导言

糖尿病仍然是全球最紧迫的卫生挑战之一,据国际糖尿病联合会估计,全世界有5.37亿成年人受到影响。 虽然传统上这种疾病是由高血糖水平所定义的,但越来越多的证据表明,慢性低级炎症既是糖尿病病理学的后果,也是病因的驱动因素。 高血糖和炎症过程的相互作用造成了一种破坏性循环,加速了疾病的发展并增加了并发症的风险。 理解这种双向关系对于制定更有效的管理战略至关重要,而这种管理战略不能仅控制葡萄糖。

血糖在糖尿病中的作用

血液糖,或称血糖,是整个体内细胞的主要能量来源,在正常条件下,激素胰岛素能促进将葡萄糖吸收入细胞,在狭窄的生理范围内维持血糖,糖尿病患者的这种调控系统被中断,1型糖尿病是由胰腺细胞自免疫破坏而来,导致胰岛素绝对缺乏,2型糖尿病,更常见的是,它涉及渐进胰岛素抗药性,与相对胰岛素缺乏结合。 这两种情况最终导致慢性高血糖,导致代谢和细胞紊乱。

普通葡萄糖管制

一次进餐后,碳水化合物被分解为葡萄糖,进入血液. 胰岛素通过分泌胰岛素反应,通过分泌胰岛素表示肌肉,脂肪,肝脏等组织来吸收葡萄糖. 同时,胰岛素抑制肝糖素的生产. 这种严格控制的系统使血液中葡萄糖的禁食量保持在100毫克/日克以下,而健康个体的后期浓度水平为140毫克/日克以下.

1型和2型糖尿病的分解

在一型糖尿病中,胰岛素的缺乏需要外出胰岛素的取代,这往往导致血糖中出现大起大落. 二型糖尿病首先要通过胰岛素抗药性:细胞无法对胰岛素做出充分反应,迫使胰腺过量地产生激素. 随着时间的推移,β细胞功能下降,高血糖病恶化. 无论类型如何,长期暴露于高血糖损害血管,神经,以及器官通过包括氧化应激和炎症在内的机制.

理解炎症

发炎是人体的自然防御机制,可以抵御伤害、感染或组织损伤。 发炎是一种短暂的适应性反应,可以消除威胁并启动愈合。 但是,发炎持续到低水平,而没有明确触发时,就会长期和不适应。 这种发炎长期性低等症现已被公认为许多代谢失调的标志,包括肥胖、代谢综合症和糖尿病。

急性与慢性炎

急性炎症包括迅速激活免疫细胞,释放细胞皮,如间列克因-1(IL-1)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)等,并在清除侮辱后解决;而慢性炎症的特点是免疫途径持续低水平活化,循环性标点如C反应蛋白(CRP)升高,组织再造导致疾病;在糖尿病中,慢性炎症源于代谢应激而不是病原体,而且不会自发地解决。

元道病发炎

肥胖个体中的脂肪组织分泌出亲炎细胞,有助于系统胰岛素抗药性。 免疫细胞,特别是巨噬细胞,渗透出脂肪组织并转向亲炎性酚类。 这就形成了一种环境,胰岛素信号受损,肝、肌肉和胰腺都受到影响。 炎症和糖尿病之间的联系非常强烈,以至于一些研究人员认为2型糖尿病是自发性或炎症。

高血糖触发炎症

高血糖水平不仅仅是代谢副产品,它们积极刺激了刺激性途径。 理解高血糖和炎症之间的分子机制提供了干预的目标。

氧化应激反应

高细胞内氟化克糖会覆盖线粒体电子运输链,导致反应性氧(ROS)的产生过多。 这种氧化性应激反应会损害DNA、蛋白质和脂质,并激活核因子-克帕B(Fonf-obB)等对应力敏感的信号途径。 氟化克是炎症的主调节器,促进亲发炎细胞、化能和粘合分子的校正。 由此产生的氧化-发炎循环会损害胰岛素信号并进一步提升克糖。

高级Glycation 终端产品( AGES)

超活性葡萄糖与蛋白质、脂质和核酸上氨基组发生非酶反应,形成AGE。这些化合物在超活性糖体血红质细胞中积累,并结合在细胞表面的受体RAGE上。RAGE激活触发了Fonf-ob-B和其他亲炎性连锁,导致细胞皮生成和氧化应激性增强。AGE还导致细胞外链蛋白质的交叉连接,导致血管僵硬和糖尿病并发症。

免疫细胞活化

超高血糖直接激活了先天免疫细胞。例如,暴露在高糖体中的单细胞和巨噬细胞会增强TNF-α、IL-6和IL-1β的产量。 此外,NLRP3炎症(多蛋白复合物,处理IL-1β)会由葡萄糖引起的代谢应激而活化。IL-1β尤其重要,因为它能直接损害胰腺β细胞的胰岛素分泌,使糖原状态恶化。

关键炎症途径

除了FF-ob-B和炎症外,高葡萄糖还激活了蛋白质克酶C(PKC)通路、六氯胺酮通路和多醇通路。每个通路都通过不同的机制促进炎症。例如,PKC活化可以增强内皮粘膜分子的表达,促进皮细胞被培养到容器壁中。这些相互关联的途径会形成一个网络,维持慢性炎症和胰岛素的抗药性。

恶性循环:高血糖和炎症喂养

高血糖与炎症的关系是双向的. 高血糖引发炎症,炎症通过促进胰岛素抗药性并损害β细胞功能而恶化了高血糖. 高血糖等炎症细胞因诱导胰岛素受体下位一(IRS-1)的血糖受体会干扰胰岛素受体信号,抑制正常的特异性激素受体. . IL-6会增加肝糖分泌和脂分泌,使葡萄糖分泌水平升高. . IL-1β会使β细胞发生发作,降低胰岛素生产. 这种自增生循环会加速疾病发展并使得甘化控制越来越困难. 打破这一循环需要同时瞄准胰岛素分泌位和发作导体.

