糖代谢与糖尿病.pptx

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1、会计学1糖代谢与糖尿病糖代谢与糖尿病n n糖是一类化学本质为多羟醛或多羟酮及其衍生物的有机化合物。在人体内糖糖是一类化学本质为多羟醛或多羟酮及其衍生物的有机化合物。在人体内糖的主要形式是葡萄糖及糖原。的主要形式是葡萄糖及糖原。n n葡萄糖是糖在血液中的运输形式葡萄糖是糖在血液中的运输形式,在机体糖代谢中占据主要地位；糖原是葡萄在机体糖代谢中占据主要地位；糖原是葡萄糖的多聚体糖的多聚体,包括肝糖原、肌糖原和肾糖原等，是糖在体内的储存形式。包括肝糖原、肌糖原和肾糖原等，是糖在体内的储存形式。n n葡萄糖与糖原都能在体内氧化提供能量。葡萄糖与糖原都能在体内氧化提供能量。n n食物中的糖是机体中糖的主

2、要来源，被人体摄入经消化成单糖吸收后，经血食物中的糖是机体中糖的主要来源，被人体摄入经消化成单糖吸收后，经血液运输到各组织细胞进行合成代谢和分解代谢。液运输到各组织细胞进行合成代谢和分解代谢。第1页/共78页 第一节第一节第一节第一节 糖的消化吸收糖的消化吸收糖的消化吸收糖的消化吸收n n1.糖的消化n n2.糖的吸收n n3.糖的运输第2页/共78页一、糖的消化一、糖的消化一、糖的消化一、糖的消化n n淀粉经唾液中的淀粉酶作用，形成葡萄糖、麦芽糖、麦芽寡糖及糊精。淀粉经唾液中的淀粉酶作用，形成葡萄糖、麦芽糖、麦芽寡糖及糊精。n n胰腺分泌的淀粉酶，催化淀粉水解成麦芽糖、麦芽三糖、糊精和少量葡

3、萄糖。胰腺分泌的淀粉酶，催化淀粉水解成麦芽糖、麦芽三糖、糊精和少量葡萄糖。n n小肠黏膜含有糊精酶，使糊精水解成葡萄糖；麦芽糖酶将麦芽三糖及麦芽糖小肠黏膜含有糊精酶，使糊精水解成葡萄糖；麦芽糖酶将麦芽三糖及麦芽糖水解为葡萄糖。水解为葡萄糖。n n小肠黏膜的蔗糖酶和乳糖酶，将蔗糖分解成葡萄糖和果糖，将乳糖分解成葡小肠黏膜的蔗糖酶和乳糖酶，将蔗糖分解成葡萄糖和果糖，将乳糖分解成葡萄糖和半乳糖。萄糖和半乳糖。n n糖被消化成单糖后的主要吸收部位是小肠上段糖被消化成单糖后的主要吸收部位是小肠上段 。第3页/共78页糖的消化糖的消化糖的消化糖的消化n n淀粉n n 麦芽糖麦芽糖+麦芽三糖麦芽三糖 糊精糊

4、精+异麦芽糖异麦芽糖n n 40%25%30%5%40%25%30%5%n n 葡萄糖苷酶葡萄糖苷酶 糊精酶糊精酶n n （包括（包括麦芽糖酶）麦芽糖酶）（包括异（包括异麦芽酶）麦芽酶）n n 葡萄糖葡萄糖 葡萄糖葡萄糖 第4页/共78页二、葡萄糖在肠粘膜的吸收二、葡萄糖在肠粘膜的吸收二、葡萄糖在肠粘膜的吸收二、葡萄糖在肠粘膜的吸收 NaNa+NaNa+NaNa+NaNa+NaNa+G G G G G G GGNa+泵第5页/共78页三、糖的运输三、糖的运输三、糖的运输三、糖的运输n n运输形式：血糖运输形式：血糖n n 空腹时：空腹时：4.55.5 mmol/L4.55.5 mmol/Ln

5、n 进食后：进食后：0.51hr,0.51hr,有一高峰有一高峰n n 2hr 2hr 后恢复后恢复n n糖尿病指标：糖代谢不正常的后果糖尿病指标：糖代谢不正常的后果n n组织细胞有葡萄糖转运体组织细胞有葡萄糖转运体(GLUT)(GLUT)，可将葡萄糖转运至细胞。，可将葡萄糖转运至细胞。第6页/共78页第二节第二节 糖的代谢糖的代谢n n一、糖的无氧酵解一、糖的无氧酵解n n当机体处于相对缺氧情况当机体处于相对缺氧情况(如剧烈运动如剧烈运动)时，葡萄糖或糖原分解生成时，葡萄糖或糖原分解生成乳酸，并产生能量的过程称之为糖的无氧酵解。这个代谢过程常乳酸，并产生能量的过程称之为糖的无氧酵解。这个代谢

6、过程常见于运动时的骨骼肌，因与酵母的生醇发酵非常相似，故又称为见于运动时的骨骼肌，因与酵母的生醇发酵非常相似，故又称为糖酵解。糖酵解。n n 1 1分子葡萄糖在缺氧的条件下转变为分子葡萄糖在缺氧的条件下转变为2 2分子乳酸，同时伴随着能量分子乳酸，同时伴随着能量的产生，净产生的产生，净产生2 2分子分子ATPATP。第7页/共78页n n二、有氧氧化二、有氧氧化n n是指葡萄糖在有氧条件下，进一步氧化生成乙酰辅酶是指葡萄糖在有氧条件下，进一步氧化生成乙酰辅酶A A，经三羧酸，经三羧酸循环彻底氧化成水、二氧化碳及能量的过程。这是糖氧化的主要循环彻底氧化成水、二氧化碳及能量的过程。这是糖氧化的主要

