2022年醫(yī)學(xué)專題-糖尿病的流行病學(xué)、病因?qū)W

糖尿病的流行病學(xué)(liúxínɡbìnɡxué)、病因?qū)W、發(fā)病機制湘雅醫(yī)院內(nèi)分泌科雷閩湘第一頁，共五十頁。流行病學(xué)(liúxínɡbìnɡxué)第二頁，共五十頁。1型糖尿病全世界1993年統(tǒng)計：不同地區(qū)1型糖尿病發(fā)病率有很大差別(chābié)：最高的是芬蘭：36.0/10萬人口東南亞地區(qū)較低：2.0/10萬人口1988－1996我國0－14歲兒童統(tǒng)計：平均確定校正發(fā)病率每年為0.59/10萬人口女孩0.66/10萬人口男孩0.52/10萬人口女孩發(fā)病率高于男孩，發(fā)病率隨年齡增加，10－14歲發(fā)病率較高，1988－1996年期間1型糖尿病的校正發(fā)病率逐年上升第三頁，共五十頁。香港1984－1996年15歲人群調(diào)查：1型糖尿病發(fā)病率0.1/10萬人口2型糖尿病發(fā)病率1.2/10萬人口1型糖尿病各年齡段發(fā)病率0－4歲：0.9/10萬人口5－9歲：1.5/10萬人口10－14歲：1.7/10萬人口女性：1.7/10萬人口男性：1.2/10萬人口13年期間(qījiān)1型糖尿病每年平均以0.14/10萬人口的速度遞增歐洲1型糖尿病平均每年增長率為3.4%第四頁，共五十頁。1型糖尿病的主要流行病學(xué)規(guī)律1、主要見于15歲以下的兒童和未成年人2、亞洲及我國的發(fā)病率相對較低3、各國均有增加趨勢，但增加速度要比2型糖尿病慢4、不少地區(qū)的1型糖尿病發(fā)病與季節(jié)有關(guān)，四季分明地區(qū)的1型糖尿病高峰(gāofēng)多發(fā)生在冬秋季節(jié)第五頁，共五十頁。

2型糖尿病中國(zhōnɡɡuó)糖尿病三次全國性調(diào)查15年上升約4－5倍時間DM患病率IGT患病率0.67%(1倍）---------2.51%(3.75倍）3.20%3.21%(4.79倍）4.72%第六頁，共五十頁。全國(quánɡuó)11省市分六層DM患病率（1996年）分層DM患病率省會市5.76中小城市4.04富裕縣鎮(zhèn)3.82富?？h鄉(xiāng)2.87貧困縣鎮(zhèn)3.13貧困縣鄉(xiāng)1.75第七頁，共五十頁。糖尿病患病率與年齡的關(guān)系(guānxì)（人口老齡化與DM發(fā)病年輕化）中國調(diào)查年齡1980年1996年20－0.05%0.56%30－0.17%1.36%40－1.69%3.03%50－3.13%7.03%60－4.27%11.32%第八頁，共五十頁。糖尿病類型其他：包括營養(yǎng)不良性糖尿病、妊娠(rènshēn)糖尿病以及特殊情況和綜合癥的伴隨的其他類型糖尿病

糖尿病類型（％）n(%)1型2型其他2397（98.6)5.693.70.7第九頁，共五十頁。WHO報告全球DM：估測1994年約1.20億1997年約1.35億2000年約1.75億預(yù)測2010年約2.39億2025年達到3.00億在發(fā)達國家上升45％在發(fā)展中國家上升200％21世紀(jì)在中國(zhōnɡɡuó)、印度、非洲某些發(fā)展中國家流行第十頁，共五十頁。1995－2025糖尿病患病人數(shù)(rénshù)前三位的國家糖尿病患者(huànzhě)預(yù)估人數(shù)第十一頁，共五十頁。2型糖尿病流行的主要因素1、遺傳因素1）、家族聚集全國DM調(diào)查（1996）2)、種族不同國家民族之間：中國3.2%德國4.1%美國6-8%瑙魯30％同一國家不同民族間:美國白人：6－8％Pima印地安人：50％新加坡華人(huárén)：4.6%馬來西亞人：9.5％印度人：13.4%3）、單基因突變DM(<5％）：MODY，線粒體糖尿病4)、多基因遺傳

有DM家族史無DM家族史DM7.74%3.91%IGT6.67%4.42%第十二頁，共五十頁。2、環(huán)境因素：DM患病率隨經(jīng)濟發(fā)展水平而上升：食物(shíwù)消耗增加，活動減少，人口老齡化等發(fā)病率（％）年齡(niánlíng)（年）第十三頁，共五十頁。

西方化的生活方式肥胖發(fā)生率增加

體育鍛煉減少(jiǎnshǎo)生活跨度增加(生活節(jié)奏增快)

