13糖尿病病理生理学
糖尿病足病理生理学机制
糖尿病足病理生理学机制
糖尿病足是糖尿病的一种严重并发症，主要是由于长期高血糖导致的血管和神经病变引起的。
在糖尿病患者中，高血糖会导致血管内皮细胞损伤和功能障碍，从而导致血管狭窄和闭塞。
这些变化会影响足部的血液供应，导致足部组织缺氧和营养不良，从而引发溃疡和感染。
此外，高血糖还会导致神经病变，包括感觉神经和运动神经的病变。
感觉神经病变会导致足部感觉减退或丧失，使患者无法及时察觉足部的损伤和疼痛。
运动神经病变会导致足部肌肉无力和萎缩，从而影响足部的功能和稳定性。
糖尿病足的病理生理学机制还涉及炎症反应和免疫功能障碍。
糖尿病患者的足部容易感染，而感染会引发炎症反应，进一步加重血管和神经病变。
此外，糖尿病患者的免疫功能也会受到影响，使其难以有效抵御感染和炎症。
总之，糖尿病足的病理生理学机制是一个复杂的过程，涉及血管、神经、炎症和免疫等多个方面。
预防和治疗糖尿病足需要综合考虑这些因素，包括控制血糖、改善血液循环、保护神经、预防感染和加强足部护理等。
糖尿病的病理生理学研究
糖尿病的病理生理学研究糖尿病是一种常见的慢性代谢性疾病，可以分为1型糖尿病和2型糖尿病两种。
1型糖尿病主要是由于胰岛素分泌细胞的破坏导致的，而2型糖尿病则是由于胰岛素抵抗和胰岛素分泌不足共同作用的结果。
糖尿病的病理生理学研究已经取得了许多进展，从分子水平到组织、器官乃至整体水平都有所涉及。
一、分子水平的研究1. 胰岛素形成和分泌途径的研究胰岛素是控制血糖的关键激素，胰岛素的分泌受到多个途径的调控。
分子水平的研究揭示了很多与胰岛素分泌有关的信号通路和分子机制。
例如，ATP敏感的钾通道（KATP通道）被认为是控制胰岛素分泌的主要通路之一。
此外，钙、磷酸化等也与胰岛素分泌密切相关。
2. 胰岛素受体和胰岛素信号通路的研究胰岛素的作用需要与胰岛素受体结合，并通过信号通路发挥生理效应。
胰岛素受体可以激活多条信号通路，包括PI3K/AKT、ERK1/2和JNK等。
这些信号通路参与了胰岛素的许多生理效应，例如促进葡萄糖摄取、抑制糖原分解等。
二、细胞水平的研究1. 胰岛素分泌细胞的研究胰岛素分泌细胞主要包括β细胞和α细胞。
β细胞主要负责胰岛素的合成和分泌，而α细胞则主要分泌胰高血糖素。
糖尿病发生的原因之一就是β细胞受到破坏，导致胰岛素分泌不足。
因此，对β细胞的研究具有重要意义。
过去的研究表明，β细胞存在多个亚群，这些亚群在分泌胰岛素的速率、稳定性和灵敏度等方面有所差异。
近年来，单细胞测序技术的出现，为更深入地研究β细胞提供了新的途径。
2. 胰岛素抵抗细胞的研究胰岛素抵抗是2型糖尿病的主要表现之一。
糖尿病的病理生理学研究已经证实，多个细胞和组织的胰岛素敏感性下降，导致胰岛素不能充分发挥生理效应。
例如，肝细胞和肌肉细胞的胰岛素受体数量下降、脂肪细胞的分泌和代谢异常等都与胰岛素抵抗有关。
针对这些细胞和组织的研究也是糖尿病的研究热点之一。
三、组织和器官水平的研究1. 肝脏和胰岛来自的血管通路的研究肝脏和胰岛之间的血管通路是血糖平衡的重要环节。
糖尿病的病因、病理生理、发病机制、诊断、分型和预防(余学锋)
胰岛素平均浓度 (nmol/l)
0.80
0.60
0.40
0.20
0
–30 0 30 60 90 120 150 180 210 240
时间 (分钟)
Coates PA et al. Diabetes Res Clin Pract 1994;26:177
2型糖尿病的自然发展过程
β细胞减少 高胰岛素血症 随年龄增长 胰岛素需要量
2型糖尿病（95%）
Ⅱ型糖尿病
成年发病的糖尿病 非胰岛素依赖型糖尿病
IDDM
免疫介导的
NIDDM
肥胖（80%）
