Применение бариатрических операций при сахарном диабете 2 типа: в помощь практическому врачу

Бариатрические операции (от греч. baros – тяжелый, весомый, грузный) представляют собой хирургические вмешательства, выполняемые на органах пищеварительного тракта с целью снижения массы тела (МТ).

В последние десятилетия во всем мире для лечения тяжелых форм ожирения стали широко применяться хирургические методы, причем очевидна тенденция как к увеличению количества выполняемых операций, так и к расширению числа стран, где бариатрическая хирургия получает все более широкое распространение.

Цели хирургического лечения ожирения:

• за счет значительного снижения МТ воздействовать на течение заболеваний, развивающихся по мере нарастания МТ (сахарного диабета 2 типа (СД2), артериальной гипертонии, синдрома ночного апноэ, дисфункции яичников и др.);
• улучшить качество жизни больных с ожирением.

Показания к бариатрическим операциям

Хирургическое лечение ожирения может выполняться при неэффективности ранее проводимых консервативных мероприятий по снижению МТ у лиц в возрасте от 18 до 60 лет при:

• морбидном ожирении (индекс массы тела (ИМТ) ≥40 кг/м2);
• ожирении с ИМТ ≥35 кг/м2 в сочетании с тяжелыми сопутствующими заболеваниями, которые неудовлетворительно контролируются изменением образа жизни и медикаментозной терапией.

Противопоказанием к бариатрическим операциям служит наличие у кандидата:

• алкогольной, наркотической или какой-либо другой зависимости;
• психических заболеваний;
• обострения язвенной болезни желудка или двенадцатиперстной кишки;
• беременности;
• онкологических заболеваний;
• необратимых изменений со стороны жизненно важных органов (хронической сердечной недостаточности III–IV функциональных классов, печеночной или почечной недостаточности);
• недопонимания рисков, связанных с бариатрическими операциями;
• недостаточной комплаентности для строгого выполнения графика послеоперационного наблюдения.

Специфическими противопоказаниями при планировании бариатрических операций у пациентов с ожирением и СД являются:

• симптоматический СД;
• положительные антитела к декарбоксилазе глутаминовой кислоты или к клеткам островков Лангерганса;
• C-пептид <1 нг/мл или отсутствие его повышения в ответ на углеводную нагрузку.

Типы бариатрических операций и механизм их воздействия

Все бариатрические операции, в зависимости от их влияния на анатомию желудочно-кишечного тракта, можно разделить на 3 группы: рестриктивные, шунтирующие (мальабсорбтивные) и смешанные. Выбор хирургической тактики зависит от степени ожирения, специфики сопутствующих метаболических нарушений и заболеваний, психологических особенностей пациента, типа пищевого поведения и готовности пациента к лечению и изменению образа жизни. Нередко выбор методики операции определяется личным опытом хирурга.

Рестриктивные (гастроограничительные) операции направлены на уменьшение размеров желудка. При рестриктивных операциях осуществляется разделение желудка на две части с оставлением объема верхней части, не превышающего 15 мл. Это может достигаться либо путем вертикального скрепочного прошивания желудка с оставлением узкого выхода из его малой части (вертикальная гастропластика (ВГП), рис. 1а), либо посредством наложения специальной силиконовой манжеты (регулируемое бандажирование желудка (БЖ), рис. 1б). Более современная методика – продольная (рукавная, вертикальная) резекция желудка (ПРЖ, рис. 1в) предусматривает удаление большей части желудка с оставлением узкой трубки в зоне его малой кривизны объемом 60–100 мл.

Механизм метаболического воздействия рестриктивных бариатрических операций

В основе эффекта рестриктивных операций в отношении улучшения метаболических показателей при СД2 лежит:

• форсированный перевод больных в раннем послеоперационном периоде на низкокалорийный рацион;
• и лишь в последующем – уменьшение жировой массы, в т.ч. висцеральной, как источника поступления свободных жирных кислот в систему воротной вены в процессе липолиза, что способствует снижению инсулинорезистентности;
• в случае ПРЖ – удаление грелин-продуцирующей зоны фундального отдела желудка, что может способствовать подавлению чувства голода и уменьшению аппетита.

