患者的社交自信水平，具有重要的健康促進與社會心理重建價值[31-34]。

3""小結與展望

中國肥胖人群數量呈上升趨勢，肥胖及相關并發癥威脅也越來越明顯，袖狀胃切除術在減重治療中展現出顯著的治療效果。然而，目前國內針對肥胖患者袖狀胃切除術后心肺功能變化的相關研究仍較匱乏。肥胖對呼吸系統有限制胸廓擴張、降低肺順應性、加重氣道炎癥及高反應性、通過胃酸反流刺激氣道、破壞肺表面活性物質功能、增加肺泡塌陷風險等影響[13，15，18]。通過袖狀胃切除術，肥胖患者肺功能相關指標得到明顯改善，哮喘發病率和胃食管反流發生率降低，OSAHS相關癥狀減輕"[24，29]。

盡管腹腔鏡袖狀胃切除術已被證實對肥胖患者肺功能的改善有一定作用，但其潛在的分子機制尚未完全闡明。相關研究仍存在局限性，如現有研究多聚焦于術后1～3年肺功能的短期改變，缺乏對手術患者肺功能的長期動態追蹤；肺功能評估方法相對單一，未結合脈沖振蕩技術等檢測手段，難以全面解析氣道阻力的變化。

后續研究需進一步闡明腹腔鏡袖狀胃切除術改善肺功能的分子機制，如代謝產物（脂聯素、瘦素）對氣道上皮細胞炎癥反應的調控作用及迷走神經信號在胃食管反流–氣道炎癥軸中的作用；需延長隨訪時間（如5年）以評估療效的持久性及潛在風險（如肺功能代償性下降）；引入脈沖振蕩等技術評估小氣道阻力，彌補傳統肺功能檢測對早期病變敏感性不足的缺陷；結合影像組學分析胸腹腔脂肪分布與肺力學參數的相關性。未來研究可關注以下方向：針對BMI≥30kg/m2且合并OSAHS或哮喘的肥胖患者，開展術前肺功能分層管理，優化手術時機選擇；針對青少年肥胖群體，研究腹腔鏡袖狀胃切除術對肺發育的長期影響，明確手術對肺功能可塑性的干預窗口期。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突。

[參考文獻]

[1] 薛偉."《中國居民營養與慢性病狀況報告（2020年）》："我國超過一半成年居民超重或肥胖[J]."中華醫學信息導報，"2020，"35（24）："15.

[2] CAO"W，"XU"J，"XU"P，"et"al."Trends"of"overweight"and"obesity"among"Chinese"rural"children"and"adolescents"aged"6"to"15"years"-"The"central"and"western"regions，"China，"2012-2023[J]."China"CDC"Wkly，"2025，"7（1）："10–14.

[3] BROCK"J"M，"BILLETER"A，"MüLLER-STICH"B"P，"""et"al."Obesity"and"the"lung："What"we"know"today[J]."Respiration，"2020，"99（10）："856–866.

[4] KAYSER"B，"VERGES"S."Hypoxia，"energy"balance，"and"obesity："An"update[J]."Obes"Rev，"2021，"22"Suppl"2："e13192.

[5] HEINBERG"L"J，"BOND"D"S，"CARROLL"I，"et"al."Identifying"mechanisms"that"predict"weight"trajectory"after"bariatric"surgery："Rationale"and"design"of"the"biobehavioral"trial[J]."Surg"Obes"Relat"Dis，"2020，"16（11）："1816–1826.

[6] SALOME"C"M，"KING"G"G，"BEREND"N."Physiology"of"obesity"and"effects"on"lung"function[J]."J"Appl"Physiol"（1985），"2010，"108（1）："206–211.

[7] JONES"R"L，"NZEKWU"M"M."The"effects"of"body"mass"index"on"lung"volumes[J]."Chest，"2006，"130（3）："827–833.

[8] CHAU"E"H，"LAM"D，"WONG"J，"et"al."Obesity"hypoventilation"syndrome："A"review"of"epidemiology，"pathophysiology，"and"perioperative"considerations[J]."Anesthesiology，"2012，"117（1）："188–205.

[9] PETRELLA"F，"RADICE"D，"BORRI"A，"et"al."The"impact"of"preoperative"body"mass"index"on"respiratory"complications"after"pneumonectomy"for"non-small-cell"lung"cancer."Results"from"a"series"of"154"consecutive"standard"pneumonectomies[J]."Eur"J"Cardiothorac"Surg，"2011，"39（5）："738–744.

[10] 李雅溪，"謝栓栓，"王昌惠."肥胖減重術后肺功能的變化及可逆性研究[J]."同濟大學學報（醫學版），"2023，"44（2）："188–194.

[11] 陳明慧，"牛小引，"王暉瀛，"等."術中呼氣末正壓通氣對行腹腔鏡袖狀胃切除術的肥胖患者肺功能的影響[J]."同濟大學學報（醫學版），"2022，"43（1）："44–49.

[12] SHORE"S"A."The"obesity"and"asthma"phenotype："Clinical"and"mechanistic"features[J]."Allergy"Asthma"Proc，"2018，"39（3）："363–372.

[13] FOSTER"D"J，"RAVIKUMAR"P，"BELLOTTO"D"J，"et"al."Fatty"diabetic"lung："Altered"alveolar"structure"and"surfactant"protein"expression[J]."Am"J"Physiol"Lung"Cell"Mol"Physiol，"2010，"298（3）："L392–L403.

[14] BEUTHER"D"A，"SUTHERLAND"E"R."Overweight，"obesity，"and"incident"asthma："A"Meta-analysis"of"prospective"epidemiologic"studies[J]."Am"J"Respir"Crit"Care"Med，"2007，"175（7）："661–666.