2型糖尿病多發(fā)人群的人口數(shù)增加2型糖尿病流行(liúxíng)的原因第十四頁，共五十頁。糖尿病慢性(mànxìng)并發(fā)癥患病率高血壓2倍↑脂質(zhì)異常3倍↑冠心病4倍↑腎功能衰竭17倍↑失明(shīmíng)25倍↑下肢病變26倍↑截肢15倍↑第十五頁，共五十頁。病因和發(fā)病(fābìng)機制第十六頁，共五十頁。1型糖尿病1型糖尿病的病因與發(fā)病機制主要是以易感人群為背景的病毒感染、化學(xué)物質(zhì)所致(suǒzhì)的胰島B細胞自身免疫性炎癥或胰島B細胞凋亡導(dǎo)致B細胞破壞和功能損害，胰島素分泌缺陷。1、易感基因：主要為HLA－Ⅱ中DQ和DR的編碼基因，DR3、DR4與易感性相關(guān)DR2與保護性相關(guān)2、環(huán)境因素：見下表第十七頁，共五十頁。1型糖尿病發(fā)病(fābìng)的環(huán)境因素病毒B細胞毒性物質(zhì)其他腮腺炎病毒苯異噻二嗪牛奶蛋白風(fēng)疹病毒噻唑利尿酮精神應(yīng)激柯薩奇病毒B4，B5四氧嘧啶不良生活方式巨細胞病毒鏈脲霉素戊雙咪Vacor(CN-3吡啶甲基N-P硝基苯尿素第十八頁，共五十頁。目前認為1型糖尿病是一種免疫調(diào)節(jié)性疾病，其依據(jù)有：1、1型糖尿病與Ⅱ類抗原（D區(qū)）相關(guān)聯(lián)，Ⅱ類抗原與自身免疫疾病有關(guān)。2、1型糖尿病可同時伴發(fā)其他免疫紊亂(wěnluàn)性內(nèi)分泌疾病。3、1型糖尿病家族成員中也患有自身免疫性疾病。4、人類和動物1型糖尿病早期胰島有淋巴細胞浸潤（免疫性胰島炎）。5、在臨床糖尿病發(fā)病前后的血清中存在自身免疫性抗體GAD,ICA，IAA等6、免疫抑制劑能防治1型糖尿病。但在1型糖尿病中有少數(shù)病人無體液免疫紊亂的依據(jù)。第十九頁，共五十頁。2型糖尿病

多基因(jīyīn)遺傳環(huán)境因素胰島素抵抗(dǐkàng)胰島分泌功能缺陷肝糖輸出增加以高血糖為特征(tèzhēng)的糖、脂肪、蛋白質(zhì)代謝紊亂第二十頁，共五十頁。2型糖尿病的發(fā)病(fābìng)機制胰島素分泌(fēnmì)缺陷高血糖肝糖輸出(shūchū)增加葡萄糖攝取減少第二十一頁，共五十頁。遺傳依據(jù):

家系調(diào)查及雙胞胎研究：38％的兄妹和1/3的后代有糖尿病或糖耐量異常，2型糖尿病雙胞胎研究發(fā)現(xiàn)(fāxiàn)58％有糖尿病，追蹤10年其余大部分人也發(fā)生糖尿病。與2型糖尿病有關(guān)的基因研究有：IRS－1（胰島素受體底物－1基因）基因UCP2基因（解偶聯(lián)蛋白2基因）糖原合成酶基因胰高糖素受體基因葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白基因

3腎上腺素受體瘦素環(huán)境因素：同一種族不同的地區(qū)發(fā)病率不同第二十二頁，共五十頁。胰島素分泌(fēnmì)與胰島素敏感性之間動態(tài)相互關(guān)系第二十三頁，共五十頁。胰島素抵抗和胰島素分泌缺陷(quēxiàn)：2型糖尿病發(fā)病機理

胰島素敏感性

胰島素分泌(fēnmì)大血管(xuèguǎn)病變

30%50%50%50%70%-100%

40%70%150%10%100%100%

2型糖尿病糖耐量低減

血糖代謝受損

正常糖代謝

2型糖尿病的發(fā)生（經(jīng)瑞典S.KargerAG和Basel的同意，引自GroopL.C的文章：非胰島素依賴型糖尿病的病因。文章出處：LeslieRDG等，于1997年編著的《糖尿病發(fā)病的分子機制》一書的第22章，131~156頁。）第二十四頁，共五十頁。胰島素分泌(fēnmì)胰島素抵抗(dǐkàng)血漿(xuèjiāng)胰島素?信號胰島素分泌與胰島素敏感性的關(guān)系第二十五頁，共五十頁。血漿(xuèjiāng)胰島素血漿(xuèjiāng)葡萄糖“胰島素鉗夾試驗(shìyàn)”評估胰島素敏感性120100806040200血漿葡萄糖

(mg/dl)血漿胰島素

(μU/ml)-60-40-20020406080100120時間（分）“M”,葡萄糖輸入率=代謝的葡萄糖“M”86420葡萄糖輸入“M”(mg/,min)第二十六頁，共五十頁。時間(shíjiān)（分）250200150100500-80-4002040608010012040 35 20 15 10 50動脈血糖錐

