第五章糖代谢紊乱

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第五章糖代谢紊乱2

糖代谢紊乱病理生理学第2页第一节高血糖症第二节低血糖症第3页重点难点熟悉理解掌握高糖血症、低糖血症、胰岛素抵抗概念、高糖血症原因和发病机制低糖血症原因和发病机制。熟悉糖代谢紊乱时主要代谢功能变化糖代谢紊乱防治病理生理基础第4页

第五章糖代谢紊乱5

糖代谢紊乱病理生理学正常血糖及其调整以高血糖症与糖尿病为代表糖代谢紊乱性疾病低血糖症糖原贮积病等第5页6正常血糖及调整

糖代谢紊乱病理生理学血糖食物糖

消化，吸取

肝糖原

分解

非糖物质

糖异生

氧化分解

CO2+H2O糖原合成

肝（肌）糖原

磷酸戊糖途径等

其他糖

脂类、氨基酸合成代谢

脂肪、氨基酸

起源去路第6页血糖水平调整一、神经系统调整主要通路：下丘脑-植物神经系统-激素-(关键酶-

酶反应)

例如-下丘脑迷走N

胰岛β-细胞胰岛素之外侧核糖原合成

(直接)

肝脏血糖糖异生7

糖代谢紊乱病理生理学

第7页血糖水平调整它可作为血糖起源(使血糖↑)：肝糖原分解糖异生其他单糖转化8

糖代谢紊乱病理生理学又可作为血糖去路(使血糖↓)：肝糖原合成糖分解转化成脂肪、甘油、其他糖或糖复合物二、肝脏调整

肝脏具有双向调整作用，是维持血糖恒定主要器官。第8页血糖水平调整这是最主要、最有效调整。两组激素互相协调、制约，维持血糖相对恒定。(一)减少血糖激素——胰岛素(insulin，Ins)

胰岛β-细胞产生，含51个氨基酸残基，是最小蛋白质类激素1、降血糖机制(对糖代谢影响)(1)促进葡萄糖(glucose)

进入肌肉、脂肪细胞(2)使葡萄糖激酶(GK)活性升高，启动葡萄糖代谢(肝内)

分解代谢

GG-6-P

合成代谢9

糖代谢紊乱病理生理学三、激素调整第9页血糖水平调整

(3)促进葡萄糖利用(分解、合成、转化)

使有关酶活性变化(↑或↓)(4)抑制糖异生使有关酶活性变化(↑或↓)2、分泌调整促进胰岛素分泌原因：

(1)血糖↑

(2)血浆氨基酸浓度↑

(3)升血糖激素↑，尤其是胰高血糖素、生长激素、糖皮质激素等

(4)胃肠道激素，如胰泌素10

糖代谢紊乱病理生理学第10页血糖水平调整1、胰高血糖素(主要)

胰岛α-细胞，多肽，29个氨基酸残基，(M.W=3485)，

通过胰高血

糖素受体介导生物效应

2、其他激素生长素

来自于垂体嗜酸性细胞

肾上腺素

来自于肾上腺髓质糖皮质激素来自于肾上腺皮质束状带11

糖代谢紊乱病理生理学

(二)升高血糖激素第11页血糖水平调整12

糖代谢紊乱病理生理学第12页13

糖代谢紊乱病理生理学高血糖症与糖尿病高血糖症：空腹血糖水平高于6.9mmol/L血糖高于其肾阈值9.0mmol/L时，出现尿糖生理性血糖增高：短暂、无意义病理性高血糖症：常见糖尿病第13页高血糖症与糖尿病

糖尿病定义：糖尿病是一种因胰岛素绝对或相对不足而引发全

身代谢紊乱性疾病。糖尿病显著特点是高血糖症

和糖尿。

Ins缺乏原因

反抗Ins激素分泌过多Ins相对不足InsR缺陷糖代谢紊乱病理生物学14第14页高血糖症与糖尿病15

1型2型发病年纪一般＜20岁＞40岁起病方式急迟缓临床症状显著不显著体形消瘦大多肥胖空腹血糖＞11-17mmol/L＜11mmol/L占DM百分比＜10%＞90%血胰岛素很低正常或增高遗传原因与HLA有关遗传易感性（家族史）发病机理胰岛素抗体胰岛素受体缺陷常见两型比较糖代谢紊乱病理生理学第15页16一、病因与发病机制

糖代谢紊乱病理生理学高血糖症与糖尿病胰岛素分泌障碍

遗传原因

环境原因

本身免疫原因胰岛β细胞损害1.免疫原因关键步骤：胰岛β细胞进行性损害，胰岛素分泌不足（1）细胞免疫介导1）介导细胞毒性T淋巴细胞作用2）辅助性T淋巴细胞分泌本身抗体3）T淋巴细胞、巨噬细胞释放细胞因子第16页17

