1病理生理學病理生理學

（Pathophysiology）

第五章糖代謝紊亂

（Glucosemetabolismdisorders）2

人民衛生出版社病理生理學3第一節概述

人民衛生出版社病理生理學血糖及血糖水平的概念血糖，指血液中的葡萄糖血糖水平，即血糖濃度。正常血糖濃度：3.89～6.11mmol/L4

人民衛生出版社病理生理學一、血糖來源和去路5

人民衛生出版社病理生理學血糖食物糖

消化，吸收

肝糖原

分解

非糖物質

糖異生

氧化分解

CO2+H2O糖原合成

肝（肌）糖原

磷酸戊糖途徑等

其他糖

脂類、氨基酸合成代謝

脂肪、氨基酸

二、血糖水平的調節主要依靠激素的調節6

人民衛生出版社病理生理學主要調節激素降低血糖：胰島素（insulin）

升高血糖：胰高血糖素（glucagon）、糖皮質激素、腎上腺素（一）胰島素

——體內唯一降低血糖水平的激素胰島素的作用機制①促進葡萄糖轉運進入肝外細胞②加速糖原合成，抑制糖原分解③加快糖的有氧氧化④抑制肝內糖異生⑤減少脂肪動員7

人民衛生出版社病理生理學（二）胰高血糖素

——體內升高血糖水平的主要激素胰高血糖素的作用機制①促進肝糖原分解，抑制糖原合成②抑制酵解途徑，促進糖異生③促進脂肪動員8

人民衛生出版社病理生理學二、血糖水平的調節糖皮質激素和腎上腺素也可升高血糖腎上腺素主要在應急狀態下發揮作用9

人民衛生出版社病理生理學（三）糖皮質激素

——引起血糖升高，肝糖原增加糖皮質激素的作用機制可能有兩方面：①促進肌肉蛋白質分解，分解產生的氨基酸轉移到肝進行糖異生②抑制肝外組織攝取和利用葡萄糖，抑制點為丙酮酸的氧化脫羧糖皮質激素存在時，其他促進脂肪動員的激素才能發揮最大的效果，間接抑制周圍組織攝取葡萄糖10

人民衛生出版社病理生理學（四）腎上腺素

——強有力的升高血糖的激素腎上腺素的作用機制通過肝和肌肉的細胞膜受體、cAMP、蛋白激酶級聯激活磷酸化酶，加速糖原分解。主要在應激狀態下發揮調節作用。11

人民衛生出版社病理生理學二、血糖水平的調節正常人體內存在一套精細的調節糖代謝的機制，在一次性食入大量葡萄糖后，血糖水平不會出現大的波動和持續升高。12

人民衛生出版社病理生理學13第二節高血糖癥（Hyperglycemia）

人民衛生出版社病理生理學概念高血糖癥：空腹血糖水平高于6.9mmol/L

血糖高于其腎閾值9.0mmol/L時，出現尿糖生理性血糖增高：短暫、無意義病理性高血糖癥：常見糖尿病14

人民衛生出版社病理生理學15一、病因與發病機制

人民衛生出版社病理生理學（一）胰島素分泌障礙16

人民衛生出版社病理生理學遺傳因素環境因素自身免疫因素胰島β細胞損害1.免疫因素關鍵環節：胰島β細胞進行性損害，胰島素分泌不足（1）細胞免疫介導1）介導細胞毒性T淋巴細胞作用2）輔助性T淋巴細胞分泌自身抗體3）T淋巴細胞、巨噬細胞釋放細胞因子17

人民衛生出版社病理生理學（一）胰島素分泌障礙1.免疫因素（2）自身抗體形成：胰島細胞自身抗體產生，損傷β細胞（3）胰島β細胞凋亡胞因子誘導β細胞凋亡作用途徑：1）誘導胰島β細胞NOSmRNA表達2）PLA2激活，誘導胰島β細胞凋亡3）Fas-FasL途徑18

人民衛生出版社病理生理學（一）胰島素分泌障礙2.遺傳因素基因突變，促發或加重胰島β細胞自身免疫性損傷（1）組織相容性抗原基因19

人民衛生出版社病理生理學（一）胰島素分泌障礙β細胞免疫耐受性選擇性環境因素與特殊細胞膜抗原的相互作用自身免疫性損傷2.遺傳因素（2）細胞毒性T淋巴細胞相關性抗原4基因20

人民衛生出版社病理生理學（一）胰島素分泌障礙CTLA-449/A的多態性表達激活各種T淋巴細胞胰島β細胞自身免疫反應性破壞2.遺傳因素（3）叉頭蛋白3基因21

人民衛生出版社病理生理學（一）胰島素分泌障礙叉頭蛋白3基因表達異常CD4+CD25+Treg細胞減少自身免疫耐受障礙T細胞介導胰島β細胞選擇性破壞2.遺傳因素（4）胸腺胰島素基因表達22

人民衛生出版社病理生理學（一）胰島素分泌障礙胰島素啟動區內的糖尿病易感基因胸腺中胰島素基因表達胸腺對胰島素反應性T細胞的選擇3.環境因素（1）病毒感染：1）病毒直接破壞β細胞2）病毒作用于免疫系統，誘發自身免疫3）分子模擬作用使胰島細胞失去免疫耐受23

人民衛生出版社病理生理學（一）胰島素分泌障礙3.環境因素（2）化學物質損傷：1）對胰島細胞的直接毒性作用2）-SH直接導致胰島β細胞溶解-SH誘導胰島β細胞產生自身免疫（3）飲食因素：牛奶蛋白與β細胞表面抗原交叉免疫反應24

