錢 虹(綜述),陸銳明(審校)
(梧州市人民醫院內分泌科,廣西 梧州543000)
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糖尿病的研究現狀及進展
錢虹※(綜述),陸銳明(審校)
(梧州市人民醫院內分泌科,廣西 梧州543000)
摘要:目前眾多研究報道,糖尿病是遺傳因素、自身免疫系統因素以及環境因素共同作用的結果,而關于糖尿病治療的研究主要集中在飲食療法、運動療法及藥物療法等方面,并在轉基因治療、胰島素增敏效、胰島素三維結構、糖尿病綜合防治體系及外科手術、干細胞治療等方面取得了新突破。文通過總結和歸納近年來國內外關于糖尿病研究的報道,從發病機制、診斷及治療等方面分析糖尿病的研究現狀。
關鍵詞:糖尿病;發病機制;診斷;治療
糖尿病是因機體胰島素分泌相對或絕對不足導致血糖過高,而引起的以蛋白質和脂肪代謝紊亂為主要臨床表現的一種常見的內分泌代謝性疾病。近年來,隨著我國經濟的高速發展,以及人口社會的老齡化、環境污染、不良的生活方式、精神壓力等因素的影響,糖尿病在我國日益惡化。國家衛生和計劃生育委員會(原衛生部)相關數據顯示,目前中國有1.4億糖尿病患者,并呈現發病率升高、患者年輕化的趨勢[1]。加強糖尿病研究體系的建設、促進糖尿病病情防控機制的建立已成為我國醫學工作探討的重要課題。近年來,國內外眾多學者在糖尿病發病機制、診斷方法及治療方案等的研究中取得了矚目的成果,其為糖尿病的防治工作提供了重要保障。與此同時,隨著分子生物學技術、干細胞技術等的發展及臨床應用,有效地促進了糖尿病工作的深入發展,形成了糖尿病研究的良好格局。現對近年來關于糖尿病的研究報道進行總結和歸納,探討糖尿病的研究現狀及進展。
1糖尿病的研究現狀
1.1糖尿病的發病機制糖尿病是以慢性高血糖為主要特征的一組內分泌代謝性疾病,臨床主要分為3種類型:1型、2型及妊娠糖尿病,其中2型糖尿病最為常見。目前對于各型糖尿病的具體發病機制尚無統一定論,但研究顯示,糖尿病是遺傳因素、自身免疫系統因素及環境因素共同作用的結果[2]。
歐陽良良等[3]指出,1型糖尿病是自身免疫性疾病,主要是遺傳易患性導致胰島素細胞被破壞,進而不能產生足夠的胰島素或不能有效地利用胰島素而導致疾病的發生。
胰島素抵抗是2型糖尿病的主要特征,而運動缺乏、營養失衡、環境污染及衰老等是造成胰島素抵抗的主要原因。從胰島素抵抗發生的分子機制來看,能量代謝紊亂、內質網應激、氧化應激、線粒體功能受損、沉默信息調節因子信號通路下調、炎癥反應以及中樞調控紊亂等參與了胰島素抵抗的發生[4]。有學者對92例2型糖尿病患者和96例對照受試者的基因組DNA進行直接測序,并確定高遷移率族蛋白A1基因變異體的基因多態性發現,高遷移率族蛋白A1基因變異體與胰島素抵抗和2型糖尿病有關,其是2型糖尿病的一個重要易患位點,參與了2型糖尿病的發病機制[5]。
妊娠糖尿病是糖尿病的一種特殊類型,目前普遍認為妊娠糖尿病的發病機制包括兩個方面:一是隨孕周的增加,由胎盤分泌的各種對抗胰島素的激素及細胞因子的分泌量逐漸增多[6];二是由胎盤分泌的蛋白溶解酶——胰島素酶增加,其對胰島素有降解作用,進而使胰島素失活,從而使正常妊娠具有糖尿病傾向[7]。
1.2糖尿病的診斷世界衛生組織于1980年頒布了1型糖尿病的診斷標準和分類方法,并于1985年對其進行修改,而后成為世界公認的診斷1型糖尿病的標準和分類方法[8]。關于1型糖尿病的大型流行病學和臨床研究在國內外已開展多年,但迄今為止,尚無診斷1型糖尿病的金標準,臨床上對于1型糖尿病的診斷主要依據1985年美國糖尿病學會和世界衛生組織制訂的標準[9]。臨床針對1型糖尿病診斷標準的研究主要集中于青少年兒童患者,而針對成人1型糖尿病的診斷標準的研究相對較少。
2007年,《中國2型糖尿病防治指南》[10]通過綜合分析國內外的研究報道及大型循證醫學的研究成果,并參照2005年《國際糖尿病聯合會2型糖尿病指南》[11]對2型糖尿病的診斷標準進行了界定,并為全國醫療機構對糖尿病的防治管理工作提供具有實踐價值的參考依據。目前,針對2型糖尿病的診斷,臨床上也常采用世界衛生組織1999年的標準和美國糖尿病學會2003年的標準[12]。
