目前全球糖尿病患者数量增长的速度令人吃惊,预计2025年糖尿病的患病数将超过3亿人。其中2型糖尿病的不断增加,使得其已经成为严重影响人类身心健康的重要公共卫生问题。随着医学模式由生物医学模式向生物-心理-社会医学模式的转变,糖尿病治疗的目的不再是单纯控制血糖水平,更要的是防治并发症,缓解疾病的症状、帮助患者心理适应和改善生活质量。
前言
目前全球糖尿病患者数量增长的速度令人吃惊,预计2025年糖尿病的患病数将超过3亿人。其中2型糖尿病的不断增加,使得其已经成为严重影响人类身心健康的重要公共卫生问题。随着医学模式由生物医学模式向生物-心理-社会医学模式的转变,糖尿病治疗的目的不再是单纯控制血糖水平,更要的是防治并发症,缓解疾病的症状、帮助患者心理适应和改善生活质量。
糖尿病与认知功能障碍
糖尿病属于终生性的疾病,往往合并多种并发症,病变可累及全身,可导致中枢神经系统功能障碍。近年来,糖尿病对中枢神经系统的影响越来越引起人们的关注,有关糖尿病和认知功能的研究成为内分泌科、神经精神病学科、老年病学科的研究热点。目前国内、外已有多项研究显示2型糖尿病,特别是老年患者的认知功能比无糖尿病者差,主要表现在记忆、注意、学习、计算、语言理解等方面的损害,研究结果提示糖尿病的高血糖状态、糖尿病的病程、高龄与认知功能呈显著负相关。研究者认为这是由于慢性高血糖的毒性作用,使糖尿病患者脑微血管的数目减少、基底膜增厚,葡萄糖转运因子GLUT-1的表达减少,从而引起脑组织血流灌注减少、对葡萄糖的摄入降低,导致缺氧性脑损伤和脑能量不足,从而影响认知功能1。另外有报道认为机体内胰岛素的水平也对认知功能产生影响。在正常情况下胰岛素通过影响脑内葡萄糖的代谢及直接的神经营养作用,对富有胰岛素受体的神经元起着支持和保护作用,一旦胰岛素缺乏便会影响其认知功能2。还有人认为老年2型糖尿病患者往往存在胰岛素抵抗,其脑内胰岛素介导的葡萄糖利用障碍,脑能量代谢异常,导致认知功能损伤。高血糖可使得胰岛素抵抗加剧,而胰岛素抵抗对中枢神经系统产生的不利影响也增加3。
餐后血糖漂移与认知障碍
2003年Greenwood等人在《Diabetes Care》上又提出餐后血糖的急速上升与2型糖尿病患者记忆力下降相关。他在研究中入选了19名2型糖尿病患者,通过进食50克圈饼和果汁来诱导餐后血糖的快速上升,分别在试验前后对患者进行记忆力的评估,结果显示餐后记忆力显著降低4。这一结果与以往的研究结论不同,由于入选病例数较少以及评估的方法等问题在当时遭到了其他学者的质疑5。此后,又有学者采用了相似的方法,结果发现在进餐后,与摄入低血糖指数碳水化合物(50克意大利面)相比,摄入高血糖指数碳水化合物(50克白面包)的2型糖尿病老年患者餐后血糖的曲线下面积gAUC更大(p<0.05),认知功能更差6。 2006年Dr. A. M. Abbatecola等人针对餐后血糖漂移与认知功能的问题再次展开了研究。他们共纳入了156名60~78岁的老年2型糖尿病患者,将他们随机分为两组,分别应用瑞格列耐(n=77)和格列本脲(n=79)治疗。结果发现餐后血糖的变异系数(CV-PPG)与简易智力精神状态检查量表(MMSE)评分、执行能力和注意力的综合评分均显著相关。Dr. A. M. Abbatecola认为老年2型糖尿病患者餐后血糖的漂移与认知功能障碍是紧密相关的,血糖漂移越大对认知功能的影响也越大。从而,严格控制餐后血糖的漂移能够预防老年糖尿病患者认知功能的下降7。近年,国内也有报道支持了这一观点。
餐后血糖漂移致认知障碍机理的探讨
从上述这些结果中可以看出,餐后血糖漂移是导致2型糖尿病患者,特别是老年患者认知功能障碍的重要因素。目前,关于餐后血糖漂移引起认知功能改变的潜在机制尚不十分明了,学者们的观点尚不完全一致。有的学者认为除了高血糖状态可以引发认知功能障碍外,糖尿病患者由于长期使用降糖药物而引起的亚急性和慢性低血糖也同样引起认知功能的减退。而糖尿病患者周围末梢血血糖正常,不真正代表脑细胞糖供给充足,特别是老年糖尿病患者经常出现血糖正常而脑组织存在缺糖的现象。脑组织主要依赖葡萄糖提供能量,脑组织各功能所需能量90%以上来自葡萄糖氧化,不同大脑部位的葡萄糖代谢各不相同,各种葡萄糖转运蛋白的表达部位不一致,不同部位脑组织和脑细胞对高血糖和低血糖敏感程度也不一致。有关认知功能区域的脑组织对缺血和缺氧都较为敏感,因此血糖的漂移造成了认知功能的下降。但事实上,研究显示在未使用降糖药物的情况下我们仍然能够看到餐后血糖漂移引起认知功能障碍的结果,前面的解释并不能就两者的问题给出充分的答案。
