胰岛素抵抗

更新日期:2020年7月8日
  • 作者:Samuel T Olatunbosun,医学博士,FACP, FACE;主编:George T Griffing, MD更多…
  • 打印
概述

背景

胰岛素抵抗是一种状态,在这种状态下,给定浓度的胰岛素产生的生物效应小于预期。胰岛素抵抗也被武断地定义为每天需要200或更多单位的胰岛素才能达到血糖控制和预防酮症。胰岛素抵抗综合症实际上构成了广泛的临床谱系,包括肥胖、葡萄糖耐受不良、糖尿病和代谢综合征,以及极端的胰岛素抵抗状态。 [1]许多这些疾病与各种内分泌、代谢和遗传条件有关。这些综合征也可能与免疫疾病有关,并可能表现出明显的表型特征。 [2346789]代谢综合征胰岛素抵抗的-a状态也被称为无论是X综合征或代谢障碍综合征,已引起,因为它的公共卫生重要性的最大关注。

随着糖代谢受损阶段的加重,高血压患病率升高;然而,只有在胰岛素代谢受损的早期阶段,高血糖和高胰岛素血症才显示出是导致高血压的重要因素。 [10]除了高血压,结果可以包括向心性肥胖,周围动脉疾病,类型A综合征,B型综合征,ancanthosis皮症,多囊卵巢综合征,以及其它胰岛素抗性状态。

在临床实践中,没有单一的实验室检测用于诊断胰岛素抵抗综合征。诊断的依据是经实验室检验证实的临床结果。个别病人根据共病情况进行筛查。实验室检测包括血糖水平、空腹胰岛素水平和血脂等。

治疗包括药物治疗,以减轻胰岛素抵抗,并酌情根本原因的手术治疗一起。共病条件进行评估和处理;这是一般的门诊的基础上是可行的,但有些患者需要住院。代谢综合征需要的心血管和代谢危险因素积极的控制。建议饮食和活动的修改。降低胰岛素抗性(胰岛素敏化和抗高血糖效应)药物包括二甲双胍和噻唑烷二酮。 [11]

糖尿病,1型糖尿病,2型有关这些主题的完整信息。

下一个:

病理生理学

在胰岛素抵抗中,这种状态的各种临床实体是明显的。临床异质性可以从生物化学的角度来解释,至少部分是这样。胰岛素主要通过胰岛素受体结合和作用,也通过胰岛素样生长因子-1 (IGF-1)受体作用;胰岛素的细胞作用涉及靶细胞内受体后信号通路的多种影响。

胰岛素受体的B亚单位是一种酪氨酸激酶,其被激活时胰岛素结合于A亚基;激酶活性的自磷酸化和胰岛素介导的多个动作。环境的胰岛素水平,各种生理和疾病状态和药物调节胰岛素受体的浓度或亲和力。

胰岛素敏感性和分泌是相互关联;因此,在增加的胰岛素分泌胰岛素抗性的结果,以维持正常的葡萄糖和脂质稳态。 [1213]敏感性和分泌的数学关系是曲线或双曲线的。一些介质被认为是胰腺B细胞对胰岛素抵抗作出反应的信号;信号或B细胞不能充分适应胰岛素敏感性导致胰岛素水平不适当,空腹血糖受损(IFG),糖耐量受损(IGT),和2型糖尿病。

这些潜在的信令介体包括葡萄糖,游离脂肪酸,自主神经,脂肪衍生的激素(例如,脂连蛋白),和胃肠激素胰高血糖素肽-1(GLP-1)。GLP-1是肠降血糖素激素,其刺激胰岛素分泌,引起B细胞有丝分裂而抑制细胞凋亡,抑制胰高血糖素分泌,和延迟胃与整体抗糖尿病作用排空。

胰岛素抵抗综合征的机制包括遗传或主要靶细胞缺陷、胰岛素自身抗体和加速胰岛素降解。 [14]由于葡萄糖和脂质代谢很大程度上取决于线粒体产生能量的细胞,线粒体功能障碍可能在胰岛素抵抗和相关并发症的发展具有重要作用。 [15]

