减肥手术对干细胞的影响。

不断升级的肥胖和 2 型糖尿病 (T2DM) 流行病是全球最具破坏性的健康危机之一。 肥胖症（体重指数 (BMI) > 30kg/m^2）的患病率在全球范围内接近 10 亿人，疾病控制中心估计其占美国成年人口的 37.7%。 国际糖尿病联合会估计，全球有超过 4 亿人患有 T2DM，预计到 2040 年这一数字将增加到 6 亿以上。 饮食、运动和二甲双胍等药物长期以来一直是 T2DM 治疗的基石。 不幸的是，在控制 T2DM 方面的长期成功仍然令人失望，即使有新的药物，如胰高血糖素样肽-1 (GLP-1) 类似物（利拉鲁肽）和钠-葡萄糖协同转运蛋白 2 (SGLT2) 抑制剂（格列净） ), 充分的血糖控制仍然难以捉摸。 最终，T2DM 患者会出现严重的心血管并发症，例如外周动脉疾病、心脏病发作和中风。 由于人口老龄化以及该领域缺乏有效的治疗方法，肥胖和 T2DM 的患病率和经济负担正在上升。 目前，在美国，肥胖相关疾病的医疗费用估计为每年 147 - 1850 亿美元。 因此，人们不断寻求治疗方法来对抗肥胖和 T2DM。

减肥手术越来越被认为是最有效的干预措施之一，可以帮助患者实现显着和持续的体重减轻，并改善代谢健康。 接受 Roux-en-y 胃旁路术 (RYGB) 或垂直袖状胃切除术 (VSG) 的患者体重永久性减轻 20-25%（35-45 公斤），而接受最佳非手术药物治疗的患者体重<5% . 减肥手术后体重减轻的机制是多因素的，包括食物摄入量的变化、饱腹感、肠道激素的改变和胆汁酸适应。 这种剧烈的体重减轻也与慢性炎症性疾病的改善有关，包括动脉粥样硬化和 T2DM。 事实上，减肥手术可以改善血糖控制和 T2DM 的潜在缓解。 最近，独立研究报告称，>80% 接受减肥手术的患者空腹血糖和糖化血红蛋白 (HbA1C) 显着降低。 T2DM 的改善通常发生在手术后数天至数周内，甚至在观察到体重明显减轻之前。 最后，与传统疗法相比，减肥手术后通常与肥胖和 T2DM 相关的不良心血管事件有所减少。 尽管取得了这些惊人的成功，但控制减肥手术后糖尿病逆转的机制在很大程度上仍然未知。

肥胖、动脉粥样硬化斑块形成和 T2DM 的发展都与炎症加剧有关。 肥胖涉及脂肪组织重塑过程中存在的炎症免疫细胞（M1 巨噬细胞）的增加。 与增强免疫功能相反的是组织特异性干细胞的修复作用。 作为所有再生过程的核心，干细胞存在于身体的每个组织中，具有自我更新和生成促进组织维护或修复的新细胞类型的能力。 在这种能力下，干细胞可以被认为是“管弦乐队的指挥”，它协调参与再生反应的无数细胞和信号。 然而，在 T2DM 等慢性疾病期间，无休止的炎症和氧化损伤会导致干细胞耗竭和功能障碍，并且损伤的严重程度会压倒反应能力。 例如，脂肪组织含有干细胞和祖细胞的异质混合物，它们可能受到与肥胖相关的炎症的影响。 同样，参与血管维护和修复的循环造血和内皮祖细胞表现出异常的分泌和血管形成功能，这些功能受到慢性高脂血症和高血糖的负面影响。 这种称为“干细胞耗竭”的概念在慢性疾病中越来越受到认可，因为肥胖/T2DM 患者体内的炎症环境改变了循环干细胞和祖细胞数量和/或再生功能。

目前尚不清楚的是，循环干细胞数量减少或异常的再生功能是否可以在减肥手术后恢复。 研究人员最近建立了新的方法来评估炎症状态（M1 / M2 巨噬细胞状态）和循环祖细胞含量和功能，通过使用醛脱氢酶（ALDH，一种解毒酶和保守的干细胞功能）结合细胞进行详细的流式细胞术分析表面标记分析。 值得注意的是，研究人员表明，与年龄匹配的健康对照相比，T2DM 患者的循环祖细胞含量和炎症 M1 巨噬细胞含量增加。 首次可以在细胞水平评估减肥手术的有效性，并可以探索影响肥胖和 T2DM 的再生干细胞功能。 阐明减肥手术后干细胞的状态将深入了解 T2DM 复发或恢复到肥胖状态的可能性，并提供改善心血管健康的潜在机制。 这项研究将能够确定肥胖、T2DM 和不良心血管事件的逆转与与抗炎和促血管生成功能相关的再生干细胞的恢复之间的关系。

研究人员假设，减肥手术将增加循环中的促血管祖细胞含量，并将通过恢复 M1/M2 巨噬细胞平衡来减少全身炎症。