Рестриктивные малоинвазивные операции отличаются относительной безопасностью и простотой выполнения, хорошо переносятся больными, но во многих случаях, особенно при сверхожирении (или суперожирении, при котором ИМТ >50 кг/м2), их эффект бывает нестойким. В случае утраты рестриктивного эффекта в отдаленные сроки (например, при реканализации вертикального шва, дилатации малой части желудка или дисфункции бандажа) существует реальная вероятность как рикошетного набора МТ, так и декомпенсации СД2.

В основе действия мальабсорбтивных (шунтирующих) и комбинированных операций лежит шунтирование различных отделов тонкой кишки, уменьшающее абсорбцию пищи. При гастрошунтировании (ГШ, рис. 2а) из пассажа пищи выключается большая часть желудка, двенадцатиперстная и начальный отдел тонкой кишки, а при билиопанкреатическом шунтировании (БПШ, рис. 2б и 2в) – практически вся тощая кишка.

Комбинированные операции, сочетающие в себе рестриктивный и шунтирующий компоненты, характеризуются большей сложностью и риском развития нежелательных последствий, тем не менее, они обеспечивают более выраженный и стабильный долгосрочный результат, а также эффективно воздействуют на течение сопутствующих ожирению метаболических нарушений и заболеваний, что определяет их основные преимущества.

Механизмы воздействия ГШ на углеводный обмен при ожирении и СД2:

• форсированный переход в раннем послеоперационном периоде на сверхнизкокалорийную диету;
• исключение двенадцатиперстной кишки из контакта с пищевой массой, что приводит к ингибированию диабетогенных субстанций, так называемых антиинкретинов (возможные кандидаты – глюкозозависимый инсулинотропный полипептид (ГИП) и глюкагон), высвобождающихся в проксимальной части тонкой кишки в ответ на поступление в нее пищи и противодействующих продукции или действию инсулина;
• ускоренное поступление пищи в дистальную часть тонкой кишки, что способствует быстрому высвобождению глюкагоноподобного пептида-1 (ГПП-1), обладающего глюкозозависимым инсулинотропным действием, что способствует так называемому «инкретиновому эффекту», возникающему при раннем достижении химусом уровня L-клеток подвздошной кишки (вероятность развития демпинг-синдрома – наиболее яркой клинической манифестации инкретинового эффекта – ограничивает возможность потребления пациентами легкоусвояемых углеводов);
• торможение секреции глюкагона под влиянием ГПП-1;
• ускорение насыщения за счет воздействия ГПП-1 на соответствующие центры мозга;
• постепенное уменьшение висцеральной жировой массы.

БПШ в модификации Scopinaro подразумевает субтотальную резекцию желудка с оставлением объема культи желудка от 200 до 500 мл, пересечение тонкой кишки на расстоянии 250 см от илеоцекального угла, формирование энтероэнтероанастомоза – в 50 см. При этом длина общей петли составляет 50 см, а алиментарной – 200 см (рис. 2б).

Классическая операция БПШ в модификации Scopinaro у определенного контингента больных сопровождается развитием пептических язв, кровотечений, демпинг-синдрома. Поэтому используется в настоящее время сравнительно редко.

При БПШ в модификации Hess–Marceau («Biliopancreatic Diversion with Duodenal Switch», т.е. БПШ (отведение) с выключением двенадцатиперстной кишки) производится пилоросохраняющая ПРЖ, а подвздошная кишка анастомозируется не с культей желудка, а с начальным отделом двенадцатиперстной кишки. Длина кишки, участвующей в пассаже пищи, составляет около 310–350 см, из них 80–100 см отводится на общую петлю, 230–250 см – на алиментарную (рис. 2в). К преимуществам данной операции относится сохранение привратника и снижение за счет этого вероятности развития демпинг-синдрома и пептических язв в зоне дуоденоилеоанастомоза, чему также способствует значительное уменьшение числа париетальных клеток при выполнении ПРЖ.