7、方式，是机体获得能量的主要途径。方式，是机体获得能量的主要途径。n n体内体内l l分子葡萄糖彻底有氧氧化生成分子葡萄糖彻底有氧氧化生成38(38(或或36)36)分子分子 ATPATP。产生能量的。产生能量的有效率为有效率为40%40%左右。左右。第8页/共78页n n三、磷酸戊糖途径三、磷酸戊糖途径n n是葡萄糖氧化分解的另一条重要途径，它的功能不是产生是葡萄糖氧化分解的另一条重要途径，它的功能不是产生ATPATP，而是产生细，而是产生细胞所需的具有重要生理作用的特殊物质，如胞所需的具有重要生理作用的特殊物质，如NADPHNADPH和和5-5-磷酸核糖。这条途径磷酸核糖。这条途径存在于肝脏

8、、脂肪组织、甲状腺、肾上腺皮质、性腺、红细胞等组织中。代存在于肝脏、脂肪组织、甲状腺、肾上腺皮质、性腺、红细胞等组织中。代谢相关的酶存在于细胞质中。谢相关的酶存在于细胞质中。n n参与生物合成反应。如脂肪酸、类固醇激素等参与生物合成反应。如脂肪酸、类固醇激素等 、维护红细胞的完整性、为核、维护红细胞的完整性、为核苷酸、核酸的合成提供原料苷酸、核酸的合成提供原料 。第9页/共78页n n四、糖原合成与分解n n糖原合成是由葡萄糖合成糖原的过程。反之，糖原分解则是指糖原分解为葡萄糖的过程。n n肝糖原：肝重的10%n n肌糖原：肌重的1%第10页/共78页n n五、糖异生作用五、糖异生作用n n是

9、指非糖物质如生糖氨基酸、乳酸、丙酮酸及甘油等转变为葡萄是指非糖物质如生糖氨基酸、乳酸、丙酮酸及甘油等转变为葡萄糖或糖原的过程。糖异生的最主要器官是肝脏。糖或糖原的过程。糖异生的最主要器官是肝脏。n n意义是在空腹或饥饿情况下维持血糖浓度的相对恒定意义是在空腹或饥饿情况下维持血糖浓度的相对恒定 、促进肾脏、促进肾脏排排H+H+、缓解酸中毒和乳酸再利用（乳酸由肌肉和红细胞中糖酵解、缓解酸中毒和乳酸再利用（乳酸由肌肉和红细胞中糖酵解生成，经血液运输到肝脏或肾脏，经糖异生再形成葡萄糖）。生成，经血液运输到肝脏或肾脏，经糖异生再形成葡萄糖）。第11页/共78页第12页/共78页第13页/共78页第三节第

10、三节 血血 糖糖 n n血液中的葡萄糖，称为血糖血液中的葡萄糖，称为血糖(blood sugar)(blood sugar)。体内血糖浓度是反映机。体内血糖浓度是反映机体内糖代谢状况的一项重要指标。体内糖代谢状况的一项重要指标。n n正常人空腹血浆葡萄糖糖浓度为正常人空腹血浆葡萄糖糖浓度为3.93.96.1mmol6.1mmolL(L(葡萄糖氧化酶法葡萄糖氧化酶法)。空腹血浆葡萄糖浓度高于空腹血浆葡萄糖浓度高于7.0 mmol7.0 mmolL L称为高血糖，低于称为高血糖，低于3.9mmol3.9mmolL L称为低血糖。称为低血糖。n n要维持血糖浓度的相对恒定，必须保持血糖的来源和去路的

11、动态要维持血糖浓度的相对恒定，必须保持血糖的来源和去路的动态平衡。平衡。第14页/共78页一、血糖的主要来源一、血糖的主要来源一、血糖的主要来源一、血糖的主要来源 n n食物中的糖是血糖的主要来源；n n肝糖原分解是空腹时血糖的直接来源；n n非糖物质如甘油、乳酸及生糖氨基酸通过糖异生作用生成葡萄糖，在长期饥饿时作为血糖的来源。第15页/共78页二、血糖的去路二、血糖的去路二、血糖的去路二、血糖的去路n n在各组织中氧化分解提供能量在各组织中氧化分解提供能量主要去路；主要去路；n n在肝脏、肌肉等组织进行糖原合成；在肝脏、肌肉等组织进行糖原合成；n n转变为其他糖及其衍生物，如核糖、氨基糖和糖

12、醛酸等；转变为其他糖及其衍生物，如核糖、氨基糖和糖醛酸等；n n转变为非糖物质，如脂肪、非必需氨基酸等；转变为非糖物质，如脂肪、非必需氨基酸等；n n血糖浓度过高时，由尿液排出。血糖浓度大于血糖浓度过高时，由尿液排出。血糖浓度大于8 888889.99mmol9.99mmolL L，超过，超过肾小管重吸收能力，出现糖尿。肾小管重吸收能力，出现糖尿。n n出现糖尿时的血糖浓度称为肾糖阈。糖尿在病理情况下出现，常见于糖尿病出现糖尿时的血糖浓度称为肾糖阈。糖尿在病理情况下出现，常见于糖尿病患者。患者。第16页/共78页血糖的来源与去路血糖的来源与去路血糖的来源与去路血糖的来源与去路n n 氧化分解氧

