兰为民-中药诱导糖尿病蜜月期-详情分析

内容提要作者系统介绍了糖尿病的病因学、病理生理学、药理药效学、糖代谢、蛋白质代谢、脂代谢、胰岛素、胰岛素抵抗、食物血糖生成指数等基本知识，深入浅出地阐述了糖尿病的致病因素、糖尿病高危人群、2型糖尿病的临床特点、糖尿病急慢性并发症，提出了糖尿病蜜月期理论及其科学依据,重点介绍了糖尿病八点五控糖技术，该技术可以恢复胰腺、肝脏、肾脏等多脏器病态细胞功能，降低胰岛素抵抗，形成并延长糖尿病蜜月期，使患者血糖得到有效控 制，防控糖尿病急慢性并发症的发生和发展，从而提高患者生活质量，延长寿命。本书内容丰富，全面系统，对从事糖尿病临床工作的医生及科研工作人员有较强的借鉴价值，亦可供广大糖尿病患者 及其家属阅读参考。在2021年5月9日“镁离子与健康高层专家研讨会”上，兰为民 介绍了镁钙离子复合技术的研究过程，给我留下了深刻印象。此次兰为民邀请我写序，作为临床医生，又在国家卫生部长期担任领导工作， 在阅读书稿后，我确实也想说几句话。2021年5月，世界卫生组织（WHO）<2021世界卫生统计报告》 发布，全球2019年前的十大死因中，有7个为慢性非传染性疾病，占 比73.6%,前四位疾病是癌症、心血管疾病、糖尿病和慢性呼吸系统疾 病。过去五年全球慢性呼吸系统疾病、心血管疾病和癌症死亡率呈下 降趋势，而糖尿病导致的过早死亡率增加5%。糖尿病目前已成为我国 居民严重的健康问题之一，中华医学会糖尿病分会2021年4月最新公 布数据，我国成年人糖尿病患病率已达12.8%,患者人数超过1.3亿， 还有3.5亿人处于糖尿病前期状态。1980年以前我国糖尿病发病率比较低，只有0.67%,患病人数比 较多的国家是印度和美国，当时在我国糖尿病的知名度不高，患病人 数也较少，1997年以后，全球糖尿病的发病率快速上升，我国糖尿病 发病率上升的速度最快，其原因主要是：经济快速发展，人民生活水 平提高，不少人饮食摄入过多，热量过剩；肥胖、超重、脂肪肝患病人数增多；体力活动减少；平均期望寿命延长，快速进入老龄化社会； 有关糖尿病知识了解不多等原因，是促成糖尿病发病率快速上升的重 要因素。这本书中提出了预防糖尿病的六项措施，每一条都与糖尿病的发病机制相关联，应该具有良好的防病效果。这本书有两个内容值得关注，一是胰岛细胞疲劳凋亡理论，二是中药诱导形成糖尿病蜜月期技术。关于糖尿病的致病因素长期以来主要认为是遗传、年龄、肥胖、缺乏体力活动、吸烟、饮酒等，普遍关注的是现象问题，作者透过诸多现象，依据病理学和病理生理学理论指出胰岛细胞因为过度分泌胰岛素 疲劳死亡，进一步明确脂肪肝、肥胖（超重）、年龄超过50岁和有糖尿 病家族病史的人属于糖尿病高危人群。降糖治疗主要关注血糖指标，以血糖高低判断控糖效果，其实血糖只是现象，本质是胰腺功能，影响血糖最主要的因素是胰岛素分泌量和 胰岛素的利用率，胰岛素分泌量多少取决于胰岛细胞的数量和胰岛细胞 分泌胰岛素的功能，胰岛素利用率高低取决于靶细胞胰岛素受体的数量和受体的敏感性，糖尿病患者随病程延长，胰岛细胞数量减少，分泌胰 岛素功能降低，胰岛素受体数量减少，受体的敏感性降低，导致糖尿病 不断发展加重。基于胰岛细胞疲劳凋亡理论，作者通过饮食、运动、心理、监控血糖等方法，减少胰岛素分泌量，减轻胰岛细胞疲劳程度，用中药诱导形 成糖尿病蜜月期，以改善糖尿病的致病因素，阻止胰岛细胞凋亡，让蜜 月期得以延长，此项研究提示，对糖尿病的治疗除关注血糖指标外，更应重视保护和改善胰岛功能，从而使糖尿病不再发展加重。此项研究具 有临床应用价值，对科学控制糖尿病具有一定意义。糖尿病是终生性疾病、进展性疾病，也是可防可控的疾病，糖尿病 患者和糖尿病高危人群不妨多了解一些这方面的知识，对自身健康会有 帮助。原国家卫生部副部长 中国医师协会名誉会长21世纪，世界医学将由医疗模式转向预防模式。鉴于人们生活水平提高、生活方式改变，糖尿病发病率不断增长是世界各国的共同规律。据2013年国际 糖尿病联盟（IDF）公布，全世界20岁以上成年人糖尿病患病率为8.3%，患病 人数高达3.826亿，预计2035年将增加到5.92亿，糖耐量异常（IGT）患病率 为6.9%,患病人数为3.16亿。中华医学会糖尿病分会2021年4月最新公布，我 国糖尿病患病人数1.3亿，超越印度、美国糖尿病患者总数之和，居世界首位。 限于对糖尿病的认知能力，全世界有1.75亿患者（约占46%）尚未得到合理的 诊治，即使确诊的患者，由于控制率低，约60%的患者血糖控制不达标。长期高血糖是引发并发症的基础，其危害仅次于恶性肿瘤和心脑血管病，是威胁人类健 康的第三杀手。世界卫生组织发布2019年全球健康评估报告，全球糖尿病死亡人数比过去20年增加70%,男性死亡率增加80%,糖尿病进入全球十大死亡原因之 一，这是人类的沉重灾难。基于此，加强对糖尿病知识的普及与教育，势在必行。本书内容丰富，科学客观，全面系统，语言表述生动活泼，通俗易懂，比喻形象；对糖尿病的病因学、生理病理学、药理药效学、胰岛素、胰岛素抵抗、 血糖生成指数等基本知识做了系统介绍；对糖尿病高危人群、糖尿病的分型、 2型糖尿病的临床特点、糖尿病急慢性并发症及其防治方法均进行了深入浅出的 阐述；提出了八点五控糖技术，可改善胰岛素抵抗、修复胰岛细胞、降低和稳定血糖、减少甚至停用降糖药物或胰岛素、预防糖尿病急慢性并发症的发生和发 展、提高糖尿病患者生活质量、延长患者寿命。糖尿病截至目前虽然尚不能根治，但糖尿病是可防可控的慢性疾病，只要采取正确的防治措施，即可做到“未病先防” “已病防变”，远离高血糖的困扰，永葆健康。中国中医科学院广安门医院主任医师，教授俏*"多年来，我们的研究工作遇到了无数困难，但从未放弃。我们与所有糖尿病患者一样痛恨糖尿病，我们把糖尿病患者当作亲人，把糖尿病 患者的痛苦当作自己的痛苦。为了减少化学降糖药物引起的肝肾损伤, 我们从1999年开始投入巨额资金研究中药降糖产品代替化学合成药物, 历时5年多时间，所有研究都失败了。在经历多次失败之后，我们发现糖尿病治疗存在方向性问题，不论是医生还是患者，都把血糖高低作为评价治疗效果的唯一标准。事实 上，血糖高只是糖尿病的症状，其病因是胰岛细胞功能损伤和胰岛细胞 凋亡，降糖只治标不治本。绝大多数糖尿病患者使用化学药物把血糖控制正常只是暂时现象。随着病程延长，胰岛细胞功能持续衰减和衰竭, 血糖会逐渐升高，最终失去控制，相继产生多种并发症。有数据显示, 糖尿病患者的平均寿命比正常人少16年。多年前国家有关部门曾公布一组数据，住院治疗的糖尿病患者，从确诊到死亡，直接治疗费用平均为24.3万元。其中，降糖药物费用只有 6万多元，而其他绝大多数费用用于治疗并发症。2019年，国家财政用 于糖尿病单病种的医疗费用高达6000多亿元。对糖尿病患者和家庭来 说，失去的绝不只是钱，而是人财两空和无尽的精神伤痛。我们从2004年开始改变研究方向，不再把血糖高低作为研究目标, 而是用中药诱导形成糖尿病蜜月期，以期从根本上控制糖尿病的发展。 令人欣慰的是，我们在多年前确定的研究方向与当今世界先进的糖尿病防治理论高度-Mo2010年11月14H,世界糖尿病日的主题是“控制 糖尿病，刻不容缓”。近年来，国内外很多医学家把糖尿病蜜月期形成技术作为研究重点，把控制糖尿病发展作为主要目标。全国政协委员、 英国皇家医学会王执礼院士创立的“保护胰岛细胞综合疗法”，主要目的是阻止胰岛细胞功能持续衰减和衰竭。在世界医学界，保护胰岛细 胞已成为共识。用中药诱导形成糖尿病蜜月期研究工作异常艰难，国内外均无成熟的技术资料可供参考，如同置身于没有一丝光线的房间里，四周一 片漆黑，要走出房间，只有反复摸索，别无选择。在中药诱导形成糖尿病蜜月期理论和技术研究成功之后，我们向国家中医最权威研究机构——中国中医科学院，提出了开展临床试验 的申请。2010年8月31日，这一技术顺利通过中国中医科学院西苑 医院组织的临床试验。33名参试患者，31人形成蜜月期，诱导成功 率93.94%。应用该技术前，参试人员血糖平均值7.87mmol/L,糖化血 红蛋白7.73%,形成蜜月期后，血糖平均值6.57mmol/L,糖化血红蛋 白6.24%,达到国际糖尿病联盟（IDF）确定的最高标准。仅2008年、 2009年两年北京市形成糖尿病蜜月期的患者就有1700多人。我们是中药诱导糖尿病蜜月期理论和技术研究的先行者，2014年 编著出版《走出降糖困局》一书，这是我国第一部介绍糖尿病蜜月期 理论的专著。我们已掌握确切可靠的蜜月期治疗技术，治疗周期只需 要4个月，80%以上的2型糖尿病患者均可以形成糖尿病蜜月期，且 蜜月期可无限延长，许多患者蜜月期已超过10年。目前我国的糖尿病发病率还在快速增长，糖尿病患者的健康状态还没有得到根本转变, 我们的研究工作也没有停止。近几年研究工作侧重于两个方面，一是 科学预防糖尿病，我们希望在2025-2029年将我国的糖尿病发病率 降下来；二是实现中药诱导糖尿病蜜月期技术标准化，让此项技术得 到更广泛应用，帮助更多患者远离糖尿病并发症，从而节省巨额医疗费用。从事中药控制糖尿病研究20多年来，随着我们对此项技术理解的 不断深入，曾采用过“1+1修复技术”“养肝保胰五驾马车技术” “养胰 控糖五驾马车技术”等名称。2019年10月，该技术被正式命名为“糖 尿病八点五控糖技术”。我们发现一个规律，所有形成糖尿病蜜月期的患者，只要将餐后2小时血糖控制在8.5mmoVL以下，胰岛细胞就不会 再凋亡，糖尿病蜜月期就可以无限延长。如果患者的餐后血糖持续超过 8.5mmol/L,胰岛细胞还会快速凋亡，血糖反弹。为了便于读者学习、掌握和应用相关知识，我们将本书分为上、 中、下三篇，上篇介绍基础理论，中篇介绍当代糖尿病治疗，下篇介绍蜜月期理论临床应用。随着人们对糖尿病认识的逐渐深入，有些理论和 方法还需要不断完善，书中所引数据和资料可能存在一定的局限性，谨 供读者参考。程华鲁野上篇基础知识第1章  生理学基础知识........................................ 002一、 细胞.................................................. 002二、 血液.................................................. 009三、 心脏.................................................. 015四、 血管.................................................. 020五、 胰腺、胰岛素.......................................... 026六、 肝脏.................................................. 034七、 肾脏.................................................. 039第2章  生物化学基础知识...................................... 046一、 糖代谢................................................ 046二、 蛋白质赫代谢.......................................... 052三、 脂质代谢.............................................. 060四、 维生素................................................ 068五、 电解质代谢............................................ 074第3章  糖尿病基础知识........................................ 083一、 血糖.................................................. 083二、 血糖调节.............................................. 086三、 尿糖.................................................. 093四、 糖化血红蛋白和糖化血清蛋白............................. 094五、 血酮和尿酮............................................ 096六、 尿微量白蛋白.......................................... 096七、 葡萄糖耐量试验........................................ 097八、 胰岛素及其作用机制..................................... 099九、 胰岛素释放试验........................................ 106十、糖尿病胰岛自身抗体...................................... 108十一、胰岛素抵抗........................................... 109十二、C肽................................................. 110十三、其他相关检查......................................... 111中篇当代糖尿病治疗第4章糖尿病.................................................. 114一、 糖尿病在中国的流行情况................................. 114二、 糖尿病的分型.......................................... 115三、 2型糖尿病胰岛B细胞死亡............................... 118四、 糖尿病的病因和发病机制................................. 123五、 糖尿病控制目标........................................ 127第5章 糖尿病急性并发症....................................... 130一、 糖尿病酮症酸中毒....................................... 130二、 高血糖高渗状态........................................ 131三、 糖尿病乳酸酸中毒....................................... 132四、 糖尿病与低血糖........................................ 132五、 糖尿病并发感染性疾病的治疗............................. 132第6章 糖尿病慢性并发症....................................... 134一、 糖尿病微血管病变....................................... 134二、 糖尿病大血管病变....................................... 136三、 糖尿病神经病变........................................ 138四、 糖尿病足.............................................. 140五、 糖尿病并发高血压....................................... 141六、 糖尿病合并血脂代谢异常................................. 142七、 糖尿病并发高尿酸血症................................... 142八、 糖尿病并发口腔疾病..................................... 144九、 糖尿病并发消化系统疾病................................. 146十、糖尿病性阳痿........................................... 146十一、糖尿病性皮肤病........................................ 146十二、糖尿病性骨质疏松症.................................... 147上篇基础知识第1章生理学基础知识一、细胞细胞是人体和其他生物体结构和功能的基本单位，人体由60万亿到100万 亿个细胞构成。人体细胞的形状各异，大小不一，分裂增殖周期长短不同。卵细 胞较大，直径约为120呻，淋巴细胞的直径只有6皿左右，血细胞在流动的血 液中呈圆形，能收缩和舒张的肌细胞呈棱形或圆柱形，接受刺激并传导冲动信号 的神经细胞有长的突起。几乎所有的人体细胞和动物细胞都是由细胞膜、细胞质、细胞核三个部分构成（图 1-1,图 1-2）□（-）细胞膜细胞膜使细胞内容物和细胞周围的环境分隔开来，使细胞能相对独立于环境而存在，细胞内的物质成分能保持相对稳定，这是细胞膜的屏障作用。细胞要 进行正常的生命活动，需要通过细胞膜有选择地从周围环境中获得氧气和营养物 质，排出代谢产物，即通过细胞膜进行物质交换。细胞环境中各种因素改变，如体内产生的激素等化学物质，以及进入人体的异物、药物等，都首先作用于细 胞，然后再影响细胞内的生理过程。细胞内部的某些细胞器也有类似于细胞膜的 膜性部分，它们是细胞器与胞质之间的屏障，也进行某些物质的转运。膜的功能由膜的结构所决定，膜中脂质分子层主要起屏障作用，特殊蛋白质则与物质的跨 膜转运和信息的跨膜传递有关（图1-3 ）□细胞质内质网核膜细胞核核仁线粒体 高尔基体内质网核糖体

细胞膜

（二）细胞质细胞质位于细胞膜和细胞核之间，包括细胞基质和包埋在基质中的各种特殊结构一细胞器。1.     细胞质基质 如果把细胞膜和核膜之间的大小不等的结构全部除去，剩下 的胶态物质就是细胞质基质，简称基质或胞质。基质中最主要的成分是若干种可溶性的酶，如糖酵解的酶系及与氨基酸合成和分解有关的酶系，细胞基质中也进 行一定的代谢活动。2.     核蛋白体 核蛋白体又称为核糖体，它是由核蛋白体核糖核酸（rRNA） 和蛋白质构成的椭圆形颗粒小体，大小约为25nmxl5mn,蛋白质分子基本上排 列在表面，RNA分子被围于中央。核蛋白体是细胞内蛋白质合成的主要构造， 在这里，氨基酸互相缩合成肽，喻之为“装配蛋白质的机器”。有些核蛋白体附 着在内质网壁外，称为附着核蛋白体，它们主要合成输送到细胞外面的分泌蛋 白，即输出蛋白质，如酶原、抗体、蛋白质类的激素等。3.    内质网 内质网是分布在细胞质中的膜性管道系统。大小管、泡相互吻合 形成网状。内质网可与核膜、高尔基复合体膜、细胞膜等相连，说明细胞的膜性结构是互相连接的一个整体。内质网膜表面附着有许多核蛋白体的称为粗面内质 网，没有核蛋白体附着的称为滑面内质网（图1-4）。内质网小池内质网腔

粗面内质网滑面内质网核糖体图1-4内质网粗面内质网常见于蛋白质合成旺盛的细胞中，如消化腺上皮细胞、肝细胞等。滑面内质网的形态基本上都是分支的小管，肝细胞内的滑面内质网可能与糖 原的合成和贮存有关。滑面内质网与蛋白质的合成密度相关，骨骼肌细胞内的滑 面内质网称为肌质网。4.     高尔基体 高尔基体又称为高尔基复合体，它是由数层重叠的扁平囊泡、 若干小泡及大泡三部分构成的膜性结构。从内质网转运来的蛋白质在扁平泡内进行加工，例如给蛋白质加上某种糖，完成糖蛋白的合成，以后扁平泡局部逐渐膨 大，将加工好的糖蛋白包起来形成大泡，大泡与扁平囊脱离，形成分泌颗粒。高 尔基体也参与溶酶体的形成。5.    线粒体 线粒体是由内、外两层单位膜形成的圆形或椭圆形的囊状结构, 线粒体中存在着催化物质代谢和能量转换的各种酶和辅酶，因而供能物质（如糖酵解产物丙酮酸）在线粒体内得到彻底氧化分解，生成更多的高能磷酸化合 物ATP以备细胞其他生命活动需要。细胞生命活动中所需能量的95%来自线粒 体。因此，线粒体的主要功能是进行细胞的氧化供能，有细胞“动力工厂”之称 （图 1-5 ）。

图1-5线粒体6.        溶酶体 溶酶体是一种囊状小体，直径50mn到数微米之间，外层是一层单位膜，里面包含有50种水解酶，在酸性条件下，对蛋白质、肽、糖中性脂质、 糖脂、糖蛋白、核酸等多种物质起水解作用。溶酶体的酶是由附着核蛋白体合 成，经高尔基体加工，然后分离出来成为初级溶酶体。溶酶体是细胞内重要的消化器官。细胞质除细胞基质和细胞器外，还有微丝、微管、中心粒等细胞器，与其他细胞器的位移、分泌颗粒的运输、微绒毛的收缩以及细胞的运动等功能有密切 关系。（三）细胞核所谓细胞核，在形态上只是核物质的集中区域，一般靠近细胞中央部分，在功能上是遗传信息传递的中枢，并控制细胞内蛋白质合成的数量和质量，从而调 节细胞内各种生命活动（图1-6 ）。1.        核膜核膜是位于细胞核表面的薄膜，由两层单位膜组成。核膜的特殊作 用是把核物质集中在靠近细胞中央的一个区域内，核物质的区域化有利于实现其

图1一6细胞核功能。核膜上有许多散在的孔，称为核孔，核孔是核与细胞进行物质交换的孔道。在核内形成的核糖核酸（RNA）可经核孔进入细胞质。2.     核仁绝大多数真核细胞的细胞核内部有一个或多个核仁，通常只出现于 间期细胞核中，在有丝分裂期则消失。核仁是一个无外膜包围的、呈疏松的海绵 状结构，空隙中充满基质，与核质相通。核仁的化学成分主要是蛋白质和核酸（主要是核糖核酸）。3.     染色质和染色体间期细胞中，能被碱性染料着色的物质即染色质，或称 为染色质纤维。染色质的基本化学成分是脱氧核糖核酸（DNA）和组蛋白。两 者结合形成染色质结构的基本单位是核小体。在细胞有丝分裂时，若干核小体构成的染色质纤维反复螺旋、折叠，最后组装成中期染色体。染色质和染色体是同一物质在间期和分裂期的不同形态。DNA分子的功能主要有两方面：一是贮藏、复制和传递信息。DNA是由双股螺旋状的多核昔酸长链组成。DNA链上贮藏着大量的遗传信息。二是控制细 胞内蛋白质的合成。合成的蛋白质中，有些直接参与细胞结构的组成，有的是 酶，酶能催化细胞内各种生物化学反应，产生各种产物，执行各种功能，从而使机体表现出形态和功能的各种特征（图1-7）o

图1-7核酸结构细胞内各组成部分密切联系，相互依存，相互配合成为一个统一的整体，从而保证细胞生命活动的正常进行。（四）细胞增殖细胞各组成部分在不断发展变化的基础上还要不断增殖，产生新细胞，以代替衰老、死亡和创伤所损失的细胞。这是机体新陈代谢的表现，也是机体不断生 长发育、赖以生存和延续种族的基础。细胞以分裂的方式进行增殖，每次分裂后所产生的新细胞必须经过生长增大，才能再分裂。细胞增殖必须经过生长到分裂的过程称为细胞周期。细胞增殖 周期可分为两个时期，即间期和分裂期。1 .间期细胞分裂后进入间期，在此期间细胞进行着结构上和生物合成上复 杂的变化。结构上的变化，有赖于细胞内的生物大分子合成。与DNA分子复制有关的各项活动是间期活动的中心。间期分为三个分期:（1） DNA合成前期（G期）：此期细胞内进行着一系列极为复杂的生物合成变化，如合成各种核糖核酸（RNA）和核蛋白体，这些物质形成导致结构蛋 白和酶蛋白形成。此期持续时间较长，有的细胞历时数小时至数日，有的甚至数月。进入Gi期的细胞有三种情况：一是不再继续增殖，永远停留在G期直 至死亡，如表皮角质化细胞、红细胞等；二是暂时不增殖，如肝、肾细胞，平时保持分化状态，执行肝、肾功能，如肝、肾损伤，细胞大量死亡需要补充 时，进入增殖周期轨道；三是继续进行增殖，如骨髓造血细胞、胃肠道黏膜 细胞等。（2） DNA合成期（S期）：从&末期到S初期，细胞内迅速形成DNA聚合 酶及4种脱氧核昔酸。在S期末，细胞核DNA含量增加1倍，为细胞分裂做准 备。DNA复制一旦受到障碍或者发生错误，就会抑制细胞分裂或引起变异，导 致细胞异常或畸形。S期持续时间7〜8小时。（3） DNA合成后期（G2期）：这一时期为细胞分裂准备物质条件。G2期历时 较短，哺乳动物细胞一般1〜1.5小时。2.分裂期 分裂期又称为有丝分裂期，简称M期。这一时期是确保细胞核 内染色体能精确均等地分配给两个子细胞核，使分裂后的细胞保持遗传上的一致 性。细胞的分裂期是从间期结束开始，到新的间期出现时的一个阶段，它也是一 个连续的动态变化过程（图1-8 ）0细胞周期是一个动态过程，每个分期互相联系，不可分割。二、血液血液是存在于心血管系统内的流体组织，由血浆和悬浮于其中的血细胞组成。它将身体必需的营养物质和氧输送至各个器官、组织和细胞，同时将机体 不需要的代谢产物运送到排泄器官，以排出体外。血液还对侵入机体的细菌、病 毒、寄生虫，以及其他有害物质做出反应，保护机体免遭损害。血液是体液的重要组成部分，在维持机体内环境相对稳定方面起重要作用。血液也是各种药物的 载体。

末期图1-8动物细胞有丝分裂（一）体液人体内含有大量的液体，包括水和其中溶解的物质，总称为体液，约占体重的60%。2/3的体液在细胞内，是细胞内各种生物化学反应得以进行的场所，称 为细胞内液。其余1/3的体液，为血管内的血浆、淋巴管内的淋巴液和细胞间隙与组织间隙的组织液，总称为细胞外液。体液各部分之间彼此隔开，又互相联 系。细胞膜将细胞内液与细胞外液分开。细胞外液的4/5在血管外构成组织液、 淋巴液、脑脊液等，1/5在血管内成为血浆。（二）  内环境及其相对稳定机体的绝大部分细胞并不直接与外界环境接触，而是生活在细胞外液之中，通过与细胞外液不断进行物质交换而维持其生命活动。这种构成细胞具体生活的 液体环境——细胞外液，称之为内环境。外环境变化很大，内环境则因多种调节 机制的作用而变化很小。内环境各项理化因素的相对恒定性，是高等动物生存的必要条件。机体新陈代谢过程是由细胞内许多复杂的酶促反应组成的，要求的理化条件比较严格，如 温度、pH、离子浓度等都必须保持在一定的范围内，酶促反应才能完成。水分 和其他物质通过细胞膜的转运才能正常进行。细胞内外的物质交换都在水溶液中 进行，并要保持细胞内外渗透压，离子浓度相对稳定。人在体温超过37乞时没 有食欲，就是因为各种消化酶不能工作。生命过程中，内环境理化性质在不断发生改变，体液中的各种化学成分过多或者过少，会在不同程度对机体的生命活动产生影响。例如，血糖太低时，大脑 细胞的兴奋性降低，会出现昏迷现象。血浆蛋白过低可引起组织水肿。体温高低 直接关系到细胞内化学反应的速度和它的功能状态。对于血液酸碱度变化，机体的反应更为明显，当血液pH低于7.0时，中枢神经系统处于抑制状态，可导致 死亡。血液中水分、盐类、营养物质的含量、渗透压、温度及血细胞的数量都相对恒定，所有这些因素是保持内环境相对稳定的物质基础。（三）  血量正常成人的血量相当于体重的7%〜8%,一个体重60kg的人，有4200〜4800ml血液。在安静状态下，人体绝大部分血液在血管中迅速流动，这部 分血量称为循环血量，小部分血液滞留于肝、脾、肺和小静脉处，称为贮存 血量。（四）  血液组成正常血液为红色黏稠液体，比重在1.050~1.060。血液由液体成分血浆和有形成分血细胞两部分组成。有形成分包括红细胞、白细胞、血小板。血浆中溶解 有多种化学物质。按容积计算，血浆占55%,血细胞（主要是红细胞）占45%（表 1-1）。表1-1血液组成厂红细胞 血细胞七白细胞I—血小板

—水（91%）—蛋白质（7%）：白蛋白、球蛋白、纤维蛋白等一脂质（1%）:卵磷脂、胆固醇等—糖类（0.1%）：葡萄糖等一无机駢（0.9%）： Na*、K*、Ca2Mg"、Cl\ HCO3_一代谢产物：尿素、肌酊、尿酸等从正常人体内抽出血液，放入有抗凝剂的试管中，混匀后，经离心沉降，管内血液分为两层：上层为淡黄色透明液体是血浆，下层是血细胞。血细胞层最上 面一薄层为白细胞和血小板，其下呈红色，为红细胞。血细胞在血液中所占的容积百分比称为血细胞比容。健康人红细胞比容为40%〜50%（图 1-9 ）□1.红细胞红细胞体积很小，直径只有7〜8皿，形如圆盘，中间下凹，边缘 较厚（图1-10 ）□红细胞具有弹性和可塑性，在通过直径比它小的毛细血管时，可 以改变形状，通过以后恢复原形。正常成熟的红细胞没有细胞核，也没有高尔基 复合体和线粒体等细胞器，仍具有代谢功能。红细胞内充满着丰富的血红蛋白，血红蛋白约占细胞重量的32%,水占64%,其余4%为脂质、糖类和各种电解质。红细胞的主要功能是运输O2和CO?,还在酸碱平衡中起一定的缓冲作用。 血红蛋白（Hb）由珠蛋白和亚铁血红素结合而成，血液呈红色因为含有亚铁红素,该分子中的Fe2+在氧分压高时，与氧结合形成氧合血红蛋白（Hb。?），在氧分压 低时，与氧解离，释放出。2,成为还原血红蛋白，由此实现运输氧的功能。红细胞数量最多，每升血液中有35 000亿到55000亿个。红细胞的主要任

务是运输氧气和二氧化碳。红细胞的寿命很短，大约是120天。因此，骨髓需要 不断生产新的红细胞。一个人一生中骨髓制造的红细胞大约有500kg。药物、射 线和毒性物质，都会对骨髓制造红细胞的功能产生伤害，导致红细胞数量大幅度 减少，发生贫血。红细胞上有一种红色的蛋白质——血红蛋白，氧气与血红蛋白结合以后，被输送到全身。血红蛋白与血液中的葡萄糖经过缓慢而不可逆转的化学反应后，结 合在一起，生成一种新的物质——糖化血红蛋白。血糖水平越高，持续时间越 长，糖化血红蛋白的含量也越高。糖化血红蛋白随红细胞的破坏而消失，由于红细胞的寿命是120天，所以， 糖化血红蛋白反映了 3个月的血糖平均水平。正常人糖化血红蛋白值在4%〜6% 之间。糖化血红蛋白数值高低与糖尿病慢性并发症密切相关，糖尿病患者控制血糖的理想指标是把糖化血红蛋白控制在6.5%以下。英国前瞻性糖尿病研究所 （UKPDS）研究发现，糖化血红蛋白每降低1%,糖尿病并发症风险降低21%,相关疾病死亡率降低25%,总死亡率降低17%,心肌梗死发病率降低18%,脑 卒中风险降低15%,眼睛和肾脏疾病减少35%。2-白细胞 白细胞无色，呈球形，有细胞核，体积比红细胞大。正常人白细胞计数在4000〜10000/卩1范围内。白细胞根据功能和形态分为三类：第一类是粒细胞，分为中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞；第二类是单核细胞; 第三类是淋巴细胞。白细胞、红细胞都起源于骨髓中的多能造血干细胞。白细胞是机体防御系统的一个重要组成部分，通过吞噬、产生抗体及淋巴因子等方式来抵御和消灭入侵 的病原微生物。白细胞是人体的卫戍部队，对人体的正常细胞形成保护。白细胞的数量比红细胞少很多，每升血液中只有40亿到100亿个。人体在受到细菌和病毒伤害的 时候，白细胞的数量会迅速增加。如果没有炎症发生，骨髓产生的白细胞的数量 大大超过正常值，就可能是白血病。3.血小板血小板又称血栓细胞，体积很小，直径为2〜4卩m,厚1卩m,正 常时呈圆盘形。血小板无细胞核，有完整的细胞膜。血小板细胞质内含有多种细 胞器，线粒体、致密体、类溶酶体和各种分泌小泡（图1-11）0

图1-11血小板血小板具有两方面作用：一是促进止血和加速凝血，二是营养和支持。血小板与毛细血管内皮细胞相互粘连与融合，不断填补脱落的内皮细胞，使红细胞不 能从毛细血管透出。当血小板数量减少时，红细胞容易从毛细血管溢出，发生自 发性出血现象，出现紫瘢。血小板的任务是保护血管安全，一旦血管受伤破裂以后，血小板会迅速在受伤的部位聚集，形成一堵“墙”，把破裂的血管堵起来，避免血液流失。显然， 如果没有血小板，血管一旦破裂，全身的血液就会流尽。每升血液中，血小板的数量在1000亿到3000亿。当血液流动的速度减缓或者停止，血小板也会聚集起 来，形成小的血凝块。房颤患者发生脑中风，正是血小板聚集惹的祸。房颤时, 心肌发生颤抖，心脏不能正常收缩和舒张，血小板容易聚集形成血凝块，房颤停止后，心脏恢复正常工作，血液恢复正常流动，在心内形成的血凝块随血液流向 全身，绝大多数血凝块会被血液中的酶类物质溶解，如果未能溶解的血凝块进入 大脑，就会把脑部血管堵塞起来，发生脑卒中。我国700多万卒中致残的患者, 50%有房颤病史。镁剂被称为房颤克星，超过一半的房颤患者在服用离子态镁剂 后，房颤症状彻底消失。三、心脏心脏是生命的发动机，人出生以前，心脏在母体内就开始跳动，一直工作到生命终结。心脏不知疲倦地工作，伴随着人的一生。心脏如拳头一般大小，正常 人心脏重量约350克。心脏在胃的上方，2/3在胸腔正中间，1/3偏左，很多人在 发生心肌梗死的时候会感觉胃疼。（_）心脏结构心脏是空腔结构，如果把心脏比作楼房，楼上楼下有四个房间，楼上的两间叫心房，楼下的两间叫心室，左侧的两间叫左心房和左心室，右侧的两间叫右心 房和右心室。每个房间都有单独进出的通道。上下的两个房间相通，左心房与左 心室之间的通道叫二尖瓣，右心房与右心室之间的通道叫三尖瓣（图1-12 ）o（二）射血过程血液在心脏中是按单方向流动的，经心房流向心室，由心室射入动脉。心射血过程中，心室舒缩活动所引起的心室内压力的变化是促进血液流动的动力，而 瓣膜的开放和关闭则决定着血流的方向。

1.     心房收缩期 心房开始收缩前，心脏处于全心舒张期，心房、心室内压力 均比较低，约为OkPa（0mniHg）o由于静脉血不断流入心房，心房压还略高于心 室压，房室瓣处于开的状态，血液由心房流入心室，使心室充盈。此时心室压远 比主动脉压低，故半月瓣（动脉瓣）是关闭的。当心房收缩时，心房容积减小,内压升高，再将其中的血液挤入小室，使心室充盈量进一步增加。心房收缩时间 约为0.1秒，随后进入舒张期。2,         心室收缩期 心室收缩期分为三个阶段：等容收缩相、快速射血相、减慢 射血相。等容收缩相。心房进入舒张期后不久，心室开始收缩，心室内压逐渐升高。当心室内压超过心房内压时，心室内血液即推动室瓣使之关闭，血液不能倒流回 心房。此时，心室内压力仍然低于主动脉压，半月瓣仍处于关闭状态，心室成为 一个封闭腔。这时心室肌强烈收缩使心室内压急剧升高，而心室容积不变，称等容收缩相。持续约0.05秒。其特点是室内压升高幅度大，速度快。射血相。当心室肌收缩使心室内压超过主动脉压时，则血液推开半月瓣而射入动脉，进入射血相。在射血相开始时，由于心室肌仍在强烈收缩，心室内压 上升达到峰值，故射入动脉的血量多、流速快，这段时间称为快速射血相（0.10秒）。此后，随心室内血液减少，心室容积缓慢缩小，心室肌收缩力量随之减弱,射血速度逐渐减慢，这段时间称为缓慢射血相（0.15秒）。3.心室舒张期心室舒张期分为两个阶段，等容舒张相和心室充盈相，后者分为快速充盈相、缓慢充盈相和心房收缩充盈。等容舒张相。心室收缩后开始舒张，这时心房仍处于舒张期，心室内压下降，主动脉内血液向心室方向反流，推动半月瓣，使之关闭，这时心室内 压仍高于心房内压，房室瓣依然处于关闭状态，心室又成为封闭腔。此时，由 于心室肌舒张，室内压急剧下降，但容积并不改变，称之为等容舒张期，持续0.06〜0.08秒。心室充盈相。当心室内压继续下降到低于心房内压时，又出现了房-室压力梯度，心房中血液推开房室瓣，快速进入心室，心室容积迅速增加，称为快速 充盈相（0.11秒）。随后，血液以较慢速度继续流入心室，心室容积进一步增加, 称为缓慢充盈相（0.22秒）。此后，进入下一个心动周期，心房又开始收缩，再把其中少量的血液挤入心室。在射血过程中，心室的活动处于主导地位，故心室活动失常，如心室纤颤 （心室肌不能进行正常的同步收缩）可立即使血液流动停止，而心房纤颤时，虽 然心房已经不能正常收缩，心室充盈可能稍有减少，但一般不致严重影响心脏射血功能。如果瓣膜发生病变（关闭不全或狭窄），可出现血液反流或射血减少现 象，影响循环系统功能。正常情况下，心脏每分钟搏动大约75次，一个70岁的人，心脏跳动已经超 过25亿次。心脏在连续转动达到25亿次的情况下，心肌细胞肯定会损伤和死亡, 心脏功能在不断下降，老年人体力不支，不宜参加剧烈运动。心脏每一次跳动，输出的血液大约是70ml,每分钟大约是5.25L,每天是 6000〜7500kg,一年是3000多吨。如果还按照70岁来计算，人的一生中，心脏 输出的血液有2万多吨，能装满2艘万吨级货船。一个只有拳头大小的心脏，有 如此大的能量，是很难想象的。心脏收缩和舒张一次，为一个心动周期，大约是0.8秒，收缩的时间大约 是0.3秒，舒张的时间大约0.5秒。心肌收缩是把心室内的血液挤进主动脉血 管和肺动脉，舒张是把静脉的血液和肺部经过血氧交换的新鲜血液吸进心房 （图 1-13 ）o房室瓣心室舒张期                     心室收缩期图1-13射血过程(三)衡量心脏泵血功能的指标心脏射血过程是否正常，是增强还是减弱，对机体的正常活动具有重要影响。目前常用几种指标来测量和评定心功能。1.      心输出量 心在循环系统中的作用就是泵出血液以适应机体新陈代谢需 要。心脏输出的血液是衡量心功能的基本指标。每搏输出量和每分输出量。每搏输出量为一次心跳，一侧心室射出的血量,又称搏出量。每分钟射出的血量，称为每分输出量，简称心输出量，等于每搏输 出量与心率的乘积。左右心室输出的量基本相等。健康成年男性心率平均每分钟 75次，搏出量为70ml(60〜80ml),心输出量为5L/min (4.5〜6.0L/min),女性 比男性低10%。剧烈运动时，心输出量为安静时的5〜7倍，达到25〜35L/min。 心脏适应机体需要而提高心输出量的能力，称为心力储备。心脏病变时，心力储 备降低，经常进行体力劳动或坚持体育锻炼，可提高心力储备。心指数。每个人的身材高矮不同，心输出量的绝对值不同，身材高的人心输出量应该大，身材矮的人心输出量应该小。因此，仅用心输出量判断心脏功能不 够科学。人体在静息状态心输出量与人体的体表面积成正比。每一平方体表面积 计算的每分钟心输出量，为心指数。一般身材的成年人体表面积为1.6〜Un?,安静时的心指数为3.0~3.5L/(min · m2)o2.    射血分数 心室舒张期内，血液进入心室，至舒张末期，充盈量最大，此 时的心室容积称为舒张末期容积。心室射血时，容积减小，至心室射血期末，容积最小，此时的心室容积为舒张末期容积。心脏舒张末期容积与收缩末期容积之差，为搏出量。正常成年人，心室舒张末期容积约为145ml,收缩末期容积约为 75ml,搏出量为70ml。