В дополнение к описанным механизмам воздействия на метаболические параметры при ожирении и СД2 при БПШ имеют место:

• селективная мальабсорбция жиров и сложных углеводов за счет позднего включения в пищеварение желчи и панкреатических ферментов, что способствует снижению концентрации свободных жирных кислот в системе воротной вены и, соответственно, уменьшению инсулинорезистентности, является важнейшим фактором, определяющим улучшение течения СД2;
• селективное уменьшение эктопического отложения липидов в скелетных мышцах и печени, что обеспечивает улучшение чувствительности к инсулину (поскольку перегрузка печени липидами при ожирении связана с ограниченной способностью жировой ткани к накоплению липидов и увеличению своего объема, что в свою очередь ведет к эктопическому отложению жиров и липотоксичности, создающей основу дислипидемии и инсулинорезистентностипри СД2).

Опыт применения бариатрических операций у больных ожирением в сочетании с метаболическими нарушениями и заболеваниями позволил Buchwald H. и Varco R. еще в 1978 г. сформулировать концепцию «метаболической» хирургии в качестве раздела бариатрической хирургии «как хирургическое управление нормальным органом или системой с целью достижения биологического результата улучшения здоровья». В дальнейшем многолетняя практика применения бариатрических операций у больных ожирением и ассоциированным с ним СД2, целью которых изначально являлось снижение МТ, показала серьезные возможности хирургии в достижении компенсации СД2, развившегося на фоне ожирения.

В последнее время пересмотрены устоявшиеся представления и стереотипы относительно СД2 у больных ожирением. В частности, утверждение о том, что определяющим фактором в улучшении гликемического контроля при СД2, развившемся на фоне ожирения, после бариатрических операций является значительная потеря МТ, опровергалось тем, что снижение гликемии наблюдается с первых недель после операций, т.е. задолго до клинически значимого снижения МТ. С широким внедрением в практику сложных видов бариатрических операций (ГШ, БПШ) стало очевидным, что снижение МТ является лишь одним, но не единственным фактором, определяющим предсказуемое улучшение углеводного обмена у лиц с ожирением, страдающих СД2.

Эффективность бариатрических операций при сахарном диабете 2 типа

Поскольку лечение СД2 подразумевает управление не только гликемическим контролем, но и сердечно-сосудистыми факторами риска, бариатрические операции могут быть рекомендованы пациентам с ожирением и СД2, не достигшим целей лечения на медикаментозной терапии, т.к. они существенно улучшают течение артериальной гипертонии, дислипидемии, синдрома обструктивного апноэ сна и т.д., кроме того влияют на снижение общей смертности.

Рестриктивные операции способствуют компенсации СД2: улучшение показателей углеводного обмена в первые недели после операции обусловлено переводом пациентов на сверхнизкокалорийную диету, а в дальнейшем, по мере уменьшения жировых депо, возможно наступление компенсации СД2, однако ее степень пропорциональна величине потери МТ, в отличие от шунтирующих операций, после которых нормализация гликемии проявляется еще до значимого снижения МТ в силу так называемого «инкретинового эффекта».

В своем метаанализе Buchwald H. с соавт. представили результаты всех опубликованных исследований по бариатрическим операциям с 1990 по 2006 гг. Эффективность их воздействия на углеводный обмен у больных ожирением и СД2 оценивали по доле пациентов с нормализацией или улучшением клинических и лабораторных проявлений СД2 (в метаанализ включено 621 исследование с участием 135 246 пациентов (табл. 1, 2)).

Под нормализацией клинических и лабораторных показателей при СД2 подразумевалось отсутствие клинических симптомов СД2 и необходимости в приеме сахароснижающих препаратов, достижение уровня гликемии натощак <5,6 ммоль/л, HbA1c<6%; под улучшением течения СД2 у таких больных подразумевалось уменьшение потребности в сахароснижающих препаратах и/или гликемия натощак от 5,6 до 6,9 ммоль/л.

Позднее, на съезде The International Federation for the Surgery of Obesity and Metabolic Disorders (IFSO) в 2012 г. также были продемонстрированы результаты рестриктивных и шунтирующих бариатрических операций у пациентов с ожирением и СД2.

