课件：新生儿葡萄糖代谢.ppt

新生儿葡萄糖代谢与低血糖,汉中市铁路中心医院略阳医院儿科-李慎晔 2011.11.21,几个生化概念的复习,糖的异生：由非糖物质如某些氨基酸、乳酸、甘油和丙酮酸等转变为糖原或葡萄糖的过程称为糖的异生作用。在生理情况下，肝脏是糖异生的主要器官，占糖异生总量的90%，其次是肾脏，占10%。糖异生的重要作用在于维持体内正常血糖浓度。特别是在体内糖的来源不足时，利用非糖物质转化成糖，以保证血糖的相对稳定。,糖原,糖原：是葡萄糖的贮存形式，糖原的生物学意义就在于它是贮存能量、容易动员的多糖。当细胞中能量充足时，进行糖原合成而贮存能量；当能量供应不足时，糖原分解、供应生命活动所需的能量。糖原是由多个葡萄糖组成的多分支的大分子多糖，分子质量一般在106-108Da之间。分子中葡萄糖主要以-1,4-糖苷键相连形成直链，其中部分以-1,6-糖苷键相连构成支链。肌肉和肝脏是贮存糖原的主要组织器官。肌糖原分解为肌肉自身收缩供给能量，肝糖原分解主要维持血糖浓度。,糖原的合成和分解,糖原的合成：葡萄糖（包括少量果糖和半乳糖）在酶和激素的作用下合成糖原的过程称为糖原合成。糖原以能量的形式贮存于肝脏和肌肉。 糖原分解：是指糖原分解为葡萄糖的过程 胰岛素作用：血糖升高时，胰岛素促进血糖合成肝糖原和肌糖原，当血糖浓度降低时加速肝糖原和非糖物质糖原的合成，以及血糖转化为蛋白质、脂类，使血糖恢复正常（使血糖下降）。血糖比正常水平低时，胰高血糖素（主要）与糖皮质激素等激素通过分解糖原、蛋白质、脂类使血糖升高,胎儿和新生儿的糖代谢特点1,胎儿完全依靠母体将葡萄糖及其他营养物质（乳糖、游离脂肪酸、酮体和氨基酸等）通过胎盘转移至体内。在不存在应激的基础状态下，胎盘转运而来的葡萄糖能够满足胎儿全部的需求。人类胎儿的肝脏早在妊娠第3个月就已经具有糖异生与糖原分解的酶。但是，糖异生的酶的绝对水平还远低于成人，所以它并不能在正常的条件下产生很多葡萄糖。 胎儿期的能量消耗相对较大，不仅包括胎儿发育的需要、代谢的维持，妊娠末期更需要不断增长能量贮备，如增加棕色脂肪( BAT)等。在宫内，胎儿于肝脏的葡萄糖异生可来自乳酸，此过程在出生时更为活跃。在母亲营养状态正常的情况下，胎儿一般不以脂肪酸或酮体作为能量的来源。,胎儿和新生儿的糖代谢特点2,胎儿临近足月时能量贮备迅速完善 ，出生时新生儿的糖原储备明显多于成人。但是，因为新生儿的基础糖代谢量是成人的两倍，所以这些糖原储备快速消耗，生后23小时开始糖原储备出现下降，并在以后几天内保持较低水平，然后再逐渐上升到成人水平。 在脐带切断后，血清胰高血糖素和儿茶酚胺的水平反应性地上升35倍。循环中的胰岛素水平通常在刚出生时期出现下降，并在之后的几天中维持较低水平。出生时低胰岛素水平、胰高血糖素水平及高肾上腺素水平，同时伴随高生长激素水平有利于糖原、脂肪的分解及糖异生。,胎儿和新生儿的糖代谢特点3,婴儿出生时因环境寒冷、呼吸作功和肌肉活动，需要的能量值明显增加，要求更多的能量贮存以维持血糖水平。出生后最初能量代谢反应是糖酵解，出生24小时内肝糖原水平明显降低。由于新生儿在基础代谢的葡萄糖利用比成人大2倍，因此必须以糖异生补充糖酵解。新生儿出生时已开始动员脂肪分解，血浆游离脂肪酸可增加3倍并持续较高的水平。生后第1天，当婴儿以脂肪代谢产热为主时，呼吸商将降至0. 8以下。生长激素、高血糖素和儿茶酚胺水平增高可促进脂肪动员分解和葡萄糖异生作用。游离脂肪酸和酮体代谢有稳定血糖作用，,糖代谢特点4,新生儿出生时血糖水平达到母亲血糖水平的60%一70%左右，经1-2小时后血糖水平下降，稳定在最低的1.9-2.2mmol/L。