[15] BARROS"R，"MOREIRA"P，"PADR?O"P，"et"al."Obesity"increases"the"prevalence"and"the"incidence"of"asthma"and"worsens"asthma"severity[J]."Clin"Nutr，"2017，"36（4）："1068–1074.

[16] GONZALEZ-BARCALA"F"J，"NIETO-FONTARIGO"J"J，"LOURIDO-CEBREIRO"T，"et"al."Obesity"does"not"increase"the"risk"of"asthma"readmissions[J]."J"Clin"Med，"2020，"9（1）："221.

[17] 劉斌，"梁彥超，"劉雙柏，"等."肥胖和支氣管哮喘之間的因果關聯："一項雙向孟德爾隨機化研究[J]."國際呼吸雜志，"2023，"43（12）："1421–1427.

[18] LOCKE"B"W，"LEE"J"J，"SUNDAR"K"M."OSA"and"chronic"respiratory"disease："Mechanisms"and"epidemiology[J]."Int"J"Environ"Res"Public"Health，"2022，"19（9）："5473.

[19] MIETHE"S，"KARSONOVA"A，"KARAULOV"A，"et"al."Obesity"and"asthma[J]."J"Allergy"Clin"Immunol，"2020，"146（4）："685–693.

[20] ALIPANAH-LECHNER"N，"NEYTON"L，"MICK"E，"et"al."Plasma"metabolic"profiling"implicates"dysregulated"lipid"metabolism"and"glycolytic"shift"in"hyperinflammatory"ARDS[J]."Am"J"Physiol"Lung"Cell"Mol"Physiol，"2023，"324（3）："L297–L306.

[21] TASDOVEN"I，"BALBALOGLU"H."Impact"of"laparoscopic"sleeve"gastrectomy"on"fatigue"in"obese"patients[J]."J"Clin"Med，"2024，"13（16）："4746.

[22] 中國醫師協會外科醫師分會肥胖和糖尿病外科醫師委員會，"中國肥胖代謝外科研究協作組."中國肥胖代謝外科數據庫："2021年度報告[J]."中華肥胖與代謝病電子雜志，"2022，"8（1）："15–23.

[23] 李貴芳，"張君宜，"梅芳蕓，"等."腹腔鏡下袖狀胃切除術治療不同血脂水平肥胖患者的療效研究[J]."同濟大學學報（醫學版），"2020，"41（2）："178–184.

[24] RUNKEL"N，"BRYDNIAK"R."Surgical"treatment"of"metabolic"syndrome[J]."Visc"Med，"2016，"32（5）："355–361.

[25] MATHUR"V，"KARVAR"M，"LO"T，"et"al."Sleeve"gastrectomy"is"associated"with"longitudinal"improvements"innbsp;lung"function"and"patient-Reported"respiratory"outcomes[J]."Obes"Surg，"2024，"34（7）："2467–2474.

[26] PE?A-GARCíA"P"E，"FASTIGGI"V"A，"MANK"M"M，""et"al."Bariatric"surgery"decreases"the"capacity"of"plasma"from"obese"asthmatic"subjects"to"augment"airway"epithelial"cell"proinflammatory"cytokine"production[J]."Am"J"Physiol"Lung"Cell"Mol"Physiol，"2024，"326（1）："L71–L82.

[27] 楊茜，"魏珂."肥胖患者術前肺功能評估的研究進展[J]."臨床麻醉學雜志，"2021，"37（7）："758–761.

[28] COPLEY"S"J，"JONES"L"C，"SONEJI"N"D，"et"al."Lung"parenchymal"and"tracheal"CT"morphology："Evaluation"before"and"after"bariatric"surgery[J]."Radiology，"2020，"294（3）："669–675.

[29] HEWITT"S，"HUMERFELT"S，"S?VIK"T"T，"et"al."Long-term"improvements"in"pulmonary"function"5"years"after"bariatric"surgery[J]."Obes"Surg，"2014，"24（5）："705–711.

[30] MADALOSSO"C"A，"GURSKI"R"R，"CALLEGARI-"JACQUES"S"M，"et"al."The"impact"of"gastric"bypass"on"gastroesophageal"reflux"disease"in"morbidly"obese"patients[J]."Ann"Surg，"2016，"263（1）："110–116.

[31] CARLSSON"L"M"S，"SJ?HOLM"K，"JACOBSON"P，"""et"al."Life"expectancy"after"bariatric"surgery"in"the"Swedish"obese"subjects"study[J]."N"Engl"J"Med，"2020，"383（16）："1535–1543.

[32] ?AHIN"H，"?AHIN"M，"BüLBüLO?LU"E，"et"al."Evaluation"of"pulmonary"function"in"long-term"follow-up"after"laparoscopic"sleeve"gastrectomy[J]."Obes"Surg，"2025，"35（2）："457–462.

[33] TETTERO"O"M，"ARONSON"T，"WOLF"R"J，"et"al."Increase"in"physical"activity"after"bariatric"surgery"demonstrates"improvement"in"weight"loss"and"cardiorespiratory"fitness[J]."Obes"Surg，"2018，"28（12）："3950–3957.

[34] FL?LO"T"N，"TELL"G"S，"KOLOTKIN"R"L，"et"al."Changes"in"quality"of"life"5"years"after"sleeve"gastrectomy："A"prospective"cohort"study[J]."BMJ"Open，"2019，"9（9）："e031170.

（收稿日期：2024–11–26）

（修回日期：2025–04–17）