13、化分解n n食食 物物 戊糖，糖醛酸戊糖，糖醛酸n n肝糖原肝糖原 糖原合成糖原合成n n糖异生糖异生 转化（转化（AAAA，FAFA）n n协调的结果：血糖协调的结果：血糖=4.55.5mmol/L=4.55.5mmol/L血糖血糖第17页/共78页三、血糖浓度的调节三、血糖浓度的调节三、血糖浓度的调节三、血糖浓度的调节 n n正常人体血糖浓度维持在一个相对恒定的水平，这对保证人体各组织器官的正常人体血糖浓度维持在一个相对恒定的水平，这对保证人体各组织器官的利用非常重要，特别是脑组织利用非常重要，特别是脑组织,几乎完全依靠葡萄糖供能进行神经活动，血糖几乎完全依靠葡萄糖供能进行神经活动，血糖供

14、应不足会使神经功能受损，因此血糖浓度维持在相对稳定的正常水平是极供应不足会使神经功能受损，因此血糖浓度维持在相对稳定的正常水平是极为重要的。为重要的。n n正常人体内存在着精细的调节血糖来源和去路动态平衡的机制，保持血糖浓正常人体内存在着精细的调节血糖来源和去路动态平衡的机制，保持血糖浓度的相对恒定是度的相对恒定是神经系统、激素神经系统、激素神经系统、激素神经系统、激素及及组织器官组织器官组织器官组织器官共同调节的结果。共同调节的结果。第18页/共78页神经、激素调节神经、激素调节n n神经系统对血糖浓度的调节主要通过下丘脑和自主神经系统调节神经系统对血糖浓度的调节主要通过下丘脑和自主神经系统

15、调节相关激素的分泌。相关激素的分泌。n n激素对血糖浓度的调激素对血糖浓度的调 节，主要是通过胰岛素、胰高血糖素、肾上节，主要是通过胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素、生长激素及甲状腺激素之间相互协同、相互腺素、糖皮质激素、生长激素及甲状腺激素之间相互协同、相互拮抗以维持血糖浓度的恒定。拮抗以维持血糖浓度的恒定。第19页/共78页组织器官组织器官调节调节n n肝脏是调节血糖浓度的最主要器官。血糖浓度和各组肝脏是调节血糖浓度的最主要器官。血糖浓度和各组织细胞膜上织细胞膜上葡萄糖转运体葡萄糖转运体是器官水平调节的两个主要是器官水平调节的两个主要影响因素。影响因素。n n在正常血糖浓度情况下，

16、各组织细胞通过细胞膜上在正常血糖浓度情况下，各组织细胞通过细胞膜上GLUT1GLUT1和和 GLUT3GLUT3摄取葡萄糖作为能量来源；摄取葡萄糖作为能量来源；n n当血糖浓度过高时，肝细胞膜上的当血糖浓度过高时，肝细胞膜上的GLUT2GLUT2摄取过多的摄取过多的葡萄糖进入肝细胞，通过肝糖原合成降低血糖浓度；葡萄糖进入肝细胞，通过肝糖原合成降低血糖浓度；n n血糖浓度过高会刺激胰岛素分泌，导致肌肉和脂肪组血糖浓度过高会刺激胰岛素分泌，导致肌肉和脂肪组织细胞膜上织细胞膜上GLUT4GLUT4的量迅速增加，加快对血液中葡萄的量迅速增加，加快对血液中葡萄糖的吸收，合成肌糖原或转变成脂肪储存起来。糖

17、的吸收，合成肌糖原或转变成脂肪储存起来。n n当血糖浓度偏低时，肝脏通过糖原分解及糖异生升高当血糖浓度偏低时，肝脏通过糖原分解及糖异生升高血糖浓度。血糖浓度。第20页/共78页血糖及其调节血糖及其调节n n1 胰岛素Insulinn n2 胰高血糖素glucagonn n3 糖皮质激素n n4 肾上腺素第21页/共78页血糖及其调节血糖及其调节血糖及其调节血糖及其调节n n1 1 胰岛素胰岛素(Ins)(Ins)降低血糖降低血糖n n促进促进GG肌肉肌肉,脂肪脂肪便于分解利用便于分解利用n n cAMP-cAMP-脱磷酸化脱磷酸化 ，糖原合成，糖原合成 糖原分解糖原分解 糖异生糖异生 有氧氧化

18、有氧氧化 n n诱导糖酵解的三个关键酶诱导糖酵解的三个关键酶 糖酵解糖酵解 n n阻遏糖异生的四个关键酶阻遏糖异生的四个关键酶 糖异生糖异生 n n抑制脂肪动员抑制脂肪动员,促进组织利用促进组织利用GGn n促进促进aaaa进入肌细胞进入肌细胞蛋白质合成蛋白质合成 第22页/共78页血糖及其调节血糖及其调节血糖及其调节血糖及其调节n n2 2 胰高血糖素胰高血糖素血糖升高血糖升高n n cAMP cAMP 磷酸化磷酸化 糖原合成糖原合成 糖原分解糖原分解 糖糖异生异生 n n诱导诱导糖异生糖异生 n n肝摄取肝摄取AA AA 糖异生糖异生 n n加速脂肪动员，抑制组织利用加速脂肪动员，抑制组织

19、利用GG第23页/共78页血糖及其调节血糖及其调节血糖及其调节血糖及其调节n n3 3 糖皮质激素糖皮质激素升高血糖升高血糖n n 糖原合成糖原合成 n n 蛋白质分解蛋白质分解 糖异生糖异生 n n 抑制肝外组织利用抑制肝外组织利用GGn n 诱导诱导GSGS及其磷酸酶，糖原合成及其磷酸酶，糖原合成（肝）（肝）n n 诱导诱导糖异生的四个关键酶，糖异生的四个关键酶，糖异生糖异生 第24页/共78页血糖及其调节血糖及其调节血糖及其调节血糖及其调节n n4 肾上腺素：n n应急情况下，作用与胰高血糖素相同第25页/共78页第四节第四节 糖尿病糖尿病n n糖尿病是一种与遗传相关的内分泌代谢疾病，也