特发性的
非肥胖
其它特殊类型 妊娠糖尿病（GDM）
糖尿病分型
其他特殊类型糖尿病 • 年轻发病的成年糖尿病（MODY）
• 胰岛素作用缺陷
• 胰腺疾病
• 内分泌病
• 药物或化学品所致糖尿病
• 感染
胰岛素对葡萄糖的处理
糖原异生 糖原分解 糖原合成 胰岛素
血糖
糖原合成
葡萄糖摄取 游离脂肪酸释放
1型糖尿病胰岛素缺乏
葡萄糖摄取 糖原分解 糖原异生 (氨基酸) 酮体生成 (脂肪酸)
血糖
葡萄糖摄取 蛋白降解 氨基酸
甘油三酯降解 脂肪酸
2型糖尿病胰岛素不敏感
葡萄糖摄取 糖酵解 糖异生 (氨基酸)
ßÆ ¸ ÏÌ ÑÌ ÇË ®Æ ½
£ ê© ø ± ×× £Ý Ú¨ ·Ã Ø Ö µË Òº È
Ú µ 1à Ï
ùÖ » µ
Ú µ 2à Ï
0« ¡5· ÖÖ Ó ±ä Ê ¼
2型糖尿病的病理生理学: 胰岛素分泌缺陷
正常人
1.00
2型糖尿病人 FPG <8 mmol/l FPG 8-12 mmol/l FPG 12–15 mmol/l FPG >18 mmol/l
《糖尿病病理生理学》课件
感染
皮肤感染：如疖、痈等皮肤化脓性感染，以及真菌感染如足 癣、甲癣等。
呼吸道、消化道和泌尿道感染：如肺炎、肺结核、膀胱炎等 。
05
糖尿病的诊断与治疗
诊断标准
01
空腹血糖≥7.0mmol/L
02
餐后2小时血糖≥11.1mmol/L
随机血糖≥11.1mmol/L
03
诊断标准
01
糖化血红蛋白 ≥6.5%
药物治疗
口服降糖药
如二甲双胍、格列美脲等，适用于轻中度患者 。
胰岛素
适用于严重糖尿病患者，需在医生指导下使用 。
其他药物
如胰高血糖素受体拮抗剂、DPP-4抑制剂等，根据病情选择使用。
非药物治疗
1 2
饮食疗法
遵循低糖、低脂、高纤维的饮食原则，合理搭配 食物。
运动疗法
适当进行有氧运动，如快走、游泳、骑自行车等 ，有助于控制血糖。
胰岛素抵抗与β细胞功能障碍
胰岛素抵抗
指机体对胰岛素的敏感性 降低，导致血糖调节障碍 。
β细胞功能障碍
β细胞是胰岛素的分泌细胞 ，功能障碍导致胰岛素分 泌不足。
葡萄糖毒性
长期高血糖状态对β细胞造 成损害，导致功能障碍。
03
糖尿病的病理生理变化
糖代谢紊乱
胰岛素分泌不足
糖尿病患者胰岛素分泌不足，无 法有效利用葡萄糖，导致血糖升
动脉粥样硬化
血管内皮细胞损伤后，胆固醇、脂质等在血管壁沉积，形成动脉 粥样硬化。
血栓形成
动脉粥样硬化基础上，血小板聚集形成血栓，导致血管狭窄或闭 塞。
神经病变
神经细胞损伤
高血糖导致神经细胞能量代谢障 碍，引发神经细胞损伤。
神经传导障碍
糖尿病病理生理学
Autoimmune response
Against normal beta cells AND / OR altered beta cells
Beta-cell destruction
Type 1 Diabetes
二、2型糖尿病
其他特殊类型糖尿病
(Other specific types of diabetes)
妊娠期糖尿病
(Gestational diabetes)
病因不明
糖尿病合并妊娠
发病年龄 发病率 体重 发病与症状 酮症 并发症 胰岛素治疗
1型糖尿病 通常< 30岁 0.2%～0.3% 很少肥胖
发病急 5% 肥胖（80%）
特发型 (Idiopathic) 显著胰岛素抵抗伴相对胰岛素不足 显著胰岛素分泌不足伴胰岛素抵抗
胰腺外分泌疾病、青年人中的成年人发 病型糖尿病、药物和化学物质诱导、内 分泌疾病、胰岛素作用遗传缺陷、感染、 不常见的免疫介导、其他与糖尿病相关 的遗传综合征8个亚型
2型糖尿病
(Type 2 diabetes)
高血糖： FPG 6.1 mmol/L（110 mg/dl）