傳統上,當孕婦空腹血糖、餐后1 h血糖、餐后2 h血糖中2項或2項以上達到或超過正常值,即可診斷為妊娠期糖尿病。Mrtzger和Coustan[13]指出高胰島素血癥可能是與妊娠期糖尿病有關[14]。經過大量試驗研究,2011年美國糖尿病學會對妊娠期糖尿病的診斷標準做出調整,提出了新的診斷標準:對于尚未知曉是否患有糖尿病的孕婦,在妊娠24~28周采用75 g葡萄糖耐量試驗,診斷切點為空腹血糖≥5.1 mmol/L或餐后1 h血糖≥10.0 mmol/L、餐后2 h血糖≥8.5 mmol/L滿足任何一點即可診斷[15]。
1.3糖尿病的治療目前關于糖尿病治療的研究主要集中在飲食療法、運動療法及藥物療法等方面[16]。
1.3.1飲食療法控制飲食中糖分的攝入對糖尿病的治療十分重要。合理、正確的飲食療法可以糾正糖尿病患者已發生的糖、脂肪及蛋白質代謝紊亂,維持合適的體質量,減輕胰島負擔,防治糖尿病的急性并發癥(如低血糖)和慢性并發癥(如心腦血管病、糖尿病腎病、糖尿病神經病變與視網膜病變)等。
1.3.2運動療法因體力活動減少而導致的肥胖是引發糖尿病最主要的因素。因此,控制糖尿病除了合適的用藥方案和規律的飲食控制外,適當運動也必不可少。長期體育鍛煉可增強體質,改善肌糖原的氧化代謝及心血管功能,提高機體抗病能力,減少并發癥,減少降糖藥物劑量。肥胖患者運動可減輕體質量,使肌肉等靶組織對胰島素的敏感性增強,胰島素受體數目上升,減少降糖藥或胰島素的用量[17]。
1.3.3藥物療法藥物療法主要是使用降糖藥物使患者的血糖降低到一個合理的范圍,從而達到治療糖尿病的目的。目前,臨床上治療糖尿病的藥物主要包括以下幾類:①雙胍類降糖藥是臨床最常用的降糖藥物,這類藥物主要通過抑制腸道回收葡萄糖并促進葡萄糖在組織中的分解而起降糖作用,從而達到治療糖尿病的目的,代表藥物有二甲雙胍、苯乙雙胍等;②磺脲類藥物主要通過促進胰島素釋放、增強靶細胞對胰島素的敏感性而發揮降糖作用,其代表藥物有格列本脲片、達美康緩釋片、格列吡嗪控釋片等;③糖苷酶抑制劑屬于含氮的擬糖類結構的化合物,其能抑制糖苷鍵形成,通過競爭性抑制小腸上段上皮細胞的α糖苷酶,減少雙糖向單糖(主要為葡萄糖)的轉化,從而降低餐后高血糖,減輕餐后高血糖對胰島B細胞的刺激作用,增加胰島素敏感性,代表藥物有阿卡波糖、伏格列波脲及米格列醇等[18];④噻唑烷二酮類藥物與體內受體結合后激活,從而改善糖尿病患者的胰島素抵抗、高胰島素血癥及高糖血癥代謝紊亂,代表藥物有吡格列酮、馬來酸羅格列酮;⑤胰島素,李偉[19]強調2型糖尿病是因患者胰島細胞受損、死亡而導致胰島素分泌不足,因此有效治療2型糖尿病及其并發癥的關鍵在于修復胰島細胞,恢復其正常的胰島素分泌。目前,糖尿病胰島素治療方式主要包括補充外源性胰島素、改善胰島素抵抗、保護胰島素β細胞等。
2糖尿病的研究進展
近年來,分子生物學技術、干細胞技術等的發展為糖尿病的研究提供了橋梁,促使糖尿病這一高發疾病的研究取得了新進展和突破。
2.1基礎研究進展2010年,我國學者采用腺病毒轉基因技術介導胰十二指腸同源盒1和神經源性分化因子進入胰腺導管細胞和外分泌細胞,發現這2種因子混合能直接誘導胰腺導管細胞和外分泌細胞轉化成胰島素細胞[20]。
有研究深入探討了成纖維細胞生長因子21(fibroblast growth factors 21,FGF21)在調控機體、維護血糖平衡、增加胰島素敏感性以及調節機體能量代謝過程中所扮演的角色及其信號轉導機制,從而證實FGF21參與調控和維持機體的血糖代謝平衡[21-22]。
2012年,中美學者首次解析了胰高血糖素受體7次跨膜區域的三維結構,為抗2型糖尿病藥物的研發提供了一張“精確地圖”[23]。與此同時,科學家們成功地在小鼠和大鼠實驗中阻止了2型糖尿病形成,并逆轉了已建立疾病的進展[24]。
