编辑推荐:
本文聚焦糖尿病(DM)与相关血管疾病,深入探讨其发病机制,如高血糖引发的氧化应激等。详细阐述了大血管和微血管并发症,同时介绍了从生活方式干预到药物治疗等多种管理策略,为糖尿病治疗和研究提供全面参考。
引言
糖尿病(Diabetes Mellitus)是一种以葡萄糖代谢失调和高血糖为特征的慢性疾病,其中 2 型糖尿病(T2DM)常与中老年人的胰岛素抵抗相关。糖尿病引发的动脉粥样硬化是导致过早死亡和多种疾病的重要原因,其血管并发症包括大血管和微血管病变,会引发冠心病、糖尿病视网膜病变等多种疾病。全球糖尿病患病率呈上升趋势,美国 2021 年约 11.6% 的人口患病,预计到 2045 年全球将有超 5 亿人患病,且糖尿病经济负担沉重,因此急需更有效的管理策略。
血管内皮损伤机制
糖尿病主要分为 1 型和 T2DM,会破坏内皮功能和代谢。血管内皮通过释放促进血管舒张和收缩的物质来维持血管健康,而糖尿病状态下,高血糖会导致氧化应激和炎症,进而损伤内皮细胞。氧化应激是由于体内活性氧(ROS)生成与抗氧化保护失衡,过多的 ROS 会破坏细胞。同时,ROS 会使一氧化氮(NO)失活,生成的过氧亚硝酸盐会导致细胞损伤。高血糖还会激活多种途径增加 ROS 生成,且存在 “代谢记忆” 现象,即既往高血糖会造成长期细胞和分子损伤,即使后续血糖控制正常,也会加重血管并发症。
代谢记忆:机制及对糖尿病管理的影响
代谢记忆指过去高血糖对血管组织的长期影响,主要由晚期糖基化终末产物(AGEs)、ROS 积累和持续炎症驱动。这一现象会损害血管内皮修复能力,降低内皮细胞再生能力,加重胰岛素抵抗,影响脂肪细胞功能,改变脂肪因子分泌。不过,一些抗糖尿病药物如二甲双胍、钠 - 葡萄糖协同转运蛋白 2(SGLT2)抑制剂、胰高血糖素样肽 - 1(GLP - 1)受体激动剂和噻唑烷二酮类药物等,在减轻代谢记忆影响方面有一定效果。
大血管和微血管并发症
血管并发症是糖尿病健康负担的主要来源,分为大血管和微血管并发症。大血管并发症由动脉粥样硬化引起,包括冠心病(CAD)、脑血管疾病(CVD)和外周血管疾病(PVD);微血管并发症由基底膜增厚导致,包括视网膜病变、肾病和神经病变。高血糖是糖尿病微血管并发症的主要危险因素,还与疾病持续时间、脂质代谢改变等因素相关。
糖尿病神经病变影响外周神经系统,下肢长轴突更易受损,诊断可通过定量床边评估、神经传导研究等,治疗主要通过生活方式改变和药物治疗。糖尿病肾病是全球慢性肾病的主要原因之一,若不及时治疗会进展为终末期肾病,还可能加重低血糖。糖尿病视网膜病变是导致失明和视力障碍的主要原因,会引发糖尿病黄斑水肿(DME)和增殖性糖尿病视网膜病变(PDR)。
同时,糖尿病患者患 CAD、PAD 和 CVD 的风险显著增加,且这些疾病的死亡率更高。代谢记忆在微血管并发症进展中也起重要作用,早期积极干预对控制糖尿病并发症至关重要。
管理和治疗选择
- 运动:运动对预防和管理 T2DM 至关重要。有氧运动(如跑步、游泳等)能改善血糖控制、提高胰岛素敏感性、降低心脏病风险,还可降低糖化血红蛋白(HbA1c)水平;抗阻训练(如举重、自重训练等)能增加肌肉量,提高身体利用葡萄糖的能力,增强胰岛素敏感性。两者结合效果更佳。此外,高强度间歇训练(HIIT)能在短时间内提供显著健康益处,提高肌肉氧化能力和胰岛素敏感性。一般建议每周进行至少 150 分钟中等强度有氧运动,可分散在 3 - 5 天进行,每次至少 30 分钟;也可根据个人情况选择更高强度运动或增加运动时间以达到更好效果。运动通过增加 GLUT4 蛋白表达和转位、减少全身炎症、增强线粒体功能等机制改善葡萄糖代谢。