健康成年人射血分数为55%〜60%。3.        心做功量血液在循环过程中消耗的能量由心脏活动时所做的功提供，故 心室所做的功也是衡量心室功能的主要指标之一。心室一次收缩所做的功，称为每搏功。心室每分钟所做的功，称为每分功。左心室每搏功表示为：每搏功=搏出量x（射血期左心室内压_左心室舒张末期压）为了计算方便，可用平均动脉压［舒张压+ （收缩压-舒张压）x 1/3］代替 射血期左心室内压，用心房压代替左心室舒张末期压。心肌细胞不论是收缩还是舒张，都是在工作，而且心肌舒张过程中消耗的能量超过心肌收缩时消耗的能量。与人体其他细胞比较，心肌细胞有三个特点：第一，线粒体在细胞内所占的空间最大，能达到心肌细胞内总容积的40%0线粒体是细胞的发电厂，每个细胞 中都有线粒体，为细胞提供能量。心肌细胞线粒体的体积特别大，说明心肌细胞 消耗能量最多。第二，心肌细胞是“长寿”细胞，心肌细胞与人的生命同岁。每

个人在生长发育成熟以后，心肌细胞的数量就不再增加,亡的心肌细胞不能复活，也不能再生。当心功能下降后, 长大，出现心肌肥厚，心室扩张，导致心力衰竭。第三, 有心肌细胞在收缩的时候，会同时收缩，而舒张的时候, 一致。如果心肌细胞不执行统一的指令，各自为政，就会出现心室和心房的纤维颤抖，导致血液循环停止，这是致命的。控制心肌细胞统一行动的指挥中心是窦房结，窦房结有节奏地释放电信号,通过传导系统，传递给所有的心肌细胞，确保心肌细胞能步调一致地工作。尽管心脏每天射出的血液有7吨多，但是心脏绝不“贪污”，绝不搞“近水 楼台先得月”，心腔内的血液不能直接供给心肌细胞，供给心肌细胞的血液也来

自主动脉血管。有3条大动脉血管分布在心脏的外侧，即冠 状动脉。左冠状动脉分为两根，直接通向心脏前 方的叫前降支，绕向心脏后方的叫回旋支，右侧 的冠状动脉叫右冠状动脉。大多数动脉粥样硬化发生在左冠状动脉。冠状动脉血管同电线一般粗 细，内腔直径为3〜4mm,左右2根冠状动脉加 起来，总长度大约35cm（图1-14 ）o高血糖不仅损伤动脉血管的内皮层，引起心脏冠状动脉血管发生粥样硬化，导致冠心病，还使血液黏度增加，血液在血管内流动阻力加大，           图1-14冠状动脉心肌收缩更加费力，使心肌细胞长期处于超负荷工作状态，更容易受到损伤。病程较长的糖尿病患者普遍感觉疲乏无力，最重要的原因是心肌细胞功能损伤，导致供血不足。糖尿病心肌病为糖尿病特异性心 脏病。四、血管如果把血液比作满载货物的卡车，血管就是卡车行驶的专用通道。人体内血管总长度为9000多千米，构成完整的管道系统。心脏不停地收缩和舒张，使血 液不停地从心脏射出，从动脉血管进入毛细血管，再从静脉血管回流到心脏。心脏在一搏一搏地进行收缩，血液如同潮水一般从心脏涌出。但是，动脉血管内的血液不是在一涌一涌地流动，这是依靠与心脏相连的大动脉血管的弹性扩 张和收缩进行调整。当心脏收缩，大量的血液涌入大动脉时，大动脉血管扩张，容纳血液，当心脏舒张时，大动脉缓慢收缩，使血液从大动脉流向远处的中、小动脉。正是大动 脉血管的弹性，使血液如小河流水一样不停地流动。大动脉血管的扩张可以降低 心脏的收缩力，减轻心脏负担，所以大动脉血管的弹性对于减少心肌损伤，保护心肌和心脏功能非常重要（图1-15）。两套循环右心泵血到肺部，接收氧气，然后回 流入左心（肺循环）；左心泵出富氧 的血液到达全身各组织，汇集缺氧的 血液流入右心（体循环）。

全身的血液人体的循环系统包括两个相互连接的部分：进出肺的肺循环，以 及围绕全身其他部位的体循环心脏的收缩和大动脉血管的弹性回缩，形成了血液向前流动的推动力，使血液向远处流动，当血液通过毛细血管进入静脉后，血液流动的压力接近于零。显 然，此时血液已经失去向前流动的推力。那么，血液又是怎样流回到心脏的呢？有人以为心脏收缩是在工作，舒张是在休息，其实不然，心脏不论是收缩还是舒张都是在工作。心脏收缩时是把血液挤进主动脉血管和肺动脉血管，舒张是 把上腔静脉、下腔静脉和肺静脉内的血液抽回心脏，为下一次心脏收缩做好准备 工作。心脏从全身静脉血管向回抽血，与注射器从药瓶中抽取药液的工作原理是相似的。心脏在舒张过程中消耗的能量远远超过收缩阶段，糖尿病患者由于长期 处于低血镁状态，心肌细胞严重缺镁，导致舒张阶段能量不足，这是糖尿病患者 更容易发生心律不齐、房颤、早搏、心肌梗死和心衰死亡的重要原因。动脉血管和静脉血管的任务非常简单，就是运输，而毛细血管除了运输，还有更重要的任务——物质交换，把有用的物质“卸下”，把“垃圾”回收。毛细血管的管壁非常薄，而毛细血管本身也非常细，直径只有头发的百分之一不到， 血液中的红细胞只能排成单列，才能从毛细血管中挤过去。也就是说，毛细血管 的内径与红细胞的外径尺寸大小相当。毛细血管不仅特别细，血管壁还特别薄,血液在流过毛细血管大约1秒钟的时间内，红细胞要完成“卸货”和“装货”的任务。更为神奇的是，红细胞“卸货”是“按需供应”，卸什么，卸多少，完全根据细胞的需要。血管中血液的总量是有限的，运输的“物资”也是有限的，不可能完全平均 分配给全身所有器官，首先是保证心、脑、肾这几个重点器官。一般情况下，多 数器官只有20%的毛细血管是打开的，80%的毛细血管处于备用的关闭状态。 只有当某一器官需要工作时，功能才被激活，物资的需要量增加，备用的毛细血 管才全部打开。比如，吃饭时，胃部的血液供应会迅速增加；运动时，腿部肌肉需要大量的能量供应，同时，也需要血液快速流动把肌肉细胞代谢产生的“垃圾” 运走，肌肉组织中的血管会扩张，血流加大，血液供应增加。近年来，我国快速进入老龄化社会，老年痴呆症的发病率快速上升。在研究老年痴呆症的致病因素时，科学家发现一个具有普遍性的现象，吃得多的人容易 发生老年痴呆症。很多老年痴呆症患者食量大，或者在某一段时期吃得很多。这 与人体血液供应的机制有关。吃饭以后，胃肠道血液供应量大，脑部血液供应减少，所以人在吃饭以后容易犯困。如果总是吃得很多，每天都需要长时间把血液 供应给消化系统，就会使脑细胞营养不良，导致脑细胞受损，日积月累，发生阿 尔茨海默病(老年痴呆症)□(_)各类血管的功能特点血管系统由动脉、静脉和毛细血管组成。从生理功能上，血管可分为以下8类。1.        弹性贮器血管此类血管包括主动脉、肺动脉主干及其发出的最大分支。 这些血管壁坚厚而富有弹性纤维，有明显的可扩张性和弹性。2.     分配血管从弹性贮器血管至小动脉、微动脉之间的血管，可将血液输送 至各器官组织。3.     毛细血管前阻力血管指小动脉和微动脉，此段血管的口径小，对血流阻 力大。4.     毛细血管前括约肌在真毛细血管的起始部常有平滑肌环绕，它的收缩或 舒张可控制毛细血管的关闭和开放。5.     交换血管指真毛细血管，通透性大，为血管内外液体进行物质交换的 场所。6.     毛细血管后阻力血管指微静脉，它的舒缩活动可决定毛细血管压和体液 在血管内外的分配情况。7.         容量血管 指静脉，口径较粗，管壁较薄，故容量大且可扩性大，有血液 贮存库的作用。8.    短路血管 指血管床中一些小动脉和小静脉之间的直接联系，使小动脉内 的血液不经过毛细血管而直接流入小静脉。（二）血流量、血流阻力和血压血流量、血流阻力与血压三者之间的关系基本符合流体力学规律，即血流量与血管两端压力差成正比，与血管对血流阻力成反比。以Q代表血流量，AP代 表血管两端的压力差，R代表血管阻力，则Q= AP/RO血压指血管内血液对血管壁的侧压，是血液作用于单位血管壁上的压力，以毫米汞柱（mmHg）为单位。大静脉的血压较低，常以厘米水柱（cmHzO）作单 位，1.36cmH2O相当于ImmHg。现根据国际标准计量单位规定，压强的单位为 帕（Pa）,ImmHg相当于 133Pa,或者 0.133kPao血流阻力是指血液流动时，血液与血管壁之间的摩擦阻力以及血液内部的摩擦阻力。血流阻力与血管的长度和血液黏滞度成正比，与血管半径的四次方成反 比。血液黏滞度主要取决于血液中的红细胞数，红细胞多，血液黏滞度高。在循 环系统中，口径较小的小动脉和微动脉，是形成血流阻力的主要部位，所以称为阻力血管。1 .动脉血压 动脉血压常简称为血压，能促使血液克服阻力向前流动。如动脉血压过低(低血压)，则不能维持有效血液循环，以供应各器官和组织需要, 特别是位置比心脏高的头部器官，如脑组织等，它们得不到足够的血液供应就会 影响其正常功能。血压过高(高血压)贝U增加心脏和血管的负荷，心脏必须加强 收缩才能完成射血任务，严重时可弓I起心室扩大，心输出量减少，使循环功能发生障碍。血压过高还可导致血管破裂，影响生命。在心动周期中，心室收缩时，动脉血压升高，其最高值称为收缩压，心室舒张时血压下降，其最低值为舒张压。收缩压与舒张压之差，称为脉压。正常收缩 压 13.3〜16.0kPa (100〜120mmHg),舒张压 为 8.0〜10.6kPa(60〜80mmHg),脉压为 4.0〜5.3kPa ( 30〜40mmHg)o影响血压因素很多。第一是心输出量，心输出量增多，血压升高，心输出量减少，血压降低；第二是外周阻力，主要是小动脉和微动脉所形成的阻力，它 们的口径稍有变化，对阻力的影响极大。小动脉收缩时，口径小，阻力大；小动 脉舒张时，口径大，阻力小。在心输出量不变的条件下，外周阻力变大则血压升高。由于主动脉和大动脉的弹性贮器作用，可以缓冲动脉血压的变化幅度，使脉压变小。这种可扩张性和弹性一般在老年以前不会发生很大变化。老年人，动脉 壁的弹性纤维发生变性，主动脉和大动脉的口径变大，容量也增大，可扩张性减 少，弹性贮器功能减弱，收缩压较高，舒张压较低，脉压增大(图1 -16)。

2.脉搏在每一个心动周期中，心室的收缩和舒张，引起动脉扩张和回缩,这种发生在主动脉根部的搏动波可沿着动脉壁依次向全身各动脉传播，这种有节律的动脉搏动，称为脉搏。脉搏的波形可用脉搏仪记录下来。梯动脉脉搏波形包括一个上升支和下降支。上升支是左心室快速射血，动脉血压迅速上升，动脉壁突然扩张所引起的。 下降支坡度较平坦，下降支前段是由于心室射血后期，射血速度减慢，射出的血 量少于流向外周的血量，大血管开始回缩，动脉血压逐渐下降所形成。在下降支中段出现小波称降中波，降中波前面的下凹部分称降中峡。降中峡的产生是由于 左心室舒张，主动脉内血液反流，血压突然下降，管壁回缩所形成。降中波则是 由于主动脉瓣关闭血流冲击在主动脉瓣上而弹回，动脉压再次稍有升高，管壁稍有扩张而形成。脉搏波受到外周阻力等多种因素的影响，如外周阻力加大，心输 出量少，射血速度慢，则脉搏波的上升支的斜率小、幅度低，下降支的下降速度 较慢，坡度较平坦。反之，外周阻力减小，心输出量大，射血速度快，则上升支较陡，幅度也较大，下降支的下降速度较快，下降支较陡（图1-17）o

外周 外周正常      阻力增加阻博低锁骨下动脉CT、--------------------------椀动脉-图1-17不同情况下，锁骨下动脉与棧动脉的脉搏3.静脉血压与血流静脉的功能除作为血液回流心脏的通道外，还具有调节血流量的功能。由于静脉系统容量很大，且易被扩张，又能收缩，静脉也被称作 容量血管，具有血液贮存库的作用。静脉的收缩或扩张，可调节回心血量和心输 出量，以使血液循环适应机体需要。当体循环血液经动脉和毛细血管到达微静脉时（图1-18）,血压降至 2.0〜2.7kPa（15〜20mmHg）,至右心房血压最低，已接近于零。促进血液回流的根本因素是静脉起点（小静脉）与止点（腔静脉）之间的压力差。凡能升高小静脉压力或降低腔静脉压力的任何因素都能促进静脉血液回 流。反之，则不利于静脉血液回流。影响静脉血液回流的主要因素有：心肌收缩 力、体位、骨骼肌的挤压作用和呼吸运动等。心肌收缩力愈强，心室排空愈完全，舒张时心室内压力愈低，吸弓I心房及大静脉内血液回心室愈快。

图1-18微循环五、胰腺、胰岛素胰腺是一个长条带状的腺体，横卧在胃的后下方，长14〜18cm,重量为 65〜75g°胰腺分为胰头、胰体和胰尾三部分(图1-19)o胰腺与肝脏一样，是 一个实质器官，分为两个部分，即外分泌部和内分泌部，外分泌部占胰腺的大部分体积，内分泌部占胰腺较小体积。

图1—19胰腺(-)夕卜分泌部1.        胰液的性状和成分 外分泌部由胰腺泡和胰管构成，胰管与十二指肠相 通，输送胰液和其他分泌物。胰腺泡分泌胰液，胰液是主要的消化液，碱性液体，pH为7.8〜8.4,成年人每天分泌1〜2L。胰液中含有无机物和有机物，无机 物成分中最重要的是胰腺小管上皮细胞分泌的碳酸氢盐(hco3-),其浓度随胰 液分泌率增加而增加，胰液中HCQ-的最高浓度为140mmol/L。此外，胰液中 还有C「、Na\ K\ Ca2+等离子。胰液中的有机物主要是腺泡细胞分泌的多种消 化酶，包括胰淀粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶原和糜蛋白酶原等多种酶类物质。2.        胰液重要成分的作用（1）         碳酸氢盐：胰液中碳酸氢盐的主要作用是中和进入十二指肠的胃酸，使 肠黏膜免受胃酸侵蚀，并为小肠内的多种消化酶的活动提供适宜的pH环境 （pH7.8）。（2）         胰淀粉酶：胰淀粉酶对淀粉的水解效率高，其水解产物为糊精、麦芽糖 及麦芽寡糖。胰淀粉酶最适pH为6.7〜7.0。（3）         胰脂肪酶：胰脂肪酶可将甘油三酯分解为脂肪酸、甘油一酯和甘油，最 适pH为7.5〜8.5。胰液中还有一定量的胆固醇酯酶和磷脂酶A2,它们分别水解 胆固醇酯和卵磷脂。（4）         胰蛋白酶原和糜蛋白酶原：这两种酶原均不具活性，当胰液进入十二指 肠后，胰液中的肠致活酶将胰蛋白酶原激活成具有活性的胰蛋白酶，糜蛋白酶原 由胰蛋白酶激活胃糜蛋白酶。胰液中含有糖、蛋白质、脂肪三种营养物质的消化酶，因而是所有消化液中最重要的_种。当胰液分泌发生障碍时，即使其他所有的消化腺分泌都正常，食 物中的脂肪和蛋白质仍不能完全被消化，从而影响吸收。（二）内分泌部内分泌部是指大小不等的细胞团，分布在外分泌部各腺泡之间，像一座座小的“岛屿”，称之为胰岛，正常人大约有100万个胰岛（图1-20）,占胰腺总体 积的1%〜2%。胰岛细胞（图1-21）分泌胰岛素、胰高血糖素和生长激素抑制 素等，胰岛素通过分布在胰岛细胞周围的毛细血管进入血液。胰岛细胞分为四种类型，分别为A细胞（a细胞）、B细胞（&细胞）、D细胞 （8细胞）和PP细胞。A细胞约占胰岛细胞总数的20%,分泌胰高血糖素; B细胞约占胰岛细胞总数的75%,分泌胰岛素；D细胞占胰岛细胞总数的5%,分泌生长激素抑制素，控制A、B细胞分泌激素（图1-22）；PP细胞数量很少, 分布于胰岛周边，分泌胰多肽，对消化系统的活动起抑制作用。每个胰岛周围有 丰富的毛细血管，交感神经、副交感神经和肽能神经的末梢都直接终止于胰岛细胞。

图1—20胰岛

1.     胰高血糖素（胰升糖素）胰高血糖素是胰岛A细胞（a细胞）分泌的一 种多肽类激素，其作用是升高血糖，正好与胰岛素作用相反，从而维持血液中糖 含量的相对稳定。胰高血糖素具有很强的促进糖原分解和糖异生的作用，使血糖升高。胰高血糖素还激活脂肪酶，促进脂肪分解。人在饥饿时，是胰高血糖素 升高并维持着血液中葡萄糖的稳定。糖尿病患者的黎明前血糖升高现象，重要原 因是胰高血糖素的过量分泌。当血糖浓度升高时，胰岛素分泌量增加，胰高血糖素分泌受到抑制，从而促进血糖降低。当血糖浓度降低时，胰高血糖素分泌量增 加，胰岛素分泌量减少，促进血糖回升。2.     胰岛素 胰岛素是一种激素，是由胰岛B细胞（°细胞）分泌的一种蛋白 质类的激素，由51个氨基酸组成，含有A、B两个肽链，A链含有21个氨基酸， B链含有30个氨基酸。胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素，也是唯一能同时 促进葡萄糖、脂肪和蛋白质合成的激素。胰岛素促进血液中葡萄糖进入肝细胞、 肌细胞、脂肪细胞及其他组织细胞，合成糖原，使血糖降低。⑴胰岛素的生物学作用：主要有三个方面。①   糖代谢：胰岛素促进全身组织对葡萄糖的摄取和利用，促进葡萄糖合成 肝糖原和肌糖原，贮存于肝脏和肌肉中，促进葡萄糖转变成脂肪酸，贮存于脂肪 组织，并抑制糖原分解和糖原异生，降低血糖。胰岛素缺乏，可导致血糖升高，若血糖超过肾糖阈，肾脏将血中的葡萄糖通过尿液排出体外，引起尿糖。②  脂肪代谢：胰岛素促进肝合成脂肪酸，然后转运到脂肪细胞贮存。在胰 岛素作用下，脂肪细胞也能合成少量的脂肪酸。胰岛素促进葡萄糖进入脂肪细 胞，除了用于合成脂肪酸外，还可转化为a-磷酸甘油，月旨肪酸与a-磷酸甘油形 成甘油三酯，贮存于脂肪细胞中。胰岛素还抑制脂肪酶活性，减少脂肪分解。胰 岛素缺乏时，脂肪代谢紊乱，月旨肪分解增强，血脂升高，加速脂肪酸在肝内氧化,由于糖氧化过程发生障碍，生成大量酮体，会发生酮症酸中毒，可导致死亡。③  蛋白质代谢：胰岛素一方面促进细胞对氨基酸摄取和蛋白质合成，一方 面抑制蛋白质分解，因而维持人体正常的生理功能。胰岛素促进氨基酸进入细 胞，然后直接作用于核糖体，促进蛋白质合成。胰岛素促进脱氧核糖核酸（DNA）、核糖核酸（RNA）及三磷酸腺昔（ATP） 合成。脱氧核糖核酸（DNA）、核糖核酸（RNA）及三磷酸腺昔（ATP）是每一 个细胞的基本物质。（2） 胰岛素分泌调节：正常人每天24小时，胰岛素分泌量约为100U,实际 利用大约为50U,利用率大约50%。胰岛素分泌包括基础和刺激两种状态,非就餐以后分泌的胰岛素称为基础胰岛素，也称为空腹胰岛素，正常人基础胰岛素分泌量大约每小时1U,就餐后分 泌的胰岛素称为刺激（就餐）胰岛素，分泌量远远超过基础胰岛素。刺激胰岛素（就餐）分泌分为两个阶段，出现两个胰岛素分泌量高峰，称为第一时相胰岛素和第二时相胰岛素。第一时相胰岛素是就餐后0〜10分钟内出 现，正常人在注射25g葡萄糖后，当血糖达到5.6mmoVL时，胰岛B细胞开始 大量分泌胰岛素以抑制血糖持续升高，形成第一个胰岛素分泌量的高峰，第一时 相胰岛素分泌的速度非常快，达到250〜300mU/L,但时间很短，只能持续数分 钟。第二时相胰岛素一般是指就餐10〜90分钟出现的第二个胰岛素分泌量高峰, 与第一时相比较，第二时相胰岛素的峰值较低，但持续时间很长，只要血糖不恢 复到正常水平，胰岛B细胞一直在分泌胰岛素。第一时相与第二时相胰岛素峰 值高度不同，是因为第一时相胰岛素来自于储存在B细胞中的胰岛素分泌颗粒 迅速释放，而第二时相胰岛素分泌除了来自储存的胰岛素分泌颗粒外，更多的是 胰岛B细胞不断新合成的胰岛素。大多数2型糖尿病患者由于胰岛B细胞凋亡（死亡）和功能受损，餐后 10分钟内分泌胰岛素的速度很低，一般都小于50mU/L,不能出现第一时相峰 值。由于第一时相消失，迫使就餐10分钟后胰岛素分泌量增加，第二峰值出现 的时间向后推移，也使得第二时相峰值消失。因此，2型糖尿病患者胰岛素分泌 的第_时相、第二时相并不明显。（3） 胰岛素分泌受多种因素影响。①  血糖浓度：血糖浓度是调节胰岛素分泌的最基本的因素，血糖浓度升 高时，可以直接刺激B细胞，使胰岛素分泌增加，可达到基础胰岛素水平的10〜20倍，使血糖浓度恢复到正常水平。血糖浓度低于正常水平时，胰岛素分 泌减少，可促进胰高血糖素分泌增加，使血糖上升。②  氨基酸和脂肪酸作用：血液中多种氨基酸，如精氨酸、赖氨酸都有刺激 胰岛素分泌的作用，血糖浓度正常时，此作用微弱，在高血糖时，过量的氨基酸 可使高血糖引起的胰岛素分泌加倍增多。血液中脂肪酸和酮体大量增加时，也能促进胰岛素分泌。③   其他激素：许多胃肠激素以及胰高血糖素都有刺激胰岛素分泌的作用。 通过使血糖升高间接促进胰岛素分泌。④   神经调节：迷走神经兴奋时可引起胰岛素分泌，其受体为M受体。交感神经兴奋时，通过a受体抑制胰岛素分泌。3.     胰岛激素相互关系胰岛是调节营养物质代溜隨态的一个重要单位，胰岛 素、胰高血糖素及D细胞分泌的生长抑素三者之间的关系见图1-230B细胞分泌胰岛素 *.............. 1i fD细胞分泌生长抑素AiA细胞分泌胰高血糖素V            I—>促进                >抑制图1-23胰岛素、胰高血糖素和D细胞分泌的生长抑素关系4.      胰岛素抵抗胰岛素抵抗，是指胰岛素促进靶细胞对葡萄糖摄取和利用的 效率下降，可以简单地理解为靶细胞对胰岛素的利用率降低。靶细胞对胰岛素的 利用率高低，取决于靶细胞上胰岛素受体对胰岛素的敏感性和胰岛素受体数量,敏感性越低，受体数量减少，利用率越低，胰岛素抵抗程度越严重。20世纪30年代，人们发现给糖尿病患者注射相同剂量的胰岛素，有的病人 血糖明显下降，而有些病人降糖效果不明显；20世纪50年代，研究人员应用放 射免疫分析技术测定血浆胰岛素浓度,发现血浆胰岛素水平较低的病人胰岛素敏 感性较高，而血浆胰岛素水平较高的人对胰岛素不敏感，由此提出了胰岛素抵抗的概念。在肌细胞、肝细胞和脂肪细胞上，都有与胰岛素结合的“专用装置”——胰 岛素受体，其作用是与胰岛素结合，为靶细胞（肌细胞、肝细胞、月旨肪细胞）利 用葡萄糖提供条件。如果把胰岛素比作钥匙，胰岛素受体如同_把锁。随年龄增长和某些其他因素，靶细胞自身功能衰竭，使得胰岛素受体的功能也发生衰减,如同锁“缺油生锈”，导致钥匙开锁发生困难。正常情况下，用一把钥匙就能把 锁打开，“缺油生锈”后，一把钥匙很难把锁打开，需要用两把钥匙、三把钥匙 才能把锁打开，使用的钥匙越多，胰岛素的消耗量越大，胰岛细胞需要不断增加 胰岛素的分泌量，才能满足“开锁”需要，结果大量的胰岛细胞因过度疲劳而死 亡，这是肥胖人群和老年人发生糖尿病的重要原因。以下七类状态，人体内均存在不同程度胰岛素抵抗，即体重超标、高血糖、血脂异常、高血黏稠度、高尿酸、月旨肪肝、高血压。毗格列酮、罗格列酮均为唾哩烷二酮类降糖药，此类药物降低血糖的作用原理就是提高靶细胞的胰岛素敏感性，降低胰岛素抵抗，提高胰岛素利用率。胰岛素抵抗可以发生逆转，当形成胰岛素抵抗的因素发生改变后，靶细胞胰岛素利用率就能提高，胰岛素消耗量就能减少，这是很多糖尿病患者能够减药、 停药的重要原因。

正常值应小于2.6,如果大于2.6,说明产生胰岛素抵抗。准确评价胰岛素抵 抗还需要评价胰岛B细胞功能指数。胰岛素抵抗与胰岛素抗体是两个完全不同的概念，胰岛素抗体是一种阻碍胰岛素与靶细胞结合的物质，主要存在于长期注射胰岛素的糖尿病患者体内。胰岛 素抗体产生，主要与患者注射的胰岛素纯度以及时间长短有关。胰岛素抗体会阻碍 胰岛素与肌细胞、肝细胞、脂肪细胞结合，降低靶细胞对胰岛素的利用率，这是有些人胰岛素注射量超过50U以上，仍不能把血糖控制在正常范围的重要原因。5. C肽C肽(C-peptide)又称连接肽，是胰岛B细胞的分泌产物，C肽 与胰岛素有一个共同的前体一一胰岛素原。一个分子的胰岛素原经酶切后，裂解成一个分子的胰岛素和一个分子的C肽(图］-24)□胰岛B细胞在合成产生胰岛素的复杂过程中，合成胰岛素原是最后一道工 序。胰岛素原是一条很长的蛋白质链，胰岛素原在酶的作用下被分解为三段，前 后两段重新连接，形成由A链和B链组成的胰岛素，中间一段独立出来，称为C 肽。在血液中，胰岛素半衰期约为4.8分钟，C肽为11分钟，C肽在血液中存在 的时间远超过胰岛素。C肽在肝脏和血液中一般不会被枷，从肾脏被排出体外。

用C肽评价胰岛B细胞分泌胰岛素功能的试验为胰升糖素试验。先抽取糖 尿病患者的空腹血液检测C肽，然后立即静脉注射lmg胰升糖素，第6分钟时 再抽取血液测定C肽，比较前后两次血液的C肽值大小o另一种检测C肽的试验是口服葡萄糖耐量试验。正常人基础状态下C肽 水平为0.4 ± 0.2nmol/L。在口服葡萄糖耐量试验时，抽血测定1小时、2小时、 3小时的C肽水平，正常人在口服葡萄糖60分钟后，C肽水平升高至基础水平 的3倍以上。胰岛功能减退者餐后C肽升高的幅度低于3倍。胰岛B细胞分泌的胰岛素与C肽数量相等，胰岛B细胞分泌几个胰岛素分 子，也同时分泌几个C肽分子，且C肽不受肝脏酶灭活，半衰期比胰岛素更长。 因此，血中C肽浓度可间接反映胰岛B细胞分泌胰岛素的功能，对糖尿病的诊 断和治疗具有一定的意义。虽然理论上C肽值准确反映2型糖尿病患者胰岛B细胞分泌胰岛素功能, 但事实上，用C肽值评定2型糖尿病患者胰岛B细胞功能的方法也有问题。因为，当2型糖尿病患者功能受损的胰岛B细胞处于高负荷状态，胰岛B细胞会把大量的属于“半成品”的胰岛素原与胰岛素一起直接释放到血液中，胰岛素原上C肽连接的A链与B链在血液中并不能结合形成胰岛素。当胰岛素 原上的A链、B链经过半衰期后，失活消失，而C肽半衰期比A、B链长一倍 多，仍然保持稳定。显然，2型糖尿病患者血液中C肽数量要超过胰岛素的实际 数量。六、肝脏肝脏是人体最大的实质消化器官，也是最大的免疫器官，位于腹腔右侧上部。正常情况下，在右侧肋骨边缘的下方用手摸不到肝脏，否则就是肝脏肿大。 在人体所有的脏器中，肝脏的任务最为繁重，肝脏有许多十分重要的功能，属于 生命器官，当肝脏功能丧失后，人的生命也将终结。肝呈红褐色，质软而脆，呈楔形，右端圆钝，左端扁薄，可分为上、下两面，前后两缘，左右两叶，一般重1200〜1600g,约占成人体重的1/50,男性的比女性的略重，成年人肝脏男性有1.4〜1.8kg,女性有1.2〜L4kg(图 1-25 )o

图1-25肝脏(-)肝的组织结构人肝约有25亿个肝细胞，5000个肝细胞组成一个肝小叶，因此人肝的肝小 叶总数约有50万个。肝细胞为多角形，直径为20〜30呻，有6〜8个面，不同 的生理条件下大小有差异，如饥饿时肝细胞体积变大。每个肝细胞表面可分为窦 状隙面、肝细胞面和胆小管面三种。肝细胞里面含许多复杂的细微结构，如细胞核、细胞质、线粒体、内质网、溶酶体、高尔基复合体、微粒体及饮液泡等。肝 细胞以中央静脉为中心，呈放射状单行排列成板状，称肝板。肝血窦是相邻肝板 之间的腔隙，是一种特殊的毛细血管。肝血窦的窦壁由内皮细胞构成，故肝血窦的通透性较大，有利于肝细胞与血流之间进行物质交换。肝血窦内有肝巨噬细 胞，有较强的吞噬能力，为肝内重要的防御装置。肝血窦内皮细胞与肝细胞之间 有一狭窄间隙，其内充满血浆，是肝细胞与血浆之间进行物质交换的场所。窦周隙内还有贮脂细胞，主要贮存维生素A（图1-26）0（二）肝脏主要功能肝脏功能主要分为三个方面：一是制造功能，二是储存功能，三是免疫功能。制造功能肝脏是人体的生化工厂，为全身细胞代谢提供原材料，几乎参与了人体所有物质代谢。（1）蛋白质代谢：肝是进行糖、蛋白质、脂肪三大物质代谢的重要器官，肝内蛋白质代谢极为活跃，肝蛋白质每10天就更新1次。肝将人体消化吸收及体 内分解代谢产生的氨基酸合成蛋白质，还可以将非氨基酸物质转化为蛋白质，对 于维持机体蛋白质代谢平衡起重要作用。除Y球蛋白以外的球蛋白和酶蛋白及血 浆蛋白的生成、维持、调节，都要肝参与。肝是人体白蛋白唯一的合成器官，成 年人肝脏每天合成12〜20g白蛋白，占肝合成蛋白质总量的1/4。肝中有关氨基 酸分解代谢的酶含量丰富，体内大部分氨基酸主要由肝脏分解。酶是具有高效催化作用的蛋白质，是生物体内各种代谢反应最主要的催化剂。人体内总共有700多种酶，其中有200多种酶是由肝脏合成产生，肝脏合成 酶的数量，对人体健康产生多种影响。比如，超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘 肽酶，是人体最主要的抗氧化酶，对清除自由基发挥极其重要的作用。肝脏合成 的饑基酯酶数量多少，对高脂血症患者服用他汀类药物的降脂效果有直接影响。肝细胞破裂以后，细胞内转氨酶会进入血液，使血中转氨酶浓度升高。血中某些 酶浓度升高是判断肝功能受损的重要指标。

毛细胆管肝血窦胆小管胆管肝门静脉分支肝动脉分支图1 -26肝小叶

⑵糖代谢：糖类是人体供能的重要物质，细胞消耗能量的50%〜70%由糖 提供。肝是调节血糖浓度的主要器官。饮食中的淀粉和糖类消化后变成葡萄糖经 肠道吸收入血，经血液循环输送到肝内，肝脏将一部分葡萄糖转化成糖原在肝内贮存起来，也可经过糖异生作用，将甘油、乳糖及生糖氨基酸转化为葡萄糖。当 机体需要时，肝脏将糖原分解为葡萄糖供机体使用。肝功能受损(脂肪肝、炎症、 衰老)，肝脏转化储存糖原功能下降，可出现糖耐量降低。(3)     脂代谢：肝是脂代谢的枢纽，脂肪的合成和释放、脂肪酸分解、酮体生 成与氧化、胆固醇与磷脂合成、脂蛋白合成和运输等均在肝内进行。肝是人体内物质代谢最为活跃的器官，在脂类物质的消化、吸收、分解、合成、运输等代谢过程中均起重要作用，是脂代谢中心。肝是合成脂肪酸和脂肪的 主要场所，可利用糖、甘油和脂肪酸作为原料，合成三酰甘油(甘油三酯)。脂 肪酸的来源分为三个渠道，有些来自脂动员，有些来自糖和氨基酸转化，有些来自外源性食物。肝是人体合成胆固醇最旺盛的器官，肝合成的胆固醇占总量的 80%以上，是血浆胆固醇的主要来源。肝合成并分泌卵磷脂胆固醇酰基转移酶,促使胆固醇脂化。肝是合成卵磷脂的重要器官。肝内磷脂的合成与三酰甘油的合 成及转运有密切关系，磷脂合成障碍将会导致三酰甘油在肝内堆积。肝是氧化分解脂肪酸的主要场所，也是人体内生成酮体的主要场所。肝通过脂肪酸P氧化过程，释放大量能量，以供肝自身和肝外器官需要。其生成的酮体 不能在肝中氧化利用，而是经血液运输到心、肾、骨骼肌等其他组织氧化利用, 作为这些组织的供能原料。肝是分解胆固醇的唯一场所，胆固醇分解后由胆汁排出。胆汁酸盐是胆固醇在肝的转化产物，可乳化脂类、促进脂类的消化和吸收。 肝细胞损伤，血浆胆固醇可降低。月旨蛋白主要是由胆固醇、三酰甘油、磷脂和蛋 白质组成，主要在肝和小肠组织中合成，并主要经肝进行分解代谢。脂蛋白有利于脂类运输。(4)     维生素代谢：肝是人体内含维生素较多的器官，在维生素的储存、吸收、 运输、改造和利用等方面具有重要作用。许多维生素，如维生素A、D、K和B族维生素、维生素C的合成及储存均与肝密切相关。肝受损时可导致维生素代谢异常，会发生多种疾病。(5)       激素代谢：激素的灭活主要在肝进行，如胰岛素、甲状腺素、类固醇激 素、雌激素、雄激素、醛固酮、抗利尿激素等。当肝发生疾病时，对激素灭活的 功能降低，使某些激素在肝内堆积，引起物质代谢紊乱。如雌激素过多时，女性可出现月经失调，男性可见乳房发育、睾丸萎缩。肝病患者常见“肝掌” “蜘蛛 痣”，是因为雌激素灭活功能降低而在体内蓄积，使小动脉扩张而弓I起。（6） 生成胆汁：胆汁是由肝细胞不断生成，生成后由肝管流出，经胆总管至 十二指肠，或由肝管进入胆囊管贮存于胆囊，当消化时再由胆囊排出至十二指 肠。成人每日分泌胆汁800~1000ml。胆汁是具有苦味的有色液汁。胆汁的颜色由其所含胆色素的种类和浓度决定，由肝直接分泌的胆汁呈金黄色或桔棕色，在胆囊贮存过的胆囊胆汁则因浓缩 使颜色变深。肝胆汁呈弱碱性（pH 7.4）,胆囊胆汁因碳酸氢盐被吸收而呈弱酸 性（pH 6.8）。胆汁的成分除水分和钠、钾、钙、碳酸氢盐等无机物外，还有胆色素、胆盐、胆固醇、卵磷脂、脂肪酸等有机成分。胆汁中没有消化酶。胆色素是血红 蛋白的分解产物，主要为胆红素，其氧化物为胆绿素。胆汁中的胆盐为肝所分泌 的胆汁酸与甘氨酸或牛磺酸结合的钠盐或钾盐，是胆汁参与消化和吸收的主要成分。胆汁的主要作用是促进脂肪的消化和吸收。胆汁中的胆盐、胆固醇和卵磷脂等均可作为乳化剂，降低脂肪的表面张力，使脂肪乳化成微滴，分散在肠腔内， 增加了胰脂肪酶的作用面积，有利于脂肪消化。胆盐可与不溶解于水的脂肪分解 产物（如脂肪酸、甘油一酯和胆固醇等）结合，形成不溶于水的复合物（混合微胶粒）。这样，脂肪分解产物就能通过小肠黏膜表面的静水层而到达肠黏膜上, 这对脂肪消化产物的吸收具有重要意义。同样能促进脂溶性维生素（维生素A、 D、E、K）吸收。此外，胆汁在十二指肠中还可以中和一部分胃酸，胆盐在小肠 内被吸收后，还是促进胆汁分泌的一个体液因素。胆是肝的附属器官，呈梨形，位于肝下面的胆囊窝内。（7） 凝血功能：大多数凝血与纤溶因子均在肝内制造，所以肝在人体凝血和 抗凝两个系统的动态平衡中起重要作用。肝功能破坏的严重程度常与凝血障碍的 程度平行，临床上常见的肝硬化患者可因肝衰竭后丧失凝血功能，而出血死亡。（8） 解毒作用：肝可以将一些内源性或外源性物质，如各种代谢产物、异物、各种药物或毒性物质经生物转化而解毒，通过胆汁或尿液将解毒、降毒后的物质 排出体外。肝将氨基酸代谢产生的有毒物质——氨转变成尿素，经肾脏排出体 外。酒精（乙醇）在肝内会产生乙醛，可与体内物质结合引起毒性反应，肝可将乙醛氧化成乙酸而解毒。绝大多数药物在肝进行分解、转移，从而使有毒药物降 低毒性。（9） 免疫功能：肝具有自己独特的非特异性（先天性）免疫和特异性（获得性） 免疫反应的细胞群体，既可参与炎症反应，又可诱导免疫耐受。55岁以后，肝 细胞的数量开始逐渐大幅度减少，到75岁时，肝细胞的数量只有年轻时的50%, 导致免疫功能下降，老年人更容易发生癌症等免疫疾病。（10）       参与血容量、水、电解质调节：肝通过神经及体液作用，参与人体血容 量、水和电解质调节，肝还参与调节酸碱平衡和矿物质代谢。肝受损时，会出现 对钠、钾、铁等电解质的调节失衡，水、钠在体内潴留，可引起水肿、腹水等。（三）肝脏是沉默而顽强的器官胃、肠、心脏等器官在发生疾病时，都会有疼痛的感觉，可以及时进行治疗，而肝脏自身没有痛觉神经。所以，肝脏发生疾病时往往没有感觉，只有在肝 大以后，牵动肝包膜或者其他组织，才会感觉到肝区疼痛或胀闷。许多肝癌患者 在发现时就已经是疾病晚期，发生多处转移。所以，把肝脏称为“沉默的器官”。肝脏也是一个非常顽强的器官，有很强的再生和代偿能力。把老鼠的肝脏切除75%,只需要3周时间，就能恢复到原来的大小。人体只要保留30%的肝脏， 就可以维持正常生活，肝脏手术后一般4个月时间就能恢复。这是因为肝细胞具 有强大的代偿性增生能力。由于肝细胞具有强大的代偿功能，即使发生疾病，大 量的肝细胞损伤以后，往往通过化验指标也无法发现肝脏已经发生严重病变。七、肾脏肾脏位于腹腔的最深处，在脊柱两旁浅窝中。长10〜12cm、宽5〜6cm、厚 3〜4cm、重120〜150g,外形像扁豆。肾脏也是人体十分重要的器官，即使其中 一个发生病变，另一个肾脏还能够维持生命（图1-27）。肾的切面切面显示肾的主要结构,即皮质和髓 质，髓质形成了通常所说的肾锥体。 肾动脉和静脉循环流动着大量的血 肾皮质肾的浅表区域，聚集着呈颗粒状的细微 球状结构（肾小囊包裹的血管球）液，在静息时每分钟大约流过1.2L,几乎占心脏总排血量的1/4肾髓质主要由肾直小管和与其 平行排列的血管构成肾动脉主动脉（腹部的主 要动脉）的分支, 是供应肾的血管输尿管伸入肾锥体之间的 肾皮质肾锥体髓质区两个肾柱之 间的锥形结构肾小盏集合管收集的尿液经 肾乳头流入肾小盏肾盂由肾大盏汇合而成， 呈漏斗形，窄的一端 连于输尿管肾纤维囊包裹肾实质表面的白 色纤维组织收集过滤后的清洁 血液，最后回流入 下腔静脉（人体半 身的主要静脉）肾的血管和肾盂等出入的门户弓形动脉和静脉小叶间动脉和连于皮质与髓质静脉之间的弓形血管经过肾柱的肾 动脉分支和肾 静脉属支肾乳头肾锥体的尖端肾大盏由几个小盏（酒杯 形）汇集而成，肾汇合成肾盂溫液到膀胱的肌图1 -27肾脏