健康无窘迫的新生儿生后6小时血糖上升至2.5-3.3mmo1/L。在早产儿或小于胎龄儿中葡萄糖水平的下降幅度可以更大。在生后23天，血糖水平平均为3.94.4mg/dl左右。 早期母乳喂养，以及对有可能出现低血糖的高危婴儿生后立即采取预防措施如加喂糖水或静脉营养等，已明显降低了新生儿低血糖发生率。,新生儿低血糖,新生儿低血糖症(hypoglycemia)是指新生儿血糖值低于正常新生儿的最低血糖值。 关于新生儿低血糖的诊断标准，国际上尚无统一意见，其界限值尚存争议。过去定为低血糖症的标准是:足月儿最初3天内的血糖低于1.7mmo1/L,3天后低于2.2mmo1/L;小于胎龄( SGA)儿和早产儿生后3天内血糖低于1.lmmol/L, 3天后低于2.2mmo1/L 但目前认为上述低血糖症的诊断界限值偏低，多主张采用不论胎龄和日龄，低于2.2mmo1/L诊断低血糖症，而低于2.6mmo1/L为临床需要处理的界限值。 美国很多新生儿科医师和儿科医师建议将低血糖定义为血糖水平低于50mg/dl（ 2.8mmo1/L ），不论胎龄大小。,新生儿低血糖相关的疾病病1,糖原和脂肪贮备不足 IUGR(宫内生长迟缓)或SGA儿 早产儿 巨大儿,耗糖过多 围产期应激 .败血症 窒息或HIE 低体温 红细胞增多症 休克 妊娠糖尿病或胰岛素依赖性糖尿病母亲的婴儿 糖摄入量不足 母亲用药:R-拟交感神经药: 特布他林(Terbutalire 、利托君(Ritodrine) 氯磺丙脉( Chlorpropamide)等,新生儿低血糖相关的疾病病2,高胰岛素血症 糖尿病母亲的婴儿 新生儿溶血病 Beckwith综合征 巨大儿 功能性胰岛a细胞增生 胰岛a细胞瘤 胰岛细胞增殖症 亮氨酸敏感 母亲用药,内分泌疾病 垂体功能低下 生长激素缺乏 肾上腺皮质功能低下 对促肾上腺皮质激素 (ACTH)无反应 糖皮质激素缺乏 母亲用过类固醇激素 肾上腺出血 肾上腺皮质增生症 甲状腺功能低下 胰高糖素缺乏,新生儿低血糖相关的疾病病3,遗传代谢障碍 糖代谢障碍 半乳糖血症 糖原贮积症 果糖不耐受 氨基酸代谢障碍 枫糖尿症 甲基丙二酸血症 丙酸血症 遗传性酪氨酸血症,伴随其他疾病 医源性 骤停静脉输注葡萄糖液 交换输血后 其他 先天性心脏病 血勃度过高 慢性腹泻 出现抗胰岛素抗体 中枢神经系统异常,新生儿低血糖相关的疾病,糖原供应有限 葡萄糖产生减少 早产 小于胎龄儿 围生期应激 先天遗传代谢性疾病 高胰岛素血症 其他 糖尿病母亲的婴儿 低体温 先天性高胰岛素血症 败血症 Beckwith-Wiedemann 红细胞增多症 综合征 母体服用药物史 下丘脑或垂体疾病 胎儿或红细胞增多症 肾上腺功能不全,新生儿低血糖的病因 -糖原和脂肪贮备不足,胎儿肝糖原的贮备主要发生在胎龄最后4 -8周，胎儿棕色脂肪的分化从胎龄26-30周开始，一直延续至生后2-3周。显然，低出生体重(Lsw)儿包括早产儿和SGA儿，贮存能量少，生后代谢所需能量又相对高，易发生低血糖症。Ieew曾报道生后发生低血糖的SGA儿中，血清游离脂肪酸及甘油含量均低于正常儿。孕母发生过妊娠高血压疾病或胎盘功能不全者，其婴儿低血糖症的发生率更高。,新生儿低血糖的病因 -耗糖过多,新生儿患严重疾病如窒息、RDS、硬肿症和败血症等易发生低血糖。这些应激状态常伴有:代谢率增加;缺氧;低体温;摄入减少。 Guther等发现Apgar评分I-3分的新生儿中发生低血糖症的均是足月儿，因在应激状态下足月儿可迅速利用释放的葡萄糖，而早产儿利用葡萄糖的能力差，说明缺氧对足月儿和早产儿糖代谢的影响是不同的。 