20、是常见的老年病，糖尿病是一种与遗传相关的内分泌代谢疾病，也是常见的老年病，是由于人体中一种称为是由于人体中一种称为“胰岛素胰岛素”的激素绝对缺乏或相对不足而的激素绝对缺乏或相对不足而引起的糖代谢紊乱所致的血糖升高，以及尿中有糖的病症。引起的糖代谢紊乱所致的血糖升高，以及尿中有糖的病症。n n糖尿病是以持续高血糖为其基本特征的一种综合症。主要症状表糖尿病是以持续高血糖为其基本特征的一种综合症。主要症状表现为现为“三多一少三多一少”，多尿、多饮、多食，体重减轻。，多尿、多饮、多食，体重减轻。第26页/共78页一、糖尿病一、糖尿病一、糖尿病一、糖尿病急性并发症急性并发症急性并发症急性并发症n n1、

21、低血糖、低血糖 指血糖浓度低于指血糖浓度低于3.9(2.77)mmol/l3.9(2.77)mmol/l，是糖尿病患者口服降糖药，是糖尿病患者口服降糖药不当或用胰岛素治疗而出现的常见并发症。低血糖对人体是有害的，尤其是不当或用胰岛素治疗而出现的常见并发症。低血糖对人体是有害的，尤其是对老年病人，低血糖的危害更甚于高血糖。对老年病人，低血糖的危害更甚于高血糖。n n2、糖尿病酮症酸中毒、糖尿病酮症酸中毒 是由于胰岛素严重不足而引起。病人是由于胰岛素严重不足而引起。病人血糖异常升高，脱水，迅速进入昏迷、休克、呼吸衰竭，死亡率为血糖异常升高，脱水，迅速进入昏迷、休克、呼吸衰竭，死亡率为10%10%n

22、 n3、糖尿病高渗性昏迷、糖尿病高渗性昏迷 高血糖导致排尿量增多，使体内失水高血糖导致排尿量增多，使体内失水多于失盐。水分得不到及时的补充，逐渐形成高血糖、高血钠、高血浆渗透多于失盐。水分得不到及时的补充，逐渐形成高血糖、高血钠、高血浆渗透压，引起血容量减少及细胞内水份严重丢失。压，引起血容量减少及细胞内水份严重丢失。第27页/共78页n n4、糖尿病乳酸性酸中毒、糖尿病乳酸性酸中毒 患者体内乳酸聚集而引起的一种患者体内乳酸聚集而引起的一种糖尿病急性代谢性合并症，死亡率较高。糖尿病急性代谢性合并症，死亡率较高。n n5、感染、感染 糖尿病患者容易引起身体其他部位或脏器的感染，而感染又可糖尿病患

23、者容易引起身体其他部位或脏器的感染，而感染又可加重糖尿病。其中以呼吸系统感染如肺炎、慢性支气管炎合并继发感染、肺加重糖尿病。其中以呼吸系统感染如肺炎、慢性支气管炎合并继发感染、肺结核、肺脓疡等患病率最高，其次为尿路感染。感染可使糖尿病症状明显，结核、肺脓疡等患病率最高，其次为尿路感染。感染可使糖尿病症状明显，病情加重，使原有的糖尿病不易控制。病情加重，使原有的糖尿病不易控制。第28页/共78页二、糖尿病慢性并发症二、糖尿病慢性并发症二、糖尿病慢性并发症二、糖尿病慢性并发症 1、心血管病变：、心血管病变：长期高血糖加速动脉粥硬化而引发心肌梗塞、长期高血糖加速动脉粥硬化而引发心肌梗塞、高血压等。高

24、血压等。2、肾脏病变：、肾脏病变：长期高血糖可导致肾脏微血管病变、糖尿病肾病、长期高血糖可导致肾脏微血管病变、糖尿病肾病、尿毒症等，为尿毒症等，为1 1型糖尿病患者的首要死亡原因。型糖尿病患者的首要死亡原因。3、脑血管病变：、脑血管病变：高血糖引起脑动脉硬化，导致脑出血或脑梗塞，高血糖引起脑动脉硬化，导致脑出血或脑梗塞，成为成为2 2型糖尿病的主要死亡原因。型糖尿病的主要死亡原因。第29页/共78页4、神经病变：、神经病变：高血糖引起神经损伤导致多发性周围神经病变。高血糖引起神经损伤导致多发性周围神经病变。5、眼部病变：、眼部病变：随着病程的加长，大部分患者合并不同程度的视网膜随着病程的加长，

25、大部分患者合并不同程度的视网膜病变，是目前导致失明的主要原因。病变，是目前导致失明的主要原因。6、糖尿病足部病变：、糖尿病足部病变：糖尿病患者因末梢神经病变，引起足部疼糖尿病患者因末梢神经病变，引起足部疼痛、皮肤深溃疡、肢端坏疽等。痛、皮肤深溃疡、肢端坏疽等。第30页/共78页三、糖尿病的临床类型三、糖尿病的临床类型三、糖尿病的临床类型三、糖尿病的临床类型n n1、I型糖尿病型糖尿病 以往称为胰岛素依赖型糖尿病，约占糖尿病病人总数以往称为胰岛素依赖型糖尿病，约占糖尿病病人总数的的10%10%。病因是由于胰岛。病因是由于胰岛B B细胞受到细胞介导的自身免疫性破坏，自身不能合细胞受到细胞介导的自身