“肾单位”是肾脏结构和功能的基本单位。每个肾脏约由100万个肾单位组成，每个人约有200万个肾单位（图］-28）。

（-）肾的微细结构肾的微细结构见表1-2。表1-2肾的微细结构

'-集合管、乳头管1.    肾小体的结构肾小体是由肾小球和肾小囊组成，肾小球是由毛细血 管盘曲而成的血管球，肾小囊套在肾小球外面。肾小体大小不等，直径为 150 〜250pm。肾动脉进入肾后,反复分成若干支小血管，最后形成入球小动脉，入球小动 脉进入肾小球以后，再反复分成许多樺状毛细血管小叶，而毛细血管各分支间又 有相互吻合支形成血管球。最后各小叶的毛细血管再汇合成出球小动脉，离开肾小球。一般出球小动脉较入球小动脉细，因而在血管球内形成较高的压力。肾小 球外面包有肾小囊，肾小囊有内外两层上皮细胞，两层细胞之间为肾小囊腔。两 层之间有囊腔与肾小管的管腔相通。2.     肾小管与集合管的结构肾小管平均长30〜50mm,均由单层上皮构成。 分为四段：近曲小管、髓褸降支和升支、远曲小管和集合管。近曲小管是肾脏重 吸收功能的重要部分。髓襌部分的主要任务是对尿进行浓缩。远曲小管、集合管也具有重吸收和分泌功能。3.    近球小体 近球小体是肾素产生的部位。近球小体由颗粒细胞、系膜（间 质）细胞和致密斑三者组成。（二）  尿生成过程尿的生成包括三个过程：肾小球滤过、肾小管重吸收和肾小管分泌。肾小球滤过是指血液经肾小球时，血浆中的水分和小分子成分透过肾小球毛细血管壁进 入肾小球囊腔的过程。肾小球囊腔的滤出物称为原尿。原尿向下流经小管腔，在 小管腔内，原尿的成分和数量被小管的转运所改变。肾小管的重吸收是指肾小管中的物质转运出肾小管，回到绕在肾小管周围的毛细血管的过程。肾小管的分泌 是指上皮细胞将本身产生的物质或血液中的物质转运至肾小管腔内（图1-29 ）o（三）  肾功能肾血流量非常大，体重70kg的人，两个肾的血流量为130ml/min,如果以 100g重量单位的组织来评价血流量，肾脏排在第一位（肾400ml、肝100ml、脑 70ml）。肾脏体积虽小，但肾脏的任务和功能非常强大，当肾脏丧失功能后，生 命也将终结。尿的生成全身血浆几乎每小时被过滤两遍，每天所产 生的过滤液约为150L,其中99%被重吸收,形成尿液的平均只有1.5L

图1 -29尿的生成过程1.    排泄体内代谢产物和进入体内的有害物质 人体每时每刻都在进行新陈代 谢，在这个过程中必然会产生一些人体不需要甚至是有害的废物，其中一小部分由肠道排泄，绝大部分由肾脏排出体外，从而维持人体细胞安全和正常生理活 动。有些化学药品会给肾脏造成损害，就是因为这些化学药品的排泄要经过肾脏 的缘故。如果肾脏发生病变，这些对人体有害物质的排泄受到影响，废物在体内积聚，就会引起各种病症。我们把肾脏的这种保留营养物质，排出毒素的作用形 細称为“血筛子”。2.   生成尿，维持水平衡当血液流过肾小球时，由于压力关系，就滤出与血 浆一样但不含蛋白质的液体，称之为原尿。正常人每天形成的原尿大约有180L。 原尿通过肾小管时，又将其中绝大部分水、糖和一部分盐重新吸收，送回血液, 重吸收率达到99%。剩下的含有残余物质的浓缩液体就是尿，约占原尿的1%。正 常人一天尿量为1000〜2000ml,一般呈淡黄色，比重为1.003〜1.030。尿液比重过高、过低，尿量过多、杪均可能使肾脏发生疾病，导致肾功能不全。3.     维持电解质和酸碱平衡 肾脏对体内的各种离子（电解质）具有调节作 用。钠离子的调节特点是多吃多排、少吃少排、不吃不排；对钾离子的调节是多 吃多排、少吃少排、不吃照排。肾脏还调节磷、钙、镁等离子的平衡，使血液中的镁、钙离子处于稳定的状态。这些电解质的平衡对体液的渗透压稳定很重要。 肾脏对体内酸碱平衡也起调节作用，肾脏能把代谢过程中产生的酸性物质通过尿液 排出体外，并能控制酸性和碱性物质排出的比例，当任何一种物质在血液中增多时,肾脏就会把增多的部分排出去。很多肾脏病人出现酸中毒，就是因为肾脏失去了维 持体内酸碱平衡的功能。肾脏调节体内水分，保持内环境（电解质、渗透压、酸 碱度）稳定，被称作“调节器”或“稳压器”。4.     调节血压肾素从肾细胞中分泌出来即具有活性，可使血浆中的血管紧张 素原脱肽而成为血管紧张素I,再经转化酶的作用而成为血管紧张素n,血管紧 张素n和醛固酮可使血压升高。肾脏分泌的前列腺素又具有使血压下降的功能, 前列腺素主要是通过增加肾皮质血流量，促进利尿排钠，减少外周血管的阻力，扩张血管而达到降压的作用。显然，肾素和前列腺素维持着血压的正常和稳定 （图 1-30）。肾上腺

肾上腺内层髓质和外层皮质 各自分泌不同的激素。皮质激素 是类胆固醇激素，包括糖皮质激 素，如可的松，能影响新陈代 谢；盐皮质激素，如醛固酮，能影响盐和电解质平衡；还有性激 素，能作用于睾丸和卵巢。内层 髓质是功能独立的腺体，它的神 经纤维与交感神经系统相联系， 髓质产生“攻击或逃避”激素， 如肾上腺素“沙坦”类、“普利”类降压药的作用机制是抑制肾脏产生血管紧张素和肾上 腺素。70%〜80%的糖尿病患者发生高血压，与肾功能受损有关。5.     促进红细胞生成 肾脏可分泌促红细胞生成素，作用于骨髓造血系统，促 进原始红细胞的分化和成熟，促进骨髓对铁的摄取利用，加速血红蛋白、红细胞生成。贫血程度与肾衰程度成正比。6.     促进维生素D活化 维生素D在体内必须经肾脏转变为1,25-二羟维生 素D3才能发挥其生理作用。肾脏的皮质细胞含有la-羟化酶，维生素D先在肝 脏25位羟化酶的作用下，转化为25-羟维生素D3,最后在肾脏la-羟化酶作用 下，转化为1,25-二羟维生素D3,即活化的维生素D3。它能促进胃肠道对钙、 磷的吸收。肾脏功能受损，使糖尿病患者更容易发生骨质疏松症。第2章 生物I化学基础知识一、糖代谢糖类是自然界分布最广、含量最多的生物分子，是生物体内主要的供能物质。糖类也是人体内许多含碳物质的前体，可转化为多种非糖物质。糖类可以与 蛋白质、月旨质组成多种糖复合物，具有多种十分重要的生理学功能。（-）糖结构及主要生理功能糖类的化学本质是多羟基醛或多羟基酮及其聚合物或衍生物的统称。早期发现的糖分子中氢原子与氧原子之间的比例为2： 1,与水分子中氢氧原子的比例 相同，分子式为以玦。）.，因此糖类也被称为碳水化合物。糖类在生物界中分布广泛，几乎所有动植物、微生物都含有糖类。植物中含糖量约占干重的80%,微生物含糖量占干重的10%〜30%,人体器官组织中含糖 量约占干重的2%。人体内糖可以与蛋白质、脂质结合成复合糖的形式存在。糖类物质根据含糖单位的数目分为单糖、寡糖和多糖。单糖含有一个多羟基醛或多羟基酮单位，自然界中最丰富的单糖是含有6个碳原子的葡萄糖。寡糖是 由2〜9个糖单位通过糖昔键连接形成的短链聚合物，最常见的是双糖，由2个 糖单位组成，如蔗糖。多糖是由9个以上的糖单位缩合而成的高分子聚合物。多 糖与人类生活关系密切，最重要的多糖是淀粉、糖原和纤维素等。糖类具有多种重要的生理功能。氧化供能是糖类主要的生理功能，人体所需能量的50%〜70%来自糖的氧化分解。lmol葡萄糖氧化释放2840kJ的能量，其 中约34%转化为ATP化学能，其余以热能形式释放，维持体温。糖是机体重要的碳源，糖代谢的某些中间产物可转变为氨基酸、月旨肪酸、核昔等其他含碳化合物。糖类也是机体组织细胞的组成成分，参与细胞构成，如蛋白聚糖、糖蛋白构 成结缔组织、软骨和骨基质。糖蛋白和糖脂不仅是细胞膜的组成成分，还参与细 胞识别、黏附等多种细胞生理活动。（二）  糖的消化吸收和糖代谢人类从食物中摄取的糖主要是淀粉和少量的动物糖原，淀粉在消化道水解酶的作用下水解成葡萄糖，经小肠被吸收入血，经过门静脉进入肝脏。人体从食物中消化吸收的单糖主要是葡萄糖，果糖、半乳糖、甘露糖所占比例很小。糖代谢主要指葡萄糖代谢。葡萄糖经门静脉入肝后，一部分在肝内 贮存、转化和利用，另一部分经肝静脉进入体循环，供给机体各个器官组织代谢 利用。葡萄糖在体内的代谢途径取决于组织细胞类型、机体供氧状况及机体对物质和能量的需求。供氧充足时，葡萄糖进入有氧氧化，彻底分解为C02和玦0。 在缺氧条件下，葡萄糖进行糖酵解生成乳酸。葡萄糖也可合成糖原，储存在肝内 和肌肉组织中，以便补充血糖和分解利用。有些非糖物质如乳酸、丙氨酸等可经糖异生途径转变为葡萄糖和糖原。（三）  糖的分解代谢糖的分解代谢途径主要包括无氧氧化、有氧氧化和戊糖磷酸途径。1.        糖的无氧氧化 糖的无氧氧化即糖酵解，指机体缺氧条件下葡萄糖经一系 列的酶促反应生成丙酮酸，进而还原生成乳酸的过程。组织细胞中有氧、无氧条件下均可进行糖酵解途径，生成的丙酮酸在无氧条件下转变为乳酸，完成糖酵 解，而在有氧条件下则进入线粒体彻底氧化分解生成CC>2和禹0。糖酵解途径 是糖的有氧氧化和无氧氧化共有的过程。糖酵解的代谢反应过程分为两大阶段，第一阶段是由葡萄糖分解为丙酮酸,即糖酵解途径；第二阶段是丙酮酸转变为乳酸。1分子葡萄糖经糖酵解净生成 2分子ATP。糖酵解最主要的生理意义是迅速提高能量，供机体急需，以骨骼肌 收缩为甚。骨骼肌占人体干重的50%以上，其ATP含量很低，肌肉收缩几秒钟 即可耗尽。当机体缺氧或剧烈运动使肌肉局部供氧相对不足，主要通过糖酵解迅 速获得能量，使骨骼肌在缺氧时能保持功能。心肌糖酵解较弱，只在有氧条件下收缩，因此心肌不耐受缺氧。葡萄糖是红细胞唯一的能源，红细胞无线粒体，完全依赖糖酵解供能。人体 红细胞每天利用25〜30g葡萄糖，其中90%经糖酵解代谢。2.     糖的有氧氧化 在有氧条件下，葡萄糖彻底氧化生成CO?和禹0并产生 能量的过程称为有氧氧化。糖有氧氧化的反应在细胞的胞质和线粒体内进行。糖 的有氧氧化过程分为三个阶段：葡萄糖经糖酵解途径分解为丙酮酸，［分子葡萄 糖在胞质经糖酵解途径生成2分子丙酮酸；丙酮酸进入线粒体氧化脱梭生成乙酰 辅酶A；乙酰辅酶A氧化——三發酸循环。糖有氧氧化是机体获得能量的主要方式，1分子葡萄糖经有氧氧化途径生成 CO2和H2O,可净生成30或32分子ATPo3.     戊糖磷酸途径糖分解的主要途径是有氧氧化和糖酵解，戊糖磷酸途径是 糖的另一氧化途径，此途径的重要功能不是生成ATP,而是产生NADPH+H*和 核糖-5-磷酸。戊糖磷酸途径的生理意义是为核酸的生物合成提供核糖，核糖是核酸和游离核甘酸的组成成分。NADPH是多种物质代谢反应的供能体。（四）糖原合成与分解糖原是以葡萄糖为基本单位通过糖昔键连接聚合而成的高度分支的大分子多糖，是人体内储存糖的主要形式。肝脏和肌肉是贮存糖原的主要器官。糖原贮存 量不多，但是代谢活跃，既可以迅速被分解供应急需，又可以及时合成贮存。人 体肝糖原总量约为70g,是血糖的重要来源，肌糖原总量为12〜400g,主要功能 是为肌肉收缩时急需供能。由单糖（主要是葡萄糖）合成糖原的过程称为糖原合成。肝糖原与肌糖原的合成过程基本相同。肝糖原分解为葡萄糖以补充血糖的过程称为糖原分解。肝糖 原与肌糖原分解过程不同，肝糖原分解葡萄糖，可以直接补充血糖，由于肌肉中 缺少葡萄糖-6-磷酸酶，肌糖原不能直接分解成葡萄糖，只能进行糖酵解或有氧 氧化，为肌肉活动提供能量。（五）糖异生作用各种非糖化合物（乳酸、丙酮酸、甘油、生糖氨基酸）转变为葡萄糖或糖原的过程称为糖异生作用。体内糖原储备很有限，通过肝糖原分解以补充血糖，如 不能得到补充，超过10小时肝糖原就会耗竭。人体在24小时以上血糖仍然能保 持正常或略有降低，主要是肝脏可以利用氨基酸、乳酸等非糖化合物转变为葡萄 糖，不断补充血糖。肝脏是糖异生作用的主要器官，长时间饥饿时，肾脏也会产生糖异生作用。糖异生基本上是糖酵解的逆过程，包括部分三饑酸循环逆反应。

肌肉组织中糖异生活性低，肌肉收缩通过糖酵解生成的乳酸，需要通过细胞 膜扩散进入血液，经血液循环输送到肝脏，在肝内进行糖异生生成葡萄糖。葡萄糖释放进入血液后又被肌肉组织摄取利用，这种循环过程称为乳酸循环。乳酸循 环的形成是因为肝内有葡萄糖G磷酸酶，糖异生活跃。肌肉糖异生活性低，又缺乏葡萄糖-6-磷酸酶，因此肌肉生成的乳酸不能异生生成糖。乳酸循环的生理意义在于 避免肌肉生成的乳酸损失，使之回收利用，防止乳酸堆啪成乳酸中毒（图2-1）。；葡萄糖一；——►         葡萄糖:I            :I                                             II                                             II                                             I; 糖异生;I                                             II                                             I:乳酸 -----------------  乳酸I                                             II                                             I肝                      血液图2-1乳酸循环（六）糖异生的生理意义1.        维持血糖浓度稳定 糖异生作用在空腹和饥饿状态时加强。实验证明，禁 食12〜24小时，肝糖原耗尽，糖异生显著增强，成为血糖的主要来源，维持血 糖水平正常。机体中部分组织如大脑，不能利用脂肪酸，只能依赖葡萄糖供能, 红细胞没有线粒体，完全依赖糖酵解供能。即使在饥饿时，机体也需要保持一定量的葡萄糖消耗，维持生命活动，此时的血糖完全依赖糖异生生成。因此，糖异 生产生葡萄糖对于保证脑神经组织正常功能十分重要。糖异生原料是非糖物质，包括乳酸、甘油、生糖氨基酸等。乳酸来自肌糖原分解，乳酸经血液循环运至肝脏异生生成糖。短时间饥饿时，糖异生原料主要是 大量组织蛋白分解生成的氨基酸、乳酸及脂肪分解生成的甘油。长时间饥饿时, 每天消耗的蛋白质无法维持生命，脑细胞每天减少葡萄糖消耗并依赖酮体供能,减少蛋白质分解来维持血糖的相对稳定，维持生命。2.     恢复肝糖储备机体需要经常合成糖原以补充和恢复肝糖原储备，特别是 在饥饿后进食更为重要。进食后肝糖原储备丰富，主要是两方面因素：一是与葡 萄糖激酶活性有关，这是决定肝细胞摄取、利用葡萄糖的主要因素；二是肝糖原合成有多种途径，包括葡萄糖在肝外分解成丙酮酸、乳酸等三碳化合物，再到肝 内异生成糖原。饥饿时恢复肝糖原储备的两种途径各占50%左右。3.    调节酸碱平衡 肾脏也是糖异生的重要器官。长时间禁食后，代谢性酸中 毒引起体液pH值降低，可诱导肾小管上皮磷酸烯醇丙酮酸梭化激酶合成，使糖 异生增强，促进谷氨酸和谷氨酰胺的脱氢反应，产生a_酮戊二酸，作为糖异生 原料。同时，肾小管细胞将NH3泌入肾小管腔，与原尿中的H+结合成NH/,促 进泌氢保钠，防止酸中毒。（七）血糖及其调节血糖指血液中的葡萄糖。正常人血糖相对恒定，空腹血糖浓度维持在3.89〜6.11mmol/L。这是机体对血糖的来源和去路进行调节，使之维持动态平衡 的结果。当血中葡萄糖含量低于3.3mmol/L,细胞缺少能量，人体就会出现头晕、 出虚汗等低血糖症状。成年人血液中葡萄糖总量为15〜20g,血中葡萄糖不停地被快速转换和消 耗，每分钟消耗120〜180mg,人体每天需要消耗170〜260g葡萄糖。1.        血糖的来源和去路血糖主要来源于食物所消化吸收的糖类物质和肝糖原 分解，或肝内糖异生作用生成的葡萄糖释放入血。血糖的去路则为各器官组织氧化供能，合成糖原，或转化成三酰甘油、某些氨基酸、糖衍生物等（图2-2）。

__> CO*

糖原合成---- > 肝、肌糖原A其他糖脂类、氨基酸代谢、眼叫华--------------- >脂肪、氨基酸等> 8.89mmol/L.亠--------------- A尿糖图2-2血糖的来路和去路2.     血糖调节血糖水平保持恒定，既涉及三大营养物质糖、蛋白质和脂肪代 谢，又涉及各器官组织如肝脏、肌肉、脂肪等组织代谢协调作用。肝脏是调节血 糖的主要器官，主要通过肝糖原合成、分解和糖异生作用来维持血糖浓度相对恒定。进食后，血糖浓度增高，肝糖原的合成和储存增加；空腹时，肝糖原直接分 解为葡萄糖释放进入血液，以补充血糖。饥饿状态下，肝糖原耗尽，肝脏的糖异 生作用加强，使非糖物质如甘油、生糖氨基酸、丙酮酸、乳酸等转变为糖。_些单糖如果糖、半乳糖也可在肝中转变为葡萄糖，维持血糖相对稳定。降低血糖的激素是胰岛素。胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素，同时也是促进糖原、脂肪、蛋白质合成的激素。胰岛素分泌受血糖浓度调节，血糖浓度增 高可迅速引起胰岛素分泌，血糖浓度降低，胰岛素分泌减少。升高血糖的激素有胰高血糖素、糖皮质激素、肾上腺素。胰高血糖素是人体内主要的升血糖激素，拮抗胰岛素的作用。血糖浓度降低或血氨基酸升高，均增 加胰高血糖素分泌，其分泌与胰岛素的分泌调节因素相反。正常生理条件下，胰 岛素和胰高血糖素是机体调节血糖最主要的两种激素。糖皮质激素也可引起血糖升高、肝糖原增加。肾上腺素可迅速升高血糖，是升血糖作用最强的激素，主要在应激状态下发挥调节作用。降低或升高血糖是通 过两类激素相互协调、制约，共同作用来实现对血糖的调节（表2_1）。3.     糖代谢异常 人体具有一套精细的调节糖代谢的机制，人体对摄入的葡萄 糖具有很大耐受能力的这种现象，被称为葡萄糖耐量或耐糖现象。糖代谢紊乱障碍会发生两种血糖水平紊乱，_种是低血糖，一种是高血糖。低血糖是空腹血糖低于3.0mmoVLo低血糖影响脑的正常功能，脑细胞所需 要的能量主要来自葡萄糖氧化。当血糖浓度过低时，就会影响脑细胞功能，表现 为头晕、心悸、出冷汗、手颤、倦怠无力等症状，严重时可出现昏迷（低血糖休克），如果不能及时补充葡萄糖可导致死亡。出现低血糖的主要原因有：胰岛B 细胞功能亢进或胰岛A细胞功能低下；严重肝脏疾患；内分泌异常（脑垂体或 肾上腺皮质功能低下）；肿瘤（如胃癌等）；饥饿或不能进食。表2-1激素对血糖水平的调节降低血糖的激素升高血糖的激素胰岛素①促进肌肉、脂肪组织细胞膜葡 萄糖载体GLUT,增加，促进将 葡萄糖转运入细胞②加速糖原合成，抑制糖原曲③  进葡萄糖的有氧氧化④抑制肝内糖异生⑤抑制激素敏感性脂肪酶，减少 脂肪动员胰高血糖素肝糖原分解，血糖升高②抑制糖酵解，促进糖异生③激活激素敏感脂肪酶，加速脂肪动员糖皮质激素①促进肌肉蛋白质分解，产生的氨基酸转 移到肝进行糖异生②协助促进脂肪动员肾上腺素①加速肝糖原枷成乳酸，转入肝高血糖是指空腹血糖高于6.9mmol/L。血糖浓度高于8.89〜10.00mmol/L,超过肾 小管重吸收葡萄糖能力，尿中出现葡萄糖，称为尿糖。这一血糖水平称为肾糖阈值。高血糖分为生理性和病理性两类，如摄取的糖类食物过多或输入大量的葡萄糖，可引起饮食性高血糖；情绪激动或精神紧张，肾上腺素分泌增加，可出现情 感性高血糖。胰岛素分泌障碍、胰岛素受体缺陷或升高血糖激素分泌亢进所导致 的高血糖称为病理性高血糖。肾性糖尿是肾脏疾病引起的肾对糖重吸收障碍、肾糖阈值降低所出现的糖尿，通常与血糖浓度无关。糖尿病是一组因胰岛素分泌绝对或相对不足，或靶细胞胰岛素受体减少或受体敏感性降低导致的内分泌代谢性疾病，其特征为高血糖。目前普遍认为糖尿病 的发病机制是胰岛素相对或绝对不足、胰岛素抵抗（胰岛素受体敏感性降低、胰 岛素受体减少）o二、蛋白质分解代谢蛋白质是一类生物大分子，在细胞中含量高，种类繁多，人体内蛋白质种类超过10万种。蛋白质大量存在于生物界，在生命活动过程中起重要作用，生物 体内的各种蛋白质经常处于动态更新中，蛋白质的更新包括蛋白质合成和蛋白质 分解。蛋白质与核酸等其他大分子共同构成生命的物质基础。人体内蛋白质含量约占体重的18%o(一)概述1.     蛋白质的生理功能蛋白质是生命的物质基础，在机体内具有多种十分重 要的生理学功能。(1)     维持组织细胞的生长、更新和补充：蛋白质是细胞的主要组成成分，其 最重要的功能就是参与构成各种组织细胞。人体每日必须摄入足够量的蛋白质, 才能维持组织细胞生长、更新和修补的需要。(2)     参与机体内多种重要的生理活动：蛋白质是生命活动的物质基础，机体 内重要的生理活动都是由蛋白质来完成。如酶催化代谢反应，抗体参与机体防 御，蛋白质类激素调节物质代谢等。肌肉收缩、血液凝固、物质运输等也是由蛋白质来实现。氨基酸代谢还可以产生一些重要的生理活性物质，包括胺类、神经 递质、嚟吟和嚼嚏等。(3)     氧化供能：蛋白质也是一种能源物质，氧化供能是蛋白质的次要生理功 能。每克蛋白质在体内氧化分解可产生17.19kJ能量。一般情况下，成年人每日 约有18%的能量来自蛋白质。2.     氮平衡机体内蛋白质的代谢状况可以用氮平衡来进行评价。氮平衡是对 摄入氮量与排出氮量的一种综合分析。摄入氮主要来自食物的蛋白质，多数用于 合成体内的蛋白质。体内蛋白质分解代谢产生的含氮物质主要随尿液和粪便排出体外。测定人体每天摄入食物中的氮含量和排泄的氮含量，可以评价机体内蛋白 质合成和分解状况。机体氮平衡有三种类型。⑴氮总平衡：摄入氮量等于排出氮量，体内氮总量不变。说明体内蛋白质合成与分解处于动态平衡，这是健康状态。(2)     氮正平衡：摄入氮量大于排出氮量，体内氮总量增加。说明体内蛋白质 合成大于分解，多见于儿童、孕妇和疾病恢复期的患者。(3)       氮负平衡：摄入氮量小于排出氮量，体内氮总量减少。说明体内蛋白质 合成小于分解，常见于蛋白质摄入量不能满足机体需要，如长时间饥饿、大量出 血及消耗性疾病。3.        蛋白质的营养价值食物蛋白质在体内利用率称为蛋白质的营养价值。食 物蛋白质营养价值高低主要取决于其必需氨基酸的种类和比例。不同食物蛋白质因其所含的必需氨基酸种类和比例不同，营养价值高低各异。_般来说，动物蛋 白质比植物蛋白质所含的必需氨基酸的种类和比例更接近于人体蛋白质组成，易 于被机体利用，动物蛋白质比植物蛋白质营养价值更高（表2_2）。表2-2部分食物的营养价值

（1） 必需氨基酸：根据氮平衡试验，将组成蛋白质的20种氨基酸从营养学分 为必需氨基酸和非必需氨基酸两类。必需氨基酸是指体内需要，但机体不能合成或者合成数量很少，不能满足机体需要，必须由食物供给的氨基酸。不同动物的 必需氨基酸种类不同，人类必需氨基酸有赖氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、绷氨酸、 亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸等8种（表2_3）。（2） 非必需氨基酸：非必需氨基酸是机体合成能够满足需要，不必从食物供 给的氨基酸。除上述8种必需氨基酸外，其他组成蛋白质的氨基酸均为非必需氨基酸。精氨酸和组氨酸在儿童时期体内合成的数量不能满足生长发育的需要，也 必须由食物提供，称为半必需氨基酸。不论必需氨基酸还是非必需氨基酸，都是 生命活动不可缺少的。表2-3世界卫生组织推荐成年人必需氨基酸每日最低摄入量（mg/kg）赖氨酸苯丙氨酸色氨酸缎氨酸亮氨酸异亮氨酸苏氨酸甲硫氨酸302542610.43920154.        蛋白质的需要量 成年人每日蛋白质最低需要量为30〜50g,我国营养学 会推荐成年人每天蛋白质需要量为80g （表2-4）,相当于每天1〜1.2g/kg。婴幼 儿和儿童生长发育需要，应每天增至2〜4g/kg。表2-4部分食物的蛋白质含量（g/100g）食物蛋白质含量食物蛋白质含量食物蛋白质含量大豆39.2鲤鱼18.18.5花生25.8鸡蛋13.4牛奶3.3牛肉15.8 〜21.7小麦12.4菠菜1.8鸡肉21.5小米9.7油菜1.4羊肉14.3 〜18.7高粱9.5红薯1.3猪肉13.3 〜18.5玉米8.6白菜1.1橘子0.9黄瓜0.8萝卜0.6苹果0.25.        蛋白质的互补作用 日常生活中，人们并不是单一吃某种食物，而是摄入 多种蛋白质，将不同种类营养价值较低的食物混合食用，可以互补缺少的某些氨基酸，提高食物的营养价值，称为蛋白质的互补作用。如：谷类食物含赖氨酸较 少而色氨酸较多，豆类食物含赖氨酸较多而色氨酸较少，这两类食物单独食用营 养价值不高，如果将两类食物按照一定的比例混合食用，就可以相互补充必需氨基酸，提高食物的营养价值。（-）蛋白质的消化吸收与腐败人体内蛋白质主要来自食物蛋白质的消化吸收。食物蛋白质经蛋白质酶消化生产氨基酸，氨基酸被机体吸收进入血液循环后，可以进一步分解，也可以合成 机体自身的蛋白质。1.        蛋白质消化 蛋白质是生物大分子，食物中的蛋白质未经消化很难被机体 吸收利用，且蛋白质具有种属特异性，如果未经消化进入机体会作为抗原引起过敏反应。消化过程可以消除蛋白质的抗原性，避免引起过敏反应和毒性反应。蛋白质的消化是指蛋白质在消化道各种蛋白酶和肽酶的催化作用下，水解成寡肽和氨基酸的过程。其本质是在酶的作用下，使蛋白质分子中的肽键断裂，最终生成 氨基酸。蛋白质消化的过程如下（图2-3 ）。

图2-3蛋白质消化过程食物蛋白质的酶促消化由胃开始，主要在小肠进行。食物蛋白质进入胃以后，刺激胃窦和小肠黏膜G细胞分泌胃泌素，胃泌素 促进胃黏膜细胞分泌盐酸，以及主细胞分泌胃蛋白酶原，无活性的胃蛋白酶原被 盐酸激活变成有活性的胃蛋白酶，胃蛋白酶将食物蛋白质水解成大小不等的多肽片段及少量氨基酸，随食糜进入小肠。由于食物在胃内滞留时间很短，对蛋白质 的消化很不完全，因此食物蛋白质主要在小肠内消化，由胰腺和小肠黏膜细胞分 泌的多种蛋白酶和肽酶所催化，被进一步水解为寡肽和氨基酸。在多种蛋白酶和肽酶的共同作用下，食物中超过95%的蛋白质在消化道被水解为氨基酸的混 合物。2.     肽和氨基酸吸收食物蛋白质在胃肠经酶的催化作用，水解成氨基酸和二 肽、三肽等小肽，氨基酸和小肽都可以通过主动转运机制被小肠吸收，再通过毛 细血管进入体内。氨基酸不能自由通过细胞膜，氨基酸和小肽的吸收主要通过转运蛋白和Y- 谷氨酰基循环两种方式。两种转运方式都需要消化能量（ATP）,转运一分子氨基酸消耗3分子ATP。3.    蛋白质的腐败作用 食物中的蛋白质95%以上被消化吸收，很少部分未被消化的食物蛋白质和未被吸收的消化产物在肠道细菌的作用下发生分解代谢的 过程称为蛋白质的腐败作用。（三）蛋白质的降解机体内的蛋白质处于不断降解与合成的动态平衡状态，成年人每天有1%〜2%的蛋白质被降解、更新，体重70kg的人每天大约有400g蛋白质被更新,主要是骨骼肌中的蛋白质。蛋白质降解产生的氨基酸，70%〜80%又被重新合成 为新的组织蛋白质。1.     蛋白质的降解速率 蛋白质的降解速率随生理需要而不断变化，不同的蛋 白质降解速率不同。蛋白质的降解速率用半寿期（t1/2）表示，半寿期（t1/2）是指 蛋白质浓度降至其原浓度一半所需要的时间。半寿期（t1/2）代表蛋白质的寿命长 短，与蛋白质组成和结构有关。不同的蛋白质寿命差异很大，半寿期（蜘）从数 秒到数月不等。肝内大部分蛋白质的半寿期（蛎）为1〜8天，血浆蛋白质的半寿 期（塌）为10天左右，结缔组织中一些蛋白质的半寿期（蜘）可达到180天以上。2.     蛋白质的降解途径 细胞内蛋白质的降解通过一系列蛋白酶和肽酶完成, 蛋白质被蛋白酶水解成肽，肽被肽酶进一步水解成游离氨基酸。真核细胞内蛋白质降解有两条途径，_条是溶酶体途径，另一条是泛素-蛋白酶体途径。除成熟红细胞外，所有细胞都含有溶酶体。溶酶体是细胞内的消化器官，其主要功能是消化作用。溶酶体膜上有多种转运蛋白，能将蛋白质转运至溶酶体 内，并将经过降解的产物运出溶酶体，供细胞重新利用或排出细胞外。细胞内80%以上的蛋白质，通过泛素-蛋白酶体途径降解。泛素是由76个 氨基酸残基组成的小分子蛋白质，广泛存在于真核细胞内。泛素-蛋白酶体途径 是调节细胞内蛋白质水平与功能的重要机制。通过泛素-蛋白酶体途径不仅能够 清除错误的蛋白质，而且对细胞周期、DNA复制、基因表达等一系列生命进程 都有重要的调控作用，还与炎症反应、自身免疫性疾病、癌症、心血管疾病等多 种疾病的发生、发展有密切关系。（四）氨基酸的一般代谢1.        氨基酸代谢库食物中的蛋白质经过消化吸收的氨基酸、机体内组织蛋白 质降解产生的氨基酸以及体内合成的非必需氨基酸，通过血液循环分布于全身各组织和体液中参与代谢，称为氨基酸代谢库。氨基酸代谢库通常以游离氨基酸的总量来计算。肌肉蛋白质更新释放的游离氨基酸占总代谢库的50%以上，肝约占10%,肾约占4%,血浆占1%〜6%。消 化吸收的大多数氨基酸主要在肝内分解，支链氨基酸分解代谢主要在骨骼肌中进行。肝和肌肉对于维持血液循环中氨基酸水平起主要作用。体内氨基酸的主要功能是合成多肽和蛋白质，也可转变为其他含氮化合物。2.        氨基酸的脱氨基作用 氨基酸可以通过转氨基作用、氧化脱氨基作用、联 合脱氨基作用以及其他脱氨基作用脱氨基，联合脱氨基作用是最主要的脱氨基方式。大多数氨基酸在肝中分解的第_步是通过转氨基作用脱氨。氨基转移酶又称为转氨酶，广泛分布于体内各组织线粒体和胞质中，尤其以肝和心肌组织含量最 丰富。丙氨酸氨基转移酶(ALT )和天冬氨酸氨基转移酶(AST)在体内广泛存在, 在各组织中酶的活性不同(表2-5)。表2-5正常人各组织中ALT和AST活性(U/g)