低血糖： FPG 3.9 mmol/L（80 mg/dl） 肾糖阈：血浆葡萄糖 8.8-10 mmol/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 • 10.0-11.1mmol/L • 11.1-13.9mmol/L • 13.9-16.7mmol/L • 16.7-19.4mmol/L • >19.4mmol/L 尿糖 ± ＋ ＋＋ ＋＋＋ ＋＋＋＋
《糖尿病病理生理学》课件
欢迎来到《糖尿病病理生理学》课件！我们将一起深入探讨糖尿病的定义、 病理特征及病理生理过程，并了解糖尿病的分类、临床表现、并发症及其发 生机制。
糖尿病的定义与病理特征
1 动态代谢失调
糖尿病是一种慢性代谢性疾病，岛功能衰竭
长期的胰岛素分泌不足和胰 岛素抵抗会导致胰岛功能衰 竭，加重糖尿病的发展。
糖尿病的分类与临床表现
1
类型1 糖尿病
类型1糖尿病是由于胰岛素分泌不足，常发生在儿童和青少年，症状严重且迅速 出现。
2
类型2 糖尿病
类型2糖尿病常见于成年人，与胰岛素抵抗和胰岛素分泌减少有关，症状发展逐 渐。
3
妊娠糖尿病
糖尿病的诊断与治疗原则
确诊标准
糖尿病的确诊通常依据空 腹血糖、糖耐量试验和随 机血糖等多项检测指标。
生活方式干预
改善饮食习惯、增加运动 和控制体重是糖尿病治疗 的基本措施。
药物治疗
药物治疗常包括口服降糖 药物和胰岛素注射，根据 患者的具体情况进行选择。
糖尿病的预防及日常管理
1
健康饮食
选择低糖、低脂、高纤维的食物，合理控制餐前血糖水平。
妊娠期患者出现的高血糖状态，通常在妊娠期结束后自行消失。
糖尿病的并发症与其发生机制
视网膜病变（视糖病）
糖尿病会损害视网膜血管，导 致视力模糊、视野缺失等视觉 问题。
神经病变（神糖病）
糖尿病可引起神经损伤，导致 感觉和运动神经功能紊乱，如 手脚麻木和肌力减弱。
肾脏病变（肾糖病）
糖尿病损害肾脏小血管，导致 肾功能减退和蛋白尿等肾脏问 题。
糖尿病的发生与胰岛素分泌、胰岛素抵抗及胰岛功能异常有关。
3 多种临床表现
糖尿病的病理生理学机制
糖尿病的病理生理学机制糖尿病是一种慢性代谢性疾病，主要表现为血糖过高。
根据国际糖尿病联合会的数据，目前全球糖尿病患者人数超过4.65亿，预计到2045年将达到6.36亿。
糖尿病这一长期存在的代谢性疾病，其病理生理学机制也备受关注。
糖尿病的病理生理学机制可以从三个层面来考虑：胰岛素分泌异常、组织胰岛素抵抗和胰岛素作用不足。
首先，糖尿病的发生与胰岛素分泌异常有密切关系。
胰岛素是由胰腺内的β细胞分泌的一种多肽激素，可以促进细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存。
在糖尿病患者中，由于β细胞受损或死亡，胰岛素的分泌受到一定程度的限制。
特别是在第二型糖尿病中，体内糖尿病患者的胰岛素分泌不足，且继发性胰岛素抵抗持续存在，导致血糖不能被及时有效地处理，从而出现高糖血症的症状。
其次，糖尿病的病理生理学机制还与组织胰岛素抵抗有关。
细胞对于胰岛素的反应性受到影响而逐渐降低，因此需要更高浓度的胰岛素才能刺激细胞吸收葡萄糖。
组织胰岛素抵抗的影响可以从两个方面考虑：一是葡萄糖运输分子的含量、分布和活性；二是葡萄糖合成酶或糖异生酶的活性。
临床上，II型糖尿病患者体内葡萄糖运输分子含量或体内葡萄糖合成酶活性降低，导致细胞内葡萄糖不充分利用，最终导致高糖血症。
最后，糖尿病患者胰岛素作用不足也是其病理生理学机制的重要方面。
一些疾病状态、药物或生理因素等可以影响胰岛素的作用，导致胰岛素的生理效应降低或消失。
比如胃静脉泵注入胰岛素或胰岛素治疗的长期应用等，可以使患者对胰岛素的反应性降低。