糖代谢紊乱病理生理学高血糖症与糖尿病（2）本身抗体形成：胰岛细胞本身抗体产生，损伤β细胞（3）胰岛β细胞凋亡细胞因子诱导β细胞凋亡作用途径：1）诱导胰岛β细胞NOSmRNA体现2）PLA2激活，诱导胰岛β细胞凋亡3）Fas-FasL途径2.遗传原因基因突变，促发或加重胰岛β细胞本身免疫性损伤（1）组织相容性抗原基因β细胞免疫耐受性选择性环境原因与特殊细胞膜抗原互相作用本身免疫性损伤（2）细胞毒性T淋巴细胞有关性抗原4基因第17页18

糖代谢紊乱病理生理学高血糖症与糖尿病CTLA-449/A多态性体现激活多种T淋巴细胞胰岛β细胞本身免疫反应性破坏（3）叉头蛋白3基因叉头蛋白3基因体现异常CD4+CD25+Treg细胞减少本身免疫耐受障碍T细胞介导胰岛β细胞选择性破坏（4）胸腺胰岛素基因体现胰岛素启动区内糖尿病易感基因胸腺中胰岛素基因体现胸腺对胰岛素反应性T细胞选择第18页19

糖代谢紊乱病理生理学高血糖症与糖尿病3.环境原因（1）病毒感染：1）病毒直接破坏β细胞2）病毒作用于免疫系统，诱发本身免疫3）分子模拟作用使胰岛细胞失去免疫耐受（2）化学物质损伤：1）对胰岛细胞直接毒性作用2）-SH直接造成胰岛β细胞溶解

-SH诱导胰岛β细胞产生本身免疫（3）饮食原因：牛奶蛋白与β细胞表面抗原交叉免疫

反应第19页20

糖代谢紊乱病理生理学高血糖症与糖尿病胰岛素抵抗胰岛素作用靶组织和靶器官（主要是肝脏、肌肉和脂肪组织）对胰岛素生物作用敏感性减少，可引发高血糖症，而血液中胰岛素含量可正常或高于正常分为受体前、受体和受体后三个水平1.受体前缺陷胰岛β细胞分泌胰岛素生物活性下降，失去对受体正

常生物作用（1）胰岛素基因突变（2）胰岛素抗体形成：内源性抗体外源性抗体2.受体缺陷细胞膜上胰岛素受体功能下降，或者数量减少，胰岛素不能与受体正常结合，使胰岛素不能发挥减少血糖作用第20页21

糖代谢紊乱病理生理学高血糖症与糖尿病3.受体后缺陷胰岛素与靶细胞受体结合后，信号向细胞内传递引发一系列代谢过程，包括信号传递、放大、蛋白质-蛋白质交联反应，磷酸化与脱磷酸化以及酶促级联反应等多种效应第21页高血糖症与糖尿病22

糖代谢紊乱病理生理学第22页23

糖代谢紊乱病理生理学高血糖症与糖尿病基因缺陷（遗传性）

环境原因（取得性）受体前缺陷受体缺陷受体后缺陷胰岛素受体异常

胰岛素受体抗体形成

胰岛素信号转导障碍

胰岛素抵抗胰岛素基因突变胰岛素抗体形成

第23页1.胰高血糖素分泌抑制受损2.胰岛α细胞对葡萄糖敏感性下降3.胰高血糖素对β细胞作用异常4.胰岛α细胞胰岛素抵抗24

糖代谢紊乱病理生理学高血糖症与糖尿病胰高血糖素分泌失调第24页胰高血糖素失调如何引发高血糖症？高胰高血糖素血症所致肝葡萄糖生成过多是高血糖发病机制主要步骤。发生机制是：（1）胰高血糖素分泌抑制机制受损，胰岛素缺乏造成其通过IRS-1/P13K途径对胰高血糖素分泌抑制作用削弱。25

糖代谢紊乱病理生理学第25页(2)胰岛A细胞对葡萄糖敏感性下降(3)胰高血糖素对B细胞作用异常(4)胰岛A细胞胰岛素抵抗。26

糖代谢紊乱病理生理学第26页严重肝脏疾患为何会引发高血糖症？肝硬化、急慢性肝炎、脂肪肝等肝脏疾病，可引发糖耐量减退，血糖升高。其主要机制是：（1）继发性胰岛功能不全;（2）胰高血糖素灭活削弱，糖代谢酶系统破坏、功能构造变化，糖吸取、利用障碍;（3）胰岛素抵抗;（4）肝病治疗中使用过多高糖饮食、大量皮质激素和利尿剂应用等。27