ALT和AST都是细胞内酶，肝组织中ALT活性最高，心肌组织中AST活 性最高。正常人血清中这两种酶的活性很低，如果因疾病造成组织细胞破损或细 胞膜通透性增加，氨基转移酶可以从细胞内大量释放进入血液，使血清中氨基转移酶活性明显升高。急性心肌梗死患者血清AST活性明显升高，肝炎患者血清 ALT活性明显升高。氧化脱氨基作用是指在酶的催化下，氨基酸氧化脱氧、水解脱氨基，生成氨和a-酮酸，反应在线粒体内进行。转氨基作用虽然是体内普遍存在的脱氨基方式，但是它仅仅将氨基酸分子中的氨基转移给a_酮戊二酸或其他a_酮酸，生成另一分子的氨基酸，氨基只是 发生转移，并未真正脱去，不会产生游离氨。而氧化脱氨基作用主要限于L_谷 氨酸，其他氨基酸并不直接脱氨基。事实上，体内绝大多数氨基酸的脱氨基作用 是转氨基和氧化脱氨基的联合作用。少数氨基酸通过非氧化脱氨基作用脱氨基。3.     象的代谢氨是机体内正常代谢的产物，但是氨具有毒性，属于毒性物 质，能渗透进细胞膜与血-脑屏障，对细胞尤其是中枢神经系统是有害物质，故 氨在体内不能蓄积，必须处理。体内代谢产生的氨与消化系统吸收的氨，进入血液后，形成血氨。正常情况下血氨浓度为18〜72呻ol/L,而细胞内氨浓度很低。 严重肝病时，血氨浓度升高，可导致肝昏迷。氨既是有毒物质，又是生物合成某 些含氮化合物所需的氮源。氨的来源：氨基酸脱氨基作用产生氨，这是氨的主要来源；氨基酸脱梭产生胺类，经胺氧化酶作用，分解产生氨；蛋白质和氨基酸在肠道细菌腐败作用下产 生氨，主要在结肠吸收入血，这是体内血氨的重要来源之一；肠道产氨量较多, 每天约4g；肾小管上皮细胞分泌氨。氨的去路：在肝内合成尿素通过肾脏排出体外，这是氨的主要去路，占总量的80%〜95%；合成非必需氨基酸和其他含氮化合物；在肾内随尿排出。4.    a-酮酸的代谢 氨基酸脱氨基后生成的a-酮酸进一步代谢，有三种途 径:一是合成非必需氨基酸（表2-6）；二是氧化供能；三是转变成糖和脂质。表2-6氨基酸生糖和生酮性质分类类别氨基酸生基酸甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、精氨酸、组氨酸、谷氨酸、 谷氨酰胺、天冬氨酸、天冬酰胺、半胱氨酸、甲硫氨 酸、缴氨酸、脯氨酸生酮氨基酸赖氨酸、亮氨酸生朧生酮氨基酸苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、苏氨酸、异亮氨酸（五）个别氨基酸的代谢由于氨基酸侧链结构不同，有些氨基酸除一般代谢途径外，还有特殊的代谢途径，并具有重要意义。1.     氨基酸的脱液基作用氨基酸在体内分解代谢的主要途径是脱氨基作用， 有些氨基酸也可以通过脱梭基作用脱去梭基，产生相应的胺类。胺类物质大多具 有较强的生理活性，如果产生过多，会造成机体代谢紊乱。2.        一碳单位代谢一碳单位是指某些氨基酸在分解代谢过程中产生的仅含一 个碳原子的活性基团，又称一碳基团。凡涉及一个碳原子的有机团的转移和代谢的反应，统称为一碳单位代谢。氨基酸分解代谢过程中产生的一碳单位是瞟吟和嚅嚏碱基的合成原料。一碳单位在核酸生物合成中起重要作用,一碳单位将氨基酸代谢与核昔酸代谢密切联 系起来。当一碳单位代谢发生障碍或四氢叶酸不足时，核酸代谢将受影响，可引 起巨幼细胞性贫血等疾病。3.     含硫氨基酸代谢体内含硫氨基酸有三种：甲硫氨酸、半胱氨酸和胱氨 酸。这三种氨基酸的代谢是相互联系的，甲硫氨酸可以转变为半胱氨酸，而半胱 氨酸和胱氨酸可以相互转变，但两者都不能转变为甲硫氨酸。肌酸和肌酸磷酸在体内的最终代谢产物是肌酊，肌酊主要是骨骼肌中肌酸磷 酸通过非酶促反应生成，随尿液排出体外。正常人尿中肌酊的排出量恒定。当肾 功能障碍时，肌酊排出受阻，引起血中肌酊浓度升高。4.     芳香族氨基酸代谢芳香族氨基酸包括苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸。苯丙 氨酸和色氨酸是必需氨基酸，酪氨酸可由苯丙氨酸羟化生成，是非必需氨基酸。 它们主要在肝中分解，都能产生神经递质。芳香族氨基酸代谢可产生激素、神经递质、黑色素等重要的生理活性物质。5.     支链氨基酸代谢支链氨基酸包括缎氨酸、亮氨酸和异亮氨酸。它们都是 必需氨基酸，主要在肌肉、脂肪、肾、脑等组织中降解。支链氨基酸在氮的代谢 中起特殊的作用，在禁食状态下可以给大脑提供能源。三、脂质代谢脂质是脂肪和类脂的统称，人体内脂质种类繁多，结构复杂，在生命体内有多种重要的生理功能。脂代谢异常在心脑血管疾病发生中的作用被证实，以及脂 质作为细胞信号传递分子的发现，表明脂质与正常生命活动、健康、疾病发生的 关系十分密切。（一）概述脂质的结构 脂质包括脂肪和类脂，脂肪是由］分子甘油和3分子脂肪酸构成的酯，故称为三酰甘油或甘油三酯(TG)o类脂主要包括磷脂、糖脂、胆固醇 及胆固醇酯等。三酰甘油为甘油的三个羟基分别被相同或不同的脂肪酸脂化形成的酯。根据脂肪酸的碳链长度来命名，碳链为双键，不含双键的脂肪酸为饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸含一个或一个以上双键，含一个双键的脂肪酸称为单不饱和脂 肪酸，含两个或两个以上双键的脂肪酸称为多不饱和脂肪酸。根据双键的位置, 多不饱和脂肪酸分为3_3、3_6、0)-7,0>-9四族。磷脂是含有磷酸基团的脂质物质的总称。按化学组成特征，磷脂分为两大类，一类是由甘油构成的磷脂，称为磷酸甘油酯或甘油磷脂，分为卵磷脂、脑磷 脂等；另一类是神经鞘氨醇构成的磷脂，称为神经鞘磷脂。人体内含量最多的是 神经鞘磷脂。糖脂是通过半缩醛羟基以糖昔键与脂质连接的化合物，分为鞘糖脂、甘油糖脂和类固醇衍生糖脂。鞘糖脂和甘油糖脂是构成细胞膜月旨的重要成分，具有十分 重要的生理功能，分为脑昔脂、硫昔脂和神经节甘脂。胆固醇由环戊烷多氢菲结构衍生形成。动物体内最丰富的类固醇化合物是胆固醇。三酰甘油的主要生理功能：一是储能和供能，三酰甘油是脂肪酸的重要储存库。三酰甘油彻底氧化时释放的能量平均为38.9kJ/g，比等量的糖和蛋白质多1倍。人空腹时所需能量的50%以上是由体内储存的脂肪氧化供给。二是防止热量散失，脂肪不易导热，人体皮下脂肪可以防止热量散失而维持体温。三是保护 作用，以三酰甘油为主要成分的脂肪组织如一层软垫，对机械冲击起缓冲作用, 减轻内脏和肌肉受冲击时的损伤程度。脂肪酸是脂肪、胆固醇酯和磷脂的重要组成成分。脂肪酸的主要生理功能:一是提供必需脂肪酸；二是合成前列腺素、白三烯等不饱和脂肪酸衍生物。类脂的主要生理功能：磷脂是构成生物膜的重要成分；磷脂酰肌醇是第二信使的前体；胆固醇是细胞膜的基本结构成分。(-)脂质的消化吸收1 .脂肪的消化脂质不溶于水，不能与消化酶充分接触。胆汁酸盐有较强的乳化作用，能降低脂-水相间的界面张力，将脂质乳化成小微团，使脂质消化酶 吸附在乳化微团的脂-水界面，极大地增加消化酶与脂质接触面积，促进脂质消 化。含胆汁酸盐的胆汁、含脂质消化酶的胰液分泌后进入十二指肠，小肠上段是脂质消化的主要场所。胰腺分泌的脂质消化酶，包括胰脂肪酶、辅脂肪酶、磷脂酶A2和胆固醇 酯酶。2.        脂质的吸收脂质及其消化产物在十二指肠下段和空肠上段吸收。食物中 的脂质含少量由脂肪酸构成的三酰甘油，经胆汁酸盐乳化后，直接被肠黏膜细胞摄取。在细胞内脂肪酶的作用下，水解成脂肪酸及甘油，通过门静脉进入血循 环。脂质消化产生的长链脂肪酸、2-单酰甘油、胆固醇和溶血磷脂等，在小肠以混合微团形式进入肠黏膜细胞。体内脂质过多，尤其是饱和脂肪酸、胆固醇过多，在肥胖、高脂血症、动脉粥样硬化、2型糖尿病、高血压、癌症等发生中起重要作用。小肠的脂质消化、 吸收能力具有很大的可塑性。脂质本身可刺激小肠增强脂质消化吸收的能力。这 不仅能促进摄入增多时脂质的消化吸收，保障体内能量、必需脂肪酸、月旨溶性维生素供应，也能增强机体对食物缺乏环境的适应能力。（三）脂肪的分解代谢1.     脂肪动员 脂肪动员是指储存在脂肪细胞内的脂肪在脂肪酶的作用下，逐 步水解，释放出游离脂肪酸和甘油，供给其他组织细胞氧化利用的过程。当禁 食、饥饿或交感神经兴奋时，肾上腺素、去甲肾上腺素、胰高血糖素等分泌增加，作用于脂肪细胞膜受体，激活腺昔酸环化酶，使腺昔酸环化成cAMP,激活 cAMP依赖性蛋白激酶，使胞质内激素敏感性脂肪酶磷酸化而激活，分解脂肪。 激活脂肪酶、促进脂肪动员的激素称为脂解激素。胰岛素、前列腺素E2等能对 抗脂解激素的作用，降低激素敏感性脂肪酶活性，抑制脂肪动员，称为抗脂解 激素。2.     甘油氧化分解 甘油可以直接经血液运输至肝、肾、肠等组织并利用。在 甘油激酶作用下，甘油转变为3-磷酸甘油，然后脱氢生成磷酸二羟丙酮，循糖 代谢途径分解，或转变为葡萄糖。肝脏甘油激酶活性最高，脂肪动员产生的甘油 首先被肝脏摄取利用，脂肪及骨骼肌因甘油激酶活性很低，对甘油的摄取利用很有限。3.    脂肪酸氧化分解除大脑外，大多数组织均能氧化脂肪酸，以肝、心肌、 骨骼肌能力最强。在。2充足时，脂肪酸可经活化、转移至线粒体、。氧化生成 乙酰辅酶A及乙酰辅酶A进入三梭酸循环彻底氧化4个阶段，释放大量ATP,1分子软脂酸彻底氧化净生成129时 ATP04.     酮体生成与利用 脂肪酸在肝内°氧化产生的大量乙酰辅酶A,部分被转变为酮体，向肝外输出。酮体包括乙酰乙酸（30%X。-羟丁酸（70%）和丙酮。酮体生成以脂肪酸P氧化生成的乙酰辅酶A为原料，在肝线粒体由酮体合成酶 系催化完成。肝组织有活性较强的酮体合成酶系，但缺乏利用酮体的酶系。肝外 许多组织有活性很强的酮体利用酶，能将酮体重新裂解成乙酰辅酶A,通过三饑 酸循环彻底氧化。所以，肝内生成的酮体需要经血液运输至肝外组织氧化利用。酮体是肝向肝外组织输出能量的重要形式，酮体分子小，溶于水，能在血液中运输，还能通过血-脑屏障、肌组织的毛细血管壁，很容易被运输到肝外 组织利用。心肌和肾皮质利用酮体能力大于利用葡萄糖能力。脑组织虽然不能氧 化分解脂肪酸，却能有效利用酮体。当葡萄糖供应充足时，脑组织优先利用葡萄糖氧化供能，在葡萄糖供应不充足或利用障碍时，酮体是脑组织的主要能源 物质。正常情况下，血中仅含少量酮体，为0.03~0.5mmol/L （ 0.3~5mg/dl ）。在 饥饿或糖尿病时，脂肪动员加强，酮体生成增加。严重糖尿病患者血中酮体含 量可高出常人数十倍，导致酮症酸中毒。血酮体超过阈值，可随尿排出，引起酮尿。此时，血丙酮含量也大大增加，通过呼吸道排出，产生特殊的“烂苹果 气味”。（四）脂肪合成代谢1 .脂肪酸合成内源性脂肪酸的合成均需要先合成软脂酸，软脂酸在细胞质中合成。催化哺乳类动物脂肪酸合成的酶，存在于肝、肾、脑、肺、乳腺及脂肪 等多种组织的细胞质，肝中活性最高，其合成能力比脂肪组织大8〜9倍，是人 体合成脂肪酸的主要场所。］分子软脂酸由］分子乙酰辅酶A与7分子丙二酸单 酰辅酶A缩合而成。ATP、NADPH+H+及乙酰辅酶A是合成脂肪酸的原料，可促进脂肪酸合成。 胰岛素是调节脂肪酸合成的主要激素，胰岛素可通过刺激一种蛋白磷酸酶活性, 使乙酰辅酶A梭化酶脱磷酸而激活，促进脂肪酸合成。胰岛素还可促进脂肪酸 合成磷脂酸，增加脂肪合成。胰岛素能增加脂肪组织脂蛋白脂酶活性，增加脂肪 组织对血液三酰甘油脂肪酸摄取，促使脂肪组织合成脂肪贮存。胰高血糖素能增加蛋白激酶活性，使乙酰辅酶A梭化酶磷酸化而降低活性，抑制脂肪酸合成。 胰高血糖素也能抑制三酰甘油合成，甚至减少肝细胞向血液释放脂肪。肾上腺 素、生长激素能抑制乙酰辅酶A逾化酶，调节脂肪酸合成。2.     3-磷酸甘油合成 糖可变成3-磷酸甘油和脂肪酸进而合成脂肪，月旨肪动 员产生的甘油可再用于脂肪的合成。肝、肾等组织含有甘油激酶，可催化游离甘 油磷酸化生成3-磷酸甘油，供三酰甘油合成。脂肪细胞甘油激酶很低，不能直 接利用甘油合成三酰甘油。3.     脂肪的生物合成体内三酰甘油的合成在细胞质中完成，肝脏合成能力最 强。肝细胞不能储存三酰甘油，需要载脂蛋白乌。。、载脂蛋白C等载脂蛋白，以 及磷脂、胆固醇组装成极低密度脂蛋白，分泌入血，运输至肝外组织。营养不 良、中毒，以及必需脂肪酸、胆碱或蛋白质缺乏等可引起肝细胞VLDL生成障 碍，导致三酰甘油在肝内蓄积，发生脂肪肝。脂肪细胞可大量储存三酰甘油，是 机体储存三酰甘油的“脂库”。机体能分解葡萄糖产生3-磷酸甘油，也能利用葡萄糖分解代谢中间产物乙 酰辅酶A合成脂肪酸，人和动物即使完全不摄取三酰甘油，也可由糖转化合成大量的三酰甘油。小肠黏膜细胞主要利用摄取的三酰甘油消化产物重新合成三酰 甘油，当其以乳糜微粒形式被运送至脂肪组织、肝等组织和器官后，其水解释放 的脂肪酸也可作为这些组织细胞合成三酰甘油的原料。脂肪组织还可水解极低密度脂蛋白中的三酰甘油，释放出的脂肪酸也用于合成三酰甘油。（五）甘油磷脂代谢1.甘油磷脂的合成代谢人体内各组织细胞内质网均含有甘油磷脂合成酶系，以肝、肾及肠等活性最高。甘油磷脂合成的基本原料包括甘油、脂肪酸、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇等。甘油和脂肪酸主要由葡萄糖转化而来，甘油磷脂的c2位羟基结合的多不饱和脂肪酸为必需脂肪酸，只能从食物（植物油）摄取。 胆碱可由食物供给，也可由丝氨酸及甲硫氨酸合成。丝氨酸是合成磷脂酰丝氨酸的原料，脱梭后生成乙醇胺又是磷脂酰乙醇胺的原料。乙醇胺从S-腺昔甲硫氨 酸获得3个甲基生成胆碱。甘油磷脂合成还需要ATP、CTPoATP供能，CTP参 与乙醇胺、胆碱、二酰甘油活化，形成CDP-乙醇胺、CDP_胆碱、CDP_二酰 甘油等活化中间产物。甘油磷脂合成在内质网膜的外侧进行。2.甘油磷脂的分解代谢生物体内存在多种降解甘油磷脂的磷脂酶，包括磷脂酶A】、磷脂酶A?、磷脂酶乌、磷脂酶B2、磷脂酶C及磷脂酶D,它们分别 作用于甘油磷脂分子中不同的脂键，降解甘油磷脂。（六）胆固醇代谢胆固醇由游离胆固醇（FC）,也称为非酯化胆固醇和胆固醇酯两种形式，广 泛分布于各组织，约1/4分布在脑及神经组织，约占脑组织的20%。肾上腺、卵 巢等类固醇激素分泌腺，胆固醇含量达1%〜5%。肝、肾、肠等内脏及皮肤、脂 肪组织，每100g组织胆固醇含量为200〜500mg,以肝最多。肌组织每100g胆 固醇含量为100〜200mg。1.     胆固醇合成除动物成熟脑组织和成熟红细胞外，几乎全身各组织均可 合成胆固醇，每天为lg左右。肝是主要合成器官，占全身合成胆固醇总量的70%〜80%,其次是小肠，合成10%。胆固醇合成酶系存在于胞质及滑面内质网膜。乙酸分子中的2个碳原子均参 与构成胆固醇，是合成胆固醇唯一的碳源。胆固醇合成还需要NADPH+IT供氢, ATP供能。合成1分子胆固醇需要18分子乙酰辅酶A、36分子ATP及16分子 NADPH+H*。胆固醇合成分为三个阶段：乙酰辅酶A合成甲羟戊酸；甲羟戊酸经十五碳 化合物转变为三十碳鲨烯；鲨烯环化为羊毛固醇后转变为胆固醇。各种因素都通 过调节HMG-CoA还原酶的活性或含量，来实现对胆固醇合成的调节。2.    胆固醇转化胆固醇的母核——环戊烷多氢菲，在体内不能被降解，所以 胆固醇不能像糖、月旨肪在体内被彻底分解，但其侧链可被氧化、还原或被降解转变为其他具有环戊烷多氢菲母核的产物。胆固醇在肝内被转化成胆汁酸，是胆 固醇在体内代谢的主要去路。正常人每天合成1〜1.5g胆固醇，其中2/5在肝内 被转化为胆汁酸，随胆汁排出。胆固醇是肾上腺皮质、睾丸、卵巢等合成类固醇 激素的原料。肾上腺皮质细胞储存大量胆固醇酯，含量达到2%〜5%,其中90%来自血液，10%自身合成。睾丸间质细胞以胆固醇为原料合成睾酮，卵泡内膜细胞及黄体以胆固醇为原料合成雌二醇及孕酮。胆固醇可在皮肤被氧化为7-脱氢 胆固醇，经紫外线照射变为维生素（七）血浆脂蛋白代谢1 .血脂血浆中所含的脂质统称为血脂。血脂成分较多，包括三酰甘油、磷 脂、胆固醇、胆固醇酯以及游离脂肪酸等。它们既可在体内由肝、脂肪组织等 合成后释放入血，又可从脂质食物经消化吸收入血。血脂含量仅占全身总脂的极少部分，并受膳食、年龄、职业以及代谢的影响，变化范围较大，空腹时相 对稳定。临床测定应该在禁食10〜12小时后取血，才能可靠地反映血脂水平 （表 2-7 ）□表2-7我国正常成人空腹血脂组成及含量脂质正常值mmol/Lmg/dl总脂一250〜500总胆固醇2.82 〜5.17110〜200三酰甘油0.23 〜1.2420 〜110磷脂1.42 〜2.71110〜120游离脂肪酸0.20 〜0.605〜152.血浆脂蛋白及其代谢月旨质不溶或微溶于水，正常人血浆中脂质含量平均值高达500mg/dl,但血浆仍清澈透明，表明血浆中的脂质是以一种可溶的形式存 在和运输。血浆中游离脂肪酸（即非酯化脂肪酸）由血清蛋白携带运输，其他均 以酯的形式（如三酰甘油、胆固醇酯、磷脂等）参与构成血浆蛋白。其功用是在组织间转运脂质，并参加脂代谢。血浆脂蛋白都含有蛋白质和脂质，但不同脂蛋白含有的蛋白质和脂质其组成比例不同。乳糜颗粒（CM）最大，含三酰甘油最多，蛋白质含量最少，密度最小。极低密度脂蛋白（VLDL）也以三酰甘油为主要成分。低密度脂蛋白（LDL）含胆固醇最多，故密度最高，颗粒最小。血浆脂蛋白的分类、特性及功能如下（表2-8 ）0表2-8血浆脂蛋白的分类、特性及功能血浆脂蛋白（按密度法分类）乳糜微粒 CM极低密度脂蛋白VLDL低密度脂蛋白LDL高密度脂蛋白HDL相当的电泳法名称乳糜微粒前片脂蛋白片脂蛋白a-脂蛋白组成（%）蛋白质0.5—25〜1020 〜2545 〜50脂质98 〜9990 〜9575 〜8050 〜55磷脂5〜7152025三酰甘油80 〜9550 〜70105总胆固醇1〜41540 〜5020合成部位小肠黏膜细胞肝细胞血浆肝、小肠及血浆主要生理功能运输外源性 三酰甘油运输内源性 三酰甘油从输胆 固醇至全身从全身各组织运 输胆固醇至肝（1） 乳糜微粒（CM）：食物脂肪消化后，小肠黏膜细胞用摄取的中长链脂肪 酸再合成三酰甘油，并与合成及吸收的磷脂和胆固醇，加上Ap°B48、AP0AI、 AP0An , ApoAlV等组装成新生乳糜微粒（CM）,经淋巴道入血，从HDL获得 Ap°C、AP0E,并将部分Ap°A［、Ap°A 口、ApoA N转移给HDL,形成成熟乳糜 微粒（CM）o（2） 极低密度脂蛋白（VLDL）：是运输内源性三酰甘油（TG）的主要形式, 肝细胞以葡萄糖分解代谢中间产物为原料合成三酰甘油（TG）,也可利用食物 来源的脂肪酸和机体脂肪酸库中的脂肪酸合成三酰甘油（TG）,再与ApoBlOO、Ap°E以及磷脂、胆固醇等组装成VLDL。小肠黏膜细胞也可合成VLDL。（3）         低密度脂蛋白（LDL）：人体多种组织器官能摄取、降解低密度脂蛋白 （LDL）,肝是主要器官。血浆低密度脂蛋白（LDL）降解，既可通过LDL受体 途径完成，也可通过单核-巨噬细胞系统完成。正常人每天约45%血浆LDL被 清除，其中2/3经LDL受体途径，1/3经单核-吞噬细胞系统。血浆LDL半寿 期为2〜4天。（4）         高密度脂蛋白（HDL）：新生的高密度脂蛋白（HDL）主要由肝合成, 小肠也可合成部分。新生高密度脂蛋白（HDL）从肝外细胞接受的自由胆固醇 分布在高密度脂蛋白（HDL）表面，在血浆卵磷脂胆固醇脂酰转移酶催化下, HDL表面的卵磷脂变成溶血卵磷脂，而自由胆固醇变成胆固醇酯。这个过程反复进行，使新生高密度脂蛋白胆固醇（HDL）转变为成熟高密度脂蛋白胆固醇（HDL ）□四、维生素维生素是在人体内不能合成或合成数量很少，不能满足机体需要，必须从食物中摄取，维持正常生命活动过程所必需的低分子有机化合物。维生素不是机体 组织的成分和供能物质，但是对人体物质代谢和维持正常生理功能具有极其重要 的作用，属于必需营养素。维生素按其溶解性质不同，分为脂溶性维生素和水溶性维生素两大类。月旨溶性维生素包括维生素A、D、E、K四种，水溶性维生素包括B族维生素、维生 素C和硫辛酸。（_）脂溶性维生素脂溶性维生素是疏水性化合物，易溶于脂质和有机溶剂。在肠道常伴随脂质物质一起被吸收，在血液中与脂蛋白或特异性结合蛋白结合运输，不易被排泄, 在体内主要贮存在肝脏。1.维生素A维生素A是由1分子阡白芷酮环和2分子异戊二烯构成的不 饱和一元醇，一般所说的维生素A是指维生素A】（视黄醇）。动物性食物如肝、肉类、蛋黄、乳制品、鱼肝油等都是维生素A的丰富来源。食物中的维生素A以酯的形式存在，在小肠内受酯酶作用而水解，生成视黄醇，进入小肠黏膜上皮 细胞后又重新被酯化，并掺入乳糜微粒，通过淋巴转运。乳糜微粒中的视黄醇可被肝细胞和其他组织细胞摄取，在肝细胞中被水解为游离视黄醇。肝细胞内过多 的视黄醇则转移到肝内星状细胞，以视黄醇酯的形式储存。植物中无维生素A,只含有被称为维生素A原的多种胡萝卜素，以片胡萝 卜素最为重要。胡萝卜素可在小肠黏膜细胞中被双加氧酶加氧分解生成2分 子视黄醇。维生素A构成视觉细胞的感光物质——视紫红质，视紫红质合成减少，眼 睛对弱光敏感性降低，从明处到暗处看清物质所需的时间即暗适应时间延长，严 重时会发生“夜盲症”。维生素A及其代谢中间产物具有广泛的生理学和药理学 活性，在人体生长发育和细胞分化尤其是精子生成、黄体酮前体生成、胚胎发育 过程中，起十分重要的调控作用。维生素A和胡萝卜素是机体捕获活性氧的抗 氧化剂，具有清除自由基和防止脂质过氧化的作用。维生素A及其衍生物有延 缓和阻止癌前病变、拮抗化学致癌物质的作用。视黄酸对于免疫系统细胞的分化 具有重要作用。维生素A摄入量超过视黄醇结合蛋白的结合能力，游离的维生素A可造成 组织损伤。2.        维生素D维生素D是类固醇的衍生物，为环戊烷多氢菲类化合物。已 知的维生素D有维生素D2、维生素D3、维生素D4、维生素D5,天然维生素D有维生素D2、维生素D3两种。鱼油、蛋黄、动物肝脏富含维生素D3 （胆钙化 醇）。人体皮肤储存有胆固醇生成的7-脱氢胆固醇，即维生素D3原，在紫外线 照射下，可转变为维生素。3。进入血液的维生素D3主要与血浆中维生素D结合蛋白结合运输，在肝微粒 体25-羟化酶的催化下，维生素D3被羟化生成25-羟维生素D3,也是维生素D3在肝中的主要储存形式。维生素D3在肾小管上皮细胞线粒体la-羟化酶的作用 下，生成维生素D3的活性形式——1,25-二羟维生素D3o 1,25-二羟维生素D3作为激素，经血液运输至靶细胞，发挥其对钙、磷代谢的调节作用。1,        25-二羟维生素D3的重要作用是通过信号传导系统使钙通道开放，快速 调节血钙水平。1, 25-二羟维生素D3促进小肠对钙、磷的吸收，影响骨组织钙 代谢，从而维持血钙和血磷的正常水平，促进骨和牙齿钙化。1, 25-二羟维生素 D3还具有影响细胞分化的功能，皮肤、大肠、前列腺、乳腺、心、脑、骨骼肌、 胰岛B细胞、单核细胞和活化的T、B淋巴细胞等均具有维生素D受体，1,25- 二羟维生素D3具有调节这些组织细胞分化的功能。1, 25-二羟维生素D3对某 些肿瘤细胞还具有抑制增殖和促进分化的作用。低日照人群因影响活性维生素D 形成，导致大肠癌和乳腺癌发病率、死亡率更高。维生素D缺乏还可以引起自 身免疫性疾病。3.     维生素E维生素E是苯骈二氢毗喃的衍生物，主要有生育酚和生育三烯 酚两大类。天然维生素E主要存在于植物油、油性种子和麦芽中，以a-生育酚 分布最广、活性最高。正常情况下，20%〜40%的a-生育酚被小肠吸收。在机 体内，维生素E主要存在于细胞膜、血浆脂蛋白和脂库中。维生素E是体内最重要的脂溶性抗氧化剂，主要清除生物膜上脂质过氧化产 生的自由基，保护生物膜的结构和功能。维生素E捕捉过氧化脂质自由基，形成 反应性较低且相对稳定的生育酚自由基，生育酚自由基可在维生素C或谷胱甘 肽的作用下，还原生成非自由基产物——生育酰 维生素E对细胞膜的保护作用使细胞膜维持正常的流动性。维生素E对动物生育是必需的，缺乏维生素E,不 能形成正常的精子，使胎盘萎缩而流产，还可以引起肌肉萎缩、贫血、脑软化和 神经退行性病变。维生素E具有基因表达作用，抗炎，维持正常免疫功能，抑制 细胞增殖。维生素E在预防和治疗冠状动脉粥样硬化性心脏病、肿瘤和延缓衰老上具有一定的作用。维生素E促进血红素生成。4.     维生素K维生素K是2-甲基-1,4-棊醞的衍生物。自然界中有维生 素Ki和维生素J两种。维生素％在动物肝、鱼、肉及深绿色蔬菜（如甘蓝、菠菜、萬苣）和植物油中含量丰富。肠内细菌可合成维生素电。维生素K主要 在小肠被吸收，随乳糜微粒而代谢。维生素K是凝血因子合成所必需的辅因子，丫-梭化酶催化是凝血过程所必需, 许多Y-谷氨酰稜化酶的辅酶是维生素Ko维生素K对骨代谢具有重要作用，骨钙蛋白和骨基质GLa蛋白均是维生素 K的依赖蛋白。维生素K对减少动脉硬化具有重要作用，大剂量维生素K可降 低动脉硬化的危险性。（二）水溶性维生素水溶性维生素包括B族维生素、维生素C和硫辛酸。水溶性维生素主要依 赖食物供给，体内过剩的水溶性维生素可随尿排出体外，体内很少蓄积，一般不 会发生中毒现象，但需要不断从食物中摄取，供给不足时会导致缺乏症。B族维 生素主要构成酶的辅因子，直接影响酶的活性。1.     维生素B］维生素B］也称为硫胺素，由含有硫的唾唆环和含氨基的咪哩 环，通过甲烯基连接而成。主要存在于豆类和种子外皮（如米糠）、胚芽、酵母 和瘦肉中。维生素乌易被小肠吸收，入血后主要在肝及脑组织中经硫胺素焦磷酸激酶的催化生成焦磷酸硫胺素（TPP）O TPP是维生素B］的活性形式，占体内 硫胺素总量的80%0维生素乌在体内供能代谢中发挥重要作用，在神经传导中起一定作用。维生素A缺乏时，糖代谢发生障碍，血中丙酮酸和乳酸堆积，可发生浮肿、心力 衰竭等,也可表现为消化液分泌减少，胃蠕动变慢、食欲不振、消化不良。2.     维生素B2维生素B2又名核黄素，奶及奶制品、肝、蛋类和肉类含有丰 富的维生素B2。维生素B2主要在小肠上段通过转运蛋白主动吸收。维生素B2在 体内转化为黄素单核昔酸（FMN）和黄素噤吟二核昔酸（FAD）,它们是体内多 种氧化还原酶的辅基，主要发挥递氢体作用。它们参与呼吸链、脂肪酸和氨基酸 的氧化以及柠檬酸循环。维生素B2缺乏时，可引起口角炎、唇炎、阴囊炎、眼睑炎、畏光等症。3.    维生素PP维生素PP即维生素B5,又称抗糙皮病维生素，包括烟酸和 烟酰胺，曾分别称为尼克酸和尼克酰胺，两者均属于毗呢衍生物。维生素PP广 泛存在于自然界，食物中的维生素PP均以烟酰胺凜吟二核昔酸（NAD。或烟酰 胺喋吟二核昔酸磷酸（NADP+）的形式存在，它们在小肠内被水解生成游离的维 生素PP被吸收。运输到细胞再合成（NAD。和（NADP。。NAD+和NADP+在体内是多种不需要氧脱氢酶的辅酶，分子中的烟酰胺部 分具有可逆的加氢及脱氢的特性。维生素PP缺乏症称为糙皮病，主要表现有皮炎、腹泻和痴呆。烟酸作为药物已经用于临床治疗高胆固醇血症，烟酸能抑制脂肪动员，使肝中极低密度脂蛋白（VLDL）合成下降，从而降低血浆中三酰甘油的浓度。4.     泛酸 泛酸又称遍多酸、维生素B3,由二甲基羟丁酸和0-丙氨酸组成, 广泛存在于动物、植物组织中。泛酸在肠内被吸收后，经磷酸化并与半胱氨酸反 应生成4-磷酸泛酰蕴基乙胺。肠内细菌也可合成泛酸。辅酶A和ACP是泛酸在体内的活性酶，辅酶A及ACP构成酰基转移酶的 辅酶，广泛参与糖、脂质、蛋白质代谢及肝的生物转化作用。泛酸缺乏症少见。泛酸缺乏的早期症状为易疲劳，引发胃肠功能障碍等疾病，如食欲不振、恶心、腹痛、溃疡、便秘等。严重时表现为肢神经痛综合征, 主要表现为脚趾麻木、步行时摇晃、周身酸痛等。若病情持续恶化，会出现易 怒、脾气暴躁、失眠等症状。5.     维生素B6维生素B6包括毗哆醇、毗哆醛、毗哆胺，其活化形式是磷酸 毗哆醛和磷酸毗哆胺，两者可相互转变。体内80%的维生素B6以磷酸毗哆醛的 形式存在于肌组织中，并与糖原磷酸化酶相结合。维生素B6广泛存在于动植物食品中，肝、鱼、肉类、全麦、坚果、豆类、 蛋黄和酵母均是维生素B6的丰富来源。维生素B6的磷酸脂在小肠碱性磷酸酶的 作用下水解，以脱磷酸的形式被吸收。磷酸毗哆醛是多种酶的辅酶，在代谢中发挥重要作用，磷酸毗哆醛可终止类固醇激素的作用。维生素B6缺乏时，可增加人体对雌激素、雄激素、皮质激素 和维生素D的敏感性，与乳腺、前列腺和子宫的激素依赖性肿瘤的发展有关。6.     生物素 生物素又称维生素H、维生素B’、辅酶R等，生物素是由嚷吩 环和尿素相结合而成的双环化合物，并带有戊酸侧链。自然界中至少有两种生物 素，即a-生物素和。-生物素。生物素在肝、肾、酵母、蛋类、花生、牛乳和鱼 类食物中含量较多，肠道也能合成。生物素是体内多种梭化酶的辅基，作为丙酮酸梭化酶、乙酰辅酶A籤化酶 的辅基，参与CO?固定作用，为脂肪和糖类代谢所必需。人基因组中有2000多 个基因编码产物的功能依赖生物素。长期使用抗生素可抑制肠道细菌生长，也可能造成生物素缺乏，主要症状是疲乏、恶心、呕吐、食欲不振、皮炎等。7.     叶酸 叶酸因绿叶中含量十分丰富而得名，又称蝶酰谷氨酸。酵母、肝、 水果、绿叶蔬菜是叶酸的丰富来源。肠道细菌也有合成叶酸的能力。四氢叶酸（FH4 ）是体内一碳单位转移酶的辅酶，一碳单位在体内参加嚟吟、 胸腺嚼嚏核甘酸等多种物质合成。口服避孕药和抗惊厥药物可干扰叶酸吸收及其代谢，如长期服用此类药物应考虑补充叶酸。叶酸缺乏时，DNA合成受到抑制，骨髓幼红细胞DNA合成减少，细胞分裂 速度降低，细胞体积变大，造成巨幼细胞贫血。叶酸缺乏可引起高同型半胱氨酸 血症，增加动脉粥样硬化、血栓生成和高血压的危险性。叶酸缺乏可引起DNA 低甲基化，增加一些癌症的危险性。富含叶酸的食物可降低这些癌症的风险。8.     维生素禺2维生素乌2含有钻元素，又称钻胺素。维生素片2仅由微生 物合成，酵母和动物肝含量丰富，不存在于植物中。维生素Bu在体内主要存在形式是景钻胺素、羟钻胺素、甲钻胺素和5，-脱氧腺昔钻胺素。食物中的维生素 Bi,常与蛋白质结合存在，在胃酸和胃蛋白酶作用下，维生素By得以游离并与唾液的亲钻蛋白结合。维生素Bn催化同型半胱氨酸甲基化生成甲硫氨酸。维生素B12缺乏可造成 核酸合成障碍，还会影响脂肪酸合成。维生素Bq广泛存在于动物食品中，缺乏维生素Bq时，核酸合成发生障碍, 阻止细胞分裂而产生巨幼细胞贫血，即恶性贫血。同型半胱氨酸堆积可造成高同 型半胱氨酸血症，增加动脉硬化、血栓形成和高血压危险性。维生素Bs具有营 养神经的作用，其缺乏还可导致神经疾患。9.     维生素C维生素C又称L-抗坏血酸，呈酸性。人体不能合成维生素C, 必须由食物供给。维生素C广泛存在于新鲜蔬菜和水果中。维生素C对碱和热 不稳定，烹饪不当可使维生素C大量丧失。维生素C极易从小肠吸收，还原型 维生素C是细胞内与血液中的主要存在形式。血液中脱氢维生素C仅为维生素 C总量的1/5o维生素C是羟化酶的辅酶，是维持体内含铜羟化酶活性不可缺少的辅助因 子。维生素C是胆汁酸合成的关键辅酶，参与将40%的胆固醇正常转变为胆汁 酸。肾上腺皮质类固醇合成过程也需要维生素C参与。维生素C缺乏时，脂肪 酸B-氧化减弱，出现倦怠乏力。维生素c作为抗氧化剂，可直接参与体内氧化还原反应，在谷胱甘肽还原 酶作用下，将氧化型谷胱甘肽（G_S_S_G）还原成还原型谷胱甘肽（GSH）。维 生素C能清除细胞膜过氧化脂质，保护细胞膜。维生素C作为抗氧化剂，影响 细胞内活性氧敏感的信号传导系统，从而调节基因表达和细胞功能，促进细胞分化。维生素C具有增强机体免疫力的作用,可促进体内抗菌活性、NK细胞活性、 促进淋巴细胞增殖和趋化作用、提供吞噬细胞的吞噬能力、促进免疫球蛋白合成，从而提高机体免疫力。维生素C是胶原蛋白合成所必需的物质，有助于保持细胞间质的完整，严 重缺乏时可引起坏血病，表现为毛细血管脆性增强而易破裂、牙龈腐烂、牙齿松 动、骨折及创伤不易愈合等。维生素C缺乏直接影响胆固醇转化，引起体内胆 固醇增多，是动脉粥样硬化的危险因素之一。1O.a-硫辛酸a-硫辛酸的结构是6,8-二硫辛酸，能还原为乙酰基转移 酶，为硫辛酸乙酰转移酶的辅酶。a_硫辛酸有抗脂肪肝和降低血胆固醇的作用。a-硫辛酸很容易进行氧化还原反应，可保护疏基酶免受金属离子毒害。五、电解质代谢钠、钾、氯、钙、磷、镁均为体液电解质成分，在体内的含量占总体重的万分之一以上，属于主要电解质。（一）钠、钾及氯代谢1.钠、氯代谢 正常人体内钠总量为每千克体重45〜50mmol（lg左右）, 成人体内氯总量约为100g,血清氯为98〜106mmol/L。钠和氯主要来自于食物 中的氯化钠，每日需求量4.5〜9g。体内的钠45%分布于细胞外液中，10%分布于细胞内液，45%结合于骨 骼的基质，骨骼是人体储存钠的仓库。细胞内液含钠较少，且主要在肌细胞中， Na+主要分布于细胞外液，对维持细胞外液的晶体渗透压和循环血容量有重要作 用。cr主要存在于细胞外液，是血浆、消化液中的主要阴离子，在细胞内液中分布较少氯和钠主要通过肾脏随尿液排出体外，肾脏可调节钠的总量，基本原则 是多吃多排，少吃少排，不吃不排。只有少量的钠通过汗液和粪便排出。2.钾代谢 正常人体内钾含量约为每千克体重2g(45mmoVkg)。每日需钾 2〜4g,水果、蔬菜、肉类均含有丰富的K+,可以满足需求。食物中的钾约90%在短时间内被消化道吸收。K+主要分布于细胞内液(约98% ),细胞内液K+浓度约150mmol/L。正常情况下，80%〜90%的钾主要经肾脏随尿液排出，基本原则是多吃多 排，少吃少排，不吃也排，10%由粪便排出，仅少量M经汗液排出。肾排钾的 量随钾的摄入量多少而增减，其排出量与摄入量大致相等。由于官不吃也排,若长期摄入K+不足，应特别注意K+的补充。影响M分布的因素主要有：(1)      胰岛素影响K+代谢：官来自食物，主要存在于细胞内液，饭后为了避 免高血钾现象，胰岛素会激活“钠泵”，将K+送入细胞。临床治疗高血钾患者时, 也可静脉注射胰岛素，降低血钾浓度。如果胰岛素分泌不足，K+较难进入细胞, 容易出现高血钾。(2)      蛋白质代谢影响钾代谢：肌肉组织含有较多蛋白质，当蛋白质合成代谢 增强时，血浆中的K+更多进入细胞，蛋白质分解代谢增强时，细胞内一部分K+ 会释放进入血浆，引起暂时性高血钾，如烧伤、手术后等情况。(3)     细胞外液pH：细胞外液pH降低时，细胞外液中的If进入细胞内，为 保持细胞内、外电荷平衡，部分题从细胞移出。同时，在细胞外液①增加，肾 小管调节，泌IT作用增强，泌K+作用减弱，可出现高血钾。反之，则出现低 血钾。(二)钙磷代谢1.钙代谢 正常人体内平均含钙量为1〜1.25kg,其中骨骼和牙齿占99.3%,细胞内液占0.6%,细胞外液占0.1%。钙的吸收。正常人每日需钙量为2〜3g,主要依靠食物供给，海带、虾皮、 奶制品、豆制品等食物富含钙。食物中的钙进入体内，在小肠上段被主动吸收。 钙的吸收率较低，受多种因素影响。(1)       影响食物中钙吸收的主要因素①   年龄：食物中钙的吸收与年龄成反比，年龄越大，吸收率越低。最高吸 收率在婴幼儿期，吸收率可达50%,儿童吸收率下降为40%,成年人仅为20%。 40岁以后，几乎每增长10岁，吸收率下降5%〜10%。②  维生素D3:活性1, 25-(OH)2-D3可促进钙吸收。③   肠液pH：肠液pH越低，越有利于钙吸收，凡能降低肠液pH值的物质 均可促进钙吸收，如乳酸、葡萄糖酸等。酸类物质将食物中的钙盐溶解成离子状 态，经肠黏膜细胞钙离子通道吸收。④   钙盐在肠道的溶解状态：溶解状态的钙离子容易被吸收，溶解度高的钙 盐容易被吸收。⑤   食物中的钙磷比例：食物中钙磷含量比例为2 ： 1时吸收率最佳。⑥   食物中草酸、植酸：食物中的草酸、植酸与钙结合，形成不溶性盐类物 质，降低钙吸收率。(2)       钙的排泄：钙主要通过肠道和肾脏两条途径排泄。①   肠道：约80%的钙由肠道随粪便排出，食物中未吸收的钙、肠道分泌的 钙，每日排出量可达到600mg。②   肾脏：20%的钙通过肾脏随尿液排出，尿中钙的排泄量可随血液中钙浓 度的变化而变化。肾脏在调节体内钙平衡中发挥作用，当血液中钙浓度降低时, 尿中钙浓度几乎接近于零，当血液中钙浓度升高时，尿中钙的排出量明显增多。(3)       钙的生理功能①   钙具有骨化作用。钙是构成骨骼和牙齿的重要原料，对骨骼和牙齿具有 支持和保护作用。骨盐也可以看作是钙的储存库。②   增强骨骼肌和心肌细胞的收缩，降低神经肌肉的兴奋性。③   在细胞内作为第二信使，起重要的代谢调节作用。多种激素及细胞因子 不能直接进入细胞内，它们会与细胞质膜上的相应受体结合，通过跨膜信息传 递，在细胞内产生第二信使，介导激活细胞内的许多生理反应。④   凝血因子。钙作为血浆凝血因子参与凝血过程。⑤   影响膜通透性。钙作用于质膜，影响膜的通透性及膜的转运。⑥   酶辅助因子。钙是多种酶的辅助因子，影响酶的活性。⑦   酶激活剂或抑制药。钙对于多种酶具有激活或抑制作用。⑷血钙：血钙有两种分类形式，以是否与物质结合分为离子钙和结合钙(表2-9 ),以分子是否可自由透过细胞膜分为可扩散钙和不可扩散钙。表2-9血钙的分类一离子钙(游离钙)45%血浆钙100%I-枸様酸钙、碳酸氢钙等 L结合钙-蛋白结合钙50%不可扩散钙与离子钙之间可相互转变，呈动态平衡，当离子钙浓度降低时,不可扩散钙可以逐渐释放成离子钙。血浆中的钙浓度为9〜llmg/dl。(5)影响血浆钙浓度的因素①   生理pH。血浆蛋白结合钙与离子钙之间可以互相转变，保持动态平衡。 当pH值下降，血浆蛋白带负电荷减少，使Ca，+浓度升高，当pH值升高时，血浆Ca2+与血浆蛋白结合增多，使Ca2+浓度降低。②   血浆蛋白质浓度。当血浆蛋白质浓度下降时，蛋白结合钙减少，血浆总钙 量下降，但血浆Ca2+浓度正常。③   血磷浓度。血磷浓度升高可导致血钙浓度下降。2.        磷的代谢 正常人体内磷的含量为400〜800g,其中，骨骼和牙齿占 85.7%,细胞内液占14.0%,细胞外液占0.3%o(1)       磷的吸收：正常人每日需磷量为1.0〜1.5g,以有机磷酸酯和磷酸为主。 富含磷的食物有蛋黄、肉类、豆类、坚果、小麦等。磷的吸收部位主要在小肠上 端，在肠管内磷酸酶的作用下分解为无机磷酸盐。与钙相比，磷的来源广，吸收率高。由于磷吸收因素引起的缺磷现象较少见。影响磷吸收的因素与钙相同。(2)       磷的排泄：磷主要通过肾脏和肠道排泄，经肾脏排出的磷约占总排出量 的70%,另30%由肠道排出。磷的排出量与血液中磷酸盐浓度成正比，当血液 中磷酸盐浓度升高时，肾小管对磷的重吸收减少，若血液中磷酸盐浓度降低，肾 小管对磷的重吸收增加。肾小管的这种调节作用受甲状旁腺激素控制，从而维持血液中磷浓度相对恒定。(3)      磷的生理功能：①构成骨盐，参与成骨。②参与体内核酸、核昔酸、磷 蛋白等重要生物分子的组成。③在物质代谢中，参与高能磷酸化合物的合成及多 种磷酸化的中间产物的生成。④磷酸盐是血液缓冲体系的重要组成成分。⑤作为酶的辅酶。⑥调节某些酶的活性。3.        钙、磷代谢的调节 钙、磷对机体各种组织的生理功能和物质代谢调节具 有重要作用，要维持血中钙、磷浓度的恒定，体液中的钙、磷与骨骼中的钙、磷不断交换，维持动态平衡。调节钙、磷浓度的有甲状旁腺素、1,25-(OH)2-D3及 降钙素，它们互相协同或拮抗，从而维持钙、磷浓度恒定。甲状旁腺素(PTH)是维持血钙正常水平最重要的调节激素，是由甲状旁 腺主细胞合成并分泌的一种多肽类激素，甲状旁腺素与血中Ca2+浓度呈负相关, 血中Ca2+浓度降低，甲状旁腺素降解速度减慢，血中甲状旁腺素水平增高，反 之降低。甲状旁腺素的靶器官是骨和肾。甲状旁腺素对钙、磷代谢调节总的结果 是升高细胞外液钙的含量，同时对细胞外液磷含量也有一定的调节作用。1, 25-(OH)2-D3 (与甲状旁腺素相互协同)是维生素D在体内的活性形式, 它的靶细胞是小肠、骨和肾。其作用主要包括：①促进肠黏膜对钙、磷吸收。 ②对骨的直接作用是促进溶骨，与甲状旁腺素协同作用，加速破骨细胞形成，促进溶骨。1,25-(OH)2-D3通过促进小肠对钙、磷吸收，使血钙、血磷浓度升高, 有利于骨的钙化。③直接促进肾近曲小管对钙、磷重吸收，使血钙、血磷浓度 升高。降钙素(CT)(与甲状旁腺素拮抗)是由甲状腺滤泡旁细胞合成、分泌的一 种单链多肽。降钙素的分泌与血中Ca2+浓度呈正相关，血中Ca2+浓度升高，降 钙素分泌增加，血中Ca2+浓度降低抑制降钙素分泌，降钙素减少。降钙素的靶 器官是骨和肾，作用于甲状旁腺素相反。降钙素主要抑制破骨细胞生成、减少骨 盐溶解及促进破骨细胞转化为成骨细胞，增强成骨作用，从而降低血钙和血磷浓度。降钙素可直接抑制肾近曲小管对钙、磷重吸收，使尿钙、尿磷排出量增加, 同时还可抑制1, 25-(OH)2-D3生成，降低肠道钙、磷吸收。降钙素总的作用是降 低血液中钙、磷浓度。年轻人维持血液镁钙离子平衡主要是从肠道摄取，老年人和糖尿病患者肠道吸收镁钙减少，肾脏镁排泄增加，为了维持血液中镁钙离子平衡，需要把储存 在骨骼中的镁钙离子持续向血液转移，使得骨骼和心脏等器官中镁钙离子丢失, 发生骨质疏松的同时，血管平滑肌细胞中钙离子浓度增加，血管发生钙化（图2-4）。