近来国内学者证实处于寒冷或低体温状态下的新生儿低血糖症发生率高，这与低体温儿的产热能力不能满足体温调节的需要有关。低体温继发于高水平儿茶酚胺，儿茶酚胺使游离脂肪酸水平升高。 leake指出新生儿感染时糖代谢率增加，外周胰岛素敏感性增高，糖利用增加，产生减少有关。平均葡萄糖消耗率比正常儿增加3倍左右。新生儿糖原异生酶活性低，而感染时可加重糖原异生功能的不足，氨基酸不易转化成葡萄糖。新生儿糖原异生主要靠棕色脂肪释出更多的甘油，感染严重时，棕色脂肪耗竭，血糖来源中断，从而也促使血糖水平低下。此外，感染时患儿的摄人、消化吸收功能均减弱，均易导致低血糖症。,新生儿低血糖的病因 -高胰岛素血症,暂时性高胰岛素血症常见于母亲患糖尿病的婴儿，这些婴儿有丰富的糖原和脂肪贮备，孕母血糖高，胎儿血糖随之增高，胎儿胰岛细胞代偿性增生，胰岛素增加，胰岛素一血糖激素分泌失衡及生后来自母亲的糖原中断，可致低血糖。 严重溶血病的胎儿由于红细胞破坏，红细胞内谷胧甘肚游离在血浆中，对抗胰岛素作用，也可使胎儿胰岛细胞代偿性增生，发生高胰岛素血症。新生儿溶血病患儿经用构椽酸葡萄糖作保养液的血液换血后可出现低血糖，因保养液中葡萄糖浓度较高，刺激胰岛分泌，换血后短时间内血中胰岛素水平仍较高。 持续性高胰岛素血症可出现在胰岛细胞腺瘤、胰岛细胞增殖症和Beckwith综合征(特征是体重大，舌大，脐庙和某些畸形伴高胰岛素血症)等。Shilyanske等研究提出未治疗的持续性高胰岛素血症性低血糖可引起严重神经系统后遗症或死亡，早期诊断与正确治疗可减少低血糖发生率与改善预后。,低血糖的病因 -内分泌、遗传代谢性疾病,新生儿半乳糖血症时因血中半乳糖增加，葡萄糖相应减少。糖原贮积症患儿糖原分解减少，血中葡萄糖量低。 亮氮酸过敏的新生儿，母亲乳汁中的亮氨酸可使新生儿胰岛素产生增加。 其他如脑垂体、甲状腺或肾上腺等先天性功能不全也可影响血糖含量。 遗传代谢及其他疾病：偶可见到。,新生儿低血糖的 临床特点,新生儿低血糖的症状体征往往较轻微且没有特异性（表4-2）。 有一些新生儿测得的血糖水平是低的，但不出现临床症状。 不同新生儿在不同血糖浓度下出现的症状往往不同。并没有确定症状出现的明确的血糖阈值。 同样血糖水平的患儿症状轻重差异也很大，原因尚不明。 无症状性低血糖较症状性低血糖多10-20倍。 因此，密切监护存在高危因素的患儿（如母亲有糖尿病史、小于胎龄儿、败血症）显得尤其重要。母亲的病史及围生期的情况可提供有用的信息来帮助判断新生儿是否存在低血糖的高危因素。高危因素包括母亲糖尿病，葡萄糖不耐受的病史，使用某些药物（水杨酸盐，-拟交感神经药物），早产及先兆子痫。围生期的高危因素：包括寒冷应激、窒息、创伤、及败血症。患儿临床上可表现为抖动，嗜睡，发绀，呼吸暂停，心动过缓，肌张力降低。偶尔有患儿出现惊厥或心跳骤停。,新生儿低血糖临床表现及类型,早期过渡型低血糖症：此型多发生在窒息、重度溶血病、母亲患糖尿病和延迟开奶者，80%的患儿仅血糖低而无症状。有症状者多发生于生后6-12小时内，低血糖持续时间不长，只需补充少量葡萄糖( 6mg/min)即可纠正，血糖常于12小时内达正常水平。 继发型低血糖症：此型由某些原发病如窒息、硬肿症、败血症、低钙血症、低镁血症、中枢神经系统缺陷、先天性心脏病或突然中断静脉滴注高浓度葡萄糖液等引起。低血糖症状和原发病症状常不易区别，如不监测血糖易漏诊。,新生儿低血糖临床表现及类型,经典型或暂时性低血糖症：发生于母患妊娠高血压疾病或双胎儿，多为SGA儿，80%出现症状，可发生在刚出生时或生后2-3天，还可伴发于红细胞增多症、低钙血症、中枢神经系统病变或先天性心脏病。需积极治疗，在新生儿期可多次发生低血糖症。 