26、免疫性破坏，自身不能合成和分泌胰岛素。成和分泌胰岛素。n n2、II型糖尿病型糖尿病 以往称为非胰岛素依赖型糖尿病，约占糖尿病病人以往称为非胰岛素依赖型糖尿病，约占糖尿病病人总数的总数的90%90%。起病缓慢、隐匿，部分病人是在健康检查或检查其他疾病时发。起病缓慢、隐匿，部分病人是在健康检查或检查其他疾病时发现的。胰岛细胞分泌胰岛素或多，或少，或正常，而分泌高峰后移。胰岛素现的。胰岛细胞分泌胰岛素或多，或少，或正常，而分泌高峰后移。胰岛素靶细胞上的胰岛素受体或受体后缺陷在发病中占重要地位。靶细胞上的胰岛素受体或受体后缺陷在发病中占重要地位。第31页/共78页n n3、继发型糖尿病、继发型糖尿病

27、 继发性糖尿病又可分为：继发性糖尿病又可分为：n n胰原性糖尿病胰原性糖尿病n n 内分泌性糖尿病内分泌性糖尿病 n n药物或化学物质引起的糖尿病药物或化学物质引起的糖尿病n n 血液真性红细胞增生性糖尿病。血液真性红细胞增生性糖尿病。n n4、营养不良相关型糖尿病、营养不良相关型糖尿病 多发生于某些热带发展中国家，国内罕见。多发生于某些热带发展中国家，国内罕见。第32页/共78页四、四、四、四、型糖尿病机理型糖尿病机理型糖尿病机理型糖尿病机理 n n主要存在基因缺陷基础上存在胰岛素抵抗和胰岛素分泌障主要存在基因缺陷基础上存在胰岛素抵抗和胰岛素分泌障碍二个环节。分三期：碍二个环节。分三期：n

28、n第一期，有胰岛素抵抗和高胰岛素血症，血浆葡萄糖，有胰岛素抵抗和高胰岛素血症，血浆葡萄糖得以维持正常；得以维持正常；n n第二期，胰岛素抵抗加重，虽有高胰岛素血症，但胰，胰岛素抵抗加重，虽有高胰岛素血症，但胰岛素愈高，受体愈不敏感，形成餐后高血糖症；岛素愈高，受体愈不敏感，形成餐后高血糖症；n n第三期，胰岛素抵抗仍存在，但胰岛素分泌降低，导，胰岛素抵抗仍存在，但胰岛素分泌降低，导致空腹高血糖症。致空腹高血糖症。第33页/共78页n n在在型患者的胰腺中发现有淀粉样物质沉积，称胰淀素（型患者的胰腺中发现有淀粉样物质沉积，称胰淀素（amylinamylin）。）。n n正常时胰淀素与胰岛素共同贮

29、存在分泌颗粒中，在胰岛素促分泌剂的刺激下正常时胰淀素与胰岛素共同贮存在分泌颗粒中，在胰岛素促分泌剂的刺激下与胰岛素同时分泌。在动物实验中，胰淀素可导致胰岛素抵抗。与胰岛素同时分泌。在动物实验中，胰淀素可导致胰岛素抵抗。n n在小岛中胰淀素的积累可能与在小岛中胰淀素的积累可能与型患者在晚期时胰岛素分泌衰竭有关。型患者在晚期时胰岛素分泌衰竭有关。第34页/共78页三水平表现其胰岛素抵抗性三水平表现其胰岛素抵抗性三水平表现其胰岛素抵抗性三水平表现其胰岛素抵抗性 n n1.胰岛素受体前水平19791979年年TagerTager等发现突变胰岛素（等发现突变胰岛素（mutant mutant insul

30、ininsulin）引起的糖尿病，于）引起的糖尿病，于B B链上第链上第2525个氨基酸（苯丙氨酸）为亮氨酸所替代个氨基酸（苯丙氨酸）为亮氨酸所替代而失效，后又发现而失效，后又发现B B链上第链上第2424个氨基酸（苯丙氨酸）亦为丝氨酸所替代、个氨基酸（苯丙氨酸）亦为丝氨酸所替代、A A链链上第上第3 3个氨基酸（缬氨酸）为亮氨酸所替代而失效，均引起糖尿病。个氨基酸（缬氨酸）为亮氨酸所替代而失效，均引起糖尿病。n n作用：作用：提示生物合成中胰岛素基因突变而形成结构异常和生物活性降低的胰提示生物合成中胰岛素基因突变而形成结构异常和生物活性降低的胰岛素导致糖尿病。岛素导致糖尿病。第35页/共78

31、页n n相似情况由于连接肽上第相似情况由于连接肽上第6565个氨基酸（精氨酸）为组氨酸所置换，也有由于个氨基酸（精氨酸）为组氨酸所置换，也有由于连接肽酶可能有缺陷不能使胰岛素原（连接肽酶可能有缺陷不能使胰岛素原（proinsulinproinsulin）分解去）分解去C C肽而形成胰岛素，肽而形成胰岛素，以致血循环中胰岛素原过多而胰岛素不足，导致糖尿病。但此种异常胰岛素以致血循环中胰岛素原过多而胰岛素不足，导致糖尿病。但此种异常胰岛素引起的糖尿病在病因中仅占极少数。引起的糖尿病在病因中仅占极少数。第36页/共78页n n2.胰岛素受体水平胰岛素受体是一跨膜的大分子糖蛋白，由两胰岛素受体是一跨膜