此外，在某些情况下，患者可能出现胰岛素抵抗的现象。
由于组织细胞对胰岛素的反应性降低，需要更高浓度的胰岛素才能发挥其作用。
总之，糖尿病的病理生理学机制是多方面的，其复杂性使得治疗糖尿病的方法更具挑战性。
今后的治疗工作应侧重于恢复、提高胰岛素分泌的功能和维持合适水平的葡萄糖和胰岛素反应性，以及良好的生活习惯如合理饮食、适量运动等，来控制糖尿病的发展和预防其并发症的发生。
《糖尿病机理》课件
在这份课件中，我们将深入探讨糖尿病的机理，包括定义、分类、病理生理 学、诊断治疗、相关并发症、预防和控制。一起来了解这个全球性挑战吧！
什么是糖尿病？
糖尿病是一种慢性代谢病，主要特征是血糖水平异常升高。糖尿病的分类包 括1型、2型和妊娠期糖尿病。全球范围内的流行病学数据显示糖尿病的盛行 率不断上升。
2
强调预防和控制的重要性
预防和控制是减少糖尿病发病率和并发症的关键策略。
3
未来针对糖尿病的研究趋势
通过深入研究糖尿病的机理，我们可以寻找新的治疗方法和干预策略。
糖尿病的病理生理学
正常情况下，糖代谢是一个复杂的过程，涉及胰岛素、葡萄糖和细胞之间的相互作用。糖尿病的病理生理学机 制主要包括胰岛素抵抗和胰岛素分泌不足，导致血糖水平升高和组织损伤。
糖尿病的诊断和治疗
糖尿病的诊断标准是基于血糖水平和糖化血红蛋白测定。治疗目标是控制血糖水平以预防并发症。治疗方法包 括饮食控制、运动、药物治疗和胰岛素注射。
健康的生活方式包括均衡饮食、 积极锻炼、控制体重和规律体 检。
糖尿病的控制措施
定期监测血糖水平、合理用药、 保持健康的生活习惯和定期检 查并发症。
糖尿病的管理计划
个体化的治疗方案，与医生密 切合作，定期评估和调整治疗 计划。
结语
1
糖尿病的严重性
糖尿病是一种全球性挑战，对个人和社会健康都带来严重影响。中毒
一种严重的代谢紊乱，由于高血糖和胰岛素不足 导致体内产生过多的酮体。
糖尿病肾病
糖尿病引起的肾脏损伤，逐渐导致慢性肾功能衰 竭。
糖尿病足
糖尿病引起的神经和血管损伤，导致足部溃疡和 感染。
糖尿病眼病
影响眼睛的各种疾病，包括视网膜病变和白内障。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
起 较快（数小时～4天） 病 症 厌食、恶心、呕吐、 状 口渴、多尿、昏睡、昏迷等
体
征 化 验
糖尿病酮症酸中毒 皮肤失水干燥 呼吸深快, 有酮味 脉搏细速 血压下降 尿糖阳性++++ 尿酮体+～+++ 血糖多为300～600 mg/dl 血酮体显著增高 血钠降低或正常 pH降低 血浆碳酸氢钠浓度降低 血胶体渗透压正常或稍升高
发病缓,症状不明显
0.2%～0.3% 5%
常见 常见 必须
罕见 常见 通常不必
第二节 发病机制
(Pathogenesis)
一、1型糖尿病
(Type 1 Diabetes)
(一)遗传因素 (Genetic Factors)
人白细胞抗原相关基因
免疫球蛋白基因
T细胞受体基因等
1．HLA相关基因 (genes association with HLA)
胰岛素抵抗(insulin resistance) 是指靶细胞对胰岛素的生物学反应 低于正常的现象。
葡萄糖抵抗(glucose resistance) 是指肝组织抑制葡萄糖产生的能力 降低，伴有或不伴有外周组织摄取 葡萄糖的效应降低。
机制: 胰岛素信号转导系统的功能障碍
受体前障碍: 血胰岛素抗体的产生 受体障碍: 受体数量、结构和功能的破坏
(Pathophysiological Basis of Prevention and Treatment)
Autoimmune response