(mg/dl)葡萄糖輸入(shūrù)率(mg/kg/min)“胰島素鉗夾試驗”評估胰島β細胞(xìbāo)功能第二十七頁，共五十頁。胰島素第一時相快速(kuàisù)釋放的臨床意義

（細胞膜上的胰島素等待釋放）維持正常血糖平衡所必需正常肝臟胰島素化的必需步驟降低肝糖(ɡāntánɡ)輸出，抑制脂肪分解一相釋放消失是糖尿病的早期缺陷，導(dǎo)致餐后血糖和胰島素升高第二十八頁，共五十頁。動態(tài)葡萄糖輸注分16012080400四等(sìděnɡ)分1234血漿(xuèjiāng)胰島素(μU/ml)-30020406080100120第二十九頁，共五十頁。血漿(xuèjiāng)葡萄糖濃度與胰島素分泌之間動態(tài)相互關(guān)系第三十頁，共五十頁。STARLING曲線(qūxiàn)OGTT平均血漿(xuèjiāng)胰島素分泌(μU/ml)空腹(kōngfù)血漿葡萄糖濃度(mg/dl)10080604020080120160200第三十一頁，共五十頁。2型糖尿病的病理(bìnglǐ)生理“β細胞(xìbāo)的衰竭”胰島素：葡萄糖比率(bǐlǜ)正常2型糖尿?。崭寡莔mol/L）胰島素缺乏第三十二頁，共五十頁。己糖胺其它(qítā)(??)TNF-α胰淀素(IAPP)激素(jīsù)作用脂毒性(dúxìnɡ)FFATG年齡胰島素抵抗葡萄糖毒性遺傳β細胞功能第三十三頁，共五十頁。胰島素抵抗(dǐkàng)胰島素分泌(fēnmì)缺陷高血糖高血糖的毒性(dúxìnɡ)作用第三十四頁，共五十頁。胰島素抵抗基礎(chǔ)(jīchǔ)(空腹)狀態(tài)胰島素刺激下(餐后)狀態(tài)第三十五頁，共五十頁。基礎(chǔ)(jīchǔ)(空腹)狀態(tài)(2.2mg/kg·min)分泌(fēnmì)肌肉(jīròu)20-25%(0.5mg/kg·min)肝臟20-25%(0.5mg/kg·min)大腦50-60%(1.2mg/kg·min)第三十六頁，共五十頁?？崭?kōngfù)肝糖異生對照組T2DM肝糖異生(mg/kg·min)P<0.0013.02.82.62.42.22.01.81.6第三十七頁，共五十頁。肝糖(ɡāntánɡ)輸出與空腹血糖的關(guān)系空腹(kōngfù)血糖(mg/dL)4.03.53.02.52.01.5100200300HGP(mg/kg·min)

對照組

T2DMr=0.847,p<0.001第三十八頁，共五十頁。2型糖尿病中,胰島素對肝糖(ɡāntánɡ)輸出的影響肝糖(ɡāntánɡ)輸出(mg/m2·min)門靜脈胰島素濃度(nóngdù)(μU/mL)100806040200050100150200250conT2DM**第三十九頁，共五十頁。胰島素抵抗(dǐkàng)基礎(chǔ)(空腹)狀態(tài)胰島素刺激下(餐后)狀態(tài)第四十頁，共五十頁。胰島素刺激(進餐(jìncān)后)狀態(tài)大腦(dànǎo)肌肉(jīròu)70-80%肝臟20-30%口服100g葡萄糖第四十一頁，共五十頁。下肢(xiàzhī)骨骼肌葡萄糖攝取(mg/kglegwtPermin)時間(shíjiān)

(分鐘)1614121086420對照(duìzhào)**糖尿病020406080100120140160180********⊙⊙⊙⊙⊙⊙2型糖尿病中外周對葡萄糖的攝取降低第四十二頁，共五十頁。胰島素抵抗(dǐkàng)肝臟(gānzàng)肌肉(jīròu)葡萄糖輸出基礎(chǔ)(空腹)狀態(tài)葡萄糖攝取胰島素刺激后狀態(tài)第四十三頁，共五十頁。胰島素分泌(fēnmì)、胰島素敏感性和葡萄糖耐受性之間的相互關(guān)系MeanPlasmaInsulininOGTT

(μU/ml)Insulin-mediatedGlucoseUptake(mg/m3·min)ConOb.Ob.Ob.Ob.Ob.IGTDia.Dia.Dia.HiIns.lowIns.MeanPlasmaGlucoseinOGTT(mg/dl)30025020015010014012010080604020400300200100第四十四頁，共五十頁。胰島素敏感性與胰島素分泌(fēnmì)的關(guān)系平均血漿(xuèjiāng)胰島素濃度(μU/mL)葡萄糖清除率(ml/m2·min)D