严重反复发作型低血糖症：多由于先天性内分泌或代谢性疾病引起，可伴有原发病如脑垂体发育不良、胰岛腺瘤、甲状腺功能亢进、亮氨酸过敏、半乳糖血症、糖原贮积症等的临床表现。患儿对治疗的反应差。如孕妇过去曾分娩过类似的可疑胎儿，本次怀孕时需常规检查血和尿的雌三醇值以及其他项目，以预测本胎发病的可能。,2019/4/20,21,可编辑,表4-2 低血糖的症状与体征,呼吸暂停 心动过缓 发绀 抖动 嗜睡 喂养欠佳 惊厥 呼吸急促 体温不稳定,低血糖的诊断1,主要根据病史、临床表现、血糖确诊。 病史母亲糖尿病史，妊娠高血压疾病史，婴儿患红细胞增多症、AB(或Rh血型不合溶血病、围产期窒息、感染、硬肿症,RDS等史，特别是早产儿、SGA儿以及开奶晚、摄人量不足等情况。 临床表现有上述临床表现，特别是经滴注葡萄糖液症状好转者或具有无原因解释的神经系统症状、体征患儿均应考虑本症。,低血糖的诊断2,血糖测定及其他检查 血糖测定是确诊和早期发现本症的主要手段。生后1小时内应监测血糖。 对有可能发生低血糖者(如SGA儿)于生后第3.6.12,24小时监测血糖。 诊断不明确者根据需要查血型、血红蛋白、血钙、血镁、尿常规与酮体 必要时做脑脊液、X线胸片、心电图或超声心动图等检查。,低血糖与脑损伤,脑组织自身不能合成葡萄糖，脑内的葡萄糖原存储量仅为3mmol/L，脑的能量供给90 %是来自于循环中的葡萄糖。当供阻断或血糖极低时脑内储备仅能维持脑代谢5分钟。 当血糖低于2.8mmol/L时即可引起脑代谢异常，而血糖低于2mmol/L时，脑内葡萄糖含量几乎为零。 严重的低血糖对中枢神经系统的损害超过了缺血缺氧性所致的中枢性损伤。 严重持续的低血糖常引起脑水肿，甚至昏迷，即使神经恢复，脑组织也可发生不可抑的病理损害，脑损伤。 近年来低血糖引起的脑损伤已经引起人们关注，认为新生儿低血糖性脑损伤是新生儿危重症之一，持续反复的低血糖可以造成新生儿中枢神经系统不可逆损伤并导致不同程度的神经系统后遗症。有资料报道足月儿血糖低于2. 6mmo1/L时，尽管无临床症状，仍可引起中枢神经系统损伤。因此，对新生儿低血糖应早期预防和治疗。,低血糖的预防与治疗,预防为主： 对易低血糖的新生儿尽早开始喂糖水, 预防比治疗更为重要。 对可能发生低血糖者，生后1小时开始喂(或鼻饲)，10%葡萄糖510ml/kgh，连续34次。 生后23小时开始喂奶，24小时内每2小时喂1次。 不能经口喂养者（出生体重2kg或重度窒息者），尽快给予5%10%葡萄糖液26ml/kg。此时输注葡萄糖液浓度不应太高，以防止高渗血症和高血糖症,治疗-葡萄糖输入,无症状，如血糖低于需要处理的界限值2. 6mol/L，应静脉点滴葡萄糖液6 -8mg/ ( kgmin)，每小时1次监测微量血糖，直至血糖正常后逐渐减少至停止输注葡萄糖。 血糖低于界限值，出现低血糖症状者，应立即静脉注入25%葡萄糖液24ml/kg(早产儿可用10%葡萄糖液2ml/kg)，速度为1ml/min随后继续滴入10%葡萄糖液，速度为35ml/(kgh)，葡萄糖液滴入速度为58mg/(kgmin)以维持正常血糖水平。外周静脉输注葡萄糖的最大浓度为12.5%，如超过此浓度，应放置中心静脉导管，通过中心静脉导管输液. 如为糖原贮备不足引起的低血糖(如SGA儿)或血糖不能维持正常水平时可将继续滴入的葡萄糖液改为12.5%葡萄糖液，以810mg/(kgmin)的速度输注。,治疗-葡萄糖输入,2448h后，输入的溶液中应含生理需要量的氯化钠和氯化钾. 症状好转后及时喂奶，同时逐渐减少葡萄糖的输入。 血糖2.2mmol/L达12天后可改为5%葡萄糖液滴注，以后逐渐停止。 