2013年,有研究者利用中醫“治未病”的理論,提出糖尿病的治療應“從脾(胰)論治,兼顧五臟”的治療原則,并建立了糖尿病中醫“三早”綜合防治體系[25]。
2.2前沿研究進展治療糖尿病的傳統療法包括胰島素注射和口服降糖藥物。隨著醫學的發展,糖尿病治療格局正在發生改變,外科手術及其他新療法開始引入糖尿病的治療。2011年,國際糖尿病聯盟發表聲明,認為減重手術是血糖控制不良的肥胖2型糖尿病患者的適宜治療手段[26]。隨后的臨床研究證實了手術治療肥胖2型糖尿病的有效性和安全性[27]。一項糖尿病外科治療薈萃研究對16 944例糖尿病患者進行分析,結果顯示,77%的患者在經過胃腸手術后,糖尿病完全或部分緩解[28]。
國外學者利用實驗鼠胚胎干細胞,高效培養出分泌胰島素的胰島細胞,將其移植到患糖尿病的實驗鼠體內后,糖尿病獲得了滿意的療效[29]。利用胚胎干細胞或誘導多功能干細胞培養胰島細胞將有望擴大糖尿病移植治療機會,在驗證其安全性后,希望在10年內投入使用[30]。
3小結
早期預防糖尿病的發生以及減緩糖尿病慢性并發癥的出現已經成為我國醫療衛生工作的重點之一。關于糖尿病研究體系的建設,應在進一步分析、明確各類型糖尿病發病機制的基礎上,嚴格規范糖尿病的診斷標準,并積極探索糖尿病治療的新途徑,從而形成良好的糖尿病研究格局,更好地促進糖尿病防治工作的開展。尤其是在糖尿病的治療上,雖飲食療法、運動療法、藥物療法、血糖監測及糖尿病教育是糖尿病現代治療的5個重要手段,但隨著外科手術方案、干細胞研究方法及各種檢測、分離技術的改進和完善,各種先進的治療方法在臨床中的應用范圍越來越廣泛。
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Current Situation and Progress of Study on DiabetesQIANHong,LURui-ming.(DepartmentofEndocrinology,WuzhouPeople′sHospital,Wuzhou543000,China)
Abstract:At present,many studies reported that diabetes is the result of interactions of genetic factors,autoimmune factors and environmental factors,and the research about the treatment of diabetes mellitus mainly focuses on diet therapy,exercise therapy and drug therapy,and new breakthroughs have been achieved in gene therapy,insulin sensitizing effect and insulin three-dimensional structure,comprehensive prevention and treatment of diabetes and surgery,and stem cell therapy.Here summarizes the reports about diabetes research at home and abroad in recent years,analyzing the current situation of diabetes from aspects of pathogenesis,diagnosis and treatment.
Key words:Diabetes mellitus; Pathogenesis; Diagnosis; Treatment
收稿日期:2014-07-20修回日期:2015-01-29編輯:辛欣
doi:10.3969/j.issn.1006-2084.2015.13.045
中圖分類號:R781.64
文獻標識碼:A
文章編號:1006-2084(2015)13-2418-03