32、的大分子糖蛋白，由两个个 亚基和两个亚基和两个 亚基组成。定位于亚基组成。定位于1919号染色体短壁上的胰岛素受体基因编码，号染色体短壁上的胰岛素受体基因编码，含有含有2222个外显子和个外显子和2121个内显子。个内显子。n n胰岛素与细胞胰岛素与细胞 亚基特异性结合后发生构型改变，导致插于细胞内亚基特异性结合后发生构型改变，导致插于细胞内 亚基的酷亚基的酷氨酸激酶活化，这是胰岛素发挥其作用的细胞内修饰的第一步。氨酸激酶活化，这是胰岛素发挥其作用的细胞内修饰的第一步。n n作用：作用：胰岛素受体基因突变可通过多种方式影响受体的功能。胰岛素受体基因突变可通过多种方式影响受体的功能。第37页/共

33、78页n n胰岛素受体基因突变可通过多种方式影响受体的功能：胰岛素受体基因突变可通过多种方式影响受体的功能：n n受体生物合成率降低；受体插入细胞膜过程异常；受体与胰岛素的亲和力下受体生物合成率降低；受体插入细胞膜过程异常；受体与胰岛素的亲和力下降；酪氨酸激酶活性降低；受体降解加速。降；酪氨酸激酶活性降低；受体降解加速。n n现已有现已有3030种以上胰岛素受体基因点状突变或片段缺失与严重的胰岛素抵抗有种以上胰岛素受体基因点状突变或片段缺失与严重的胰岛素抵抗有关。临床上也已发现多个综合征与胰岛素受体基因突变有关。关。临床上也已发现多个综合征与胰岛素受体基因突变有关。第38页/共78页n n3.

34、受体后水平胰岛素与其受体的胰岛素与其受体的 亚基结亚基结合，合，亚基酪氨酸激酶活化后，细胞内发生一系列目亚基酪氨酸激酶活化后，细胞内发生一系列目前尚未清楚的变化，胞浆内或细胞器内底物发生磷酸前尚未清楚的变化，胞浆内或细胞器内底物发生磷酸化和去磷酸化，取决于靶组织的特性和不同的关键酶。化和去磷酸化，取决于靶组织的特性和不同的关键酶。n n胰岛素促进各组织的葡萄糖转运及酵解，肝和肌肉的胰岛素促进各组织的葡萄糖转运及酵解，肝和肌肉的糖原合成，糖异生和糖原分解的抑制。过程中胰岛素糖原合成，糖异生和糖原分解的抑制。过程中胰岛素需依赖葡萄糖运出体需依赖葡萄糖运出体GLUT4GLUT4及许多关键酶的活性。及

35、许多关键酶的活性。n n作用：作用：由于靶组织的特性和不同的关键酶的原因，导由于靶组织的特性和不同的关键酶的原因，导致胰岛素作用减弱和胰岛素抵抗。致胰岛素作用减弱和胰岛素抵抗。第39页/共78页n nGLUT4GLUT4和和GG激酶在胰岛素抵抗中的作用，近年来得到深入的研究。激酶在胰岛素抵抗中的作用，近年来得到深入的研究。n nGLUT4GLUT4转动转动GG依赖于胰岛素，后者激活依赖于胰岛素，后者激活GLUT4GLUT4并促进其由细胞内微粒体向细并促进其由细胞内微粒体向细胞膜转位，从而促进胞膜转位，从而促进GG转入胞内。已发现肥胖症和转入胞内。已发现肥胖症和型糖尿病患者的脂肪细型糖尿病患者的

36、脂肪细胞内胞内GLUT4GLUT4基因表达降低，含量减少，导致胰岛素作用减弱和胰岛素抵抗。基因表达降低，含量减少，导致胰岛素作用减弱和胰岛素抵抗。GG激酶是葡萄糖代谢过程中的第一个关键酶，催化激酶是葡萄糖代谢过程中的第一个关键酶，催化GG转变为转变为6-6-磷酸磷酸-葡萄糖，特葡萄糖，特异地在肝脏和异地在肝脏和 细胞中表达。细胞中表达。第40页/共78页n n型糖尿病发病机理主要是在遗传基础上综合多种因素的后果，其中以胰岛素或受体后缺陷和胰岛素抵抗以及胰岛细胞分泌功能障碍为主要环节。第41页/共78页型糖尿病发病机理型糖尿病发病机理 第42页/共78页五、病理改变五、病理改变五、病理改变五、病

37、理改变 n n（一）胰岛病理（一）胰岛病理 n n型中尤其是肥胖者早期胰小岛大于正常，型中尤其是肥胖者早期胰小岛大于正常，细胞多于正常；呈特殊染色，切细胞多于正常；呈特殊染色，切片示片示 细胞颗粒减少。细胞颗粒减少。n n当糖尿病发生当糖尿病发生5 5年以上后，则胰小岛数、大小及年以上后，则胰小岛数、大小及 细胞数均见减少，直至死亡细胞数均见减少，直至死亡后解剖见几种典型变化。后解剖见几种典型变化。n n据据WarrenWarren等分析等分析811811例各种年龄糖尿病人胰岛病理结果如下：正常例各种年龄糖尿病人胰岛病理结果如下：正常33%33%，透明，透明变性变性41%41%，纤维化，纤维化