- 饮食改变:地中海饮食富含水果、蔬菜、全谷物、坚果和橄榄油等,有助于改善血糖控制和胰岛素敏感性,降低 HbA1c 水平,减少心血管疾病风险。其低升糖指数食物可避免血糖波动,高纤维成分有助于控制体重。合理的饮食时间和营养成分搭配也很重要,如定时进餐、均衡摄入各类营养素、避免单餐碳水化合物摄入过多等。间歇性禁食可降低血清胰岛素水平,提高胰岛素敏感性,减少糖尿病负面介质,有助于控制糖尿病和预防心血管疾病。
- 生活方式改变:有效控制体重对预防糖尿病很重要,减轻 5 - 10% 的体重可增强胰岛素敏感性,降低糖尿病风险。可通过饮食调整、规律运动等方式实现,同时降低内脏脂肪有助于改善代谢健康。行为改变包括定期监测血糖、管理压力、戒烟等,对预防糖尿病也至关重要。压力管理技术如冥想、瑜伽等可降低压力对血糖的影响,戒烟可减少胰岛素抵抗和心血管疾病风险。此外,糖尿病教育和支持也很关键,能帮助患者做出健康选择,提高预防措施的依从性。
- 药物治疗:控制血糖(HbA1c≤6.5%)、血压和使用他汀类药物可减少糖尿病微血管并发症。如贝特类药物可延迟糖尿病视网膜病变发生,血管紧张素转化酶(ACE)抑制剂和血管紧张素受体阻滞剂(ARBs)可降低视网膜病变进展,血管内皮生长因子(VEGF)抑制剂等可减少血管生成和渗漏。控制血压、避免使用肾毒性药物对预防糖尿病肾病很重要,ACE 抑制剂和 ARBs 也是治疗糖尿病肾病的有效降压药。糖尿病神经病变的治疗主要是控制血糖,可使用多种药物缓解疼痛。
预防糖尿病大血管并发症的主要药物包括降压药(如 ACE 抑制剂和 ARBs)、他汀类药物、阿司匹林、抗血小板药物和血糖控制药物等。吸烟会增加大血管并发症风险,戒烟对患者很重要。
一些药物如 SGLT2 抑制剂和 GLP - 1 受体激动剂不仅能控制血糖,还能降低心血管死亡率和全因死亡率。SGLT2 抑制剂通过促进尿糖排泄降低血压、减轻体重和动脉僵硬度,对心力衰竭患者有益;GLP - 1 受体激动剂通过改善血糖控制、抗炎和抗动脉粥样硬化作用,减少心血管不良事件。此外,二甲双胍、噻唑烷二酮类药物等也有心血管益处,但噻唑烷二酮类药物使用时需注意可能导致心力衰竭的风险;二肽基肽酶 - 4(DPP - 4)抑制剂对心血管的影响一般为中性。
研究还探索了一些新的药物治疗靶点,如 11β - 羟基类固醇脱氢酶(11β - HSD)、脂联素、Meteoric - like(Metrnl)、色素上皮衍生因子(PEDF)、Vaspin 和 G 蛋白偶联雌激素受体(GPER)等,基因治疗也是潜在的糖尿病治疗方法。
结论
糖尿病带来重大公共卫生挑战,其血管并发症导致高死亡率和经济负担。改善患者教育和开发新治疗策略至关重要。生活方式改变(如运动和饮食调整)、传统药物治疗(如 SGLT - 2 抑制剂、ACE 抑制剂和 GLP - 1 受体激动剂)以及新兴疗法都为糖尿病管理带来希望,有助于提高患者生活质量和改善预后。