图2-4血液中镁、钙离子平衡图（三）镁代谢镁离子（Mg?*）是体内重要的阳离子之一，在细胞内主要存在于线粒体中， 含量少于钾离子和无机磷。正常人镁含量为20〜28g,含量最多的地方是骨骼, 约占71%,其余分布在骨骼肌、心肌、肝、肾及脑组织，主要存在于细胞内液, 只有1%分布在细胞外液。成人每日镁需要量在200〜400mg,可从谷类、水果、 蔬菜等植物性食物，以及肉类、蛋、乳、海产品等食物中摄取，经小肠吸收。膳 食中钙、磷含量高时，镁吸收减少。1,25-（OH）2-D3可促进镁吸收。镁排出时, 在肾多被吸收，30%〜40%随尿排出，剩余60%〜70%随粪便排出，甲状旁腺素 动员骨盐时，可使血镁浓度增加，尿镁浓度降低。镁离子（Mg?。有很重要的生理学功能：①作为酶的辅助因子或激活剂，如 ATP酶、羟化酶、烯醇化酶、胆碱酯酶等，镁离子（Mg2+）参与350多种物质代 谢反应°②组成骨细胞的必需元素，镁分布于骨骼钙磷结晶体的表面，与骨骼生 长及维持关系密切。③可引起血管扩张，缺镁易发生动脉硬化和心律失常。④是良好的抑酸剂、利胆剂、导泻剂。（四）微量元素代谢微量元素在体内含量很少，但具有十分重要的作用，微量元素缺乏可产生很多种疾病。1.     铁代谢 铁是微量元素中含量最多的一种元素，正常成人体内含铁3〜5g （约50mg/kg）,部分铁存在于血红蛋白、肌红蛋白和细胞色素中，称之为功能 铁，部分铁以铁蛋白和含铁黄素蛋白的形式存在于肝、脾、骨髓、肌肉和肠黏膜 中，称之为储存铁。铁的吸收主要在十二指肠及空肠上段。维生素C、半胱氨酸等可还原Fe'+为Fe2+,Fe2+比Fe'+更易吸收。维生素C、半胱氨酸可促进铁吸收。酸性环境有利 于铁吸收，但是枸椽酸、胆汁酸等可与铁形成不溶性盐，影响铁吸收。铁随消化道脱落的上皮细胞由粪便排泄。铁的主要作用是合成血红素，进而合成血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素体系、过氧化氢酶、过氧化物酶等，参与机体物质代谢。2.     碘代谢 正常人体内碘总量为20〜50mg,每日需要量为0.1〜0.3mg,可 从食物摄入，含碘盐、海带、海鱼与海产品中富含碘。食物中碘以无机碘化物形 式在小肠被吸收，其特点是吸收迅速且完全，进食后lh大部分被吸收。90%通 过肾脏随尿排出，剩余可随粪便、汗液及呼气等排出。碘在体内主要分布在甲状腺，其余分布在血浆、肾上腺、卵巢、肌肉等组织。碘是体内合成甲状腺激素的重要原料，可以调节机体能量转化和利用，促进 儿童生长发育。当食物中缺少碘，甲状腺激素合成减少，成人缺碘患者甲状腺肿 大，基础代谢率降低，儿童缺碘患者生长发育迟缓，智力下降。3.    锌代谢 正常成人体内锌总量为2〜3g,每日需要量为15mg。牡蛎、瘦 肉、猪肝、鱼类、蛋黄等动物类食物中锌含量丰富，豆类、花生、小米、萝卜、 大白菜等植物类食物中也含锌，动物类食物中的锌比植物类食物中的锌更利于吸收。锌的吸收部位在十二指肠和空肠，分布于骨骼、骨骼肌、胰岛、视网膜及前 列腺等组织中。可经肠道随粪便排泄，少量随尿液、汗液、毛发排出。锌在多个方面发挥重要作用，碳酸醉酶、乳酸脱氢酶、碱性磷酸酶、DNA 聚合酶等20多种酶均含有锌，参与各种物质代谢过程；锌调节基因表达，促进 机体生长发育；锌参与促进视黄醛的合成和变构，维持血浆维生素A正常浓度。 缺少锌会造成生长发育不良、皮肤粗糙干燥、味觉敏感性减退、创伤组织难愈 合、性器官发育不全或功能减退等。4.     铜代谢 正常人体内铜总量为100〜120mg,每日需要量为1.5~3.0mg,主要从食物摄取，含铜丰富的食物有动物肝脏、牡蛎、鱼、虾、瘦肉、豆类等。 铜在十二指肠上段被吸收，排泄时经胆道从肠道排泄，少量的铜入肾脏，随尿液排泄。铜分布在脑、肝、肾、头发和心脏组织。肝中铜离子可与％-球蛋白结合，形成铜蓝蛋白发挥作用。铜也是细胞色素氧化酶、酪氨酸酶、单胺氧化酶的辅助因子，参与物质代谢。其可催化亚铁氧化 为高铁，有助于生成铁蛋白，在血浆中转化为运铁蛋白。缺铜可表现为贫血、白细胞减少、动脉壁弹性减弱及神经组织脱髓鞘等，成人缺铜较为少见。5.     镂代谢 正常人体内镒总量为12〜20mg,每日锭需要量为4mg左右。茶 叶、干果仁、谷物种子、黑木耳、绿叶蔬菜等食物中富含镒。食物中锭在小肠吸 收，主要储存在肝及肾中，镒的排泄途径主要是经胆汁从肠道排出，少量随尿液排出。镒是体内精氨酸酶、丙酮酸羟化酶、超氧化物歧化酶和RNA聚合酶等酶的 辅助因子或激活剂，参与体内糖、月旨肪、蛋白质、核酸等多种物质代谢。镒缺乏 可影响生长发育。6.     硒代谢 正常成人体内硒总量为15〜20mg,每日需要量为50昭左右。谷 类、海产品、肝、肉类食物中含量丰富，硒在十二指肠被吸收。硒分布在除脂 肪以外的所有组织中，主要分布在肝、肾、胰腺等组织，进入血液后的硒可与a-球蛋白或8-球蛋白结合运输。大部分经肾随尿排出，也可随汗液、粪便、毛 发排出。硒是构成谷胱甘肽酶过氧化物的成分，谷胱甘肽过氧化物酶可催化还原谷胱甘肽，消除在生物氧化过程中不断由超氧离子生成的过氧化氢，具有抗氧化作 用，可保护细胞膜结构的完整性。硒还参与辅酶A和辅酶Q的合成。硒可与银、 镉、汞、铅等有害元素形成不溶性盐，解除体内重金属的毒性作用。硒参与保护 细胞膜的稳定性和正常通透性，清除自由基，抑制脂质的过氧化反应，保护心肌正常结构和功能。7.     铭玳谢 正常人体内含馅约为60mg,经口、呼吸道及肠道吸收。排出方 式主要为经肾随尿排出，也有少量随胆汁、粪便排出。铭是葡萄糖耐量因子的成分，葡萄糖耐量因子可促进胰岛素与受体结合而加强胰岛素的作用，调节血糖。铭也可增加胆固醇的转化和排泄，缺铭可引起高胆 固醇血症。8.     钥代谢 正常成人体内含钥约为9mg,钳是黄嚎吟氧化酶、醛氧化酶及亚 硫酸盐氧化酶的辅基，参与物质代谢。钥也是组成眼睛虹膜的重要成分，虹膜可 调节瞳孔大小，保证视物清楚。钥缺乏造成眼球晶状体房水渗透压上升，屈光度增加而导致近视。9.     钻代谢正常成人体内钻总量为L5mg,肝、肾、海产品、绿叶蔬菜等含 量丰富，主要在消化道和呼吸道吸收。钻是维生素巳2的组成成分，钻的作用主要体现在维生素B”中的作用，缺乏可造成巨幼红细胞性贫血。10.    氟代谢 正常成年人体内氟总量约为2.6g左右，每日氟需要量为 1.0〜1.5mg。饮水、茶叶、红枣、萬苣、海带、海虾等含量丰富，在胃部吸收。 氟在体内主要分布在骨骼和牙齿中，可加强骨骼和牙齿结构的稳定性，增强牙齿耐磨及抗酸抗腐蚀能力，其余分布在内脏、体液、指甲、毛发及神经肌肉中。氟 主要由肾脏排泄，其次随粪便排出。缺氟可导致骨骼发育不全、龈齿等。第3章 糖尿病基础知识—、血糖血糖是指血液中的葡萄糖含量，单位为mmol/L或mg/dlo(-)静脉血浆血糖、静脉全血血糖及毛细血管全血血糖根据血液来源不同，血糖一般分为静脉血浆血糖、静脉全血血糖及毛细血管全血血糖。血浆的血糖值一般比全血或毛细血管血的血糖值高10%〜15%,目前 认为，静脉血浆血糖＞毛细血管血糖＞静脉全血血糖。通用糖尿病诊断标准中的 血糖为静脉血浆血葡萄糖。空腹状态下，静脉血糖及毛细血管血糖相差不多。但进食后，动脉血糖值要高于静脉血糖及毛细血管血糖，这是因为进食后肠道吸收的葡萄糖进入动脉系 统,再经毛细血管网进入组织进行代谢后回到静脉系统。(二)血糖测定的时间和频率对一般门诊患者可测早晨空腹血糖和早餐后2小时血糖。对2型糖尿病病 情稳定的患者，3〜7日重复检查，血糖正常者可半月到1月复查。对住院的患 者，可检测空腹、午餐前、晚餐前、临睡前血糖，也可在早餐后2小时、午餐后2小时、晚餐后2小时、临睡前测血糖，对空腹血糖控制不好的患者加测凌 晨3点血糖，以便发现夜间低血糖或黎明现象。对糖尿病酮症酸中毒、高渗性非酮症糖尿病昏迷、急症抢救者，应严密监测血糖变化，每1〜2小时监测一次 血糖。（三）不同时间点检测血糖的意义1.     空腹血糖 空腹血糖是指晚餐后不再进食，经过10〜16小时空腹过夜, 早晨6—8时，未进食、未服用降糖药所测的血糖值。其反映无食物负荷时，体 内的基础血糖水平,受人体内升糖激素和基础胰岛素分泌量在维持血糖平衡时是 否协调的影响。测定结果也可受前一天晚餐进食量及成分、夜间睡眠质量、情绪变化等因素影响。测试前应避免进食过量或含油脂过高的食物，在保证睡眠及情 绪稳定时进行检测。正常人空腹血糖在3.8〜6.12mmol/L（60〜110mg/dl）。空腹血糖是诊断糖尿病、 IGR、IFG的重要指标，同时也可以根据空腹血糖的高低评估胰岛功能。空腹血糖 4.2〜5.5mmol/L,胰岛素的第_时相分泌良好；空腹血糖6.1〜6.3mmol/L,胰岛素 的第一时相分泌功能减退，胰岛功能开始下降；空腹血糖6.1〜8.3mmol/L,胰岛 素的第一时相分泌消失，第二时相分泌功能减退；空腹血糖N 8.3〜ll.lmmol/L,胰岛B细胞功能恶化；空腹血糖NWmml/L,精氨酸刺激的胰岛素分泌瘤J最大，但 葡萄博刺M引起的胰岛素双时相分泌均显著降險逐渐衰竭，常常需要胰岛素治疗。对于糖尿病患者，空腹血糖主要反映现存的胰岛B细胞分泌胰岛素在控制夜 间基础血糖和早晨代谢需求增加时内生血糖升高（黎明现象）的能力。对于服用 长效降糖药或应用中长效胰岛素治疗的患者，空腹血糖也反映药物治疗的效果。2.     午餐前、晚餐前、睡觉前血糖正常人午餐前、晚餐前、睡觉前血糖反映 与前一餐相隔4小时以上、相对空腹时的血糖水平，此时的血糖水平基本反映了白天空腹状态下的血糖水平，一般为活动状态下的最低值。与空腹血糖的不同 之处是，测定空腹血糖者空腹时间要达到十余小时，其水平高低主要受基础胰岛 素分泌的影响，受血脂的影响不大。而餐前血糖和临睡前血糖不但受餐前大量分泌的内源性或外源性胰岛素的影响，也受到上一餐后高血脂的影响，当然也受到 前一餐进食后血糖控制水平、加餐、药物降糖疗效及其他影响血糖变化因素的影 响。对血糖控制差的糖尿病患者，这些时间点的血糖不一定是最低值，但却是除了睡眠之外一天的基础血糖值，是决定降糖药用量的重要参考数据。3.     餐后2小时血糖 从进食第一口餐算起，餐后2小时测得的血糖值即为餐后2小时血糖。既用于糖尿病的诊断，又可用于指导糖尿病患者的药物治疗，还可判断糖尿病病情控制的好坏。影响餐后2小时血糖的因素很多，如食物的营养 成分、是否加餐、胃肠道功能、激素与神经系统的调节等。正常人餐后2小时血 糖V7.8nnnol/L。正规的餐后2小时血糖监测应于三餐后都监测，不能只测一次餐后血糖，因为每餐后的血糖变化都不一样。有些人群（常见于老年人）空腹血糖正常或接近正常，而餐后2小时血糖明 显升高，达到或超过糖尿病的诊断标准。如果单纯检测空腹血糖，会造成对糖尿 病的漏诊，所以餐后血糖在诊断老年糖尿病方面起非常重要作用。大量证据表明，餐后高血糖可以增加糖尿病患者发生慢性并发症的风险，尤其是发生心血管并发症。如果严格控制餐后血糖，糖尿病患者心血管事件的风险 明显下降，因此控制糖尿病不仅要使空腹血糖达标，餐后血糖也要达到控制标准。4.     随机血糖无论进食与否，_天中任何时刻所检测的血糖值为随机血糖。 随机血糖的测定用于糖尿病的诊断，同时还可以发现特殊情况下的血糖波动，常 用于快速发现高血糖和低血糖。很多跡情网·患者血糖的影响非常大，又非常敏感，比如多食、少食、吃特殊食品、饮酒、劳累、剧烈运动、生病、情绪变化、月经期等血糖都会明显波动。5.    午夜血糖 晚12点至凌晨3点测得的血糖值为午夜血糖。午夜血糖反映 的是午夜时分血液中胰岛素水平的高低。正常人在生理状态下，午夜时分由于体 内拮抗胰岛素的激素分泌较少，机体对胰岛素的敏感性最高，胰岛素的需要量最少，血糖最低、最平稳。口服胰岛素促泌药（尤其是作用时间较长的促泌药）、 注射中长效胰岛素的患者，容易发生午夜低血糖。所以对于上述患者，测午夜血 糖有助于发现低血糖，及时调整降糖药物用量。（四）血糖波动人体内有多种因素对血糖产生影响，有些因素促进血糖升高，有些因素促使血糖降低。如果促进血糖上升的因素处于主导地位，血糖就会上升，当促使血糖 下降因素处于主导地位，血糖就会下降。血液中葡萄糖含量每时每刻都在发生变 化，是一个动态指标。进餐后大约10分钟，随着碳水化合物的吸收，血糖开始 升高，0.5〜1小时，血糖达到最高值，一般不超过8.33mmol/L,然后逐渐下降, 正常人餐后2小时血糖＜ 7.8mmol/L。1.      升高血糖的因素(1)外界摄取：肠道从食物中摄取碳水化合物(糖)进入血液。⑵糖原转化：储存在肝细胞和肌细胞内的糖原被转化成葡萄糖，释放到血液。(3)糖异生：肝脏将血液中的甘油、氨基酸和乳酸等物质转化为葡萄糖，释放到血液。2.      降低血糖的因素⑴细胞内线粒体氧化分解葡萄糖，为细胞提供能量。⑵将葡萄糖转化合成为糖原，储存到肝细胞和肌细胞。(3)       肝脏将葡萄糖转化为脂肪和蛋白质。(4)      肝脏将葡萄糖降解核糖、葡萄糖醛酸等物质释放到血液。二、血糖调节糖是人体的主要能源物质，除供能以外，还可与蛋白质结合成糖蛋白或蛋白糖，构成细胞膜上的受体和载体，维持膜上传递信息及转运物质的功能。体 内的糖，一部分以糖原形式储存，但量不多，约为500g。进食后作为储存形式 的肝糖原约占肝脏重量的5%,共约100g;肌糖原占肌肉重量的1%〜2%,共 200〜400g。体内游离葡萄糖含量更少，主要分布于细胞外液和肝细胞中，肾脏、 脑和红细胞含量较少。正常成人体液中葡萄糖总量仅为15〜20g(83〜llOmmol/L),但其转换速度很快，每分钟转换120〜180mg, 一天170〜260g。就血浆中的葡 萄糖而言，空腹时其半衰期为60〜80分钟。因此，若不及时补充，血糖将在1小时内降至正常水平的_半。但实际上正常人体中血糖浓度相当稳定，经常处于 较小范围的动态平衡之中。空腹时血糖维持在3.3〜6.1mmol/L(60〜110mg/dl )。 餐后血糖一般不超过8.33mmol/L (150mg/dl)。血糖浓度的相对稳定，取决于多 种机制的精确调节，一旦某一环节发生障碍，将出现高血糖或低血糖。下面分别就空腹及餐后血糖浓度的调节作简要概述。(-)空腹血糖调节一般在进食后8小时，血糖浓度维持在4.44〜5.28mmol/L,对葡萄糖的利用 约维持在2mg/（kg · min）,其中0.8〜l.Omg/（kg · min）主要由神经元和其他非 胰岛素依赖的组织（如红细胞、肾脏和内脏）摄取。休息时葡萄糖由胰岛素依赖的组织摄取相对较少（主要为肌肉摄取，占其葡萄糖利用的30%〜50%,其他包 括心脏和脂肪组织等）。运动时，骨骼肌葡萄糖摄取可能升高20倍。在大脑，葡萄糖主要被氧化为CO?和水，其他组织如皮肤（尤其是汗腺）、红细胞、肠黏膜 和运动II型纤维，将相当部分葡萄糖转为乳酸，乳酸再进一步被氧化或通过肝脏的糖原异生，再循环为葡萄糖。隔夜空腹后，被释放入血循环的葡萄糖15%来自糖原分解，25%来自 糖原异生。但肝脏一般仅含70〜100g糖原，空腹24小时后几乎被耗尽。如 空腹继续下去，肝糖原将不再重新形成，空腹48〜72小时后，血糖下降至 2.50〜3.33mmol/L,即使持续数周，血糖仍可维持在该水平，此时糖原异生便成 为主要来源。空腹时，血胰岛素浓度下降，伴随游离脂肪酸（FFA）和酮体水平 的明显升高，FFA和酮体可成为另一种能源，因此机体对葡萄糖的需求下降。肝外组织葡萄糖利用的降低，如大脑对利用酮体能力的适应，将导致机体在长期饥 饿时总体葡萄糖的摄取低于lmg/（kg · min ）o决定空腹血糖的主要因素为肝脏胰岛素敏感性和肝脏葡萄糖输出，空腹时外周组织葡萄糖的利用受底物的来源和激素的作用控制。1 .葡萄糖-脂肪酸-酮体循环 大脑对酮体的代谢随血酮体浓度的增高而增加，结果导致脑组织对葡萄糖氧化降低。同样，非酯化脂肪酸（NEFA）和酮 体被肌肉氧化而抑制肌肉组织对葡萄糖的利用。大多数激素通过对非酯化脂肪酸 和酮体供给的控制，来影响葡萄糖的利用。2.激素胰岛素有潜在的抗脂肪分解作用，其所需浓度仅为促进葡萄糖摄取利用所需浓度的l/10o空腹时，随着胰岛素浓度的降低，组织对葡萄糖的利用也 降低了，代之以脂肪分解和非酯化脂肪酸代谢增加。在长时间空腹时，循环胰岛 素浓度降至极低，对外周葡萄糖利用无直接作用。胰升糖素对外周葡萄糖利用也无直接作用，但可在体内通过其生酮作用而发挥间接影响。糖皮质激素损害外周 组织对葡萄糖的利用及对胰岛素的反应（部分由于糖皮质激素所致胰岛素受体亲 和力下降）；生长激素的脂解作用可能是其抑制葡萄糖摄取的主要因素。另外,肾上腺素对外周葡萄糖的摄取亦具有抑制作用。（二）餐后血糖调节正常人进餐10分钟后，随着碳水化合物的吸收，血糖开始升高，进餐后 0.5〜1小时血糖达高峰，但低于7.8mmol/L（140mg/dl）, 2〜3小时恢复至餐前 水平。虽血糖已恢复，碳水化合物在餐后5〜6小时内继续被吸收。正常情况下 餐后血糖的水平主要取决于碳水化合物的吸收、氧化利用及合成糖原情况。被人 体消化后的碳水化合物主要为蔗糖，它被分解为等摩尔葡萄糖和果糖；乳糖转化为葡萄糖和半乳糖。淀粉在胃肠道被裂解为葡萄糖。大多数消化吸收的果糖被肝 脏摄取，磷酸化为1-磷酸果糖，进入糖分解途径。服用果糖后约70%以乳酸的 形式出现在循环中，剩下的转为糖原。饮食中的果糖对餐后血糖影响很小。半乳 糖几乎完全在肝脏中代谢，主要转化为糖原或葡萄糖。碳水化合物几乎100%被 吸收，而且主要以葡萄糖形式吸收。在血糖不超过肾糖阈（8.89〜lO.Ommol/L） 的前提下，机体必须具有有效清除葡萄糖的机制。正常情况下，餐后平均葡萄糖 的清除率约为7mg/（kg· min）,胰岛素介导的葡萄糖摄取占其中的80%〜90%。在糖代谢异常情况下，影响餐后血糖的因素较多，包括肌肉、肝脏和脂肪组织的胰岛素敏感性，早期胰岛素分泌相，胰升糖素分泌，肝糖输出，餐前血糖水平, 饮食成分（碳水化合物、脂肪、酒精），进餐量及持续时间和胃肠消化吸收功能等。1.肝脏对葡萄糖的清除门静脉葡萄糖浓度降低时，肝脏释放葡萄糖，但当餐后肝静脉葡萄糖浓度升高，肝糖输出迅速受到抑制，肝脏则全面摄取葡萄糖, 如此葡萄糖释放和摄取不依赖于激素分泌的改变，但事先暴露于胰岛素环境中是 必要的。肝细胞摄取葡萄糖速度快，细胞内的血糖浓度很快与细胞外液相似。葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖，是调节肝脏葡萄糖摄取的关键步骤，葡萄糖激酶 是其关键酶。当葡萄糖供给充足时，有利于糖原合成和抑制分解。葡萄糖本身对 糖原代谢发挥控制作用，可抑制糖原磷酸化酶活性（降低糖原分解），而磷酸化酶又抑制糖原合成酶。因此，间接增加了糖原合成。此外，葡萄糖本身亦可增加 糖原合成酶磷酸化，从而增强该酶活性。口服100g葡萄糖后，在第一次通过肝脏时，8%的葡萄糖被肝脏摄取用于 糖原和甘油三酯的合成，20%〜25%被非胰岛素依赖组织（如脑和红细胞）摄取 利用，而15%左右被胰岛素依赖组织（肌肉和脂肪）摄取利用。胰岛素本身对肝糖原合成无直接作用，胰升糖素抑制糖原合成，胰岛素可拮抗胰升糖素对糖原合成的抑制。进食富含碳水化合物的饮食后，胰岛素分泌增加，胰升糖素释放下 降，有利于糖原合成。2.     外周组织对葡萄糖的清除作用饥饿时，肌糖原被进行性耗竭，或被完全 氧化利用，或分解为乳酸，进入Cori循环。进食时，许多被摄入的葡萄糖开始 被利用，以补充肌糖原或被氧化利用，脂肪组织直接摄取葡萄糖仅占总体葡萄糖 清除的一小部分。3.     激素对外周组织葡萄糖的利用胰岛素对外周组织葡萄糖清除起重要作 用。餐后胰岛素浓度为215.3〜1076.3pmol/L（30〜150卩U/L）,胰岛素可调节肌 肉和脂肪组织的葡萄糖的跨膜转运。葡萄糖通过上述组织细胞膜，由葡萄糖运 载体（GLUT）运载，胰岛素可升高GLUT的数量和促进其由细胞内向细胞膜转 位。胰岛素还增强肌肉对葡萄糖摄取和利用，增加肌糖原合成酶活性并刺激糖原 合成。餐后胰岛素分泌增加，抑制脂肪分解，于是循环非酯化脂肪酸和酮体浓度下降，可间接刺激组织对葡萄糖的摄取。正常情况下，其他激素对餐后葡萄糖 利用影响不大，仅循环糖皮质激素、肾上腺素及生长激素升高可能破坏葡萄糖 利用。综上所述，空腹血糖水平的高低主要取决于肝脏葡萄糖的输出（糖原的分解和肝脏的糖异生能力）；而进餐后的血糖水平的维持，由肝脏和肌肉等组织摄取 葡萄糖、代谢葡萄糖和合成糖原的能力等多种因素所决定。血糖在体内的代谢过程，见图3-1。

