糖尿病病理生理学ppt课件.ppt

病理生理学教研室梁衍锋 糖尿病病理生理学 DiabetesMellitus ClinicalExample 患者 女 21岁 3个月前自感疲乏无力并常觉饥饿和口渴 尿量明显增多 2周来上述情况不断加重 食量较前大增 但一周来体重却减轻约7公斤 化验 血 FGP22mmol L 碳酸氢盐19mmol L pH7 29 总胆固醇179mg dl 甘油三酯115mg dl HDL45mg dl LDL110mg dl T3和T4正常 尿 葡萄糖 酮体 尿常规 1 该病人血糖水平是否正常 2 该病人可能患什么疾病 3 该病人有无酸碱平衡紊乱 Questions 概述Introduction 血糖代谢 食物中糖 肝糖原肌糖原 甘油脂肪酸氨基酸 食物中的脂肪蛋白质 血糖 CO2 H2O 大量能量 乳酸 极少量能量 脂肪 氨基酸 尿中排出 消化吸收 分解 糖异生 分解 8 9mmol L 合成 肝糖原肌糖原 影响血糖的因素 胰高血糖素糖皮质激素生长激素甲状腺素 迷走神经 交感神经 胰岛素 FastingPlasmaGlucose FPG 空腹血糖 正常值 3 9 6 1mmol L 80 110mg dl 高血糖 FPG 6 1mmol L 110mg dl 低血糖 FPG 3 9mmol L 80mg dl 肾糖阈 血浆葡萄糖8 8 10mmol L 160 180mg dl 糖尿 血浆葡萄糖 肾糖阈 尿糖与血糖的关系 血糖8 9 10 0mmol L尿糖10 0 11 1mmol L 11 1 13 9mmol L 13 9 16 7mmol L 16 7 19 4mmol L 19 4mmol L 1 血糖迅速升高的时候 往往尿糖阴性 也就是检测不出尿糖 2 血糖保持在很高的状态 不再继续升高 尿糖可能呈现严重阳性 3 血糖升高开始逐渐缓解 尿糖呈阳性 糖尿病的概念 Definition 因胰岛素分泌绝对不足和 或 胰岛素生物学效应降低引起的以碳水化合物 蛋白质 脂肪代谢紊乱为特征的综合征 慢性高血糖为其典型表现 肾性糖尿 肾糖阈降低者 在血糖没有达到糖尿病程度时即出现尿糖 则为肾性尿糖 肾性糖尿的特点是有尿糖而不伴高血糖 无论在空腹或饭后任何一次尿标本均会有糖 妊娠 糖尿病的诊断标准 胰岛素的合成 由胰腺分泌 胰岛素合成的控制基因在B细胞的细胞核的第11对染色体短臂上 胰岛B细胞中储备胰岛素约200U 每天分泌约40U 空腹时 血浆胰岛素浓度是5 15 U mL 进餐后血浆胰岛素水平可增加5 10倍 胰岛细胞 胰岛B细胞 胰岛素 60 80 胰岛A细胞 胰高血糖素 24 40 胰岛D细胞 生长抑素 6 15 胰岛PP细胞 胰多肽 胰岛素的灭活 胰岛素半衰期为5 15分钟 在肝脏 先将胰岛素分子中的二硫键还原 产生游离的AB链 再在胰岛素酶作用下水解成为氨基酸而灭活 胰岛素的生理作用 胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素 也是唯一同时促进糖原 脂肪 蛋白质合成的激素 作用机理属于受体酪氨酸激酶机制 1 调节糖代谢 促进肌肉 脂肪组织等处的靶细胞细胞膜载体将血液中的葡萄糖转运入细胞 通过共价修饰增强磷酸二酯酶活性 降低cAMP水平 升高cGMP浓度 从而使糖原合成酶活性增加 磷酸化酶活性降低 加速糖原合成 抑制糖原分解 ATP 腺苷酸环化酶 AC Gs蛋白 胞体信号分子 PPi 外界刺激 cAMP 第二信使 磷酸二酯酶 PDE 5 AMP PKA 靶细胞蛋白质磷酸化 受体 ATP 腺苷酸环化酶 AC Gs蛋白 胞体信号分子 PPi 外界刺激 胰高血糖素 肾上腺素 cAMP PKA 靶细胞蛋白质磷酸化 受体 糖原合成酶a 糖原合成酶b 磷酸化 磷酸化酶激酶 磷酸化 磷酸化酶激酶 磷酸化 糖原P化酶b 糖原P化酶a 糖原P化 抑制糖原合成促进糖原分解 通过激活丙酮酸脱氢酶磷酸酶而使丙酮酸脱氢酶激活 加速丙酮酸氧化为乙酰辅酶A 加快糖的有氧氧化 通过抑制PEP羧激酶的合成以及减少糖异生的原料 