38、23%23%，水肿变性，水肿变性4%4%及淋巴细胞浸润及淋巴细胞浸润1%1%。第43页/共78页n n透明变者其组织化学呈透明物质染伊红色，分布于透明变者其组织化学呈透明物质染伊红色，分布于 细胞内，为一种糖蛋白。细胞内，为一种糖蛋白。电镜下其亚微结构成淀粉样沉淀物，故称为胰岛淀粉样变。多见于电镜下其亚微结构成淀粉样沉淀物，故称为胰岛淀粉样变。多见于4040岁以上岁以上的的型病者及得病型病者及得病1010年以上者。年以上者。n n纤维化者不论纤维化者不论型型型糖尿病者均可呈胰岛纤维化，尤以老年人多见。在型糖尿病者均可呈胰岛纤维化，尤以老年人多见。在型病例中胰岛纤维化常伴胰腺泡纤维化与胰内血管硬

39、化。型病例中胰岛纤维化常伴胰腺泡纤维化与胰内血管硬化。第44页/共78页n n（二）血管病变（二）血管病变n n目前威胁糖尿病病人生命最严重的病理为心血管病变，约目前威胁糖尿病病人生命最严重的病理为心血管病变，约70%70%以上病人死于以上病人死于心血管性病变的各种并发症；血管病变非常广泛，不论大中小血管、动脉、心血管性病变的各种并发症；血管病变非常广泛，不论大中小血管、动脉、毛细血管和静脉，均可累及，常并发许多脏器病变，特别是心血管、肾、眼毛细血管和静脉，均可累及，常并发许多脏器病变，特别是心血管、肾、眼底、神经、肌肉、皮肤等的微血管病变。底、神经、肌肉、皮肤等的微血管病变。n n1.1.动

40、脉动脉动脉粥样硬化见于半数以上病人，发病不受年龄限制，主要见于主动动脉粥样硬化见于半数以上病人，发病不受年龄限制，主要见于主动脉、冠状动脉、脑动脉等，常引起心、脑、肾严重并发症而致死。周围动脉脉、冠状动脉、脑动脉等，常引起心、脑、肾严重并发症而致死。周围动脉尤其是下肢足背动脉等硬化可引起坏疽。尤其是下肢足背动脉等硬化可引起坏疽。第45页/共78页n n2.2.微血管微血管包括毛细血管、微动脉、微静脉，从光镜及电镜下发现糖尿病中微包括毛细血管、微动脉、微静脉，从光镜及电镜下发现糖尿病中微血管病变的特征为毛细血管基膜增厚：正常基膜厚约血管病变的特征为毛细血管基膜增厚：正常基膜厚约8080250nm

41、250nm，糖尿病人基，糖尿病人基膜增厚可达膜增厚可达500500800nm800nm。n n基膜中有糖类沉积，其中主要为羟赖氨酸相应按比例减少，提示赖氨酸被羟基膜中有糖类沉积，其中主要为羟赖氨酸相应按比例减少，提示赖氨酸被羟化而成羟赖氨酸，此种微血管病变常伴有微循环异常，为并发许多脏器病变化而成羟赖氨酸，此种微血管病变常伴有微循环异常，为并发许多脏器病变的病理基础。的病理基础。n n分布非常广泛，尤以肾小球、眼底、神经、心肌、肌肉等的微血管为主，引分布非常广泛，尤以肾小球、眼底、神经、心肌、肌肉等的微血管为主，引起肾脏病变、眼底病变、神经病变及心肌等肌肉病变，成为决定患者预后的起肾脏病变、眼

42、底病变、神经病变及心肌等肌肉病变，成为决定患者预后的主要因素。主要因素。第46页/共78页n n（三）肾脏（三）肾脏有糖尿病性肾小球硬化者占有糖尿病性肾小球硬化者占25%25%44%44%，可分结节型、弥漫型及，可分结节型、弥漫型及渗出型渗出型3 3种。尤以种。尤以型糖尿病中为常见，此外，肾盂肾炎及肾小动脉硬化亦常型糖尿病中为常见，此外，肾盂肾炎及肾小动脉硬化亦常见，坏死性肾乳突炎罕见。死于糖尿病昏迷者可发生急性肾功能衰竭伴肾小见，坏死性肾乳突炎罕见。死于糖尿病昏迷者可发生急性肾功能衰竭伴肾小管坏死。管坏死。n n（四）肝脏（四）肝脏常肿大，有脂肪浸润、水肿变性及糖原减少，脂肪肝常见。常肿大，

43、有脂肪浸润、水肿变性及糖原减少，脂肪肝常见。第47页/共78页n n（五）心脏（五）心脏除心壁内外冠状动脉及其壁内分支呈广泛动脉粥样硬化伴心肌除心壁内外冠状动脉及其壁内分支呈广泛动脉粥样硬化伴心肌梗死等病变外，心肌病变亦已肯定，有尸检及多种动物模型（包括梗死等病变外，心肌病变亦已肯定，有尸检及多种动物模型（包括BBBB鼠糖尿鼠糖尿病）等许多佐证。病）等许多佐证。n n心肌细胞内肌丝明显减少，电镜下可见大量肌原纤维蛋白丧失，严重时心肌心肌细胞内肌丝明显减少，电镜下可见大量肌原纤维蛋白丧失，严重时心肌纤维出现灶性坏死。心肌细胞内有许多脂滴和糖原颗粒沉积。线粒体肿胀、纤维出现灶性坏死。心肌细胞内有许