Against normal beta cells AND / OR altered beta cells
Beta-cell destruction
Type 1 Diabetes
二、2型糖尿病
(Type 2 Diabetes)
(一) 遗传与环境因素
(Genetic and Environmental Factors)
第十三章 糖尿病
(Diabetes Mellitus)
病理生理学教研室 刘洁
Clinical Example
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：FGP 22mmol/L，碳酸氢盐19mmol/L, pH 7.29 ， 总 胆 固 醇 179mg/dl ， 甘 油 三 酯 115 mg/dl，HDL 45mg/dl，LDL 110mg/dl，T3和T4正 常。尿：葡萄糖（+），酮体（+），尿常规（-）。
胰岛坏死基因 (葡萄糖激酶基因、腺苷脱氨酶
1.遗传
基因、葡萄糖转移子-2基因)
胰岛素抵抗基因 (胰岛素受体基因、胰岛素受
体底物基因和PI3激酶基因)
老龄化 营养 中央性肥胖
2.环境
缺乏锻炼
子宫内环境
应激 化学物质
(二)胰岛素抵抗和葡萄糖抵抗
(Insulin Resistance and Glucose Resistance)
(Effects on Metabolism)
(一) 代谢紊乱症候群
胰岛素绝对或相对不足 葡萄糖利用，肝糖原分解 渗透性 利尿 多尿
血糖
代偿性 摄食
多食
蛋白质、脂肪 分解 合成
体重减轻
多饮
“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
( Diabetic Ketoacidosis )
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。
糖尿病的诊断标准
随机血糖 11.1mmol/L（200 mg/dl） 或
症 + FPG 7 mmol/L（126 mg/dl） 或 状
OGTT2小时血糖11.1 mmol/L（200 mg/dl）
(Other specific types of diabetes)
药物和化学物质诱导
内分泌疾病、某些遗传缺陷等8亚型
妊娠期糖尿病
(Gestational diabetes)
病因不明
发病年龄 发病率 体重 发病与症状 酮症 并发症 胰岛素治疗
1型糖尿病 通常< 30岁 很少肥胖
发病急,症状明显
2型糖尿病 通常> 40岁 肥胖（80%）
TCR
T淋巴细胞
自身免疫反应
糖尿病
5. 其他基因标志物(other genetic markers)
(二)细胞介导的自身免疫反应
(Cell-mediated AutoImmune Responses)
1.自身抗体(autoantibodies)
抗胰岛细胞抗体 (ICA)
胰岛素自身抗体(IAA)
受体后障碍: 最常见，包括信号转导系统中 各信号分子的数量改变、结构和功能的破坏
Molecular Mechanisms of Insulin Resistance in Type 2 Diabetes Mellitus Changes
Decreased protein level Decreased tyrosine phosphorylation
尿毒症
间歇性蛋白尿
四、糖尿病性神经病变
(Diabetic neuropathy)
1．外周神经病(peripheral neuropathy)
肢端感觉异常或感觉过敏
2．自主神经病(autonomic neuropathy)
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