抑制糖异生 抑制脂肪组织内的激素敏感性脂肪酶 减缓脂肪动员 使组织利用葡萄糖增加 甘油三酯 甘油二酯 甘油一酯 甘油 甘油一酯酶 甘油二酯酶 激素敏感脂肪酶 FFA FFA FFA 2 调节脂肪代谢 1 促进脂肪的合成与贮存 使血中游离脂肪酸减少 2 抑制脂肪的分解氧化 缺乏 血脂升高 动脉硬化及心脑血管严重疾患 酮体增多 酮症酸中毒 3 调节蛋白质代谢 1 促进细胞对氨基酸的摄取和蛋白质的合成 2 抑制蛋白质的分解 因而有利于生长 腺垂体生长激素的促蛋白质合成作用 必须有胰岛素的存在才能表现出来 4 其他 1 可促进钾离子和镁离子穿过细胞膜进入细胞内 2 可促进脱氧核糖核酸 DNA 核糖核酸 RNA 及三磷酸腺苷 ATP 的合成 第一节分类与病因 Classification Causes 糖尿病合并妊娠 第二节发病机制 Pathogenesis 一 1型糖尿病 Type1Diabetes 一 第1期 遗传易感性 人白细胞抗原相关基因 HLA 免疫球蛋白基因T细胞受体基因等 易感基因 1 HLA相关基因 genesassociationwithHLA DR3和DR4基因DQ基因 5 其他基因标志物 othergeneticmarkers 1 病毒 viruses 机制 对胰岛 细胞的直接毒性作用 损伤胰岛组织后诱发自身免疫反应 进一步损伤胰岛组织 2 酪蛋白A1 用较高热量的配方奶粉喂养婴儿 胰岛素分泌升高和B细胞抗原递呈作用增加 脑心肌炎病毒 柯萨奇病毒B 腮腺炎病毒 风疹病毒 巨细胞病毒等 二 第2期 启动自身免疫反应 三 第3期 免疫学异常 自身抗体 autoantibodies 四 第4期 进行性胰岛B细胞功能丧失 长短差异较大胰岛素分泌第1相降低 B细胞数量减少 胰岛分泌功能下降 血糖逐渐升高 五 第5期 临床糖尿病 明显高血糖 出现典型症状 B细胞严重受损 六 第6期 T1DM 发病数年 B细胞完全破坏 胰岛素水平极低 临床表现明显 二 2型糖尿病 Type2Diabetes 一 遗传与环境因素 GeneticandEnvironmentalFactors 老龄化营养中心性肥胖缺乏锻炼子宫内环境 胎儿体重不足应激化学物质 2 环境 胰岛素抵抗 insulinresistance IR 是指机体对一定量胰岛素的生物学反应低于预计正常水平的现象 二 胰岛素抵抗和B细胞功能缺陷 受体前障碍 基因突变 内源性或外源性Ins抗体形成 胰岛素受体抗体存在 Ins降解加速 Ins拮抗激素过多等 受体障碍 1 受体功能缺陷合成数量 降解加速 亲和力下降 再利用障碍 受体向细胞膜插入过程异常 2 受体结构异常基因发生多种突变 最常见 主要指Ins与受体结合后信号转导至细胞内引起的一系列代谢障碍过程 主要有 葡萄糖载体 Glut 的异常 IRS一1基因突变 细胞内葡萄糖磷酸化障碍 肿瘤坏死因子 TNF一a 的过度表达 葡萄糖激酶 GCK 功能异常 线粒体氧化磷酸化 OXPHOS 障碍 游离脂肪酸 FFA 的作用等等 受体后障碍 胰岛素及其受体 正常人 糖尿病人 B细胞功能缺陷 胰岛素分泌特点正常人静脉注射G后 胰岛素分泌呈双峰 第一相 头10min 而后迅速下降 第二相高峰 随后的90min分泌持续增长 达平顶后维持一段时间 胰岛素分泌异常第一相缺失或减弱 第二相延迟并维持在较高浓度而不能回复到基线水平 三 IGT和IFG 糖耐量减低 IGT 介于正常血糖与糖尿病之间的情况 与外周组织IR有关 空腹血糖调节受损 IFG 指一类非糖尿病的空腹高血糖 其血糖浓度高于正常 但低于糖尿病的诊断值 与基础胰岛素分泌能力降低及肝对胰岛素敏感性下降有关 四 临床糖尿病 无明显症状逐渐出现代谢紊乱症状群糖尿病并发症表现 血糖 Multiplegeneticdefects GeneticPredisposition Damagedinsulinsecretion Primary celldefect Type2Diabetes Environment Obesity