Требованиями к бариатрическим операциям, обеспечивающим безопасность и эффективность их проведения, являются:

• тщательный предоперационный отбор кандидатов мультидисциплинарной командой специалистов (включая эндокринолога, бариатрического хирурга, терапевта, кардиолога, психиатра и др.) в строгом соответствии с принятыми показаниями и противопоказаниями;
• выполнение операций в центрах высокого качества – СОЕ (Centers of Excellence);
• пожизненное наблюдение за оперированными пациентами: в соответствии с Европейской программой СОЕ – не менее 75% больных должны быть прослежены в сроки наблюдения не менее 5 лет;
• сроки контрольного обследования: не реже 1 раза в 3 месяца на протяжении 1-го года после операции, не реже 1 раза в 6 месяцев на протяжении 2-го года после операции, далее – ежегодно;
• у больных с СД2, чтобы минимизировать риск гипогликемии, использование пероральных сахароснижающих препаратов или инсулина должно быть откорректировано в раннем послеоперационном периоде.

Оценка эффективности бариатрических операций у больных ожирением и СД2

Международная диабетологическая федерация (IDF) предложила достижение следующих целей:

• потеря МТ более 15% от исходной;
• достижение уровня HbA1c≤6%;
• отсутствие гипогликемий;
• уменьшение дозы или количества принимаемых сахароснижающих препаратов;
• достижение уровня общего холестерина <4 ммоль/л, холестерина липопротеидов низкой плотности (ХС-ЛПНП) <2 ммоль/л, триглицеридов <2,2 ммоль/л;
• поддержание уровня артериального давления (АД) <135/85 мм рт.ст.;
• улучшение качества жизни и течения сопутствующих ожирению заболеваний.

При этом существенным улучшением рекомендовано считать:

• снижение уровня HbA1c более чем на 20% от исходного уровня;
• уменьшение дозы или количества принимаемых сахароснижающих препаратов;
• достижение уровня ХС-ЛПНП <2,3 ммоль/л;
• поддержание уровня АД <135/85 мм рт.ст.

Согласно Европейским междисциплинарным рекомендациям по метаболической и бариатрической хирургии от 2014 г., при наличии СД2 хирургическое лечение можно считать эффективным, если:

• уровень HbA1c уменьшился более чем на 0,5% в течение 3 месяцев или достиг уровня <7,0%;
• доза инсулина после операции уменьшилась на 25% и более от предоперационной;
• доза пероральных сахароснижающих препаратов уменьшилась на 50% и более от предоперационной.

Критерии ремиссии СД2 после бариатрических операций

В соответствии с Европейскими междисциплинарными рекомендациями по метаболической и бариатрической хирургии от 2014 г., предложено считать критериями

• частичной ремиссии:
  • поддержание уровня HbA1c<6,5%;
  • поддержание уровня глюкозы плазмы натощак 5,6–6,9 ммоль/л (100–125 мг/дл) на протяжении, по крайней мере, 1 года после операции в отсутствие фармакотерапии;
• полной ремиссии:
  • поддержание уровня HbA1c<6%;
  • поддержание уровня глюкозы плазмы натощак <5,6 ммоль/л (<100 мг/дл) на протяжении, по крайней мере, 1 года после операции в отсутствие фармакотерапии;
• пролонгированной ремиссии:
  • наличие полной ремиссии на протяжении 5 лет наблюдения.

Постбариатрические гипогликемии

Описанные в литературе случаи развития гипогликемических состояний после бариатрических операций порождают определенную настороженность при курации больных в послеоперационном периоде.

Возможных механизмов, которые приводят к развитию гипогликемических состояний после бариатрических шунтирующих операций, может быть несколько:

1)      наличие гипертрофии и гиперплазии β-клеток, которые имели место до операции и носили компенсаторный характер для преодоления инсулинорезистентности, а после бариатрической операции по мере постепенного уменьшения инсулинорезистентности способствовали гипогликемическим состояниям;

2)      влияние ГПП-1 (уровень которого значимо увеличивается после шунтирующих бариатрических операций) на пролиферацию β-клеток и уменьшение их апоптоза;

3)      влияние ГИП (механизм воздействия пока не ясен);

4)      влияние грелина (уровень которого значительно снижается после удаления фундального отдела желудка), висфатина, лептина, пептида YY (усиливает инкретиновый эффект) и других гормонов.

Наибольшая частота гипогликемий наблюдается после операции ГШ (у 0,2% прооперированных больных), что связано с более быстрым достижением пищевой массой дистальной части тонкой кишки, где преимущественно расположены L-клетки, вырабатывающие ГПП-1, в отличие от БПШ, при котором практически вся тонкая кишка подлежит выключению из пищеварения. Однако данные, касающиеся генеза возникающих постбариатрических гипогликемий, в настоящее время достаточно противоречивы, и требуются дальнейшие исследования для изучения вышеперечисленных и других возможных механизмов их развития.

