糖尿病性心脏病的发病原因和起因
糖尿病性心脏病病因概要:
糖尿病性心脏病的病因主要分为4大方面:糖尿病对微血管的影响,微血管基底膜增厚;糖尿病对大血管的影响,表现为冠心病;糖尿病患者可有心肌结构改变;糖尿病心脏自主神经功能紊乱可致心律失常。
糖尿病性心脏病详细解析:
DHD包括糖尿病特异性心肌病变,与糖尿病有关的心脏微血管病变、大血管病变、心脏自主神经病变。同时常伴有非特异性的CHD和(或)高血压心脏病。在患有糖尿病的基础上,可以统称为DHD。
1.糖尿病对微血管的影响 微血管基底膜增厚是心脏微血管病变特征性改变。糖代谢紊乱引起血管活性物质、血液动力学、凝血与纤溶、血小板功能异常是这些改变的基础。乇要原因有:①高血糖引起蛋白非酶糖化,高血糖可使黏蛋白合成减少,基底膜通透性增加;细胞膜蛋白糖化,细胞存活时间下降;血红蛋白糖化使血红蛋白氧亲和力增加,氧解离下降,细胞缺氧;纤维蛋白糖化不易被纤维蛋白酶分解;胶原蛋白糖化使胶原蛋白溶解下降,而且易产生抗体,免疫反应加重。②多元醇学说,长期高血糖激活多元醇通路,组织内较多的葡萄糖被醛糖还原酶催化还原为山梨醇,再经脱氢氧化为果糖,使细胞内山梨醇、果糖积聚,造成细胞内水肿,山梨醇还干扰肌醇代谢,细胞内肌醇含量下降,细胞膜磷酸激酶减少,导致细胞功能障碍和形态结构改变。③蛋白激酶C(PKC)作用,高血糖引起的一系列生化改变激活PKC使一氧化氮(NO)合酶受抑制,NO生成减少,血管舒缩功能障碍。PKC还可促进血栓素A2(TXA2)及血管紧张素活性,使血管收缩。PKC刺激前列腺素E2(PGE2)、血栓素A2、血小板活化因子增加,从而导致高凝、高黏、低纤溶血症。PKC还可影响Na+/K+ -ATP酶活性,影响细胞内渗透压及膜电位;使血管内皮细胞生长因子作用增强,促进内皮细胞生长,引起血管病变。④高血糖导致氧化应激性损伤,高血糖产生大量氧自由基,损伤血管壁细胞(内皮细胞、平滑肌细胞、巨噬细胞等),导致内皮细胞膜稳定性下降和通透性增加,凋亡加速;平滑肌细胞和成纤维细胞的增殖和迁移;巨噬细胞内脂质堆积。从而导致动脉粥样硬化。另外,氧自由基还破坏核酸、蛋白质、酶的完整性和构型,改变其物理和化学特性,改变其重要生理功能。最终引起蛋白质的合成下降、遗传信息发生改变,酶活性的激活或减低、细胞突变、细胞增殖和凋亡加速等。
2.糖尿病对大血管的影响 心脏大血管病变表现为冠心病。“损伤”是导致动脉粥样硬化重要原因。糖尿病患者的血管内皮损伤主要是机械和化学性损伤。损伤部位暴露皮下结缔组织,血小板黏附和聚集,产生和释放细胞因子,单核细胞进入并转变为巨噬细胞并产生相关细胞因子,摄取脂质而转变为泡沫细胞,形成脂肪块。①机械性损伤:糖尿病患者患高血压比普通人群高1.5~2.0倍,其产生机制尚未完全阐明,可能与肾素血管紧张素醛固酮系统、交感神经、前列腺素、血栓素A2、内皮素、心房钠尿肽、高胰岛素血症有关。②化学性损伤:导致微血管损伤同时,对大血管内皮可造成同样的损害。在大动脉粥样硬化发生过程中,脂质异常起着重要的作用。糖尿病可有血胆固醇和三酰甘油升高。其相应的极低密度脂蛋白胆固醇(VLDL-C)升高,高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)降低,促进了动脉粥样硬化的发生和发展。
3.糖尿病对心肌的影响 糖尿病患者可有心肌结构改变,肌丝蛋白数量减少,线粒体肿胀,肌质网横管系统扩张及心肌内微血管病变等。糖尿病患者发生心力衰竭的危险性比非糖尿病者增加5倍。其原因为:血红蛋白糖化后氧解离能力下降,导致心肌缺氧;蛋白质合成减少;糖基化蛋白增加;心肌顺应性降低;糖异生作用增强,细胞内糖原颗粒增加;心肌对脂质氧化功能依赖增加,使脂质摄取增加在细胞内形成脂质颗粒;脂蛋白功能异常,钙离予转运、分布异常影响心肌收缩与舒张,膜电位异常;超氧化物歧化酶活性下降,自由基清除障碍,造成心肌组织损伤。
4.糖尿病对心脏神经的影响 糖尿病心脏自主神经功能紊乱可致心律失常,自主神经严重损伤,表现为心脏神经综合征,增加猝死的危险。糖尿病神经病变发病机制十分复杂,与血管病变有许多相同的病理基础,如多元醇的影响,蛋白激酶糖化作用。此外,滋养神经的微血管病变可使神经内膜缺氧、缺血,导致磷酸肌酶活性降低,乳酸含量增加,氧分压下降,可使血流减慢,加重缺血和缺氧。