以往的研究已经指出2型糖尿病患者可通过多种机制导致认知功能障碍,但是糖尿病并发症的进展还是最可能的原因。多数学者认为餐后血糖是糖尿病并发症的重要危险因素,但糖尿病并发症的发生很大程度上依赖于餐后血糖的漂移程度,是餐后血糖的急速上升触发了一系列组织和器官结构和功能的改变。在2型糖尿病患者餐后血糖急速上升时蛋白糖化过程加强,不可逆糖基化终末产物产生过多。一方面糖基化终末化产物的生成使蛋白质的结构、理化特性和功能状态发生改变,直接导致神经细胞的损伤。另一方面糖基化终末化产物可刺激血小板生长因子及内皮素生成,使小血管壁增厚和基膜增生。它同时还可抑制舒血管因子一氧化氮的生成,使血管舒缩失调,促进凝血因子IX、X的生成、胰岛素样因子和白介素IL-1等细胞因子的产生。餐后血糖急速上升时血管结构功能发生改变,血管内皮损伤,刺激血小板聚集,D-二聚体、凝血酶原片段向血液循环中释放增多,凝血酶原活性及纤维蛋白的合成增加,引起纤溶减少和纤溶酶原激活物抑制剂(PAI-1)增加,从而反复激活血液凝固和血栓形成。此外,血糖急速升高还可减低动脉粥样斑块的稳定性。在这些多重因素的共同作用下导致了血管壁的增殖、管腔的狭窄和血栓的形成,从而导致糖尿病并发症的出现。血糖漂移通过微血管和大血管动脉硬化使神经细胞损伤,大脑对信息的处理能力降低,记忆力和注意力降低,间接导致认知功能障碍。
小结
尽管高血糖状态、糖尿病病程、高龄、餐后血糖漂移等都是糖尿病患者认知功能障碍的危险因素,然而试验资料已经明确显示出2型糖尿病餐后血糖漂移对认知功能的影响是独立于其他因素之外的。随着糖尿病患病率的增加和社会的老龄化,认知功能障碍最终将导致患者生活质量的下降。因此,在糖尿病人群中,特别是老年糖尿病患者中早期诊断认知功能障碍,并尽早通过控制血糖、减少餐后血糖漂移等措施加以干预来降低老年痴呆的发生,延缓其病情的发展,提高生活质量,减轻社会负担是十分重要的。
参考文献: 1.钟远,贾伟平,中老年2型糖尿病早期认知功能改变的临床研究.实用诊断与治疗学杂志.2005;19(8):581-3. 2.李红星,盛树力,胰岛素与认知功能.国外医学:内分泌学分册.2003;23(6):315-8. 3.Weigin Zhao,et al. Advanced glycation endporoducts a review.J Biol Chem.1999;274(49):34893. 4.Greenwood CE,et al.Carbohydrate-in-duced memory impairment in adults with type 2 diabetes. Diabetes Care.2003,26:1961-6. 5.Kubiak T, et al. Memory impairments associated with postprandial hyperglycemia and glycemic control:comment on Greenwood et al(Letter).Diabetes Care.2004;27:633-4. 6.Papanikolaou Y,et al. Better cognitive performance following a low-glycemic-index compared with a high-glycaemic-index carbohydrate meal in adults with type 2 diabetes. Diabetologia. 2006;49(5):855-62. 7.M. Abbatecola, et al. Postprandial plasma glucose excursions and cognitive functioning in aged type 2 diabetics.Neurology.2006;67:235-40.