Показатели послеоперационных осложнений и смертности

Вероятность ранних осложнений (в течение 30 дней после операции) после различных видов бариатрических процедур не превышает 5–10%.

Процент смертности на фоне бариатрических хирургических процедур относительно низок, находится в пределах 0,1–1,1% и сравним с аналогичным показателем для малоинвазивных операций, таких, например, как лапароскопическая холецистэктомия. Почти 75% смертельных случаев в раннем послеоперационном периоде связано с развитием перитонита вследствие подтекания содержимого из анастомоза в брюшную полость и 25% приходится на летальные исходы, связанные с тромбоэмболией легочной артерии.

Согласно статистическому анализу, средняя летальность в раннем послеоперационном периоде составляет 0,28%, в частности, после лапароскопического бандажирования желудка не превышает 0,1%, после ГШ – 0,3–0,5%, после БПШ – 0,1–0,3%. Средние показатели смертности увеличиваются с 30-го дня по второй год после операции до 0,35%. У пациентов в возрасте старше 60 лет смертность выше, особенно при наличии сопутствующих сердечно-сосудистых заболеваний. В целом, по сравнению с консервативным лечением ожирения, бариатрические операции снижают летальность у прооперированных пациентов в долгосрочной перспективе.

Важно помнить, что невысокий уровень смертности после хирургического лечения ожирения, в т.ч. у пациентов с СД2, может иметь место лишь при строгом выполнении всех требований, предъявляемых к бариатрическим операциям с учетом показаний и противопоказаний, а также тщательной предоперационной подготовке.

Предикторы послеоперационного прогноза улучшения компенсации углеводного и липидного обмена у пациентов с ожирением и сахарным диабетом 2 типа

Предполагается, что нижеописанные факторы могут ухудшать прогноз в отношении возможной ремиссии СД2 после бариатрических операций:

• пожилой возраст;
• большая продолжительность СД2;
• высокий дооперационный уровень HbA1c;
• отсутствие гиперинсулинемии и инсулинорезистентности;
• проведение инсулинотерапии СД.

Это, в первую очередь, связано с тем, что у больных СД2 с течением времени уменьшается популяция β-клеток в результате нарушения баланса между апоптозом и неогенезом, снижаются возможности β-клеток компенсировать инсулинорезистентность, лежащую в основе развития СД2, а также развивается относительная или абсолютная инсулинопения. Поэтому вполне обоснованно можно предположить, что у вышеперечисленных категорий пациентов прогноз в отношении достижения компенсации углеводного обмена определяется степенью апоптоза β-клеток, а также показателями, характеризующими секреторные возможности функционирующих β-клеток (уровнем исходного и стимулированного С-пептида).

В целом же обобщенные данные литературы позволяют считать, что при тщательном предоперационном отборе кандидатов на бариатрическую операцию в строгом соответствии с принятыми показаниями и противопоказаниямидлительность заболевания до 10–15 лет, исходно неудовлетворительный гликемический контроль, возраст старше 50 лет, исходный ИМТ не влияют на прогноз относительно улучшения метаболического контроля у пациентов с ожирением и СД2 после бариатрических операций при условии сохранной инсулинпродуцирующей функции β-клетки, определенной по исходному и стимулированному уровню С-пептида.

Перспективы дальнейшего изучения эффективности и безопасности бариатрических операций, обозначенные IDF

В рамках дальнейшего изучения влияния бариатрических операций на различные аспекты течения и лечения СД2 у пациентов с разной степенью ожирения необходимы:

• определение надежных критериев прогнозирования эффективности бариатрических операций в отношении углеводного, липидного, пуринового и других видов обмена;
• проведение исследований для оценки эффективности бариатрических операций у пациентов с СД2 и ожирением с ИМТ менее 35 кг/м2;
• определение влияния бариатрических операций на предотвращение или замедление прогрессирующей потери инсулинпродуцирующей функции β-клеток, характерной для СД2;
• оценка влияния бариатрических операций на микрососудистые осложнения СД2;
• проведение рандомизированных исследований для сравнения влияния различных видов бариатрических операций на течение СД2.