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目的:Roux胃旁路(Roux-en-Y gastric bypass,RYGB)能够持续减轻体重,同时可以长期、有效的控制血糖,然而Roux胃旁路术有严格的手术适应症,适用于肥胖的2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者。十二指肠空肠旁路术(duodenal-jejunal bypass,DJB)作为Roux胃旁路术的改良术式,术后胃的解剖结构没有发生改变,而仅仅旷置了近端小肠,对非肥胖T2DM患者也取得了一定的治疗效果。本研究主要探讨DJB对T2DM大鼠的治疗效果,以及术后胃肠道激素和肠道糖代谢的改变,在血糖稳态改善中所起的作用,该研究将为手术方式的改良,以及在T2DM治疗过程中大力推广外科手术方式,提供坚实的理论依据。方法:1.SPF级雄性SD大鼠55只,利用随机数字表法,随机取40只作为高脂组(high-fat diet group,HFD),剩于15只为对照组(Control group,CON)。本研究采用高脂饲料喂养SD大鼠4周,并进行胰岛素耐量检测,以确定诱导出胰岛素抵抗。随后尾静脉注射链脲佐菌素(streptozocin,STZ),以诱导高血糖。采用血糖仪检测该T2DM大鼠模型空腹血糖和随机血糖,并分别于0周,4周和注射STZ后1周,采用ELISA方法测定其血清葡萄糖依赖性促胰岛素样多肽(gastric inhibitory polypeptide,GIP)的含量以及胰高血糖素样肽-1(glucagon-likepeptide1,GLP-1)水平。2.从造模成功的大鼠中,挑选血糖、体重较为均一的大鼠进行实验。按照随机数字法将其分为DJB组和假手术组(S-DJB),每组15只,于注射STZ后第2周进行相应手术。对照组继续普通饲料喂养,不进行任何干预。分别比较3组大鼠手术前后血糖、口服糖耐量、胰岛素耐量、体重和进食量的变化,以明确DJB对糖尿病大鼠的治疗效果。同时检测手术前后胰高血糖素、GLP-1和GIP水平的改变,以探究DJB改善糖代谢,与胃肠道激素的关系。3.于术后8周处死大鼠,取各组大鼠小肠及肠腔内容物,用生理盐水洗净肠腔,无菌纱布吸干水分后称其重量并观察大体形态。随后取其血清检测总胆固醇、甘油三酯和游离脂肪酸等血脂水平的变化;采用荧光定量PCR和Western Blotting等技术,检测术后Roux肠袢涉及糖代谢与脂代谢关键酶基因和蛋白水平的改变;采用定量PCR的方法,对小肠不同部位肠腔内容物中双歧杆菌、拟杆菌、普拉梭菌和乳酸杆菌数量进行检测。结果:1.STZ注射后3天,高脂组大鼠空腹血糖和随机血糖均显著高于对照组。造模过程中高脂组大鼠血清GIP水平逐渐升高,GLP-1水平逐渐降低,至注射STZ后1周与对照组相比有显著差异。2.术后8周,与S-DJB组相比,DJB组空腹血糖、血脂、口服糖耐量及胰岛素耐量均显著降低。DJB组空腹及餐后GLP-1水平均显著升高,餐后GIP水平显著降低,与S-DJB组相比有统计学差异,此外DJB组餐后胰高血糖素分泌显著降低,与自身空腹水平相比有统计学差异。3.术后8周,DJB组Roux肠袢重量约为S-DJB组3倍。DJB组大鼠小肠参与葡萄糖摄取和利用的关键酶m RNA及蛋白水平均显著升高,与S-DJB组相比有统计学差异。涉及胆固醇生物合成与摄取的关键酶m RNA及蛋白水平也显著升高。DJB术后随着营养物质的流动,小肠涉及葡萄糖和胆固醇摄取和利用的关键酶和因子的m RNA水平成梯度改变。升高最明显的是Roux肠袢,胆胰肠袢则没有发生显著差异,公共肠袢近端m RNA水平也显著升高,而远端变化不明显。DJB组Roux肠袢和公共肠袢双歧杆菌、拟杆菌、普拉梭菌的数量显著高于S-DJB组,而胆胰肠袢则没有发生显著改变。结论:1.DJB能显著改善T2DM大鼠糖代谢状态,其术后空腹血糖、口服糖耐量以及胰岛素耐量均显著改善,而体重和进食量则没有明显改变。2.胃肠道激素的改变,在T2DM发生发展过程中起到重要作用。同时DJB术后胃肠道激素的改变,在血糖稳态的调节中起到了重要的作用。3.DJB术后,Roux肠袢涉及糖代谢和胆固醇合成的关键酶基因和蛋白水平均显著增加。Roux肠袢重组肠道糖脂代谢,以满足术后肠道重塑对能量的需求,使得肠道成为术后机体葡萄糖处置的重要器官,对术后血糖的控制起到了重要作用。未消化的营养物质经过Roux肠袢,可能是触发肠道重塑和葡萄糖代谢重排列的原因。