监测血糖及电解质监测血糖：血糖稳定前，每23小时监测血糖1次；血糖稳定后，每日至少监测血糖23次，根据血糖测定结果调整葡萄糖输注速度。48小时后监测电解质，至少每天一次。,治疗,. 如用上述方法补充葡萄糖仍不能维持血糖水平，可加用激素疗法。 氢化可的松：510mg/(kgd)，或泼尼松1mg/kg.d致症状消失,血糖恢复正常后2448h停止。激素疗法可应用数天至1周。 高血糖素(glucagon)：0.10.3mg/kg肌注，必要时6h后重复应用。 肾上腺素、二氮嗪和生长激素：仅用于治疗慢性难治性低血糖症。,病因治疗,应积极治疗原发病。 如半乳糖血症应完全停止乳制品，代以鶒不含乳糖的食品； 亮氨酸过敏的婴儿，应限制蛋白质； 糖原贮积症应昼夜喂奶； 先天性果糖不耐受症则应限制蔗糖及水果汁等。,低血糖的预后,低血糖发生神经损害至脑损伤预后不好。 低血糖对脑组织的损伤取决于低血糖的严重程度及持续时间，多数作者认为症状性低血糖预后较差但无症状的低血糖持续时间过长，也会导致中枢神经系统损伤。 一般能及时诊断处理预后良好；无症状性低血糖症比症状性预后好； 早产儿、SGA儿和伴有原发疾病的患儿，预后以本身情况和原发病的严重程度而定。 典型和严重反复发作型、持续低血糖时间较长者，对智力发育的影响是肯定的。因神经细胞代谢的改变而发生神经系统后遗症，与原发病引起的后遗症不易区分。 有的资料报道，患新生儿感染并发低血糖症，血糖值小于20mg/dl时病情均危重病死率高。,糖尿病母亲所生婴儿（IDM）,近年胰岛素依赖性糖尿病和妊娠糖尿病发病率较前增高，IDMS易发生许多临床问题，需要特别护理和治疗。根据人群调查,3% -8%的孕妇有血糖调节异常。尽管80%的这种血糖异常只发生在孕期，而且高血糖相关事件的发生率也比较低，但是相关的胎儿及新生儿发病率却相对较高。IDMS发生严重产伤的危险性增加2倍，剖宫产率多3倍，需要进人NICU监护的比例增加4倍。研究显示，异常情况发生都是与母亲高血糖水平相关。 因此从某种程度来说，通过产前的糖尿病的筛查及管理，与妊娠糖尿病相关的胎儿及新生儿发病率是可以避免的，至少是可以减少的。,病理生理,糖尿病母亲血糖高，大量葡萄糖通过胎盘进入胎儿，刺激胎儿胰岛细胞增生，胰岛素分泌增加，发生高胰岛素血症。高胰岛素血症和高血糖对胎儿各脏器的生长发育及内分泌代谢产生严重影响，引发一系列的临床问题。 胎儿高血糖使易感组织的线粒体产生氧自由基，导致氢过氧化物的形成，限制前列环素的作用，使血栓素及其他前列腺素过度生成，干扰发育中的组织的血管形成。,IDM的相关表现,先天畸形 胎儿窘迫 高胆红素血症 高黏血症 低钙血症 低血糖症 巨大儿 呼吸窘迫综合征 胎儿猝死,IDM的临床特点,生长异常 巨大儿：发生率高达40% ，患儿为肥胖，面色潮红，满月脸。巨大儿是因为胎儿高胰岛素水平导致胰岛素敏感组织例如心脏、肝脏、肌肉等过度生长，过多的体脂、肌肉组织及巨大肝脏所引起的。非胰岛素敏感组织，如脑和肾脏，并不受影响，仍保持正常大小。 SGA儿：10%为与糖尿病母亲发生血管硬化，胎儿宫内生长迟缓有关。,IDM的临床特点,低血糖症：出生后葡萄糖来源突然中断，而胰岛素水平仍然较高所致。多于生后24第小时尤其第1-12小时内。发生率60-75% 红细胞增多症：表现为嗜睡、呼吸暂停、发绀、搐溺等。10-20%发生高黏滞综合征导致深静脉栓塞、血尿、蛋白尿、肾功不全。与高胰岛素血症、高血糖症、慢性宫内缺氧，细胞生成素产生增加有关。 高胆红素血症：于生后48-72小时发生。早产和红细胞增多症是主要原因。红细胞破坏增多，使黄疽及核黄疽的危险性增加。这类患者通常需要光疗，必要时要进行换血治疗