44、多脂滴和糖原颗粒沉积。线粒体肿胀、嵴断裂、基质空化，心肌细胞膜破裂，并可见髓质小体、脂褐素颗粒等形成。嵴断裂、基质空化，心肌细胞膜破裂，并可见髓质小体、脂褐素颗粒等形成。第48页/共78页n n（六）神经系统（六）神经系统全身神经均可累及。以周围神经病变最为常见，呈鞘膜水全身神经均可累及。以周围神经病变最为常见，呈鞘膜水肿、变性、断裂而脱落；轴突变性、纤维化、运动终板肿胀等。植物神经呈肿、变性、断裂而脱落；轴突变性、纤维化、运动终板肿胀等。植物神经呈染色质溶解，胞浆空泡变性及核坏死，胆碱酯酶活力减少或缺乏，组织切片染色质溶解，胞浆空泡变性及核坏死，胆碱酯酶活力减少或缺乏，组织切片示植物神经呈念

45、珠状或梭状断裂，空泡变性等。脊髓及其神经根呈萎缩及橡示植物神经呈念珠状或梭状断裂，空泡变性等。脊髓及其神经根呈萎缩及橡皮样变，髓鞘膜变薄，轴突变薄，重度胶质纤维化伴空泡变性，前角细胞萎皮样变，髓鞘膜变薄，轴突变薄，重度胶质纤维化伴空泡变性，前角细胞萎缩而代之以脂肪组织。糖尿病昏迷死亡者脑水肿常见，神经节细胞多水肿变缩而代之以脂肪组织。糖尿病昏迷死亡者脑水肿常见，神经节细胞多水肿变性。性。第49页/共78页六、流行病学六、流行病学六、流行病学六、流行病学 n n我国首次糖尿病调查于我国首次糖尿病调查于1978197819791979年在上海年在上海1010万人口中发现患病率为万人口中发现患病率为

46、10.1210.12），），1980198019811981年在全国年在全国1414省市省市3030万人口中患病率为万人口中患病率为6.096.09，当时我国，当时我国约有约有700700万糖尿病患者。万糖尿病患者。n n本病多见于中老年，患病率随年龄而增长，自本病多见于中老年，患病率随年龄而增长，自4545岁后明显上升，至岁后明显上升，至6060岁达高岁达高峰。国内各地区患病率相差悬殊，以宁夏最高（峰。国内各地区患病率相差悬殊，以宁夏最高（10.9410.94）、北京次之，贵州）、北京次之，贵州最低（最低（1.511.51）。）。第50页/共78页n n职业方面，干部、知识分子、退休工人、家

47、庭妇女较高，农民最低，脑力劳职业方面，干部、知识分子、退休工人、家庭妇女较高，农民最低，脑力劳动者高于体力劳动者，城市居民高于农村中人。体重超重者（动者高于体力劳动者，城市居民高于农村中人。体重超重者（BMI24BMI24）患病）患病率率3 3倍于体重正常者。民族方面以回族最高，汉族次之，少数民族与汉族相仿。倍于体重正常者。民族方面以回族最高，汉族次之，少数民族与汉族相仿。我国糖尿病绝大多数属我国糖尿病绝大多数属型。型。n n1994199419951995年在全国约年在全国约2525万人口中（万人口中（2525岁），又进行了一次调查，发现糖尿岁），又进行了一次调查，发现糖尿病和病和IGTIG

48、T各占各占2.5%2.5%，患病数较，患病数较1515年前增长了三倍多，其主要原因是生活水平提年前增长了三倍多，其主要原因是生活水平提高，生活方式现代化，体力活动减少，营养过剩。高，生活方式现代化，体力活动减少，营养过剩。第51页/共78页七、各期临床表现七、各期临床表现七、各期临床表现七、各期临床表现 n n（一）无症状期（一）无症状期病者绝大多是中年以上病者绝大多是中年以上型糖尿病者，食欲良好，体态肥型糖尿病者，食欲良好，体态肥胖，精神体力一如常人，往往因体检或检查其他疾病或妊娠检查时偶然发现胖，精神体力一如常人，往往因体检或检查其他疾病或妊娠检查时偶然发现食后有少量糖尿。食后有少量糖尿。

49、n n当测定空腹尿糖时常阴性，空腹血糖正常或稍高，但饭后两小时血糖高峰超当测定空腹尿糖时常阴性，空腹血糖正常或稍高，但饭后两小时血糖高峰超过正常，糖耐量试验往往显示糖尿病。过正常，糖耐量试验往往显示糖尿病。n n不少病者可先发现常见的兼有病或并发症如高血压、动脉硬化、肥胖症及心不少病者可先发现常见的兼有病或并发症如高血压、动脉硬化、肥胖症及心血管病、高血脂症或高脂蛋白血症，或屡发化脓性皮肤感染及尿路感染等。血管病、高血脂症或高脂蛋白血症，或屡发化脓性皮肤感染及尿路感染等。第52页/共78页n n在在型糖尿病无状期或仅处于型糖尿病无状期或仅处于IGTIGT状态时，患者常常已有高胰岛素血症。状态时

50、，患者常常已有高胰岛素血症。n n无症状期之前实际上尚有一般试验包括糖耐量试验均阴性的阶段，但这些对无症状期之前实际上尚有一般试验包括糖耐量试验均阴性的阶段，但这些对象可能有糖尿病家属史，巨婴史，或伴有代谢综合征，如胰岛素抵抗，高胰象可能有糖尿病家属史，巨婴史，或伴有代谢综合征，如胰岛素抵抗，高胰岛素血症，高血压和肥胖等，因而是属于糖尿病的高危对象，岛素血症，高血压和肥胖等，因而是属于糖尿病的高危对象，WHOWHO现称潜隐现称潜隐性糖耐量异常。性糖耐量异常。n n无症状糖尿病经饮食或（和）运动等治疗，可使病情较易得到控制，防止和无症状糖尿病经饮食或（和）运动等治疗，可使病情较易得到控制，防止和