氧化應激與糖尿病心血管并發癥

蔣春海

【摘要】引起糖尿病心血管并發癥的一項重要作用機制就是氧化應激（OS）。在OS的異常作用下可導致體內糖代謝障礙，同時令脂質代謝紊亂，從而引發高血糖及炎癥反應，損傷相關組織，并加速糖尿病心血管并發癥的發生和發展，對患者的日常生活造成了嚴重的影響。因此，正確認識、評價和治療OS，對糖尿病心血管并發癥的預防及治療具有重要意義。本文從氧化應激的作用機制入手，簡要闡述了其與糖尿病的關系，及其對糖尿病心血管并發癥的影響及治療方法，旨在為臨床預防及治療糖尿病心血管并發癥提供借鑒。

【關鍵詞】氧化應激；糖尿病心血管并發癥；作用機制；抗氧化

【中圖分類號】R756.3 【文獻標識碼】A 【文章編號】ISSN.2095-6681.2016.26.0.01

心血管病變是糖尿病并發癥中的一類重要病癥，尤其是微血管病變，常會伴隨各種臟器病變，對患者生命存在嚴重威脅。作為引發此類病變的一項重要機制，OS在糖尿病心血管并發癥的發生與發展過程中發揮著十分重要的作用。

1 OS

在正常狀態下，機體內的活性氧簇（R0S）與活性氮簇（RNS）的產生與消除均處于維持機體良好運行的正常范圍內，一旦出現生成過多或消除過少的情況，就會令細胞內的氧化還原狀態改變，破壞氧化系統與抗氧化系統之間的平衡，超出機體對氧自由基的清除能力，從而對血管等組織造成損傷，這一過程被稱為OS。OS可以使自由基產生增加，同時也能令機體抗氧化防御系統的功能降低[1]。ROS能夠通過改變內皮細胞與血管平滑肌細胞（VSMC）的表達及功能，對血管壁細胞的分化、增殖、遷移與凋亡產生影響。

2 OS與糖尿病

在一定條件下，高血糖癥可通過葡萄糖自氧化、糖基化末端產物形成和多元醇通路激活等機制誘導產生氧化應激。另外，脂代謝紊亂和NADPH氧化酶及內皮型一氧化氮合酶的激活均會誘導氧化應激的產生。

2.1 葡萄糖自氧化

機體細胞內的葡萄糖濃度過高時，會令煙酰胺腺嘌呤二核苷酸和黃素腺嘌呤二核苷酸經電子傳遞作用生成的三磷酸腺苷過多，而致使糖代謝的產物增多。當NADH增多時，線粒體質子的梯度形成也會隨之增加，同時將電子傳遞給氧生成超氧離子。

2.2 糖基化末端產物增加

糖基化末端產物在機體內的生成反應是不可逆的，它可通過改變細胞外基質及循環中的脂蛋白，同時結合并激活AGE受體的方式引發糖尿病患者冠狀動脈粥樣硬化。另外，其常被用于標記糖尿病心血管并發癥的發展情況，其在機體血清中的濃度隨患者病情的加重而增加。

2.3 多元醇通路

在多元醇通路中，醛糖還原酶和山梨醇脫氫酶均與ROS的產生有關。在葡萄糖濃度過高時，會有大量的糖經多元醇通路代謝，此時醛糖還原酶利用NADPH與葡萄糖作用生成山梨醇的機會增多，而機體中谷胱甘肽的再合成減少，同時令一氧化氮合酶活性減弱而產生OS。

2.4 脂代謝紊亂與NADPH氧化酶激活

高脂血癥是Ⅱ型糖尿病中常見的伴發病癥，也是Ⅱ型糖尿病心血管并發癥的一項獨立危險因素。糖尿病患者血液中過多的游離脂肪酸進入檸檬酸循環可通過一定反應產生乙酰輔酶A，并生成過多的NADH，從而使線粒體超氧離子增多。另外，在高濃度葡萄糖或游離脂肪酸作用下，血管平滑肌細胞與內皮細胞可誘導NADPH氧化酶生成ROS以減少機體內NO的產生，從而對內皮依賴的血管舒張功能造成損傷[2]。

3 氧化應激對糖尿病心血管并發癥的影響

氧化應激可使令分機體功能產生異常進而促使糖尿病心血管并發癥的發生，例如內皮細胞功能紊亂、動脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）及糖尿病性微血管病變等。研究發現，糖尿病鼠與正常鼠相比，視網膜微血管中蛋白激酶C表達量更高，并易導致細胞凋亡。糖尿病性微血管病變在機體中的分布很廣，可引發腎臟、眼底、神經以及心肌等肌肉等病變，是影響患者預后的一項主要因素。

4 抗氧化治療

糖尿病心血管病并發癥與機體的氧化應激關系密切，那么是否能利用抗氧化劑對其進行臨床治療。在臨床試驗中使用如維生素C或E等單一的傳統抗氧劑并不能發揮良治療效果。研究表明，血管緊張素轉換酶抑制劑（angiotensin-converting enzyme inhibitor，ACEI）和HMG-CoA還原酶抑制劑諸如他汀類藥物對此類病情有一定療效，而研究也證明他汀類藥物具備良好的抗氧化作用[3]。還有研究表明，ROS信號通路特異性抑制劑如PKC抑制劑可通過阻斷高濃度葡萄糖誘導人動脈內皮細胞激活核因子-κB（activation of nuclear factor-κ，NF-κB）的激活和VCAM-1的表達。

5 小 結

加深對0S增強而致機體組織損傷機理的研究，能夠進一步推動有效抗氧化藥物的開發，從而為糖尿病心血管并發癥的防治提供更好的方案。因此，不斷加深對OS的認識和研究，對糖尿病心血管并發癥的預防和治療具有重要意義。

參考文獻

[1] 沈燁渠，沈渠深，張秋予.氧化應激與糖尿病血管并發癥的關系[J].中國糖尿病雜志，2014，22（9）：856-858.

[2] 史亦男，張 楠，崔 圓，等.氧化應激與糖尿病及其血管并發癥研究進展[J].中國老年學雜志，2016，36（18）：4664-4666.

[3] 向光大.氧化應激與糖尿病血管并發癥及其對策[J].實用糖尿病雜志，2007，（03）.

本文編輯：吳宏艷