人民衛生出版社病理生理學（一）胰島素分泌障礙（二）胰島素抵抗（insulinresistance）概念：胰島素作用的靶組織和靶器官（主要是肝臟、肌肉和脂肪組織）對胰島素生物作用的敏感性降低，可引起高血糖癥，而血液中胰島素含量可正常或高于正常分為受體前、受體和受體后三個水平25

人民衛生出版社病理生理學1.受體前缺陷胰島β細胞分泌的胰島素生物活性下降，失去對受體的正常生物作用（1）胰島素基因突變26

人民衛生出版社病理生理學（二）胰島素抵抗（insulinresistance）胰島素基因點突變一級結構的改變胰島素原轉變成胰島素不完全變異胰島素與受體的結合能力或生物活性降低1.受體前缺陷胰島β細胞分泌的胰島素生物活性下降，失去對受體的正常生物作用（2）胰島素抗體形成：內源性抗體

外源性抗體27

人民衛生出版社病理生理學（二）胰島素抵抗（insulinresistance）2.受體缺陷細胞膜上的胰島素受體功能下降，或者數量減少，胰島素不能與受體正常結合，使胰島素不能發揮降低血糖的作用（1）胰島素受體異常：胰島素受體基因（insulinreceptorgene，IRG）突變，受體數量減少或活性下降（2）胰島素受體抗體形成：競爭性抑制胰島素與其受體的結合28

人民衛生出版社病理生理學（二）胰島素抵抗（insulinresistance）3.受體后缺陷胰島素與靶細胞受體結合后，信號向細胞內傳遞引起一系列代謝過程，包括信號傳遞、放大、蛋白質-蛋白質交聯反應，磷酸化與脫磷酸化以及酶促級聯反應等多種效應29

人民衛生出版社病理生理學（二）胰島素抵抗（insulinresistance）胰島素介導的信號通路30

人民衛生出版社病理生理學（1）胰島素受體底物基因變異1）IRS的不正常降解2）IRS磷酸化異常3）IRS的分布異常（2）PI3K異常（3）PKB異常（4）GSK-3異常（5）GLUT4異常

31

人民衛生出版社病理生理學（二）胰島素抵抗（insulinresistance）32

人民衛生出版社病理生理學（二）胰島素抵抗（insulinresistance）胰島素信號轉導途徑異常33

人民衛生出版社病理生理學胰島素抵抗的機制34

人民衛生出版社病理生理學基因缺陷（遺傳性）

環境因素（獲得性）受體前缺陷受體缺陷受體后缺陷胰島素受體異常

胰島素受體抗體形成

胰島素信號轉導障礙

胰島素抵抗胰島素基因突變胰島素抗體形成

1.胰高血糖素分泌的抑制受損2.胰島α細胞對葡萄糖的敏感性下降3.胰高血糖素對β細胞的作用異常4.胰島α細胞的胰島素抵抗35

人民衛生出版社病理生理學（三）胰高血糖素分泌失調1.肝源性高血糖肝硬化、急慢性肝炎、脂肪肝等2.腎源性高血糖尿毒癥、腎小球硬化等3.應激性高血糖

4.內分泌性高血糖5.妊娠性高血糖6.藥物性高血糖36

人民衛生出版社病理生理學（四）其他因素37二、高血糖對機體的影響

人民衛生出版社病理生理學38

人民衛生出版社病理生理學（一）代謝紊亂1.高血糖對心血管系統的影響（1）心肌細胞凋亡，心肌損傷（2）內皮細胞損傷（3）血黏滯度增加（4）微血管病變：視網膜病、腎病小血管病變：心臟疾病外周血管病變：肢端壞疽大血管病變：動脈粥樣硬化39

人民衛生出版社病理生理學（二）多系統損害2.高血糖對神經系統的影響（1）神經病變：外周神經病變；自主神經病變發生機制：代謝改變；滲透壓張力改變（2）腦缺血損傷：

發生機制：1）缺血缺氧2）細胞外谷氨酸鹽積聚3）腦血管內皮損傷40

人民衛生出版社病理生理學（二）多系統損害3.高血糖對免疫系統的影響吞噬細胞功能降低（1）吞噬細胞黏附、趨化、吞噬和殺菌減弱（2）血中超氧化物水平增高，氧化損傷41

人民衛生出版社病理生理學（二）多系統損害4.高血糖對血液系統的影響血液凝固性增高，血栓形成發生機制：（1）纖維蛋白溶解酶原激活物抑制劑活性增加（2）纖維蛋白溶解酶原激活物活性降低（3）全血黏度和血漿黏度增高（4）血液高滲，血黏度的升高42

人民衛生出版社病理生理學（二）多系統損害5.高血糖對眼晶狀體的影響白內障6.高血糖對其他器官、系統的影響（1）皮膚：萎縮性棕色斑、皮疹樣黃瘤（2）骨和關節的病變：關

節損傷、骨質疏松43

人民衛生出版社病理生理學（二）多系統損害骨質疏松X線高血糖視網膜病變高血糖對機體功能的影響44

人民衛生出版社病理生理學（一）飲食治療（二）運動療法（三）藥物治療1.降糖藥物2.胰島素治療3.其他治療45

人民衛生出版社病理生理學三、高血糖癥防治的病理生理基礎46第三節低血糖癥（Hypoglycemia）

人民衛生出版社病理生理學空腹血糖濃度低于2.8mmol/L（50mg/dl）時稱為低血糖47

人民衛生出版社病理生理學一、低血糖（hypoglycemia）的定義血糖水平過低，會影響腦細胞的功能，從而出現頭暈、倦怠無力、心悸等癥狀，嚴重時出現昏迷，稱為低血糖休