A脂肪、氨基酸等图3-1血糖的来源去路空腹高血糖和餐后高血糖的特点和主要原因如下。(1)    空腹状态：①NIMGU占优势(约占基础血葡萄糖清除的70%);②肝糖输出等于葡萄糖的清除IMGU+NIMGU,约为2mg/(kg - min)；③NIMGU约为 lmg/ (kg · min), IMGU 约为0.6mg/(kg · min)；④ IMGU 下降 50%,葡萄糖清 除率下降15%,为1.7mg/(kg · min);⑤空腹血糖由4.72mmol/L增至5.5nnnoVL, 葡萄糖清除率增加15%,恢复为2mg/( kg· min)；⑥如肝糖输出从2.0mg/( kg-min) 增至2.6mg/ (kg · min ) , IMGU 需从 0.6mg/ (kg , min )增至 1.2mg/ ( kg ■ min ), 以防止高血糖，这需要胰岛素水平增加5〜6倍，不易达到；⑦空腹高血糖主要 由肝糖输岀增加所致。(2)      餐后状态：①IMGU占优势(占80%左右)；②餐后血糖清除率为7mg/ (kg · min)； ③NIMGU 为 1.41mg/(kg · min), IMGU 为 5.6mg/(kg· min)； ④ IMGU下降50%,葡萄糖清除率下降40%;⑤餐后高血糖的主要原因为IMGU 下降。注：NIMGU.为非胰岛素介导的葡萄糖摄取(主要包括神经组织、血细胞和内脏组织等)； IMGU为胰岛素介导的葡萄糖摄取(主要包括骨骼肌、脂肪组织和心脏等)。高血糖发生的基本机制，见图3-2。胰腺胰岛素分泌减少

高血糖肝脏图3-2高血糖发生的基本机制(三)激素对糖代谢的影响1.        胰岛素 胰岛素是调节碳水化合物代谢的主要激素。在胰岛素敏感组织(如肌肉和脂肪组织)，胰岛素通过刺激特异性葡萄糖运载系统，增加葡萄糖摄 取，同时刺激葡萄糖氧化和非氧化代谢。正常情况下，肌肉是胰岛素介导的葡萄 糖利用的主要器官；在脂肪组织，胰岛素抑制脂肪分解，刺激脂质形成，降低血浆FFA浓度和酮体产生，并增加酮体的清除；胰岛素通过对肝脏的直接作用和 抑制脂质分解而降低酮体产生；胰岛素亦降低循环支链氨基酸的浓度。胰岛素对 酮体、FFA和支链氨基酸的抑制，减少底物的竞争，亦间接增强胰岛素介导的组 织对葡萄糖的摄取和氧化。胰岛素结构，见图3-3。

胰岛素抑制糖原分解和糖异生，减少肝脏葡萄糖释放。胰岛素对葡萄糖释放的抑制敏感于其对葡萄糖摄取的刺激。正常情况下，循环胰岛素浓 度升高至108〜144pmol/L ( 15〜20|iU/ml),葡萄糖的产生下降50%;达到 358.8〜430.5pmol/L( 50~60nU/ml),则完全抑制机体葡萄糖的产生。门静脉胰 岛素浓度是调节葡萄糖释放的主要因素。与抑制肝脏葡萄糖释放相比，循环胰岛 素浓度为358.8〜430.5pmol/L(50〜60nU/ml)时，仅达最大刺激葡萄糖利用的 一半；浓度为1435.0〜3587.5pmol/L (200〜500nU/ml)时，可最大刺激葡萄糖 的利用。胰岛素通过抑制肝脏磷酸化酶活性，抑制糖原分解；通过降低循环升糖 物质的浓度抑制肝内糖原异生，从而抑制葡萄糖生成。胰岛素抑制糖原分解的浓度低于抑制糖原异生的浓度。空腹40小时，约717.5pmoVL(lOOgU/ml)的胰岛素 浓度可完全抑制内脏葡萄糖释放，但不能抑制糖原异生。相似情况下，若胰岛素 浓度为2870pmol/L（400pU/ml）,既完全抑制内脏葡萄糖释放，亦抑制糖原异生。2.     胰升糖素（胰高血糖素）胰升糖素可刺激脂肪分解和酮体形成，但其在 生理浓度时主要刺激肝脏葡萄糖释放。上述作用可因其对胰岛素分泌的直接刺激 作用而被部分抵消。胰升糖素通过刺激糖原分解和糖原异生，抑制肝糖原合成而增加葡萄糖产生。它通过cAMP依赖的机制，致磷酸化酶活性增高和糖原合成 酶活性下降，而胰岛素非cAMP依赖的机制，可拮抗胰升糖素对上述酶的作用。因此，门静脉血中胰升糖素/胰岛素比值对肝脏葡萄糖的平衡起决定性作用，该 比值的失调与糖尿病血糖异常有关。在空腹状态（吸瞄状态），胰升糖素MS础状 态肝脏葡萄糖产生的重要调节因素，可使糖原掘和糖原异生速度增加50%〜60%。 除活化糖原磷酸化酶外，还使糖原合成酶失活，因此胰升糖素不仅刺激糖原分解, 而且抑制糖原合成。在高血糖情况下，血浆胰升糖素浓度的下降有利于肝脏由葡萄糖产生转向葡萄糖摄取。有报道显示，长期高胰升糖素血症可降低胰岛素介导的 葡萄糖清除，其机制尚不清。但因其同时刺激胰岛素分泌，在B细胞功能正常 情况下，胰升糖素的外周作用可能相对不明显，但在糖尿病B细胞分泌胰岛素绝对或相对减低时，胰升糖素对外周葡萄糖的摄取可能具有一定作用。3.     儿茶酚巖 儿茶酚胺可刺激糖原分解和糖原异生。与胰升糖素相比，儿茶 酚胺通过直接影响外周组织葡萄糖摄取和间接降低胰岛素释放，具有比较持久的升高血糖的作用。儿茶酚胺通过。受体的肾上腺素刺激，导致cAMP依赖的磷酸化酶的活性增强，从而促进糖原分解。这些直接作用可通过。肾上腺素能介导 的胰升糖素浓度的升高而进一步增强。此外，a受体介导的胰岛素分泌下降，加 剧了儿茶酚胺对肝脏葡萄糖释放的刺激和对肝外葡萄糖摄取的抑制。儿茶酚胺通 过增加底物浓度，增加胰升糖素水平和降低胰岛素分泌，刺激糖原异生。儿茶酚胺的其他P肾上腺素能作用刺激脂肪分解和酮体生成，这也可能间接抑制组织 对葡萄糖摄取。儿茶酚胺刺激骨骼肌糖原分解，升高乳酸浓度，为肝脏糖原异 生提供原料。肾上腺素上述作用较去甲肾上腺素强5〜10倍，肾上腺素浓度在 100~200pg/ml时就可升高血浆葡萄糖、甘油、乳酸和酮体浓度，而去甲肾上腺 素超过1000pg/ml方可产生相似的作用。上述观察提示，去甲肾上腺素在调节葡 萄糖代谢时，没有肾上腺素重要，但去甲肾上腺素出现在神经突触，其血浓度较肾上腺素高数倍。因此，神经节释放的去甲肾上腺素在调节葡萄糖代谢中亦起相当重要的作用。但基础状态下，儿茶酚胺浓度对空腹状态的葡萄糖产生和利用可 能不起主要作用。4.     糖皮质激素皮质醇通过多种机制升高血糖浓度。过量的皮质醇降低胰岛 素抑制葡萄糖产生和促进葡萄糖利用的能力。皮质醇通过增加底物(氨基酸、乳 酸和甘油)的供给和升高糖原异生酶的活性，而刺激新生葡萄糖的合成。皮质醇不仅刺激胰升糖素分泌，而且在胰升糖素和肾上腺素刺激糖原分解或糖原异生时 充当重要角色。糖皮质激素增加生糖、糖原异生及糖原分解有关酶的活性，同时 参与上述酶对胰岛素及反调节激素反应性的维持。皮质醇其他的抗胰岛素作用还包括刺激脂肪分解、促进酮体生成和蛋白质分解。此外，皮质醇可能改变胰岛素 与其受体的连接和受体后功能，可能加重胰岛素抵抗。5.    生长激素(GH) GH对糖代谢的作用比较复杂，已证实其既有胰岛素样 作用，又有胰岛素拮抗作用。在快速给予GH后，具有类胰岛素样作用，但其胰岛素样作用是短暂的。应用生长抑素以预防体内胰升糖素和胰岛素浓度的改变, 在健康人静脉输注GH达35U/ml时，GH可抑制葡萄糖产生而快速降低血糖, 但该作用是一次性的。此后葡萄糖的浓度持续增高，一般在2〜4小时出现胰岛 素拮抗作用。GH的早期类胰岛素作用的机制不清。已证实，组成GH8—13的氨 基酸序列片段可升高肌肉和脂肪胰岛素依赖的糖原合成酶活性和降低糖原磷酸化酶活性，而且该片段尚可增加胰岛素与肝细胞膜受体的连接，加速注射胰岛素后 的血糖下降。肢端肥大症患者的胰岛素抵抗说明长期GH升高具有拮抗胰岛素作 用。GH过量可损害胰岛素对肝脏葡萄糖释放的抑制作用及刺激外周葡萄糖的利 用，GH过量时肝脏葡萄糖释放增加，可能是由于糖原分解增加和糖原异生的增加。另外，GH尚有增加脂肪分解和升酮的作用，底物的竞争可能也有部分降低 葡萄糖摄取的作用。GH引起胰岛素抵抗的机制比较复杂，可能主要为细胞内受体后的改变所致。三、尿糖葡萄糖从肾小球滤出，在肾近曲小管被主动重吸收，葡萄糖的重吸收是有限的，其最大限度为肾脏的葡萄糖阈值。一般当血糖浓度大于lOmmol/L(180mg/ dl)时，因超过肾糖阈值，肾近曲小管停止吸收，可出现尿糖。因此，尿糖测定 可间接反映血糖水平。肾糖阈的工作原理类似于高压锅的限压阀，当高压锅内的压力超过限压阀设定的压力，限压阀抬起，锅内气体从排气阀排出。人体细胞所能承受的最高血糖 值是lOmmol/L (180mg/dl),当血糖超过lOmmol/L(18Omg/dl)后，肾小管不再 从原尿中回收葡萄糖，将葡萄糖随尿液排出体外。尿糖阳性是诊断糖尿病的重要线索，但不是诊断糖尿病的依据。尿糖阴性不能排除糖尿病的诊断。尿糖阳性不仅与血糖水平有关，还与肾糖阈值有关。患者 肾脏疾病时，肾糖阈值升高，此时血糖虽然升高但尿糖阴性。妊娠时肾糖阈值降 低，此时血糖正常而尿糖阳性。四、糖化血红蚩白和糖化血清蚩白(-)糖化血红蛋白(HbA1c)葡萄糖与蛋白质之间的化学反应是一种常见的生物过程，称为非酶糖化。糖化血红蛋白是血红蛋白A组分的某些特殊分子部位和葡萄糖经过缓慢而不可逆 转的非酶促反应结合形成的产物(图3-4)。

血糖水平越高，持续时间越长，糖化血红蛋白的含量越高，它随红细胞的破坏而消失，由于红细胞的寿命是120天，所以糖化血红蛋白反映了 3个月的平均 血糖水平变化。糖化血红蛋白通常作为糖尿病长期血糖控制水平和药物治疗效果的判定指标，是预测糖尿病并发症发生、发展的一个可靠指标，糖化血红蛋白N7%,可 诊断为糖尿病。糖化血红蛋白（HbAlc）与糖尿病慢性并发症密切相关，UKPDS研究证实 糖化血红蛋白（HbAlc）每降低1%,与糖尿病相关的并发症风险降低21%,相 关疾病死亡率下降25%,总病死率降低17%，心肌梗死发生率降低18%,脑卒 中风险降低15%,眼、肾继发性病变风险降低35%。1.     糖化血红蛋白的控制目标 正常人糖化血红蛋白波动在4%~6%之间，中 国糖尿病防治指南建议我国糖尿病患者糖化血红蛋白控制目标为小于7%, 一般 要求每3个月检测1次糖化血红蛋白。2.    糖化血红蛋白与空腹血糖及餐后血糖的关系 当糖化血红蛋白（HbAlc ） < 7.3%时，餐后血糖对糖化血红蛋白（HbAlc）影响比较大；当糖化血红蛋白（HbAlc） >7.3%〜8.4%时，空腹血糖和餐后血糖对糖化血红蛋白（HbAlc）影响相似；当糖 如红蛋白（HbAlc） > 8.5%,空腹血糖对糖红蛋白（HbAlc）形脉主酬用。 提示对于糖化血红蛋白（HbAlc） >8%的患者更应该注意空腹血糖控制，对于糖 化血红蛋白（HbAlc）在7.5%以下的患者，应该注重餐后血糖控制。3.    影响糖化血红蛋白（HbAlc）测定的因素 血液病患者，尤其是溶血性贫 血患者，因为红细胞的寿命短，可使糖化血红蛋白（HbAlc）偏低，肝硬化、脾 大、糖尿病肾病患者使用红细胞生成素以及重度贫血患者输血后，也会影响糖化 血红蛋白（HbAlc）测定结果。（二）糖化血清蛋白糖化血清蛋白是葡萄糖与血清蛋白发生非酶化反应形成的，又称血清果糖胺。糖化血清蛋白与糖化血红蛋白类似。由于血清蛋白的寿命为2〜3周，所以 糖化血清蛋白反映近2周的血糖控制情况。当血清蛋白水平为5g/dl时，果糖胺 的正常值为1.6%〜2.6%。五、 血酮和尿酮酮体是脂肪组织的中间代谢产物，包括°羟丁酸、乙酰乙酸和丙酮。酮体的主要成分是P羟丁酸，占78%；其次为乙酰乙酸，约占20%；丙酮的含量在2%左右。正常人产生的酮体很快被作为能量利用，在血液中含量极微，尿酮体约为 20mg/dl, 一般不超过100mg/dl,定性检查为阴性。在饥饿、各种原因引起的糖 代谢障碍时，月旨肪分解增加，产生酮体的速度加快，超过了组织利用的速度，酮 体蓄积，出现酮血症和酮尿症。正常时尿酮体为阴性，如果尿酮体阳性，其临床意义：①糖尿病酮症及酮症酸中毒。对新发的糖尿病出现酮症，提示1型糖尿病的可能性大。对2型糖尿病 或正在治疗的患者，提示疗效不理想。②高热、厌食、禁食或酒精中毒，脂肪分 解加速，尿中也可出现酮体。③孕妇因妊娠反应出现呕吐、进食少，以致体内脂肪分解增加，发生酮症而致尿酮阳性。六、 尿微量白蛋白尿蛋白增加是糖尿病肾病的临床特征之一，也是糖尿病肾病的主要诊断依据。根据尿蛋白排出量，可将糖尿病肾病分为早期肾病(又称微量白蛋白尿期) 和临床肾病期。(-)尿蛋白测定与糖尿病肾病诊断尿蛋白测定与糖尿病肾病诊断，见表3_1。表3-1尿蛋白测定与糖尿病肾病诊断测定项目正常人微量白蛋白尿糖尿病肾病24小时尿白蛋白定量(mg/24h)<3030 〜300> 300尿蛋白排泄率(AER) (|ig/min)<2020 〜200> 200尿白蛋白/尿肌醉(ACR) (ng/min)< 3030 〜300> 300(二)尿微量白蛋白的临床意义1 .早期诊断、早期干预糖尿病肾病糖尿病肾病早期本身没有特殊的生化指标改变，糖尿病患者排除其他原因所致的蛋白尿，6个月内连续查3次尿微量白 蛋白，若2次达到了微量白蛋白尿水平，即可诊断为早期糖尿病肾病。2.        评价干预治疗的效果微量白蛋白期的患者，如果不及时干预，尿中微量 白蛋白会以每年20%的速度增加，很快达到临床蛋白尿水平。尿微量白蛋白水 平可以作为评价治疗效果的指标。七、葡萄糖耐量试验(-)口服葡萄糖耐量试验口服葡萄糖耐量试验(oral glucose tolerancetest, OGTT)是一种口服葡萄糖 负荷试验，用以了解人体对进食葡萄糖后的血糖调节能力。通过口服葡萄糖耐量试验，可以早期发现糖代谢异常，早期诊断糖尿病。1 .口服葡萄糖耐量试验操作规范 试验前准备：至少需要3天正常饮食和活 动，不应该控制饮食，每天饮食中碳水化合物的含量不低于150g,并维持正常活动。试验前需禁食10〜16小时，其间可以饮水。试验期间不许吸烟、喝咖啡、 喝茶或进食。记录可以影响结构的因素如药物、活动情况等。试验当日早晨空腹静脉取血后，在5分钟之内饮入250〜300ml含75g葡萄 糖的糖水(或82.5g单糖，或相当含量的淀粉水解物)，儿童按照葡萄糖L75g/kg 计算，最多不得超过75g葡萄糖。喝水后30分钟、1小时、2小时、3小时分别 静脉取血1次。2. 口服葡萄糖耐量试验(OGTT)结果判断⑴当静脉空腹血糖OGTT两小时血糖V7.8mmol/L,说明人 体对进食葡萄糖后的血糖调节能力正常，为糖耐量正常。⑵当静脉空腹血糖N7.0mmol/L,或OGTT两小时血糖N ll.lmmol/L,说 明人体处理进食后葡萄糖的能力明显降低，已经达到糖尿病的诊断标准。(3)当静脉空腹血糖＜ 7.0mmol/L,并且OGIT两小时血糖为7.8-1 l.lmmol/L, 说明人体对葡萄糖的调节能力轻度下降，已经达到糖耐量减低的诊断标准。(4)当静脉空腹血糖为6.1〜7.0mmol/L,且OGTT两小时血糖V7.8mmol/L,说明 人体对进食葡萄糖后的血糖调节能力尚好，但对空腹血糖调节能力轻度减退，已 经达到空腹血糖受损的诊断标准。3.     口服葡萄糖耐量试验(OGTT)的适应证和非适应证(1)     适应证：空腹血糖在6.1〜6.9mmol/L之间；空腹血糖正常，但伴有尿糖 阳性、糖尿病家族史、病理性妊娠史、存在实验室阳性发现(如高脂血症、高尿 酸血症)，考虑糖尿病可能；病史体检怀疑糖尿病可能，如肥胖、感染、牙周病、视网膜病变、神经病变、肾脏病变，符合任何诊断标准的代谢综合征患者或糖尿 病高危患者。(2)    有以下情况不宜进行OGTT：空腹血糖或餐后血糖明显升高，明确诊断为糖 尿病；各种原因所致的胃肠功能紊乱影响糖吸收的患者；内分泌紊乱疾病如垂体功能不全、肾上腺功能不全、应激状态；使用可能影响血糖水平的药物(如甲状腺激 素、糖皮质激素、囉嗪类利尿药、左旋多巴、避孕药、肾上腺素受体阻滞药)。(-)静脉注射葡萄糖耐量试验基本同OGTT试验，禁食10〜15小时后，7:00—9:00行静脉葡萄糖耐量试 验，葡萄糖25g(50%葡萄糖溶液50ml)静脉推注3分钟，一侧肘静脉留置静 脉套管进行输注。以葡萄糖输注结束为零点，于0分钟、1分钟、2分钟、3分 钟、10分钟、30分钟、60分钟、120分钟、180分钟，测定血糖、血浆胰岛素 和C肽。每次取血后用1ml生理盐水冲管。将血糖的测定结果绘在半对数表上, 以横坐标为时间，以血糖由最高峰降到50%的时间为半衰期(顷)，用K值代 表每分钟血糖下降的百分数，以公式计算K值。K=69.9/(t1,2xl00%/mm)o当K值〉0.9为正常，小于0.9可诊断为糖尿病。静脉注射葡萄糖耐量试验的临床意义:①可了解高危个体尤其是可能发展为1型糖尿病个体的胰岛B细胞功能。②在早期2型糖尿病患者中，胰岛素第一时 相分泌缺乏，第二时相正常，但到了病程后期第二分泌相也较低平。可用此试验 来判断2型糖尿病患者的病情。③定期的静脉注射葡萄糖耐量试验，可了解2型 糖尿病的自然病程。（三）葡萄糖钳夹试验葡萄糖钳夹试验是通过持续输注外源性葡萄糖，将血糖控制在需要的高糖水平，观察B细胞对葡萄糖的反应，从而评价胰岛B细胞功能。在各种检测方法 中葡萄糖钳夹试验被公认是评价胰岛B细胞功能的最精确方法，可同时评估B 细胞在葡萄糖刺激后胰岛素的分泌能力以及组织对胰岛素的敏感性。在持续的高糖刺激下，胰岛素的分泌呈双相。第一时相输入葡萄糖10分钟 内胰岛素的分泌，峰值多在4〜6分钟。在葡萄糖的刺激下，B细胞内储存的胰 岛素的P颗粒迅速释放，循环中Ins浓度快速上升，以促进组织对葡萄糖的摄取, 它主要反映B细胞的储备功能。由于。颗粒的数量是有限的，故随后的胰岛素分泌减少，但外源性葡萄糖的输入人为造成高血糖状态，可刺激B细胞继续合 成和分泌胰岛素，使B细胞有机会显露其最大的胰岛素分泌能力。故第2时相 胰岛素分泌逐渐平缓上升，并与高糖持续时间保持一致。由于高糖钳夹试验可定量了解胰岛素的双相分泌，故能精确地评价胰岛B细胞的储备和分泌功能。高糖钳夹试验技术虽然精确，但操作复杂，需专门技术人员、输入泵及相应的程序，费用高，因血糖平台值要高于基础值，故严重高血糖未控制时不宜应 用。不适合大规模临床应用，仅用于研究工作。八、胰岛素及其作用机制胰岛素是胰腺胰岛B细胞合成分泌的，体内唯一具有降血糖作用的激素, 对机体葡萄糖的摄取、氧化和利用起主要作用。（-）胰岛素的合成和分泌胰岛是胰腺的内分泌部分，正常成人大约含有100万个胰岛,它们不规则散 布于胰腺外分泌实质组织中，其中胰腺尾部区域密度较高。胰岛约占胰腺总体积 的10%,胰岛素由约占胰岛体积80%的B细胞合成和分泌。胰岛内其他主要的 细胞有A细胞（分泌胰升糖素）、D细胞（分泌生长抑素）和PP细胞（分泌胰多肽）, 胰岛由一层基底膜包围，接受丰富的神经支配和血液供应。在人类，编码前胰岛素原的基因位于11号染色体短臂，有1355个碱基对, 其编码区域由3个外显子（编码区）和2个内显子（非编码区）组成。第1个外 显子使最终mRNA产物对染色体的连接位点具有特异性，第2个外显子包含启 动密码子、信号肽序列、胰岛素B链序列和部分C肽序列，剩下的C肽序列、 A链序列、终止密码子和多A尾部定位于第3个外显子。前胰岛素原基因的最初 转录包括所有的序列产物（从第1个外显子到多A尾部）,在内含子酶的切除下, 形成成熟的mRNA,成熟的mRNA翻译产生胰岛素原前体。胰岛素原前体被 迅速地释放到粗面内质池腔中（1分钟内）□在这里，蛋白裂解酶通过切除开始 24个氨基酸的信号肽，这最初的蛋白产物很快被转为胰岛素原（分子量9000, 含有胰岛素的A链、B链和两条肽之间的C肽，由86个氨基酸组成），胰岛素 原被微囊运输到高尔基体，在此被包裹进有包膜围绕的囊泡并逐渐被裂解为等摩 尔的胰岛素（51个氨基酸）和C肽（31个氨基酸）,最终以等分子量的形式被 释放。正常情况下，95%的激素产物以胰岛素的形式释放，5%以未被转换的胰 岛素原的形式释放。在某些2型糖尿病患者中存在有不完全加工处理的胰岛素前 体（胰岛素原及其分裂产物）的分泌不呈比例地升高。胰岛素为含有51个氨基酸，分子量为5805的蛋白激素，包括A链（21个 氨基酸）和B链（30个氨基酸），由两个双硫键连接。胰岛素是一个高度保守的 分子（猪胰岛素与人胰岛素相差1个氨基酸，牛胰岛素与人胰岛素相差3个氨基 酸，即使hagfish胰岛素与人胰岛素分子也有80%的同源性）。但C肽不同，如 猪的C肽有10个氨基酸，与人C肽不同且少2个氨基酸。胰岛素、C肽（和一 些胰岛素原）在高尔基体内被包裹成颗粒，胰岛素自动形成六聚体，含2个锌离 子和钙离子，颗粒先向细胞膜运动，然后被吞饮，随后颗粒内产物释放。颗粒的运动需B细胞内微管系统的参与，而微管系统需细胞内钙浓度升高的刺激。胰 岛素和C肽被等摩尔地储存在B细胞的颗粒中，因此当颗粒被排出，C肽亦被 等摩尔地释放。完整的胰岛素合成步骤如下：①前胰岛素原DNA在细胞核内转录产生胰岛 素原前体mRNA；②粗面内质网池胰岛素原前体mRNA的翻译；③合成的胰岛 素原前体转位到滑面内质网池，同时伴N端信号肽的清除；④胰岛素原运动到高尔基体；⑤胰岛素原折叠；⑥胰岛素肽链端被包入分泌颗粒；⑦胰岛素原裂解为双链胰岛素和C肽。人胰岛素与猪和牛胰岛素氨基酸结构的差异，见表3-2。表3-2人、猪和牛胰岛素结构的差异比较种类氨基酸位置B链第30位A链第8位A链第10位人苏氨酸苏氨酸异亮氨酸猪丙氨酸苏氨酸异亮氨酸牛丙氨酸丙氨酸绷氨酸（二）胰岛素分泌的调节和代谢1.        胰岛素的分泌 葡萄糖是胰岛素释放的主要刺激因子，胰岛B细胞膜上 有特异性葡萄糖运载体（GLUT2）,可将胞外葡萄糖转运到胞内，此后进入氧化 代谢过程。细胞内ATP浓度增加，细胞膜ATP依赖的K+通道关闭，钙离子通道 打开，钙离子进入胞质，启动细胞的排粒作用，胰岛素释放。B细胞释放胰岛素对口服葡萄糖的反应性大于静脉注射葡萄糖。一旦胰岛B细胞内GLUT2的数量 和结构异常或向细胞转位降低，或细胞内葡萄糖代谢有关的酶（如葡萄糖激酶或 线粒体基因）异常，将导致B细胞对葡萄糖失敏感和胰岛素释放障碍，这可能 是糖尿病发病环节之一。胰岛B细胞对静脉注射葡萄糖反应具有双相性。第一时相（或称急性胰岛 素反应）：早期胰岛素释放快速升高，随后缓慢下降；第二时相：5〜10分钟后 出现第2个反应高峰，峰值位于刺激后30分钟，幅度大于第一时相，持续1小 时左右。第一时相反映B细胞先前合成的胰岛素释放，第二时相反映现合成胰 岛素的释放。葡萄糖经膜转运至B细胞，然后被代谢产生ATP,致ATP敏感的K+通道关 闭，阻止钾离子向细胞外逸出，使细胞膜去极化，从而开放细胞膜上电压依赖的 Ca2+通道，Ca2+向细胞内流动，细胞质中Ca2+浓度升高，触发含胰岛素的颗粒 移位和排颗粒作用。葡萄糖是刺激胰岛素释放的主要因子，有效刺激阈浓度是4mmol/L（72mg/dl）,最佳反应浓度范围为5.5〜17mmol/L（100〜300mg/dl）；氨基酸能增强葡萄 糖对胰岛素分泌的刺激作用；交感神经兴奋，升糖激素释放增多，血糖升高刺激 胰岛素释放；副交感神经（迷走神经）兴奋时，如餐后血糖升高刺激迷走神经,可引起胰岛素分泌增多，血糖下降。胰岛B细胞分泌胰岛素的机制是血糖升高后，胰岛B细胞在高血糖刺激下 快速分泌胰岛素。胰岛B细胞分泌胰岛素的速率与血糖升高相关（图3-5 ）。

图3-6低血糖状态，胰岛细胞停止释放胰岛素2.        胰岛细胞激素的相互作用 正常情况下，即使胰岛素浓度相对升高，也可 抑制胰升糖素分泌；相反，胰升糖素又可直接刺激胰岛素分泌；生长抑素小幅度升高在体内和体外均抑制胰岛素和胰升糖素分泌，然而胰升糖素的升高能刺激生长抑 素的分泌。以上现象提示，这3种细胞通过旁分泌机制影响其邻近细胞的功能。胰岛细胞之间的相互作用，见表3-3。表3-3胰岛细胞之间的相互作用激素细胞A细胞B细胞D细胞PP细胞胰岛素(-)(-)(-)?(-)?胰升糖素—(+)(+)?生长抑素(-)(-)(-)(-)（-）.抑制作用；（ + ）.刺激作用；一.无影响；？.不肯定3.        其他物质对胰岛素释放的影响 胃肠激素如肠抑胃肽、胰泌素、胰酶素及 胃泌素，可增强葡萄糖刺激胰岛素分泌；蛋白质和某些氨基酸尤其是精氨酸和甘氨酸等，可诱导胰岛素分泌，此时胰升糖素亦同时被刺激，从而避免过量食用富 含蛋白质和无碳水化合物的食物而导致低血糖的发生。酮体、脂肪酸及甘油三酯 刺激胰岛素分泌的作用小；副交感神经兴奋增强胰岛素分泌，而迷走神经切除则抑制胰岛素分泌；a肾上腺素能神经能抑制胰岛素分泌，而P肾上腺素能神经则 能刺激其分泌。肾上腺素能神经总的作用是抑制性作用（表3_4）。表3-4胰岛素分泌的调节物质分类刺激胰岛素分泌抑制胰岛素分泌营养物质葡萄糖、精氨酸、甘露醇等低血糖、高血糖（慢性）激素生长激素、胰升糖素生长抑素、糖皮质激素、胰岛素神经胆碱能神经、P肾上腺素能神经a肾上腺素能神经药物磺脈类药物和非磺脈类药物壤嗪类利尿药（低血钾）、苯妥英钠、长春 新碱、秋水仙碱、8受体阻滞药4.        胰岛素的代谢和清除 人体胰岛B细胞24小时保持胰岛素经常性的分泌, 清晨空腹或禁食24小时后胰岛素仍有微量基础分泌，即每小时分泌0.1〜1U,以保持其血清浓度基值为35.9〜143.5pmol/L （ 5~20gU/L ）。口服葡萄糖或进餐 后，其最高峰则5〜10倍于基值。胰岛素一旦从B细胞分泌出来，很快被肝脏摄 取降解，其50%不能进入外周循环。一般肝脏在胰岛素的清除中占身体总胰岛素清除的60%〜80%,肾脏对胰岛素的灭活相对较小（占10%〜30%）,剩余的 胰岛素降解主要发生在外周组织，如骨骼肌和脂肪组织。肝脏中胰岛素的清除主 要通过受体介导的降解来完成。肾脏中胰岛素的清除通过两条途径完成：约2/3 通过肾小球被动滤过，然后几乎完全在肾小管被重吸收和降解，滤过的胰岛素不 到1%并被从尿中排泄；另1/3的清除发生在肾小球后周围肾小管血管中。一般 而言，在生理条件下，胰岛素的清除并不能调节血浆胰岛素的水平，但如果介导 胰岛素降解的主要器官发生功能衰竭，如肝功能或肾衰竭，则可以引起胰岛素水平的变化。人体自然分泌的胰岛素半衰期为4〜8分钟。相反，C肽主要在肾脏 代谢和排泄，其半衰期较胰岛素明显延长。正常时，外周血循环C肽/胰岛素比值为5 :1〜10 : lo（三）胰岛素的作用机制胰岛素对机体所有组织细胞几乎均具有生物学作用。胰岛素通过与其受体特异性结合而发挥生物效应，胰岛素可活化葡萄糖转运系统和涉及细胞内葡萄糖、 氨基酸和脂肪酸使用和储存等有关酶的活性，抑制由反调节激素介导的代谢过程 （如糖原、脂肪和蛋白质的分解）。肝脏、肌肉和脂肪组织是胰岛素调节葡萄糖代谢的主要靶器官。根据其发挥作用的时间，可将胰岛素的生理作用分为3种: ①早期快速作用。发生在胰岛素与靶组织作用几秒钟之后，包括活化葡萄糖和离子转运系统及通过磷酸化和去磷酸化对事先存在的酶进行共价修饰；②中期作 用。涉及基因的诱导和蛋白质的表达，如诱导酪氨酸氨基转移酶，抑制磷酸烯醇 式丙酮酸饑激酶，它可在胰岛素刺激后5〜10分钟出现；③长期作用。发生达数 小时至数天，包括刺激DNA合成、细胞增殖和分化。1.胰岛素受体的结构、功能和调节像所有肽类激素一样，胰岛素通过与其细胞膜受体结合而启动其作用。胰岛素受体基因位于19q上，全长150kbp,由22个外显子组成，外显子之间有较长的内含子分隔。胰岛素受体表达于哺乳动物细胞质膜，包括经典的靶组织（如肝、肌肉和脂肪细胞）和非经典的靶组织（如 循环血细胞和大脑组织），每个细胞的受体数目为不到100个（如红细胞）到大 于30万个（如肌肉、脂肪和肝细胞）不等，肌肉、脂肪和肝脏是主要的胰岛素 作用部位。胰岛素与其受体的连接具有负协同作用，即第一个胰岛素分子与其受体连接后，则降低第二个胰岛素分子与其受体连接的亲和力。胰岛素受体是一个 大分子跨膜的糖蛋白复合体，分子量为300〜400kD,由2个a链和2个。链组 成，由双硫键连接形成一个B-a-a_B异质四聚体。2个亚单位分别执行其特殊的 2个功能。a亚单位完全位于细胞外，含有胰岛素连接位点亚单位为跨膜蛋白， 有一个细胞外区域、一个跨膜区域和一个细胞内区域，拥有酪氨酸激酶活性。当 胰岛素与其受体连接时，受体沿细胞膜聚集，然后很快内在化，内化后受体可被降解，或重新循环至细胞表面。运动可增加组织细胞胰岛素受体的数量，增强胰岛素敏感性；在胰岛素抵抗状态下，升高的胰岛素水平可以导致受体的数量和功能下调，使组织对胰岛素的 敏感性进一步降低；肥胖患者常伴有血浆胰岛素水平的增高，此胰岛素水平的增 高与循环单核细胞、月旨肪细胞、骨骼肌细胞和肝细胞中的胰岛素受体数量成反比。2.     酪氨酸激酶 胰岛素受体酪氨酸激酶可催化ATP的磷酸基向蛋白质酪氨 酸残基转移。胰岛素连接到胰岛素受体。亚单位则导致细胞P亚单位蛋白激酶被 激活，蛋白激酶一旦被激活，启动快速自动磷酸化，胰岛素受体的自动磷酸化即 具有自我催化作用并升高受体酪氨酸激酶对其他底物的活性。有证据强烈提示，胰岛素受体的激酶活性和磷酸化对传递胰岛素信号及代谢途径是需要的。胰岛素 受体在ATP连接点或酪氨酸自动磷酸化的主要位点的突变，将导致细胞胰岛素反应正常活化的丧失。现已发现20多个胰岛素受体。亚单位和0亚单位的自然 突变，并导致胰岛素丧失刺激酪氨酸激酶活性的能力和明显的临床胰岛素抵抗。3.     胰岛素受体底物-1胰岛素受体激酶活化的信号传递涉及几种不同的机 制。大多数模型中，受体自动磷酸化的刺激导致受体激酶的活化，活化的受体进 一步磷酸化一个或数个内源性细胞底物蛋白，其中最具有特征的自然的内源性底物为胰岛素受体底物-1（IRS-1）, IRS-1同样是胰岛素样生长因子-1 （IGF-1 ） 的底物。IRS-1拥有22个有效的酪氨酸磷酸化位点，在受到胰岛素的刺激后，IRS-1可迅速进行酪氨酸磷酸化。IRS-1的磷酸化进一步启动连锁磷酸化反应, 许多由胰岛素调节的作用需在赖氨酸和（或）苏氨酸残基上进行磷酸化。乙酰 CoA梭化酶、ATP枸橡酸裂解酶和核糖体蛋白S6等随磷酸化而活性增加，而糖 原合成酶和丙酮酸脱氢酶经去磷酸化而活化。4.      胰岛素对葡萄糖代谢有关酶活性的影响胰岛素是调节碳水化合物代谢的 主要激素，可促进糖原合成和葡萄糖利用，抑制糖原异生和糖原分解，其绝对或 相对不足时将导致高血糖（图3-7 ）o5.      胰岛素对糖代谢有关酶和蛋白质mRNA转录、翻译和基因表达的影 响机体中许多与糖代谢有关酶、蛋白质的量或活性受胰岛素的影响，如胰岛素 可促进葡萄糖激酶、丙酮酸激酶和葡萄糖转运蛋白等的转录与翻译，增强组织对葡萄糖的摄取和氧化，抑制磷酸烯酮酸饑化激酶（PEPCK）的基因转录，使 PEPCK合成，从而抑制糖原异生。胰岛素相对或绝对不足，下述酶活性抑制葡萄糖激酶，己糖激酶糖原合成酶---------磷酸果糖激酶丙酮酸激酶一