肥胖是胰岛素抵抗最常见的原因,与受体数量减少和受体后不能激活酪氨酸激酶有关。虽然肥胖和胰岛素抵抗是相关的,但它们并不一定是同义的,而且每一个都可能对心血管疾病风险的增加做出独立而不同的贡献。 [16]此外,“肥胖,炎症,增加积累和免疫细胞的炎症极化,发生在各种组织,包括脂肪组织,骨骼肌,肝脏,肠,胰岛和大脑的地方,并有可能导致肥胖相关的代谢功能障碍,导致胰岛素抵抗和2型糖尿病。” [17]

瘦素和生长素是对能量平衡产生重大影响两种激素。瘦素是一种能量平衡的长期调节,抑制食物摄取,从而引起体重下降,而生长素是一种速效激素,看似打在饭起始的作用。肥胖个体倾向于是瘦素抗性;所述厌食激素瘦素它们的循环水平增加,但促进食欲的生长素释放肽激素的水平降低。潜在存在两种激素作为药物靶点。 [18]

胰岛素抵抗起着代谢综合征,其中可能包括任何或所有以下的发展的主要致病作用:

炎症和脂肪细胞因子可能在代谢综合征的发病机制中起一定作用。 [3171920]急性期炎症标志物c反应蛋白(CRP)水平的升高与胰岛素抵抗和代谢综合征有关,提示慢性低度炎症的发生。 [4]在许多前瞻性研究中,CRP水平的升高可以预测糖尿病和心血管疾病的发展。 [162122]事实上,胰岛素抗性不仅预测为2型糖尿病和与无数的代谢紊乱在空腹条件有关,但非糖尿病胰岛素抵抗个体经受类似不良餐后代谢设定和心脏代谢风险的那些患有2型糖尿病。 [1]

脂联素的降低的血清水平(激素由通过脂肪组织)和升高的瘦蛋白浓度是还具有与代谢综合征或心血管疾病相关的病症。 [23242526]

网膜素,一种新型的脂肪因子,是表达并从内脏但不是皮下脂肪组织分泌的蛋白质,在脂肪细胞增加胰岛素敏感性。血浆水平的网膜素-1,主要的同种型循环,进行逆与身体质量指数(BMI),腰围,瘦素水平和胰岛素抵抗综合征相关,与脂连蛋白和高密度脂蛋白(HDL)的水平呈正相关。 [272829三十]

胰岛素抵抗,代偿高胰岛素血症,以及其它部件与心血管疾病的风险增加相关联;内皮功能障碍是胰岛素抵抗综合征的显着特征。 []2型糖尿病的特征在于增加的肝葡萄糖输出,外周阻力增加对胰岛素作用(由于受体和受体后缺陷),和胰岛素分泌受损。 [31]

在骨骼肌中,各种异常,包括葡萄糖转运缺陷,可能导致胰岛素抵抗。葡萄糖转运体4 (glut4)是主要的胰岛素应答转运体。 [32]胰岛素和IGFs是卵巢功能的重要调节因子。胰岛素抵抗和高胰岛素血症被认为是导致多囊卵巢综合征(PCOS)特征的高雄激素血症的原因。胰岛素抵抗症候群的其他明显表现或相关情况涉及各种器官,以及皮肤。

两种主要的与黑棘皮病相关的胰岛素受体异常的变异体被描述为经典的A型胰岛素抵抗综合征,这是由于缺乏或功能障碍的受体,和B型胰岛素抵抗综合征,这是由于自身抗体对胰岛素受体。这两种症状都与高胰岛素血症有关。

低血糖仍可能发生的,因为自身抗体上的胰岛素受体的激动剂作用一些个体与胰岛素抵抗综合征。部分患者有胰岛素结合抗体,可当从胰岛素抗体解离几个小时饭后发生低血糖症。

一些1型糖尿病患者也可能出现胰岛素抵抗。Uruska等人在81例1型糖尿病患者中发现,胰岛素抵抗和微血管病变风险之间存在独立关系,这些患者在确诊后立即开始接受强化胰岛素治疗。 [33]作者确定,有微血管病变的队列成员的胰岛素抵抗指标,包括腰围、腰臀比和甘油三酯水平,要比没有微血管病变的队列成员高。此外,微血管病变患者的估计葡萄糖处理率比其他患者低。