stress etc cellexhaustion Hyperglycemia Inadequateglucoseutilization Insulinresistance 第三节对机体的影响 EffectsonHumanBody EffectsonMetabolism 一 对代谢的影响 一 代谢紊乱症候群 胰岛素绝对或相对不足 三多一少 症状 多饮 多食 多尿 体重减轻 二 糖尿病性酮症酸中毒 DiabeticKetoacidosis 胰岛素极度缺乏 糖尿病性酮症酸中毒 血糖 血酮体 三 高渗性非酮症糖尿病昏迷 HyperosmoticNonketoticDiabeticComa 胰岛素 胰高血糖素 二 对心血管系统的影响 EffectsonCardiovascularSystem 一 糖尿病血管病变 DiabeticVascularDiseases 微血管病变 糖尿病视网膜病 糖尿病肾病 大血管病变 动脉粥样硬化 微血管病变 糖尿病肾病 肾脏的微血管病变 微血管病变 糖尿病视网膜病变 简称 糖网 糖尿病会引起视网膜血管失调 病症的发生率随着患糖尿病时间增加而提高 患有糖尿病十五年以上的病人中大约60 的病人眼部血管会受损 其中一部分有可能失明 1 背景性视网膜病变 2 增值性视网膜病变 3 黄斑点水肿 大血管病变 动脉粥样硬化 动脉粥样硬化的某些易患因素 肥胖 高血压 脂代谢异常 在糖尿病人群中发生率均高于相应的非糖尿病人群 胰岛素 性激素 生长激素 儿茶酚胺等激素水平异常 高血糖 血管内皮功能紊乱 血小板功能异常等亦直接或间接参与动脉粥样硬化的发生发展 胰岛素与动脉粥样硬化 内源性高胰岛素血症 促进脂质合成 刺激动脉内膜平滑肌细胞增殖胰岛素不足 减低脂质清除 降低血管壁溶酶体脂肪酶系活性 冠心病 缺血性或出血性脑血管病 肾动脉硬化 肢体动脉硬化等 下肢疼痛 感觉异常 间歇性跛行 坏疽 二 糖尿病性心脏病 DiabeticHeartDiseases 冠状动脉疾病 心肌缺血 心肌梗死 心脏自主神经病 心动过速心肌病 充血性心衰 三 糖尿病足 1 周围神经病变 peripheralneuropathy 肢端感觉异常 袜子手套感觉 触觉温度觉障碍 或感觉过敏 麻木 针刺 灼热 踏棉垫感 痛觉过敏 2 自主神经病 autonomicneuropathy 瞳孔改变 排汗异常 胃排空延迟 腹泻 便秘 体位性低血压 心动过速 尿失禁 尿潴留 阳痿等 四 糖尿病神经病变 Diabeticneuropathy 微血管病变山梨醇旁路代谢增强 山梨醇增多 1 皮肤 skin 2 眼 eye 3 骨和关节 boneandjoints 4 感染 infection 五 对他 第四节防治的病理生理基础 PathophysiologicalBasisofPreventionandTreatment 饮食治疗 dietarytherapy 药物治疗 drugs 外科治疗 surgicaltherapy ClinicalExample 患者 女 21岁 3个月前自感疲乏无力并常觉饥饿和口渴 尿量明显增多 2周来上述情况不断加重 食量较前大增 但一周来体重却减轻约7公斤 化验 血 FGP22mmol L 碳酸氢盐19mmol L pH7 29 总胆固醇179mg dl 甘油三酯115mg dl HDL45mg dl LDL110mg dl T3和T4正常 尿 葡萄糖 酮体 尿常规 该病人血糖水平是否正常 Q A 正常FGP 3 9 6 1mmol L患者 22mmol L 2 该病人可能患什么疾病 3 该病人有无酸碱平衡紊乱 1型糖尿病 21岁 首发酮症 三多一少明显 代谢性酸中毒 pH7 29 碳酸氢盐19mmol L 掌握糖尿病与胰岛素抵抗的概念掌握1型和2型糖尿病的主要特点掌握糖尿病代谢紊乱症候群及其发生机制熟悉1型和2型糖尿病的病因及发病机制熟悉糖尿病酮症酸中毒和高渗性非酮症糖尿病昏迷的发生机制了解糖尿病心血管 肾 视网膜 神经并发症了解糖尿病的类型及防治的病理生理基础 StudyGoal