胰岛素相对或绝对不足，下列酶活化

磷酸化酶-------磷酸酶---------果糖1, 6二磷酸酶--------- 1~＞糖异生t磷酸-烯醇式丙酮酸梭激酶」图3-7胰岛素分泌相对或绝对不足时体内相关酶的变化九、胰岛素释放试验胰岛素分泌包括基础和刺激两种状态,非就餐以后分泌的胰岛素称为基础胰 岛素，也称为空腹胰岛素，就餐后分泌的胰岛素称为刺激（就餐）胰岛素，分泌量远远超过基础胰岛素。刺激胰岛素（就餐）分泌分为两个阶段，出现两个胰岛素分泌量高峰，称为第一时相胰岛素和第二时相胰岛素。第一时相胰岛素是就餐后。〜10分钟内出 现，第一时相胰岛素分泌的速度非常快，但时间很短，只能持续数分钟。第二时相胰岛素一般是指就餐10〜90分钟出现的第二个胰岛素分泌量高峰，与第一时 相比较，第二时相胰岛素的峰值较低，但持续时间很长，只要血糖不能恢复到正 常水平，胰岛B细胞一直在分泌胰岛素。第一时相与第二时相胰岛素峰值高度 不同，是因为第一时相胰岛素来自于储存在B细胞中的胰岛素分泌颗粒迅速释 放，而第二时相胰岛素分泌除了来自储存的胰岛素分泌颗粒外，更多的是胰岛B 细胞不断新合成的胰岛素。大多数2型糖尿病患者由于胰岛B细胞死亡和功能受损，餐后10分钟内分 泌胰岛素的速度很低，一般都小于50mU/L,不能出现第一时相峰值，由于第一 时相消失，迫使就餐10分钟后胰岛素分泌量增加，第二峰值出现的时间向后推 移，也使得第二时相峰值消失，因此，2型糖尿病患者胰岛素分泌的第一时相、 第二时相并不明显。葡萄糖不仅可以直接激发胰岛B细胞释放胰岛素，而且可以增强其他非葡 萄糖物质的胰岛素释放作用。因此，OGTT同时进行的葡萄糖激发胰岛素释放试验是了解胰岛B细胞功能的重要手段。胰岛素释放试验是指在进行OGTT过程中，在同一时间点取血测定胰岛素 浓度和C肽水平。正常人空腹基础血浆胰岛素水平为5〜20卩U/L,在口服葡萄糖 后，血浆胰岛素水平在30〜60分钟上升至高峰，为基础值的5~10倍，3〜4小 时恢复到基础水平。C肽和胰岛素以等分子数从胰岛细胞生成和释放。C肽清除 率慢，肝脏对C肽的摄取率低，且不受外源性胰岛素的影响。因此，C肽能更准 确反映胰岛B细胞的功能。正常人血浆C肽水平为400pmol/L,口服葡萄糖后, 血浆C肽水平在30〜60分钟上升至高峰，为基础值的5〜6倍，3〜4小时恢复 到基础水平。1型糖尿病患者胰岛素释放无峰值出现，呈低平曲线。2型糖尿病患者高峰较正常人低，或高峰延迟。十、糖尿病胰岛自身抗体自身免疫性疾病引发的胰岛B细胞破坏是大部分1型糖尿病的发病基础。这 些患者在出现临床症状数年前，体内已经存在一种或多种胰岛相关的自身抗体, 这些自身抗体常单独或共同出现在疾病过程中的某个阶段，是胰岛细胞及功能遭到破坏的重要标志。这些自身抗体的检测对1型糖尿病的预测、预防、诊断、药 物选择和治疗、疗效监测及对糖尿病发病机制探索等有重要价值。目前发现并在临床广泛应用的胰岛相关抗体主要以下4种。(-)胰岛素自身抗体胰岛素自身抗体(insulinautoantibodies, IAA)是指在胰岛B细胞损伤、胰 岛素分泌异常时产生的自身免疫性抗体。虽然这种抗体在正常人体内也有少量存 在，但一般情况下测不到或浓度较低，定性结果为阴性。高浓度的IAA常出现 在］型糖尿病患者或潜在患者身上。(二)   谷氨酸脱液酶抗体谷氨酸脱梭酶(glutamicacid decarboxylase autoantibodies, GADA)有两种异 构体GAD65、GAD67,可以催化Y氨基丁酸，GAD65在介导B细胞破坏中起重要作用。在新发的］型糖尿病患者中，GAD抗体诊断的敏感性最高。(三)   胰岛细胞抗体胰岛细胞抗体(islet cellautoantibodies, ICA)是一类在胰岛细胞损伤时产生的多克隆混合型抗体，也是目前在胰岛相关自身抗体检测中唯一无明确抗原的抗 体。ICA的存在是胰岛B细胞遭到破坏的重要证据。其阳性结果与疾病的发生有 一定的相关性，对［型糖尿病的预测、诊断和治疗有重要价值。(四)   蛋白酪氨酸磷酸酶样蛋白抗体国外研究显示，蛋白酪氨酸磷酸酶样蛋白抗体(protein tyrosine phosphatase like protein antibodies, IA2A)存在于大约65%的初诊1型糖尿病患者中，国内资料约30%0正常对照人群中阳性率vi%。在1型糖尿病患者中，初诊的儿童患者阳性率高，但抗体消退较快，成年患者阳性率低，相对持续时间较长。十一、胰岛素抵抗胰岛素抵抗，是指胰岛素促进靶细胞对葡萄糖摄取和利用的效率下降，可以简单地理解为靶细胞对胰岛素的利用率降低。靶细胞对胰岛素的利用率高低，取 决于靶细胞上胰岛素受体对胰岛素的敏感性和胰岛素受体数量，敏感性越低，受 体数量减少，利用率越低，胰岛素抵抗程度越严重。20世纪30年代，人们发现给糖尿病患者注射相同剂量的胰岛素，有的病 人血糖明显下降，而有些病人降糖效果不明显；50年代，研究人员应用放射 免疫分析技术测定血浆胰岛素浓度，发现血浆胰岛素水平较低的病人胰岛素敏 感性较高，而血浆胰岛素较高的人对胰岛素不敏感，由此提出了胰岛素抵抗的概念。在体重超标、高血糖、血脂异常、高血黏稠度、高尿酸、脂肪肝、高血压等状态下，人体内均存在不同程度胰岛素抵抗。毗格列酮、罗格列酮均为唾哩烷二酮类降糖药，此类药物降低血糖的作用原理就是提高靶细胞的胰岛素敏感性，降低胰岛素抵抗，提高胰岛素利用率。胰岛素抵抗是引起胰岛细胞功能衰减（损伤）和功能衰竭（死亡）导致血糖升高、胰岛细胞死亡十分重要的原因，但是，胰岛素抵抗与高血糖又互为因果, 随着胰岛素利用率降低，血糖水平不断升高，在高血糖状态，又会进一步降低靶 细胞胰岛素受体对胰岛素的敏感性，也会使靶细胞胰岛素受体的数量减少，导致胰岛素利用率进一步降低，血糖进一步升高。肥胖人群和50岁以上人群普遍存在胰岛素抵抗，而且体重超标愈严重，年 龄愈大，胰岛素抵抗愈严重，胰岛素利用率愈低。但是，胰岛素抵抗可以发生逆 转，当形成胰岛素抵抗的因素发生改变后，靶细胞胰岛素受体的敏感性可以提高，胰岛素利用率就能提高，胰岛素消耗量就能减少，这是很多糖尿病人能够停 药、大幅度减少胰岛素的重要原因。胰岛素抵抗与胰岛素抗体是两个完全不同的概念，胰岛素抗体是一种阻碍胰岛素与靶细胞结合的物质，主要存在于长期注射胰岛素的糖尿病患者体内， 只有极少数非注射胰岛素的糖尿病患者体内会产生胰岛素自身抗体。胰岛素抗 体的产生，主要与患者注射的胰岛素纯度以及时间长短有关，胰岛素抗体会阻碍胰岛素与肌细胞、肝细胞、脂肪细胞结合，降低靶细胞对胰岛素的利用率, 这是有些人胰岛素注射量超过70U,甚至80U,仍不能把血糖控制在正常范围 的重要原因。正常人胰岛素抗体检测应为阴性。十二、C肽C肽(C-peptide)又称连接肽，是胰岛B细胞的分泌产物，C肽与胰岛素 有一个共同的前体一一胰岛素原。一个分子的胰岛素原经酶切后，裂解成一个分子的胰岛素和一个分子的C肽。胰岛B细胞在合成产生胰岛素的复杂过程中，合成胰岛素原是最后一道工 序。胰岛素原是一条很长的蛋白质链，胰岛素原在酶的作用下被分解为三段，前 后两段重新连接，形成由A链和B链组成的胰岛素，中间一段独立出来，称为 C肽。在血液中，胰岛素半衰期约为4.8分钟，C肽为11分钟，C肽在血液中 存在的时间远超过胰岛素。C肽在肝脏和血液中一般不会被分解，从肾脏被排出 体外。用C肽评价胰岛B细胞分泌胰岛素功能的试验为胰升糖素试验。另一种检 测C肽的试验是口服葡萄糖耐量试验。胰岛B细胞分泌的胰岛素与C肽数量相等，胰岛B细胞分泌几个胰岛素分 子，也同时分泌几个C肽分子，且C肽不受肝脏酶灭活，半衰期比胰岛素更长。 因此，血中C肽浓度可间接反映胰岛B细胞分泌胰岛素的功能，对糖尿病的诊 断和治疗具有一定的意义。虽然理论上C肽值准确反映2型糖尿病患者胰岛B细胞分泌胰岛素功能, 但事实上，用C肽值评定2型糖尿病患者胰岛B细胞功能的方法也存在问题。当2型糖尿病患者功能受损的胰岛B细胞处于高负荷状态，胰岛B细胞会 把大量的属于“半成品”的胰岛素原与胰岛素一起直接释放到血液中，胰岛素原 上C肽连接的A链与B链在血液中并不能结合形成胰岛素，当胰岛素原上的A 链、B链经过半衰期后，失活消失，而C肽半衰期比A、B链长一倍多，仍然保 持稳定。显然，2型糖尿病患者血液中C肽数量要超过胰岛素的实际数量。十三、其他相关检查（-）眼底荧光造影眼底荧光造影用于观察糖尿病患者的眼底情况，了解糖尿病患者是否存在视网膜病变，对糖尿病视网膜病变进行早期诊断，监测病变进展，指导适时进行激 光治疗及激光治疗的疗效观察。视网膜电生理图和眼底动脉超声波检查等均用于 糖尿病的视网膜病变的检查。（二） 下肢血管病变检查下肢血管病变检查主要有：多普勒无创血管检查、经皮氧分压（TCP。?）、血 管超声、血管造影或CT、磁共振血管造影等检查方法，常用于周围血管病变的 诊断。（三） 神经病变相关检查神经病变检查主要有：10g单尼龙丝检查、128Hz的音叉检查震动觉、用针 检查两点辨别感觉、用棉花絮检查触觉、足跟反射等，可用于半定量诊断神经病 变。体感诱发电位、肌电图等定量电生理检查也用于神经病变的诊断。中篇当代糖尿病治疗第4章糖尿病糖尿病是因胰岛素分泌相对或绝对不足,或胰岛素受体敏感性降低或胰岛素受体缺失，引起的一组代谢性疾病，其特征为高血糖。在糖代谢紊乱的同时，伴 有蛋白质、脂肪等代谢异常。糖尿病患者长期高血糖，可致器官组织损害，引起脏器功能障碍以致功能衰竭。视网膜病变可导致视力丧失；肾脏病变可导致肾衰竭；周围神经病变可导致 下肢溃疡、坏疽、截肢和关节病变；自主神经病变可引起胃肠道、泌尿生殖系及 心血管等相应的症状与性功能障碍；周围血管及心脑血管并发症明显增加，常合并高血压、脂代谢异常。糖尿病是一种常见内分泌代谢疾病，我国糖尿病患病率正在呈快速上升趋势，成为继心脑血管疾病、肿瘤之后，另一个严重危害人民健康的慢性非传染性 疾病。糖尿病急、慢性并发症，尤其是慢性并发症累及多个器官，致残、致死率 高，严重影响患者的身心健康，给个人、家庭、社会带来沉重的负担。一、糖尿病在中国的流行情况我国在20世纪80年代初，糖尿病患病率仅为0.67%,2002年增至2.6%。 近20年来，随着生活水平提高和人口老龄化到来，我国糖尿病患病率急剧增加， 2021年4月中华医学会公布，我国成年人糖尿病患病率已经达到12.8%,患者人 数超过1.3亿，还有3.5亿人处于糖尿病前期状态。进一步分析发现，年龄、血 压、糖尿病家族史、肥胖、高血脂、男性、低收入、锻炼少是糖尿病的主要相关 危险因素，人群中超重和肥胖的比例大幅度上升，中年人群男性的糖尿病和代谢综合征患病率显著高于同龄女性。教育水平与糖尿病和代谢综合征的患病率呈负 相关。中国糖尿病流行病学具有如下5个特点：①患病人群中，2型糖尿病为主, 2型糖尿病占93.7%,］型糖尿病占5.6%,其他类型糖尿病仅占0.7%。②经济发 达程度和个人收入与糖尿病患病率有关，人均年收入与糖尿病患病率密切相关。 中心城市和发达地区患病率高于欠发达地区。文化程度越高，患病率越低。低文化程度加高经济收入，加大了患糖尿病的危险性。③20岁以下人群2型糖尿病 的患病率显著增加，发病年龄趋于低龄化。④未诊断的糖尿病比例高于发达国 家。⑤我国2型糖尿病患者的平均BMI在24kg/m2左右，白种人糖尿病患者平 均BMI超过30kg/m2,说明我国2型糖尿病患者的胰岛功能可能更差，更容易出 现胰岛B细胞功能衰竭。还有相当数量的糖耐量减低(impaired glucosetolerance, IGT)患者，患病人数甚至超过了糖尿病的患病人数，预示着糖尿病大量增多的流行趋势还在继 续，为糖尿病预防带来极大困难。糖尿病患病率急剧增加可能有多种原因。首先是遗传因素，中国人可能为糖尿病的易感人群，富裕国家的华人患病率在10%以上，明显高于白种人。其 次是环境因素，由于我国经济迅速发展，生活水平提高引起膳食结构改变，膳 食中热量、蛋白质、脂肪的来源从以植物为主转向以动物为主，总热量过剩。同时，生活方式不健康、不科学，对糖尿病的无知以及社会老龄化也是重要 原因。二、糖尿病的分型1999年世界卫生组织(WHO)和国际糖尿病联盟(IDF)规定，根据病因、 发病机制和临床表现不同，将糖尿病主要分为］型糖尿病、2型糖尿病、其他特殊类型糖尿病和妊娠糖尿病4种类型。糖尿病临床分期指在疾病自然进程中，不论其病因如何，都会经历的几个阶段。疾病最初血糖正常，以后血糖随疾病进展而变化。首先出现空腹血糖和(或) 负荷后血糖升高，但尚未达到糖尿病诊断标准，称葡萄糖调节受损(IGR),包括空腹血糖调节受损（IFG）和（或）IGT,二者可同时存在。IGR代表了正常 葡萄糖稳态和糖尿病高血糖之间的中间代谢状态，曾称之为“糖尿病前期”。达 到糖尿病诊断标准后，某些患者可通过控制饮食、运动、减肥和（或）口服降血糖药而使血糖得到理想控制，不需要用胰岛素治疗；随着病情进展，一些患者需 用胰岛素控制高血糖，但不需要胰岛素维持生命；而有些患者胰岛细胞破坏严 重，已无残存分泌胰岛素的功能，必须用胰岛素维持生命。在各种类型的糖尿病中，最重要的是鉴别1型糖尿病和2型糖尿病。由于 二者缺乏明确的生化或遗传学标志，主要根据以上所述疾病的临床特点和发展过 程，从发病年龄、起病急缓、症状轻重、体重、酮症酸中毒倾向、是否依赖胰岛素维持生命等方面，结合胰岛B细胞自身抗体和B细胞功能检查结果而进行临 床综合分析判断。年轻糖尿病患者的分类尤为困难，因为［型、2型糖尿病在青年人群中发病率相近。我国2型糖尿病在20-30岁年龄组发病的人数逐渐增加, 而且目前同样的情形也出现于青少年前期儿童。血清C肽和GADA及其他与 1型糖尿病相关的自身免疫标记物的检测有助于鉴别诊断，但不作为建立诊断的 必要证据。从上述各方面来说，二者的区别都是相对的，有些患者暂时不能明确归为1型糖尿病或2型糖尿病，可随访而逐渐明确分型。如果不确定分类诊断, 可先做一个临时性分类，用于指导治疗。然后，依据对治疗的初始反应及追踪观 察其临床表现，再重新评估、分型。（-）1型糖尿病的特点1 .发病年龄通常小于30岁。2.     起病迅速。3.     中度至重度的临床症状。4.    明显体重减轻。5.     体型消瘦。6.     常有酮尿或酮症酸中毒。7.     空腹或餐后的血清C肽浓度明显降低或缺如。8.    出现自身免疫标记，如谷氨酸脱籤酶抗体（GADAX胰岛细胞抗体（ICA）、 人胰岛细胞抗原2抗体（IA-2A）等。（二）2型糖尿病的特点一般认为，90%糖尿病患者为2型糖尿病。本病可发生在任何年龄，但多 见于成人，常在40岁以后起病；多数发病缓慢，症状相对较轻，半数以上无任何症状；不少患者因慢性并发症、伴发病或仅于健康检查时发现。很少自发性发 生糖尿病酮症酸中毒，但在感染等应激情况下也可发生。2型糖尿病的IGR和糖 尿病早期不需胰岛素治疗的阶段一般较长，随着病情进展，相当一部分患者需用 胰岛素控制血糖、防治并发症或维持生命。常有家族史。临床上常同时伴有代谢综合征的其他成分，如肥胖、血脂异常、脂肪肝、高血压、冠心病等。有的早期 患者进食后胰岛素分泌高峰延迟，餐后3〜5小时血浆胰岛素水平不适当地升高, 引起反应性低血糖，可成为这些患者的首发临床表现。近年来儿童和青少年2型糖尿病的发病率正在不断增加。大多数2型糖尿病 患者肥胖，起病隐匿，有较强的2型糖尿病家族史。极少数为急性起病，表现为 多饮、多尿、酮症，而需要暂时性胰岛素治疗，在临床上和］型糖尿病鉴别尤为 困难（表4-1 ）□表4-1青少年1型和2型糖尿病的鉴别要点鉴别点1型糖尿病2型糖尿病发病急性起病，症状明显缓慢起病，症状不明显临床特点体重下降肥胖多尿较强的2型糖尿病家族史烦渴、多饮有高发病率种群黑棘皮病多囊卵巢综合征酮症常见通常没有C肽低/缺乏正常/升高抗体ICA阳性阴性GADA阳性阴性IA-2A阳性阴性（续表）治疗胰岛素生活方式、口服降糖药或胰岛素相关的自身 免疫性疾病并存概率高并存概率低ICA.胰岛细胞抗体；GADA.谷氨酸脱梭酶抗体；IA-2A.人胰岛细胞抗原2抗体（三）成人晚发自身免疫性糖尿病的特点某些成年］型糖尿病患者，起病缓慢，早期临床表现不明显，经历一段或长或短的不需胰岛素治疗的阶段，称为“成人隐匿性自身免疫性糖尿病（LADA）”。 属于免疫介导性1型糖尿病的亚型。LADA约占临床初诊2型糖尿病患者的 10%,其早期临床表现貌似2型糖尿病，而以胰岛细胞遭受缓慢的自身免疫损害 为特征。流行病学研究表明，LADA可能占到糖尿病患者总数的2%〜12%。典 型的LADA患者通常超过35岁，不肥胖；糖尿病起初可用饮食控制，然而短时 期后（数月至数年）即失效，需使用口服降糖药，并进展至必须使用胰岛素治疗。 一般认为，与抗体阴性且肥胖的2型糖尿病患者相比，LADA患者较快发展至 胰岛素依赖阶段。这些患者的临床表现包括体重减轻、酮症倾向、血糖水平不稳 定及C肽贮备严重减少。目前LADA尚无统一诊断标准。为了使LADA有一个 统一的定义，中国LADA专家共识认为LADA的诊断标准为：糖尿病诊断成立 后，排除妊娠糖尿病或其他特殊类型糖尿病，并具备下述3项：①胰岛自身抗体阳性。②年龄N 18岁。③诊断糖尿病后至少半年不依赖胰岛素治疗。LADA患 者在确诊后应避免使用磺脈类药物，以保留残存的胰岛B细胞。在临床实践中，主张早期诊断并进行有效干预，旨在保护LADA患者的胰岛B细胞功能，改善 其预后。三、2型糖尿病胰岛B细胞死亡目前公认遗传和环境因素共同作用是引起2型糖尿病的主要原因，胰岛素 抵抗和B细胞功能衰退或死亡是2型糖尿病发病机制中的两个基本环节。其中, 胰岛B细胞功能障碍和胰岛B细胞死亡（凋亡）对2型糖尿病的发生和发展起 至关重要的作用。研究表明2型糖尿病在明确诊断时，其胰岛功能就已减低，约 为正常的50%0( )胰岛B细胞葡萄糖毒性作用葡萄糖是兴奋胰岛B细胞合成及分泌胰岛素的主要营养物。在胰岛素抵抗 情况下，胰岛素分泌增加，以维持体内糖稳态。然而，长期超生理剂量葡萄糖则 可导致胰岛B细胞潜在的不可逆损害，后者称为胰岛细胞葡萄糖毒性。长期高 糖所导致的胰岛B细胞功能损害，不仅在原代培养的大鼠、人胰岛B细胞水平 上，也在动物整体水平上得到证实。胰岛B细胞葡萄糖毒性作用表现特点为：胰岛素基因表达下降、B细胞丧 失对葡萄糖刺激的胰岛素分泌作用，最后B细胞凋亡。胰岛素基因表达下降是 由于胰岛素基因启动子活性下降所致。正常情况下，胰岛素基因的转录活性主 要是由B细胞内转录因子调节的，包括MafA、BETA2和胰十二指肠同源盒因 子(PDX)-1。上述转录因子通过与胰岛素基因启动子的元件特异结合，调节胰 岛素基因的转录。长期高糖作用导致胰岛细胞PDX-1基因表达和Ma払蛋白表 达下降，由此导致胰岛素基因启动子活性下降。长期高糖还可影响胰岛素囊泡胞 吐过程。B细胞的胰岛素分泌泡的胞吐是一个依赖ATP及Ca2+的复杂过程，其 确切机制还未完全明了。胰岛素分泌泡胞吐须经在细胞膜停泊(docking),准备 (priming )A融合(Rising)等过程。该过程除依赖ATP和Ca?+外，还有赖于一 组被称为SNARE(SNAP receptor )的膜连接蛋白的相互作用。SNARE蛋白有两种： 胰岛素囊泡上的囊泡SNARE(v-SNARE )、目的浆膜上的靶SANRE (t-SNARE )。 v-SNARE与t-SNARE相互作用形成复合物，介导胰岛素囊泡在细胞浆膜的停 泊和融合。研究发现，在高糖作用下，INS-1E细胞内VAMP2(一种v-SNARE) 和Syntaxin (一种t-SANRE)蛋白表达下降，提示高糖导致胰岛素颗粒胞吐过 程缺陷。(二)胰岛B细胞葡萄糖毒性作用发生机制葡萄糖在B细胞内通过糖酵解和线粒体三梭酸循环产生ATP,用以合成蛋 白质和分泌胰岛素。同时葡萄糖的代谢也产生一些活性氧簇(ROS),包括超氧 阴离子、过氧化氢、羟自由基，以及伴随产生的一氧化氮（NO）。ROS有很高 的生物学活性，参与细胞许多正常生物反应。在正常代谢情况下，体内存在的 抗氧化物酶可催化ROS灭活反应。然而，如果ROS过多积聚，则可直接或间接 影响细胞DNA、蛋白和脂类的大分子物质功能，造成细胞毒性反应。由ROS导 致的细胞、组织或器官的氧化损害状态称为氧化应激。由于胰岛B细胞葡萄糖代谢极度活跃，加之B细胞内抗氧化物酶如谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）和过氧 化氢酶含量极低，仅为肝脏的1%,因此胰岛B细胞极易受到ROS的攻击，而 导致胰岛素基因表达下降，胰岛素分泌减少，细胞凋亡。有关高糖可引起ROS 在胰岛B细胞的聚集，以及由此产生的氧化应激与糖尿病密切相关的学说，早 在1987年就由Wolff和Dean提出。对大鼠胰岛B细胞的研究也显示，过表达 GPx、增加GPx活性，可以保护胰岛细胞，抑制核糖导致的胰岛素含量和分泌的下降。近来，Tang等首次通过给大鼠输注高糖，建立由高糖引起的胰岛B细 胞功能紊乱的模型，在整体动物水平证实了高糖对胰岛B细胞的损害作用。在 Tang等建立的高糖胰岛损害模型中，48小时输注葡萄糖不仅降低大鼠胰岛细胞 对葡萄糖刺激的胰岛素分泌，而且增加细胞内ROS的含量。抗氧化剂TPO可以 完全阻断高糖所致胰岛细胞损害，进一步证实ROS在高糖引起胰岛细胞损害中 的作用。同样，给链脈佐菌素-烟酰胺建立的糖尿病小鼠以及db/db小鼠抗氧化 剂，也可改善糖尿病小鼠的糖耐量，增加胰岛素基因表达和含量，同时降低血浆 硝基酪氨酸（ROS的标志物）的含量。此外研究还显示，在高糖刺激下，人胰岛细胞可以不依赖病毒感染和免疫介导，产生白细胞介素（IL） -ipo后者通过上调Fas的表达，增加核因子（NF） - kB的活性，最后导致胰岛素分泌下降和B细胞凋亡。在2型糖尿病患者胰腺 组织切片中的确观察到IL-邙的表达。IL-邛受体拮抗药可与IL-邛受体结合, 阻断IL-却与其受体结合。在培养的人胰岛细胞中，IL-1受体拮抗药可阻断高 糖所引起的Fas的表达和NF-kB活性的增加，改善胰岛素的分泌。给2型糖 尿病患者IL-1受体拮抗药（anakinra）,可显著改善其血糖状况，降低糖化血 红蛋白Ale,促进胰岛素的分泌功能，同时还减低血清IL-6和C反应蛋白的 含量。(三)胰岛B细胞脂毒性作用同葡萄糖一样，游离脂肪酸在正常状态下是胰岛B细胞的重要刺激物之 一。当长期过量时则对胰岛B细胞造成毒性损害，表现为抑制大鼠和人胰岛细 胞葡萄糖刺激的胰岛素分泌，进而引起B细胞凋亡，与糖尿病的发生和发展密 切相关。研究结果提示，游离脂肪酸的毒性作用主要与下列机制有关：内质网 应激、产生神经酰胺、NF-kB通路激活以及蛋白激酶B (Akt)活性下降。内 质网是B细胞内重要的细胞器之一，在胰岛素的合成、处理、转运和分泌中起 重要作用。长期过量的游离脂肪酸可通过影响内质网的稳态，导致内质网内未 折叠或错误折叠的蛋白积聚。为了处理这些未折叠或错误折叠的蛋白，B细胞 激活内质网内一系列信号转导，包括降低蛋白合成、增加伴侣蛋白的表达、促 进蛋白折叠和降解折叠或错误折叠的蛋白。以上内质网的反应被称作内质网应激。当内质网应激反应过长或过强时，则激活细胞凋亡机制，弓I起细胞凋亡。此 外，内质网应激也可导致内质网内神经酰胺产生增加，后者也参与B细胞凋亡。exendin-4是胰高血糖素样肽-1受体的长效激动药，具有促进葡萄糖依赖性的 胰岛素分泌、促进B细胞增殖、减慢胃排空、抑制食欲等作用。给db/db糖尿病 小鼠注射exendin-4,可降低血糖浓度和减弱内质网应激反应，改善胰岛B细胞 功能。胰岛细胞的脂毒性作用还表现为胆固醇对B细胞的毒性作用。胆固醇可 通过低密度脂蛋白受体进入B细胞，但B细胞自身不能代谢和清除胆固醇。 ATP结合盒转运子Al(ABCA1)是位于细胞膜上的膜蛋白，其主要作用是将 细胞内胆固醇和脂蛋白转出细胞，并交给载脂蛋白接纳体(an apoli-poproteinacceptor),降低细胞内胆固醇的含量。胰岛B细胞膜高度表达ABCA1,在维 持细胞内胆固醇稳态上起重要作用。原代胰岛细胞和胰岛B细胞系培养研究显示：增加细胞内胆固醇可削弱胰岛细胞葡萄糖刺激的胰岛素分泌；反之，耗 竭细胞内胆固醇则增加葡萄糖刺激的胰岛素分泌。胰腺ABCA1基因敲除的小 鼠胰岛细胞内胆固醇含量较野生型小鼠明显增加，与野生型比较表现为糖耐量 下降，胰岛素分泌减退。然而，ABCA1和胆固醇影响B细胞功能的机制还未 明了。（四）脂肪细胞因子与胰岛B细胞脂肪细胞因子是指由脂肪组织产生的激素、细胞因子以及生物活性物质，包括肿瘤坏死因子（TNF） -a、IL-6、瘦素、脂联素、抵抗素、apelin、视黄醇结 合蛋白4和网膜素（omentin）等。由于许多脂肪细胞因子如脂联素、视黄醇结 合蛋白4,参与肌肉、肝脏和脂肪内胰岛素信号转导，调节胰岛素敏感性，2006 年Eldor和Raz提出脂肪细胞因子毒性（adi-potoxicity）的概念，用于特指由于 肥胖所产生的脂肪细胞因子，对胰岛细胞生存和功能的毒性作用。TNF-a是研究较早的脂肪细胞因子之一。研究结果显示其除参与炎性反应外，还可通过诱导胰岛素受体丝氨酸磷酸化，抑制胰岛素信号转导，引起胰岛素 抵抗。在B细胞中，TNF-a可抑制胰岛素分泌，引起细胞凋亡。然而，糖尿病 患者使用TNF抗体治疗4周，与对照组相比，胰岛素水平及胰岛素敏感性却无 差异。瘦素是由脂肪组织产生的脂肪细胞因子之一。在肥胖时血循环水平明显增 加。其对胰岛细胞的直接作用是来源于胰腺瘦素受体敲除小鼠的研究。研究发现，胰腺瘦素受体敲除小鼠在普食喂养时，表现为胰岛素分泌增加、糖耐量改 善，此时胰腺胰岛细胞数量增加，表明瘦素对胰岛细胞有直接抑制作用。脂联 素是一种特殊的脂肪细胞因子，通过脂联素受体发挥作用，参与糖、月旨代谢的调节。由于脂联素可增加胰岛素敏感性，降低胰岛素抵抗，在胰岛素抵抗和2型糖 尿病的发生和发展中可能起重要作用。尽管脂联素可增加MIN6细胞AMP活化 蛋白激酶和乙酰辅酶A梭化酶的磷酸化，但其对胰岛素的影响以及在人体中其 血循环水平与胰岛素分泌的关系，目前报道不一。尽管脂肪细胞因子在胰岛素抵抗发生和发展中的作用越来越明朗，然而在众多的脂肪细胞因子中，只对少数的脂肪细胞因子进行了胰岛细胞方面的研究工 作，其对胰岛细胞的确切作用还远不清楚。B细胞耗竭和凋亡是2型糖尿病的中心环节，目前2型糖尿病发病的确切病 理生理机制不够明确，这是全球糖尿病发病率不断上升和发生全身性并发症的重 要原因。四、糖尿病的病因和发病机制(-)糖尿病的危险因素1.     遗传因素 流行病学研究证实，糖尿病家族史是糖尿病的独立的危险因 素，家庭聚集性反映了糖尿病的遗传易感性。母系遗传高于父系，先证者母亲糖 尿病的概率是父亲的2倍；母亲有糖尿病的人群，子女患病率为56%,父亲组为 49%O2.     肥胖2型糖尿病患者多有全身和(或)腹部肥胖。肥胖，尤其是腹型肥 胖，导致机体胰岛素抵抗，进而引起糖尿病发生。肥胖者发生常见的代谢病如糖 尿病、高血压、血脂紊乱、高尿酸血症及其后果如冠心病的危险，较无肥胖者至少增加2倍。这些代谢异常集结出现的情况一■弋谢综合征的发病较非肥胖者增 加3倍以上。3.    糖调节受损(impaired glucoseregulation, IGR) IGR是糖尿病发生的危 险因素。大约1/3的空腹糖耐量异常(impaired fasting glucose, IFG)或IGT人 群会在6年内发生糖尿病，而IFG和IGT同时存在的个体有2/3在6年内发生糖尿病。4.     代谢综合征及代谢综合征组分异常 代谢综合征(metabolic syndrome, MS)能预测糖尿病的发生，是糖尿病的高危因素。MS组分中肥胖与糖尿病的关 系尤为密切，而MS构成组分中，高血压和血脂异常与糖尿病也相互关联。我国 调查数据表明，高血压人群糖尿病的患病率远高于非高血压人群，而糖尿病患者 中高血压的患病率为40%〜55%,是非糖尿病人群的3~4倍。5.    其他因素糖尿病患病率在同_国家和地区的经济发达地区高于经济落后 地区，城市高于农村等现状，提示社会经济状况与糖尿病发生密切相关。另外,活动量减少、吸烟也与糖尿病独立相关。有巨大胎儿分娩史的女性和出生低体重 者，也是糖尿病的高危人群。(二)糖尿病的病因和发病机制糖尿病的病因和发病机制比较复杂，迄今为止，还未完全阐明。目前普遍认为是遗传基因和环境因素共同作用的结果。但不同的糖尿病类型之间，其病因不 尽相同，即使同一类型的不同个体之间，也存在着异质性。1.1型糖尿病的病因和发病机制1型糖尿病的病因和发病机制尚未完全阐 明，目前认为与遗传因素、环境因素及自身免疫因素有关。1型糖尿病绝大多数 为自身免疫性糖尿病。（1）         遗传因素：1型糖尿病是多基因、多因素共同作用的结果。目前研究显 示，遗传缺陷是1型糖尿病的发病基础，主要表现在1型糖尿病与某些特殊白细 胞相关抗原（HLA抗原）类型有关。HLA基因是主效应基因，其余为次效应基 因，其中HLA-DR3、HLA-DR4与易感性有关，HLA-DQ既与易感性有关，又 与保护性有关，是1型糖尿病的抵抗基因。1型糖尿病有家族遗传性，如果父母 患有糖尿病，子女患糖尿病的概率明显升高。（2）         环境因素：①病毒感染。环境因素中病毒感染最重要，其次还有化学物 质和饮食因素影响。目前已经发现的有腮腺炎病毒、柯萨奇病毒、风疹病毒、巨 细胞病毒等与1型糖尿病的发病有关。病毒感染可以直接破坏胰岛B细胞或激 发自身免疫效应，而影响B细胞功能。②化学因素。四氧嚅啜、链賑佐菌素、 喷他脉等对胰岛B细胞有毒性作用的化学物质或药物可以破坏B细胞，诱发B细胞的自身免疫反应，导致糖尿病发生。③饮食因素。报道较多的是牛奶与1 型糖尿病的关系，认为牛奶蛋白与胰岛B细胞表面的某些抗原相似，能发生交 叉免疫反应，破坏免疫耐受性，激发自身免疫反应，使胰岛B细胞受损，引发 糖尿病。（3）         自身免疫系统缺陷：某些环境因素如病毒感染可以启动胰岛B细胞的 自身免疫反应，产生自身抗体，如谷氨酸脱氢酶抗体（GADAX胰岛细胞抗体 （ICA）、胰岛素抗体（IAA）及酪氨酸磷酸酶自身抗体（IA-2）等。这些异常的 自身抗体可以破坏胰岛B细胞，使B细胞数量逐渐减少，B细胞分泌胰岛素的 功能下降，血糖升高，出现糖尿病。2. 2型糖尿病的病因2型糖尿病有明显的遗传异质性，发病具有更强的遗 传倾向，并受到多种环境因素影响，如肥胖、年龄增加、生活方式（饮食结构、 日常运动量、吸烟）等。（1）遗传因素：2型糖尿病的发病具有更强的遗传倾向，有家族聚集性明显 的特点，但并非为单基因变异，而是由多基因变异引起。可能与胰岛素受体底 物-1和-2、葡萄糖转运蛋白、胰岛素受体、葡萄糖激酶缺陷等多种基因异常有 关。目前已经明确的与糖尿病发病相关的致病单基因位点有：胰岛素基因、胰岛 素受体基因、葡萄糖激酶基因、线粒体基因突变。2型糖尿病的遗传倾向有以下几方面证据：糖尿病家系发病率明显增高；糖尿病挛生子同患病率较高；不同种族糖尿病患病率存在差异。⑵环境因素：肥胖、年龄增加、生活方式（饮食结构、日常运动量、吸烟等）诸多环境因素在2型糖尿病的发病中起一定作用。肥胖或有肥胖病史人群糖 尿病的风险增加1倍，与20岁之前相比，年龄每增加10岁，糖尿病的发病危险 增加63%。另外，高血压、高甘油三酯血症也是糖尿病的高危因素。年龄增加造成糖代谢改变的发病机制有：胰岛素对葡萄糖诱导产生的胰岛素分泌反应减低，在形态上，老年人的胰岛细胞变性增加，B细胞数目减少，A细 胞数目相对增加；在功能上，胰岛细胞葡萄糖转运能力下降，葡萄糖氧化减少; 胰岛素介导的葡萄糖摄取能力减低，使葡萄糖的外周利用下降；患病率随年龄增长反映了随年龄增长，胰岛的储备能力下降。肥胖造成糖代谢改变的发病机制有：胰岛B细胞功能受损和胰岛素本身及 作用改变；代谢紊乱；拮抗因素变化。3. 2型糖尿病的发病机制2型糖尿病的发病机制主要包括B细胞功能受损 和胰岛素抵抗（图4-1）0（1） B细胞功能受损:B细胞功能受损在2型糖尿病自然病程中一直都存在, 在发病早期，甚至空腹血糖异常前就已经存在，是造成患者从糖尿病前期转变为 糖尿病的主要原因，在2型糖尿病的发病中起了关键的致病作用。引起B细胞 功能受损的可能原因包括以下几方面。①  葡萄糖毒性。在持续高血糖（葡萄糖毒性）情况下，将会导致B细胞功 能异常。持续高血糖损害葡萄糖氧化过程，葡萄糖信号传导，以及前胰岛素原、胰岛素的合成与分泌。②   B细胞数量减少。功能耗竭2型糖尿病早期的特征主要是相对过多的胰岛素释放(大于胰岛素产生),从而减少了可释放的胰岛素库存。当有显著高血 糖时，主要损害了前胰岛素原的生物合成，胰岛素颗粒不足。在糖尿病早期，B 细胞功能损害是可逆的，但到了晚期，B细胞不可逆地从功能衰退发展到B细胞 数量减少甚至消失。