糖代谢紊乱病理生理学第27页28

糖代谢紊乱病理生理学高血糖症与糖尿病影响第28页糖代谢紊乱为何会引发渗入性脱水？当血糖浓度高于肾糖阈时，肾小球滤过葡萄糖多于肾小管重吸取号葡萄糖，葡萄糖在肾小管液中浓度升高，小管液中渗入压显著增高，制止了肾小管对水重吸取，丢失大量细胞外液，从而出现渗入性利尿和脱，临床体现为糖尿、多尿、口渴。29

糖代谢紊乱病理生理学第29页高血糖对心血管系统有哪些影响？高血糖对心血管系统影响是多方面：（1）急性高血糖可引发心肌细胞凋亡进而损伤心功能；（2）高血糖可引发内皮细胞粘附性增加、新血管生成斋乱血管渗入性增加、炎症反应、血栓形成等；（3）高血糖能够增加血液粘滞度、钠尿肽水平；（4）高血糖引发血管基底膜增厚。30

糖代谢紊乱病理生理学第30页高血糖造成脑缺血损伤机制是什么？高血糖所引发神经病变包括外周神经病变和自主神经病变，其发生机制也许与高血糖所致代谢或渗入压张力变化有关。（1）缺血缺氧时，无氧代谢活动增强，高血糖使缺血本身已有高乳酸浓度深入升高，而乳酸水平升高与神经元、星型胶质细胞及内皮细胞损伤密切有关。31

糖代谢紊乱病理生理学第31页（2）高血糖可使细胞外谷氨酸盐在大脑皮层聚集，谷氨酸盐浓度升高也可继发神经元损害。（3）高血糖还可损伤脑血管内皮、减少脑血流、破坏血脑屏障、使严重低灌注半影区迅速复极化及神经组织中超氧化水平升高。32

糖代谢紊乱病理生理学第32页高血糖对眼晶状体有哪些影响？为何？高血糖时晶状体肿胀，出现空泡，某些透明蛋白变性、聚合、沉淀，造成白内障。其发生机制是：（1）过高葡萄糖进入晶状体后，形成山梨醇和果靓不能再逸出晶状体，致使晶状体内晶体渗入压升高，水进入晶状体纤维中，引发纤维积水、液化而断裂。33

糖代谢紊乱病理生理学第33页（2）代谢紊乱，致使晶状体中ATP和还原型谷胱甘肽等化合物含量减少、晶状体蛋白糖基化等。34

糖代谢紊乱病理生理学第34页35

糖代谢紊乱病理生理学低血糖症空腹血糖浓度低于2.8mmol/L（50mg/dl）时称为低血糖低糖血症原因：

血糖起源<去路：即食入糖少或肝释出葡萄糖少，或组织消耗利用葡萄糖增多、加快所致，是由多种病因引发一组综合征。

胰岛细胞功能胰岛素临床体现：

交感神经兴奋：

血糖下降肾上腺素分泌过多冷汗、面色苍白、心悸、四

肢冷、手颤、下肢发软

脑功能障碍：

糖氧化脑组织血糖下降脑功能损害：神志不清、燥动不安、精神恍惚、反应迟钝。第35页36

糖代谢紊乱病理生理学低血糖症

病因相关病因新生儿低血糖症①早产和未成熟。②呼吸窘迫综合征。③母体糖尿病。④妊娠毒血症。⑤其他（如寒冷应激，红细胞增多症等）。婴儿低血糖症①酮性低血糖症。②先天性糖代谢酶缺陷。③糖原贮积病。④糖异生酶缺陷。⑤半乳糖血症。⑥遗传性果糖不耐受症。⑦亮氨酸超敏症。⑧内源性高胰岛素血症。⑨莱耶综合征（Reye’ssyndrome）。⑩特发性低血糖症。成人低糖血症①医源性（胰岛素、口服降糖药）。②中毒性（酒精、降糖氨酸）。③严重肝功能受损。④激素缺乏（如糖皮质激素、生长激素）。⑤胰岛β细胞瘤；⑥胰岛素抗体。⑦非胰腺肿瘤。⑧败血症。⑨慢性肾功能衰竭。⑩反应性低血糖。第36页以神经系统为主，尤其是交感神经和脑部：1.交感神经兴奋性增强2.中枢神经系统损伤3.低血糖发作警觉症状不敏感37

糖代谢紊乱病理生理学低血糖症低血糖脑病头部MRI影响第37页低血糖发作时处理标准是什么？迅速补充当葡萄糖，恢复