尿中排出
影响血糖的因素
胰岛素
迷走神经
胰高血糖素 糖皮质激素 生长激素 交感神经 甲状腺素
空腹血糖
（Fasting Plasma Glucose, FPG)
正常值: 3.9‾6.1 mmol/L（80 ‾110 mg/dl） mg/dl0.0555=mmol/L 单位换算： mmol/L 18.02 = mg/dl
②增加胰岛素抵抗和胰岛β细胞的破坏
③分子模拟 (molecular mimicry)
Environment insult
Molecular mimicry Damage to beta cells
AND / OR
Genetic Predisposition
HLA-linked genes and other genetic loci
Questions
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？
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
CO2+H2O+大量能量
乳酸+极少量能量
血糖
›8.9mmol/L
肝糖原 肌糖原 脂肪、氨基酸第一节 分类与病因(Classification & Causes )
1型糖尿病
(Type 1 diabetes)
免疫介导型（Immune-mediated) 特发型 (Idiopathic) 显著胰岛素抵抗伴相对胰岛素不足 显著胰岛素分泌不足伴胰岛素抵抗 胰腺外分泌疾病
2型糖尿病
(Type 2 diabetes) 其他特殊类型糖尿病
Signal Molecules
Insulin receptor， IRS-1, IRS-2 Insulin receptor， IRS-1 Insulin receptor， IRS-1
Increased serine phosphorylation
胰岛素及其受体
正常人
糖尿病人
Genetic Predisposition
(三)糖尿病性肢端坏疽
(Diabetic Gangrene of the Lower Extremities)
外周血管病变
微血管病变 继发感染 外周神经病变 肢端坏疽
三、糖尿病性肾病
(Diabetic nephropathy)
肾脏的微血管病变 肾小球 硬化症
肾动脉 硬化
水肿
小动脉 硬化
高血压
肾小管间 质性病变
五、对其他器官、系统的影响
(Effects on other Organs or Systems)
1. 皮肤(skin)
2. 眼(eye) 3. 骨和关节(bone and joints)
4. 感染(infection)
The Long-term Compliance of Diabetes
第四节 防治的病理生理基础
高血糖： FPG 6.1 mmol/L（110 mg/dl）
低血糖： FPG 3.9 mmol/L（80 mg/dl） 肾糖阈：血浆葡萄糖 8.8 ‾10 mmol/L （160 ‾ 180mg/dl） 糖 尿：血浆葡萄糖肾糖阈
糖尿病的概念
(Definition)
因胰岛素分泌绝对不足和(或)胰
(一) 糖尿病血管病变
(Diabetic Vascular Diseases)
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
(二) 糖尿病性心脏病
(Diabetic Heart Diseases)
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
1型糖尿病 2型糖尿病 遗传学
HLA关联 同卵双生子发病共显率 血循环胰岛细胞抗体
有 有