图4-1 2型糖尿病的发病机制③  脂毒性。血中非酯化脂肪酸增加对B细胞产生毒性作用——脂毒性，多 见于肥胖的2型糖尿病患者。脂毒性损害了胰岛素分泌，由于持续升高的甘油三酯、游离脂肪酸损害前胰岛素原的生物合成，损害葡萄糖氧化过程；增加B细 胞一氧化氮合成；改变B细胞基因表达；促使B细胞凋亡。④  其他原因。包括细胞因子、基因易患性、先天免疫异常、自身免疫反应、 炎症反应、病毒、药物等因素均可引起B细胞功能衰退。(2)胰岛素抵抗：胰岛素抵抗(insulinresistance, IR)是2型糖尿病的特征 之一，胰岛素抵抗的病因及发布机制涉及遗传、环境两大因素，前者与胰岛素信 号转导的各个环节、调控糖脂代谢的多种基因的多态性、突变有关。目前普遍认为2型糖尿病及代谢综合征中的胰岛素抵抗可能是多种基因细微变化叠加效应的 后果。摄食过多（尤其是脂肪过多）、体力劳动过少所引起的一系列因素及一些细胞因子的表达变化是糖尿病的主要环境因素。①   胰岛素抵抗的遗传因素包括胰岛素信号蛋白质遗传变异和胰岛素信号蛋白 功能变化。胰岛素信号蛋白质遗传变异包括：胰岛素受体基因突变；胰岛素受体底物基因突变；磷脂酰肌醇-3激酶（PI-3K）多态性亦可以影响胰岛素信号转 导，造成胰岛素抵抗。②   胰岛素信号蛋白功能变化包括：胰岛素受体蛋白酪氨酸激酶活性降低; IRS功能受损。③   胰岛素抵抗的非遗传因素包括三个方面。第一，中心型肥胖和高脂肪饮 食。中心型肥胖和高脂肪饮食与高游离脂肪酸水平有关，而游离脂肪酸水平升 高可以抑制肝脏和外周组织对葡萄糖的利用，导致肝脏和外周组织出现胰岛素抵抗，对胰岛素敏感性降低。第二，肿瘤坏死因子-a可以影响胰岛素受体及胰岛 素受体底物-1的酪氨酸磷酸化，导致高胰岛素血症和胰岛素抵抗。第三，其他因素还包括抵抗素、体力活动减少等均可引起胰岛素抵抗。五、糖尿病控制目标（_）我国2型糖尿病综合控制目标我国2型糖尿病综合控制目标，见表4_2。表4-2我国2型糖尿病综合控制目标指标目标值血糖a （mmol/L）（空腹）4.4 〜7.0血糖（mmol/L）（非空腹）10糖化血红蛋白（％）<7血压（mmHg）< 140/80总胆固醇（mmol/L）<4.5（续表）指标目标值高密度脂蛋白胆固醇（mmol/L）（男性）> 1.0高密度脂蛋白胆固醇（mmol/L）（女性）> 1.3低密度脂蛋白胆固醇（mmol/L）（未合并冠心病）<2.6低密度脂蛋白胆固醇（mmol/L）（合并冠心病）V 1.8甘油三酯（mmol/L）V 1.7体重指数（kg/m2）<24尿白蛋白/肌酎比值［mg/mmol （mg/g ）］（男性）<2.5(22.0)尿白蛋白/肌SF比值［mg/mmol （mg/g ）］（女性）<3.5 (31.0)尿白蛋白排泄率[mg/ ( mmol · L ); ( mg/d )]V 20.0 ( 30.0)主动有氧活动（分钟/周）N 150.0a.毛细血管血糖（二）血糖控制目标的个体化原则糖尿病患者血糖控制目标应该遵循个体化原则，即对血糖控制的风险与获益、成本与效益和可行性方面进行科学评估，寻找较为合理的平衡。糖尿病患者 居住地区、经济水平、受教育程度、医疗保障及医疗水平等诸多影响血糖控制的 因素差别极大，地域差别较强。因此临床医生在设定糖尿病血糖控制目标时除考虑病理生理因素即病情外，还必须考虑社会因素。比如，自我血糖监测（SMBG）在我国开展不普遍，因此防范严重低血糖的发生必须放在首位，HbAlc目标的 制定应统筹考虑安全性、可行性和科学性。因此，中华医学会内分泌学分会推荐 根据病情分层和社会因素的差异，给2型糖尿病患者相对合理的HbAlc值建议, 力争做到安全达标O成人2型糖尿病HbAlc目标值的适用人群，以HbAlc水平分层，见表4-3。表4-3成人2型糖尿病HbAlc目标值及适用人群HbAlc水平适用人群< 6.09%新诊断、年轻、无并发症及伴发疾病，降糖治疗无低血糖和体重增加等不良 反应；无须降糖药物干预者；糖尿病合并妊娠；妊娠期发现的糖尿病<6.5%< 65岁无糖尿病并发症和严重伴发疾病；糖尿病计划妊娠<7.0%< 65岁口服降糖药物不能达标合用或改用胰岛素治疗；N 65岁，无低血糖 风险，脏器功能良好，预期生存期>15年；胰岛素治疗的糖尿病患者计划 妊娠<7.5%已有心血管疾病（CVD）或CVD极高危V 8.0%N65岁，预期生存期5〜15年<9.0%N 65岁或恶性肿瘤预期生存期<5年；低血糖高危人群；执行治疗方案困 难者，如精神或智力或视力障碍等；医疗等条件太差达标的前提是安全可行；HbAlc较高者应防止高血糖症状、急性代谢紊乱和感染总之，糖尿病患者的血糖控制目标要因人而异，有些患者可适当放宽，不要因为过分强调HbAlc 达标或正常化而增加患者低血糖和死亡风险第5章 糖尿病急性并发症糖尿病是一组由遗传、环境、免疫等因素引起的，胰岛素分泌缺陷和（或）其生物学作用障碍导致的以高血糖为特征的代谢性疾病。其急性并发症是指糖尿 病急性代谢紊乱，包括糖尿病酮症酸中毒、高血糖高渗性状态（伴或不伴昏迷）, 以及在糖尿病降糖治疗过程中出现的乳酸性酸中毒及低血糖昏迷。一、糖尿病酮症酸中毒糖尿病酮症酸中毒（DKA）为最常见的糖尿病急症。酮体包括0-羟丁酸、 乙酰乙酸和丙酮。糖尿病加重时，胰岛素绝对缺乏，三大代谢紊乱，不但血糖明 显升高，而且脂肪分解增加，脂肪酸在肝脏经B氧化产生大量乙酰辅酶A,由于 糖代谢紊乱，草酰乙酸不足，乙酰辅酶A不能进入三梭酸循环氧化供能而缩合 成酮体；同时由于蛋白合成减少，分解增加，血中成糖、成酮氨基酸均增加，使血糖、血酮进一步升高。糖尿病酮症酸中毒分为几个阶段：①早期血酮升高称酮 血症，尿酮排出增多称酮尿症，统称为酮症。②酮体中片羟丁酸和乙酰乙酸为 酸性代谢产物，消耗体内储备碱，初期血pH正常，属代偿性酮症酸中毒，晚期 血pH值下降，为失代偿性酮症酸中毒。③病情进一步发展，出现神志障碍，称 糖尿病酮症酸中毒昏迷。目前，本症延误诊断和缺乏合理治疗而造成死亡的情况仍较常见。1型糖尿病患者有自发糖尿病酮症酸中毒倾向，2型糖尿病患者在一定诱因 作用下也可发生糖尿病酮症酸中毒。常见诱因有感染、胰岛素治疗中断或不适当 减量、饮食不当、各种应激（如创伤、手术、妊娠和分娩等），有时无明显诱因。其中有20%〜30%无糖尿病病史。糖尿病酮症酸中毒的治疗原则：尽快补液以恢复血容量、纠正失水状态，降低血糖，纠正电解质及酸碱平衡失调，同时积极寻找和消除诱因，防治并发症, 降低病死率。补充液体治疗。补液是治疗的关键环节。只有在有效组织灌注改善和恢复后，胰岛素的生物效应才能充分发挥。通常输注生理盐水。输液量和速度的掌握 非常重要，糖尿病酮症酸中毒失水量可达体重10%以上。一般根据患者体重和 失水程度估计已失水量，开始时输液速度较快，在1〜2小时内输入0.9%生理 盐水1000〜2000ml,前4小时输入所计算失水量1/3的液体，以便尽快补充血 容量，改善周围循环和肾功能。如治疗前已有低血压或休克，快速输液不能有效 升高血压，应输入胶体溶液并采用其他抗休克措施。以后根据血压、心率、每小时尿量、末梢循环情况及有无发热、吐泻等决定输液量和速度，老年患者及有 心肾疾病患者必要时监测中心静脉压，一般每4〜6小时输液1000ml。24小时 输液量应包括已失水量和部分继续失水量，一般为4000〜6000ml,严重失水者 可达6000〜8000ml。开始治疗时不能给予葡萄糖液，当血糖下降至13.9mmoVL (250mg/dl)时改用5%葡萄糖液，并按每2〜4g葡萄糖加入1U短效胰岛素。二、高血糖高渗状态高血糖高渗状态(HHS),是糖尿病急性代谢紊乱的另一临床类型，以严重 高血糖、高血浆渗透压、脱水为特点，无明显酮症酸中毒，患者常有不同程度的 意识障碍或昏迷。“高血糖高渗状态”与以前所称“高渗性非酮症性糖尿病昏迷” 略有不同，因为部分患者并无昏迷，部分患者可伴有酮症。多见于老年糖尿病患者，原来无糖尿病病史，或仅有轻度症状，用饮食控制或口服降糖药治疗。诱因为引起血糖增高和脱水的因素：急性感染、外伤、手术、脑血管意外等应激状态，使用糖皮质激素、免疫抑制药、利尿药、甘露醇等药物，水摄入不足 或失水，透析治疗，静脉高营养疗法等。有时在病程早期因误诊而输入大量葡萄 糖液，或因口渴而摄入大量含糖饮料可诱发本病或使病情恶化。高血糖高渗状态的患者病情危重、并发症多，病死率高于糖尿病酮症酸中毒，强调早期诊断和治疗。临床上凡遇原因不明的脱水、休克、意识障碍及昏迷，均应想到本病可能性，尤其是血压低而尿量多者，不论有无糖尿病病史，均 应进行有关检查以确定或排除本病。本症的治疗原则与糖尿病酮症酸中毒的治疗原则相似，即迅速补液，扩充血容量纠正血浆高渗状态，是治疗本症的关键。但补液量比酮症酸中毒多，胰岛素 用量则比酮症酸中毒少。本症治疗重点在于大量补液。治疗目的在于积极纠正高 渗脱水状态，恢复血容量，合理使用胰岛素，使血糖降至最佳水平。三、 糖尿病乳酸酸中毒主要是体内无氧酵解的糖代谢产物乳酸大量堆积，导致高乳酸血症，进一步出现血pH值降低，即为乳酸性酸中毒。糖尿病合并乳酸性酸中毒的发生率较低, 但死亡率很高。大多发生在伴有肝、肾功能不全或慢性心肺功能不全等缺氧性疾 病患者，主要见于服用苯乙双脈者。本病一经诊断，应积极抢救。治疗包括：去除诱因，积极治疗原发病，补碱,纠正酸中毒，维持水电解质平衡，补液，扩容纠正脱水和休克。必要时透析治疗。与糖尿病酮症酸中毒和高血糖高渗状态不同，糖尿病乳酸酸中毒除补液外更强调补碱。补液和补充碱剂的原则：需大量补充。四、 糖尿病与低血糖糖尿病患者在治疗过程中可能发生血糖过低现象。低血糖可导致患者不适甚至生命危险，也是血糖达标的主要障碍，应引起特别注意和重视。低血糖症的 诊断标准为血糖＜ 2.8mmol/L,而接受药物治疗的血糖W 3.9mmol/L就属低血糖 范畴。五、 糖尿病并发感染性疾病的治疗糖尿病并发感染性疾病的发病料常高，各家报道相差很大，由32.66%〜90.5%不等，但是有一点是一致的，感染仍然是糖尿病最常见的合并疾病，也是最主要的直接死因。糖尿病合并感染时一般病情较重，进展迅速，不易控制，是糖尿病 酮症酸中毒或高血糖高渗状态最常见的诱发因素。在胰岛素和抗生素问世之前, 糖尿病合并感染是患者死亡的主要原因。感染可发生于糖尿病患者的任何部位，其中以呼吸系统、泌尿系统、胆管、皮肤、黏膜及足部等感染最多见。各种感染中以呼吸道感染的发病率最高（如肺 炎、肺脓肿、慢性支气管炎继发感染）。糖尿病合并肺结核者，华山医院报道达 9.4%,瑞金医院报道占15.6%。此外，尿路感染亦非常多见。老年糖尿病患者并 发感染率高，病情严重，死亡率高。糖尿病患者易并发感染，感染可以加重或促发糖尿病，两者相互影响、互为因果。感染对糖尿病的主要危害是：①感染促使病情加重，引起血糖升高，尿糖 增多，极易出现酮体，感染是糖尿病酮症酸中毒的重要诱因之一。②足的感染可 诱发下肢坏疽，以致截肢。肺部结核杆菌感染可导致肺空洞。病毒感染可以诱发1型糖尿病或使糖尿病前期发展为糖尿病。③感染时，患者体内容易产生胰岛素 抵抗，在治疗时需增加胰岛素用量。④化脓性感染是糖尿病的一种严重并发症,能使糖尿病症状明显加重，促使病情迅速恶化，不容易被控制，极易出现酮体- 酮症酸中毒-酮症酸中毒昏迷。如不采取积极有效的治疗措施，患者很可能死于 酮症酸中毒及败血症，可见化脓性感染对糖尿病的危害是极其严重的。第6章 糖尿病慢性并发症一、糖尿病微血管病变糖尿病微血管病变是比较特异的，其主要特征是基底膜增厚并有透明样物质沉积。糖尿病患者的微循环有不同程度的异常，基底膜病变常与微循环异常相 互影响，促使微血管病变的加重和发展。微血管病变主要表现在视网膜、肾、心 肌、神经组织及足趾。临床上常见糖尿病性视网膜病变、糖尿病性肾病。（—）糖尿病肾脏病变糖尿病性肾病是引起糖尿病患者，特别是青少年发病的糖尿病患者死亡的重要原因。有关资料报道，1型糖尿病患者糖尿病性肾病发病率比其他类型的肾病 高40%,经用胰岛素治疗好转者仍比其他类型的肾病高20%〜25%。糖尿病性肾 病起病隐匿，进展缓慢，这种情况可以持续多年，其中30%〜40%的患者发展 为临床糖尿病性肾病。从发病到终末期肾衰竭可能经历25〜30年。有资料统计，糖尿病有蛋白尿者占4.9%〜10%。病史在2年以上的患者，临 床虽无肾脏的表现，而肾小球基底膜已有增厚。病程在10年以内者，有3%并 发糖尿病性肾病；10〜20年者为50%;20年以上者几乎100%患有糖尿病性肾病。尸检中发现，糖尿病患者70%有肾病。国外广泛开展肾活检，发现90%的患者 有肾脏改变。有人统计，在中年患者中，糖尿病性肾病的发病率为20%,老年患者可达 65.5%o糖尿病性肾病患者的病程平均为16.9年。糖尿病性肾病的发病率随病程 延长而增高，随病情控制而降低。糖尿病并发高血压患者，如控制高血压可延迟肾病的发生（图6-1 ）o

图6-1尿毒症肾透析（二）糖尿病与眼部疾病糖尿病视网膜病变是糖尿病高度特异性的血管并发症，在20-74岁成人新 发失明病例中，糖尿病视网膜病变是最常见的病因。一般认为，糖尿病性视网膜 病变的发病率与糖尿病病情控制好坏及病程长短有关。在糖尿病各种并发症中,视网膜病变相对发生较早，亦最为常见。2型糖尿病患者也是其他眼部疾病早发 的高危人群，这些眼病包括白内障、青光眼、视网膜血管阻塞及缺血性视神经病 变等。视网膜病变是最常见的严重糖尿病眼病，常造 成视力减退或失明（图6-2）。据统计，50%糖尿病病程在10年左右者可出现该病变，15年以上者 患病率达80%。糖尿病病情越重，年龄越大，发 病的概率越高。该病是糖尿病微血管病的后果，由 于糖尿病引起视网膜毛细血管壁损伤，加之血液呈 高凝状态，易造成血栓和血瘀，甚至血管破裂。美国国家糖尿病委员会报告称，糖尿病患者比非糖尿病患者的失明概率高2倍。如今，糖尿病视网膜病变已成为仅次于老年性视网膜变性之后的四 大致盲因素之一。糖尿病视网膜病变早期治疗效果

还是比较理想的，而且早期预防的花费要远远低于            图6-2失明患者晚期治疗的费用。二、糖尿病大血管病变糖尿病性大血管病变是指主动脉、冠状动脉、基底动脉、肾动脉及周围动脉等动脉粥样硬化。其特点是内皮破损，中层（平滑肌）细胞增殖而增厚，脂类（胆 固醇酯、磷脂、甘油三酯等）沉积成斑块和弹力层的碎裂。大血管病变在非糖尿 病人群中也可发生。但与非糖尿病患者相比，糖尿病患者动脉硬化发病较早、发展较快、病情较重、病死率高。我国糖尿病的总患病人数约为13亿,在这里面 仅有30%的人是被诊断的，65%的糖尿病患者死于心脑血管疾病等大血管并发 症。在我国糖尿病高危人群中，心脑血管事件的发生率非常一致，患糖尿病的人 和没有糖尿病的人相比，男性发生心脑血管病的概率增加2倍，女性可以增加 4〜5倍。（—）糖尿病并发冠心病随着生活、医疗水平的不断提高，许多糖尿病患者的寿命得到延长。心血管病上升为糖尿病的主要并发症。自从采用胰岛素与抗生素治疗后，有70%〜80%

的糖尿病患者不是死于酮症酸中毒与感染，而 是死于心血管并发症或伴随症。据有关资料统 计，糖尿病患者心血管疾病发病率与死亡率较 非糖尿病患者高2〜3倍，其中冠心病发病率 为42%〜52%,死亡率较高。糖尿病因心肌梗 死而致死者达75%〜80%, Keen报道死于冠心 病者占40%〜70%,死于心肌梗死亦为正常人 的2〜3倍（图6-3）。波士顿的Joslin糖尿病 研究中心对5000余例糖尿病患者死因进行统 计，其中53%并发冠心病而死亡。由此可见， 糖尿病患者患有冠心病的严重性远高于非糖尿 病患者，已引起医学界的高度重视。糖尿病患者的心脏问题主要有三个方面：心脏自主神经病变、心脏冠状动脉病变、心肌病变（表现为心肌顺应性下降及收缩力下降）。糖尿病心脏自主神经病变是严重的糖尿病并发症之一，是代谢异常和糖尿病微血管病变引起的自主神经病变的一种，可导致静息心率加快、运动耐量减退、 无痛性心肌缺血和直立性低血压等表现，甚至会导致无痛性心肌梗死、心律失 常、猝死等严重后果。流行病学研究显示，糖尿病心脏自主神经病变患者的病死率是无心脏自主神经病变患者的5倍。因此说，心脏自主神经病变是糖尿病患者 预后差的标志，临床危害性严重。精尿病患者冠状动脉粥样硬化性疾病的发生率是普通人群的2〜4倍，与非 糖尿病人群冠状动脉粥样硬化性心脏病相比，前者的发病年龄较小、发生率高、 病情重、发展快，心绞痛和无痛性心肌梗死发生率较高。糖尿病心肌病是糖尿病引起心脏微血管病变和心肌代谢紊乱所致的心肌广泛局灶性坏死。早期通常表现为心肌顺应性降低和舒张期充盈受阻为主的舒张功能 不全，晩期以收缩功能不全为主，易发生充血性心力衰竭。（二）糖尿病并发脑血管病糖尿病并发脑血管病是糖尿病患者致死、致残的主要原因之一。据国内资料统计，约有20%的脑血管病患者同时患有糖尿病，且糖尿病患者动脉硬化的发 生率较正常人要高5倍，发生动脉硬化的时间亦比正常人早。有报道显示，病程在5年以下的糖尿病患者，脑动脉硬化的发生率为31%; 5年以上者为70%,且 动脉硬化程度亦比较严重，能广泛累及心、脑、肾、下肢、视网膜等血管。据文献报道，40岁以上的糖尿病患者并发脑动脉硬化症为正常人的1倍; 脑血管意外的发生率为非糖尿病患者的5倍；脑梗死为非糖尿病患者的4倍；因 糖尿病并发脑血管意外致死率为非精尿病患者的2倍（图6-4 ）o

图6-4脑卒中国外资料统计，糖尿病患者并发脑血管病占20%〜30%。日本糖尿病性脑血 管病发生率较欧美国家的要高。在日本，糖尿病是脑血管病发病的主要危险因素 之一 a三、糖尿病神经病变糖尿病神经病变是糖尿病最常见的慢性并发症之一，病变可累及中枢神经及周围神经，以后者为常见。由于缺乏统一的诊断标准和检测方法，其患病率在 10%〜96%不等。糖尿病病程在10年以上，常常有明显的临床糖尿病神经病变, 其发生风险与糖尿病的病程、血糖控制不佳等相关。糖尿病性神经病变的发生率 与糖尿病控制得好坏有密切关系。患者的血糖水平控制得越好，糖尿病性神经病变的发生率越低。糖尿病周围神经病变可根据受损的部位及临床表现进行分型，常用的分型如下。（-）远端对称性多发性神经病变远端对称性多发性神经病变是糖尿病周围神经病变最常见类型。表现为末梢神经炎的症状：肢体疼痛、麻木，疼痛严重时有的患者会丧失继续生活的勇气。 患者可有感觉异常，如有烧灼感、蚁走感、触觉过敏，但真正受到高温、低冷或 刺伤等外界刺激时，反而没有正常的感觉，不能立即采取自我保护措施。还有的患者叙述“脚下没根“ “像踩在棉花上一样”，容易跌倒。（-）近端运动神经病变一侧下肢近端严重疼痛为多见，可与双侧远端运动神经同时受累。运动神经受累的情况比较少见，主要表现为血管神经性病变，如迅速进展的肌肉无力、肌 肉萎缩、肢体疼痛等，多数患者经过积极治疗，症状可以消失。（三） 局灶性单神经病变或称为单神经病变局灶性单神经病变可累及单脑神经或脊神经。脑神经损伤以动眼神经最常见，其次为面神经、外展神经、三叉神经及听神经。脑神经受害的表现包括上眼 睑无法抬起、眼球活动障碍、视物重影、听力下降、口眼歪斜等。（四） 非对称性的多发局灶性神经病变同时累及多个单神经的神经病变，称为多灶性单神经病变（或非对称性多神经病变）。（五） 多发神经根病变最常见为腰段多发神经根病变，主要为L2、L3和L4等高腰段的神经根病变 引起的一系列症状。（六）自主神经病变糖尿病自主神经病变是糖尿病常见的并发症。患者常诉说大汗，特别是头面部和躯干部，四肢汗不多，当吃饭或稍事活动就会大汗淋漓，还有的表现为半 身出汗。腹胀、腹泻、便秘交替出现的情况也不少见。可有直立性低血压，往往 躺着时血压高，一站起来血压就下降，甚至头晕跌倒。另外，还可表现为排尿障碍，或有尿潴留，或小便淋漓不尽。四、糖尿病足糖尿病足是导致糖尿病患者致残致死的严重慢性并发症之一。1999年，世 界卫生组织（WHO）对糖尿病足的定义是：糖尿病患者由于并发神经病变及各种不同程度末梢血管病变而导致下肢感染、溃疡形成和（或）深部组织的破坏（图 6—5 ）o

图6-5糖尿病足早在1956年，Oakley等首先使用“糖尿病足”这一名词，并认为该病是由 于糖尿病血管病变而使肢端缺血和因神经病变而失去感觉、合并感染的足，称为糖尿病足。但由于此病多发生在四肢手足末端，因此又称为肢端坏疽。它是糖尿 病发展的一个严重阶段，也是糖尿病患者致残、致死的重要原因之一，严重威胁 着糖尿病病人的健康。应该强调的是糖尿病足是一个全身性疾病。它既有内科疾病的临床表现，又有肢端溃烂、局部感染等外科疾病的症状和体征，所以在治疗上，要重视内外科综合治疗。据报道，因糖尿病足造成的截肢者是非糖尿病患者的15倍，每年的截肢患 者中约50%是糖尿病患者，而后者85%以上是因足部溃疡恶化造成深部感染或 坏疽所致。根据病因，糖尿病足溃疡和坏疽可分为神经性、缺血性和混合性。根据病情严重程度，可进行分级。常用的分级方法为Wagner分级法。0级：指的是有发生溃疡高度危险因素的足，这些高危因素包括周围神经病变、自主神经病变、周围血管病变，以往有足溃疡史、足畸形，如鹰爪足、 Charcot足，并有駢服、失明或视力严重减退、肾脏病变特别是慢性肾衰竭，老年人，尤其是独立生活、不能观察自己足或糖尿病知识缺乏者，用特殊的尼龙丝 检查触觉时感觉缺失。对于这些患者，应定期随访，加强保护足的教育，以防止 足溃疡的发生。1级：足部皮肤表面溃疡，临床上无感染，突出表现为神经性溃疡。这种溃疡好发生于足突出部位即压力承受点，如足跟部、足或趾底部，溃疡被JW服 包围。2级：较深的、穿透性溃疡，常合并软组织感染。3级：深部溃疡，常影响到骨组织，并有深部脓肿或骨髓炎。4级：特征为缺血性溃疡，足局部的或特殊部位的坏疽。通常合并神经病变。5级：坏疽影响整个足，大动脉阻塞起了主要的病因学作用。五、糖尿病并发高血压高血压是糖尿病常见的并发症或伴发病之一。其发病率远较非糖尿病患者为高，这是世界各国所公认的现象。我国高血压在糖尿病人群中的患病率是 40%〜55% (1994年全国22万人群调查为55%,首钢3万人调査为38%),与发 达国家(40%〜60% )相似。1型糖尿病患者出现的高血压常与肾脏损害加重相关, 而2型糖尿病患者合并高血压通常是多种心血管代谢危险因素并存的表现，高血压可出现在糖尿病发生之前。糖尿病患者的高血压不仅发病率高，而且发病早。 无论男女，发病率随着年龄的增长、病程的延长而增高，但年龄以41-50岁组 为最高，发病率可高达73.7%左右。高血压也是糖尿病心血管和微血管并发症的重要危险因素。糖尿病合并高血压的心血管风险是非糖尿病人群高血压的2倍。血压N120/70mmHg与糖尿病心 血管事件和死亡持续相关。英国糖尿病前瞻性研究（UKPDS）显示，收缩压每 下降lOmmHg,糖尿病相关的任何并发症、死亡、心肌梗死、微血管并发症均可 以下降10%以上；降血压治疗对微血管的益处好于对大血管并发症。有研究表明，降压治疗可以减少糖尿病的心血管风险达74%。多组大型研究还证实，糖尿 病病人的降血压治疗效果优于非糖尿病。由于糖尿病对血管病变的影响，增加了高血压并发其他疾病尤其是视网膜病变、脑血管病变、冠心病、心力衰竭和肾硬化等的危险性。因此，在糖尿病性高 血压的早期阶段，就应加强病情的控制。六、 糖尿病合并血脂代谢异常糖尿病与血脂异常均为动脉粥样硬化性心血管病（ASCVD）的重要危险因 素，二者同时存在时，患者心血管风险进一步增高。糖尿病患者中血脂异常的发生率显著高于一般人群，因此血脂检验应成为所有糖尿病患者的常规检测项目。 糖尿病患者每年应至少检查1次血脂，包括低密度脂蛋白胆固醇（LDL-CX总 胆固醇（TCHO）、甘油三酯（TG）及高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）。接受调 脂药物治疗者，根据评估疗效的需要可增加检测次数（图6-6）。血脂异常是发生动脉粥样硬化的重要致病因素，糖尿病患者发生全身性动脉粥样硬化，主要发生在冠状动脉、主动脉、骼动脉等。七、 糖尿病并发高尿酸血症高尿酸血症是当今社会发病率非常高的_种代谢性疾病，与糖尿病一样，它对人体具有危害。没有症状的高尿酸血症并非对人体就没有危害。高尿酸血症的

危害表现在很多方面，包括诱导胰岛素抵抗、损伤内皮细胞、影响胰岛功能、增 加心肌梗死及卒中的发病风险。特别是在我国经济发达的城市和沿海地区，高尿酸血症患病率达5%〜23.5%,接近西方发达国家的水平。高尿酸血症是2型糖 尿病发生发展的独立危险因素。一项国内的研究发现，高尿酸血症者发生糖尿病的风险较血尿酸正常者增加95%O很多相关研究均表明，高尿酸血症已成为一 个不容忽视的代谢性疾病。高尿酸血症是痛风发生的最重要的生化基础和直接病 因。痛风特指急性特征性关节炎和慢性痛风石疾病，可并发肾脏病变，重者可出现关节破坏、肾功能受损。随着血尿酸水平的增高，痛风的患病率也逐渐升高, 但是大多数高尿酸血症并不发展为痛风，只有尿酸盐结晶在机体组织中沉积造成 损害才出现痛风。少部分急性期患者，血尿酸水平也可在正常范围，因此高尿酸血症不能等同于痛风。鉴于痛风及关节损害仅是高尿酸血症的“冰山一角”，不能因为高尿酸血症 没有症状就不对其进行关注和干预。高尿酸血症的控制目标：血尿酸＜360pmoVL（对于有痛风发作的患者，血 尿酸＜ 300pmol/L ）o干预治疗切点：血尿酸＞ 420|imol/L（男性），血尿酸＞360nmol/L （女性）。八、糖尿病并发口腔疾病糖尿病患者常隐匿起病，长期血糖升高，机体代谢紊乱，导致全身微循环障碍，可使包括口腔在内的全身其他器官发生并发症。临床上，一些糖尿病患者是 以口腔表现为首发症状，会先到口腔科就诊，在口腔疾病治疗过程中被口腔医师 发现糖尿病。因此，每一位口腔医师都必须掌握糖尿病方面的知识，在口腔感染治疗效果不佳时，口腔科医师应考虑到患者是否患有糖尿病，并进行血糖检测， 这有助于早期诊断和治疗糖尿病及其所引起的口腔疾病。口腔中的各种感染也会 使糖尿病加重，糖尿病的恶化又进一步加重口腔感染，两者相互影响。所以，内科医师在治疗内科疾病的同时，应注意糖尿病患者的口腔表现。糖尿病性口腔疾 病如下所述。（-）糖尿病与口腔颌面部感染口腔颌面部感染多位于体表。应仔细询问病史，根据其临床症状、体征及各项检查，炎症的诊断一般是不困难的。判断感染的来源、病原体的种类、感染的 解剖部位和范围。判断炎症发展阶段，尤其是要判断脓肿是否形成、脓肿的部位 及有无并发症，并要对糖尿病病情有充分估计，这些有价值的评估直接决定了治疗效果的好坏。对于颌骨内或颛下间隙和翼颌间隙等深在部位的感染及皮肤黏膜 上慢性炎症和溃烂，应与恶性肿瘤、血管瘤及囊肿等继发感染相鉴别，必要时可 做病理学检查以明确诊断。治疗包括局部治疗和全身治疗。其原则是：增强机体的抵抗力，控制细菌的生长和炎症扩散，减轻症状和恢复功能。应特别注意对颜面部疳痈局部病灶的处理，若处理不当如搔抓、挤压等可引起感染扩散。因此，颜面部疳痈切忌搔抓、挤压、热敷和理疗，以避免感染 扩散。（二）  糖尿病与牙周炎牙龈指数和龈沟出血指数可判定牙根炎症的程度，牙菌斑、牙石检査确定局部刺激因素，牙周袋深度检查确定牙周炎程度，其他如X线片检查、牙齿松动 度及功能检查等均可辅助明确诊断。牙周炎应与牙龈炎相鉴别。牙龈炎是假性牙 周袋，无附着丧失，无牙槽骨吸收，经治疗疾病可痊愈，牙龈恢复正常。糖尿病患者进行牙周治疗前，要测血糖、糖化血红蛋白，了解血糖控制情况，使血糖控制在达标范围内，可进行牙周治疗。若血糖控制差，又必须进行治 疗，口服药物或注射胰岛素控制血糖，并给予抗生素，预防感染加重或扩散。糖 尿病患者的牙周炎临床治疗包括局部治疗和全身治疗。（三）  糖尿病与口腔念珠菌病口腔念珠菌病是由念珠菌感染引起的真菌病。现已知念珠菌属有150余种， 其中有7种可致病，其中白色念珠菌致病性最强，临床最常见。念珠菌是条件致 病菌，随着广谱抗生素、免疫抑制药及糖皮质激素的广泛应用，糖尿病发病率增 加且糖尿病的病情控制不佳，真菌感染日益增多，口腔念珠菌病的发病率不断增加。口腔念珠菌病按发病部位可分为念珠菌口炎、念珠菌口角炎、念珠菌属炎及慢性皮肤黏膜念珠菌病。口腔念珠菌病患者自觉症状有口干、味觉异常、烧 灼感及轻微疼痛。念珠菌口炎临床分为如下4型：①急性假膜型念珠菌病俗称 “鹅口疮”。②急性萎缩型念珠菌病。③慢性萎缩型念珠菌病。④慢性增殖型念珠菌病。（四）  糖尿病与唾液腺良性肥大唾液腺良性肥大又称唾液腺肿大症，是一种无症状退行性、非肿瘤、非炎症、无痛性肥大的唾液腺疾病。唾液腺良性肥大的确切病因尚不十分清楚，糖尿 病患者可伴唾液腺良性肥大，唾液分泌量及其成分均有改变，唾液中糖分及钙的 含量增加；有的患者血糖、尿糖均正常，仅糖耐量曲线异常，即可表现腮腺良性肥大。兀、糖尿病并发消化系统疾病糖尿病并发消化系统异常是糖尿病常见并发症之一，食管、胃、肠、肝、胆等均可有不同程度的累及并产生相应的功能紊乱和（或）病变。糖尿病胃肠病变 发生率占糖尿病患者的50%左右，有报道其中胃部病变占10%左右，腹泻和便 秘约占20%。糖尿病并发胃肠道疾病机制不清，可能与糖尿病自主神经病变、内 分泌功能失调、胃肠微血管病变、高血糖及代谢紊乱、幽门螺杆菌易感等因素 相关。十、糖尿病性阳痿糖尿病患者伴有阳痿，是器质性阳痿最常见的原因。糖尿病患者的阳痿大约有80%是器质性的（糖尿病性阳痿）□大约每2个临床诊断为糖尿病的患者中, 就有1个出现性功能障碍，糖尿病患者阳痿的发生率可较其他人高2~5倍。另据统计，男性糖尿病患者中有40%〜60%伴有不同程度的阳痿。糖尿病性阳痿可以发生在任何年龄，20-30岁的患者发病率为25%〜30%；年龄＞50岁的患者发病率为50%〜70%；80岁以上，糖尿病和非糖尿病男性阳 痿的发生率为70%〜80%。阳痿的发生率一般随增龄而增高。大多数患者的阳痿 是在糖尿病发病后数年才出现的，而且在糖尿病性阳痿中70%是血管病变引起 的。另一种较少见的情况是，在做出糖尿病诊断之前患者就已经出现了阳痿。此 种糖尿病性阳痿的特点是，阳痿症状的出现十分突然，如果及时诊断、治疗，则患者的性功能多能迅速得以恢复。十一、糖尿病性皮肤病大约30%的糖尿病患者在病程中出现皮肤损害。皮肤真菌感染为糖尿病患 者最容易并发的皮肤病变，发病率可高达10%,皮肤化脓性感染为20%,糖尿 病性脂溢性皮炎可高达37%。糖尿病类脂质渐进性坏死为0.1%〜0.3%,多发生 于30—40岁患者，多见于女性，病变可单发或多发。80%位于胫前，亦可见于 其他部位，临床发现20%患者的病程可持续6〜12年，病程中无自觉症状。胫 前色素斑发病率为15%〜50%,多见于男性，多发生于糖尿病病情较轻、病程较 长，且伴有神经病变的患者。皮肤环状肉芽肿可分为局限性和播散性两类，局限 性占23%、播散性为77%。糖尿病性黄色瘤的发病率为0.1%。其他，如皮肤瘙 痒症、胡萝卜素沉着症非常多见，而糖尿病性大疱比较少见。十二、糖尿病性骨质疏松症骨质疏松是糖尿病患者中最为重要的代谢性骨病。一项32 089例绝经后女 性的前瞻性人群研究显示，1型糖尿病女性患者髄部骨折率高于正常女性12倍。 而2型糖尿病女性患者髓部骨折率也比正常女性高1.7倍。有研究提示，长期罹 患2型糖尿病的患者更容易跌倒。骨质疏松症和强直性骨质增生，多见于老年性糖尿病患者。骨质疏松症随着年龄的增长而加重，常表现为腰痛及骨折（图6-7）。

图6-7骨质疏松钙元素与糖尿病并发症关系密切。1型糖尿病可并发特异性骨病，有骨髓异 常和风湿样表现，其特点为游走性骨关节病。糖尿病引起的骨质疏松症属继发 性骨质疏松症。糖尿病与无机盐、骨代谢紊乱的关系非常复杂。据大多数学者的意见，糖尿病患者由于缺少胰岛素，呈高血糖状态，大量含糖尿液排出时，大量 钙、磷亦由尿中丢失。实验结果证实，糖尿病患者尿钙丢失的主要原因是由于 肾小管对钙、磷的重吸收减少。此外，肾脏在丢失钙、磷的同时，骨皮质中含有的镁也同时丢失，呈低镁状态。糖代谢改变后，无机盐代谢可恢复正常。临床提 示，糖尿病经胰岛素治疗后尿钙可下降至正常范围。国外专家曾详细报道了糖尿病并发骨质疏松症，并收集到了糖尿病可引起体内无机盐代谢紊乱、骨骼中无机盐成分减少的证据，并证实了糖尿病可出现骨 皮质变薄现象。横向研究证明，在患糖尿病2〜3年后，骨中钙的减少变得明显, 病程短于5年的糖尿病患者的骨质疏松症可以与长期糖尿病患者一样严重。