以前
下一个:

病因

胰岛素抗性的结果从遗传性和获得的影响。遗传性原因包括胰岛素受体,葡萄糖转运,和信号转导蛋白的基因突变,虽然常见的形式是基本上未鉴定。

在另外的2860个人在2764个欧洲胰岛素敏感性的直接测量,与复制的全基因组关联研究中,的非同义变体的存在ñ乙酰转移酶2 (NAT2) [rs1208 (803A>G, K268R)]与胰岛素敏感性下降密切相关,且与BMI无关。 [34]

后天的原因包括身体不活动,饮食,药物,高血糖(葡萄糖毒性),增加的游离脂肪酸,和老化过程。 [35]

前感受器、感受器和感受器后原因的分类

胰岛素抵抗状态的潜在原因也可以根据它们的主要作用是在胰岛素受体之前、at还是之后来分类(见下文)。

胰岛素抵抗的前感受器原因包括:

  • 不正常的胰岛素(突变)

  • 抗胰岛素抗体

受体的原因包括以下内容:

  • 减少数目的受体(主要是,不激活酪氨酸激酶)

  • 胰岛素的结合减少

  • 胰岛素受体基因突变

  • 胰岛素receptor-blocking抗体

受体后的原因包括:

  • 有缺陷的信号转导

  • 突变GLUT4(理论上,这些突变可能导致胰岛素抵抗,但在多态性GLUT4基因是罕见的。

原因的组合是常见的。例如,肥胖是胰岛素抵抗最常见的原因,主要与受体后异常有关,但也与胰岛素受体数量减少有关。

其他被归类为受体或受体后胰岛素抵抗状态的情况包括:

  • 输入一个综合症

  • B型综合症

  • 怪病

  • Lipodystrophic州

  • Ataxia-telangiectasia

  • 沃纳综合征

  • Rabson-Mendenhall综合症

  • 松果体肥厚性综合症

胰岛素抵抗的具体原因

具体的条件和试剂可能导致胰岛素抗性包括以下内容:

  • 老化:这可以通过减少生产GLUT-4的引起胰岛素抵抗。

  • 胰岛素拮抗剂的增加:许多疾病与此相关,如库欣综合征、肢端肥大症和应激状态,如创伤、手术、糖尿病酮症酸中毒、严重感染、尿毒症和肝硬化。

  • 药物:与胰岛素抵抗综合征相关的试剂包括糖皮质激素(库欣综合征),环孢霉素,烟酸,和蛋白酶抑制剂。糖皮质激素治疗是葡萄糖耐受不良的常见原因;葡萄糖耐受受损可以当给药长期即使在低剂量发生。 [36]

  • 钠:高钠摄入量与糖皮质激素分泌增加和胰岛素抵抗有关。 [37]

  • 抗HIV治疗 [38]蛋白酶抑制剂相关的脂肪营养不良是一个公认的实体。 [39]核苷类似物也与胰岛素抵抗的发展有关。

  • 雄激素剥夺治疗:这种疗法会导致不利的代谢变化严重性腺功能低下。 [40]

  • 胰岛素治疗:大多数接受胰岛素治疗的患者体内存在低效免疫球蛋白G (IgG)抗胰岛素抗体水平。在极少数情况下,这些抗体会导致明显的受体前胰岛素抵抗。有间断暴露于牛肉胰岛素治疗史的患者尤其容易产生这种抗性。临床上显著的耐药通常发生在对胰岛素有显著组织不敏感的患者身上。胰岛素在皮下注射部位的增强破坏也与抵抗有关。

以前
下一个:

流行病学

美国统计

在美国,胰岛素抵抗的频率观察到在一般人群中的3%;发生在与糖耐量异常的个体数倍增加。国家卫生和营养调查的数据2003- 2006年,大约有三分之一的男性和女性的基础上有代谢综合征。 [41]

