天津醫科大學代謝病醫院 謝雲
胰島素抵抗和胰島β細胞功能減退是引發2型糖尿病的兩個重要因素。2型糖尿病早期以胰島素抵抗為主,胰島β細胞代償性分泌胰島素,使血糖維持在正常范圍。隨病情進展,當胰島β細胞不能分泌足夠的胰島素時,便出現高血糖。持續的高糖毒性可刺激β細胞持續分泌胰島素,進而致使β細胞數量減少,直至功能衰竭。如果此時通過某種治療使β細胞得到暫時休息,將有可能部分或全部恢復β細胞的功能。
葡萄糖失敏性與葡萄糖毒性
葡萄糖失敏性是指胰島組織與高糖環境短期接觸後β細胞發生的可逆性改變。“失敏”是β細胞功能的暫時喪失,當糖濃度轉為正常時敏感性即可恢復。
葡萄糖毒性是指β細胞與高糖環境長期接觸後產生的不可逆改變。長期暴露在高糖環境下的胰島細胞,可引起胰島素基因轉錄水平的異常,凋亡基因(Fad、Bid、Bik)過度表達,而抗凋亡基因(Bcl-2)表達沒有變化,從而造成β細胞凋亡。
可見,從葡萄糖敏感性下降到葡萄糖毒性作用,胰島素的合成和分泌發生了質的變化,因此在糖尿病早期就應盡可能保護β細胞功能,從糖耐量低減階段開始干預,以阻止和延緩糖尿病的發生和發展。
早時相胰島素分泌缺陷
早時相胰島素分泌缺陷是胰島β細胞分泌功能障礙的最早期表現。當早時相胰島素分泌受損時,其抑制肝糖原輸出的作用減弱,可致餐後高血糖。餐後高血糖的毒性作用可通過以下途徑來減弱β細胞的分泌功能:①減少胰島β細胞膜上葡萄糖轉運體2(GLUT-2)的表達;②增強糖基化終末產物(AGE)在β細胞上的表達;③導致胰島素基因轉錄表達及結合障礙。
胰島β細胞再生
在糖尿病狀態下,β細胞的再生雖不足以補償其數量的減少,但仍有新的β細胞形成。再生的β細胞主要來源於殘存的胰島β細胞,也可從其他類型的細胞轉化或分化而來。已證實在某些情況下,如高血糖、妊娠、胰腺部分切除等,可出現β細胞再生。此外,一些生物學因子也具有促進再生的作用,如胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)、肝細胞生長因子、甲狀旁腺激素相關蛋白、催乳激素和胰島素等。
胰島素治療
保護胰島功能的可能機制
早期使用胰島素治療,可使2型糖尿病患者盡快達到良好的血糖控制,消除葡萄糖毒性作用,部分恢復早時相胰島素分泌,保護胰島β細胞,並延緩並發症的發生。因此在臨床上,胰島素的治療不應認為是口服藥物治療失敗後的最終手段。