国际统计

世界上四分之一的成年人被认为有代谢综合征。 [642]在世界范围内,早期的研究表明胰岛素抵抗和白色的人比其他族群的成员代谢综合征的各个组成部分之间更显著关联。胰岛素抵抗综合征的患病率报道从3%-16%不等的白色的人群;的小于2%的速率日本人群中报道。

随后的调查结果,但是,建议在许多少数族裔人口的类似关系。然而,现有系统的数据主要适用于白人人口。标记变化的方法和诊断标准存在。

胰岛素抵抗的年龄分布

A型胰岛素抵抗通常发生在年轻患者,而B型胰岛素抵抗的老年妇女更经常发生。多囊卵巢综合征(PCOS),通常出现在他们的20多岁。目前在生命早期胰岛素抵抗的许多罕见疾病(如怪病[生命的第一年],脂肪营养不良状态[6-9岁为y,直至青春期早期])。

胰岛素抵抗和心血管危险因素之间的关系最强的中年人士,而不是在老年人中观察到,虽然随着年龄的增长心血管发病率和死亡率的增加。

尽管越来越多的肥胖和胰岛素抵抗的孩子,没有明确的诊断标准和替代标志物也已确定。国际共识小组建议针对基于现有的方法和标准筛查儿童胰岛素抵抗。 [43]

胰岛素抵抗性分布

代谢综合征的中年男性更明显。女性倾向于认为,绝经后心血管风险增加。PCOS是仅限于女性的疾病。A型和B型综合征的女性通常发现,但男人可能发生。雄激素过多症,胰岛素抵抗,和黑棘皮病(HAIR-AN)综合征还提出作为替代在描述与卵巢雄激素过多症,但没有其他的表型与胰岛素抵抗的先天性形式女性和黑棘皮症A型变化,如发育迟缓或脂肪营养障碍。

不同种族的胰岛素抵抗患病率

所有种族都存在胰岛素抵抗综合征。代谢综合征风险变量的聚类程度通常被认为在白人中较高。然而,代谢综合征的各种成分的患病率在非白人人群中往往较高。 [44]

黑棘皮病是胰岛素抵抗综合征的一种常见体征,在所有种族中都有发生,但西班牙裔和黑人的发病率高于白人。

以前
下一个:

预后

预后取决于胰岛素抵抗综合征的类型。对于许多与早期胰岛素抵抗综合征相关的疾病,预后是谨慎的。例如,在妖精症中,其临床病程常表现为生长迟缓、葡萄糖稳态异常(尤其是发生低血糖症)和病死率。在其他情况下,胰岛素抵抗的进展和相关疾病的表现持续到成年期。

在代谢综合征,预后往往受的合并症的数目和严重程度,并通过适当的治疗的机构。患有代谢综合征的人的两倍,可能从死,三倍,可能有,心肌梗死(MI)或中风比是人无综合征。他们也有5倍增加2型糖尿病的风险。

胰岛素抵抗是发展葡萄糖耐受不良的共同基础,包括糖尿病冠状动脉疾病(CAD)。

在美国,糖尿病是第六大死因,也是第七大死因。在全球2亿糖尿病患者中,高达80%将死于心血管疾病。糖尿病是糖尿病的主要原因终末期肾脏疾病以及美国的失明。糖尿病患者患心脏病的风险更高,患糖尿病的风险也更高中风;他们也有神经病变和坏疽的高风险。糖尿病也与急性代谢并发症。

CAD是死亡的美国和大多数发达国家的主要原因。冠心病是负责每年500,000人死亡在美国。近150万例心肌梗死,大约有三分之一是致命的,每年发生。CAD在美国每年的总经济成本是近60十亿$。

死亡率和发病率有关与胰岛素抵抗有关的其他条件包括以下内容:

治疗专门针对初级和二级预防并发症的较新的模态的可用性具有改善生存和显著患者胰岛素抵抗综合征的生活质量。然而,发病率和死亡率依然在总人口中相当大的。

以前
下一个:

患者教育

教育谁对疾病,治疗的性质胰岛素抵抗,并发症的风险,初级和/或二级预防措施,包括采取更健康的生活方式的患者。教育有关的管理和处境危险的人的筛查各种问题的家庭成员。

有关患者教育信息,请参见糖尿病中心

以前