临床影响:发炎和糖尿病并发症

慢性炎症几乎是糖尿病所有重大并发症的基础。 高发炎标记如CRP、IL-6和TNF-α对心血管事件、肾脏疾病、神经病和肾上腺病具有预测性。 联系不仅仅是关联性;机械研究显示,炎症直接伤害了组织。

心血管疾病

糖尿病使心血管疾病的风险翻了一番. 炎症过程加速了心肌硬化:氧化的LDL粒子被宏发素吸收,形成泡沫细胞,而炎症细胞基质会助长花板不稳定. Canakinumab抗炎激素反应结果研究(CANTOS)证明,以IL-1β为对象,用Canakinumab来降低以前心肌发作的患者的心血管事件,独立于胆固醇和克糖水平,强调了炎症的中心作用.

糖尿病肾上腺炎

糖尿病的肾损伤由高血糖、血动力变化和炎症所驱动。亲发炎细胞和化疗细胞会诱发肾脏免疫细胞,导致发光和管状间质纤维化。单细胞化性蛋白-1(MCP-1)等发炎的尿道生物标志与疾病严重性和末期肾病有关。

糖尿病神经病

近乎50%的糖尿病患者受到围膜神经损伤。 炎症通过促进氧化应激、微血管缺血和细胞细胞直接神经损伤而有所助益。 Schwann细胞和神经元表达RAGE并响应AGE,导致去米化和轴心丧失。针对炎症的新兴疗法在保持神经功能方面很有希望。

糖尿病复发性病

慢性低等炎症会推动视网膜微血管变化,包括毛细血管闭塞、渗出和新血管化. Leukostasis(由ICAM-1等胶原分子来调节取出白细胞到内分泌)是早期事件. 紫外幽默中的炎症细胞皮质水平与回肠病的严重程度相关. 抗炎治疗,包括皮质类固醇植入和抗VEGF剂,已经是临床实践的一部分.

以葡萄糖和炎症为目标的管理战略

有效的糖尿病管理必须解决高血糖和炎症的双重支柱。 降低血糖的战略往往会减少炎症标记,一些干预措施具有直接的抗炎效果,而不受糖分降低的影响。

淋巴管作为防炎治疗

严格甘油控制降低了氧化应激、AGE形成和炎症细胞素水平。 糖尿病控制与并发症试验(DCCT)和联合王国前糖尿病研究(UKPDS)表明,强化糖降低微血管并发症,随后的分析显示炎症标记减少。 实现HbA1c目标(对于大多数成年人来说,通常低于7%)仍然是管理的基石。 持续的糖分监测和胰岛素自动输送系统有助于保持严格控制,并最大限度地减少糖分多变性,而这本身也是促进炎症的。

生活方式干预

饮食和运动是强大的防炎工具。 地中海式的饮食富含水果、蔬菜、全粒、精瘦蛋白以及健康的脂肪(特别是蛋白3脂肪酸),降低CRP和IL-6。 正常的体育活动会减少脂肪组织炎症,提高胰岛素的敏感性并降低细胞蛋白的循环。 即使中度减肥5-10%,也具有重要的抗炎和甘化效益。 此外,适当的睡眠和压力降低至关重要,因为皮质醇和睡眠不足会助长炎症。

具有防炎作用的药品

几种糖低效药物也都采取防炎行动,使这些药物对糖尿病患者特别有价值.

元素

Metformin是2型糖尿病的一线剂. 除了减少肝糖原出产外,它还激活了AMP活化蛋白激酶(AMPK),抑制了FN-ob-B并减少了亲炎细胞基的表达. Clinical 研究表明了metformin会降低CRP等炎症标记.

SGLT2 干扰器

这些药物通过促进尿道葡萄糖外出来减少血糖,通过降低各种细胞的细胞内葡萄糖,也减少了氧化应激和炎症. SGLT2抑制剂会减少糖尿病患者的心血管和肾脏出血,其作用可能部分地由抗炎性能所造成,还会降低尿酸水平和脂肪组织炎症.

GLP-1 受体激动剂

GLP-1受体激动剂能增强胰岛素分泌并抑制克卢卡贡,它们也直接对免疫细胞产生抗炎作用,使TNF-α和IL-6. 大型心血管结果试验显示,利庚柳酸和去甲柳酸可减少主要的不良心律事件和肾病缓慢发展,单是这些好处就超过了克卢克素的降低.

悬崖

施用刺喉剂是为了进行脂质管理,但也具有多肽抗炎作用,它独立于LDL胆固醇而降低CRP水平,并被证明可以降低糖尿病患者的心血管风险。 JUPITER试验强调了服用刺喉剂对具有高CRP但正常LDL的人的好处。

欧米茄-3脂肪酸

鱼油补充剂(EPA和DHA)具有防炎性能,尽管它们对于糖尿病管理的效果的证据是混杂的。 一些研究表明三甘油和炎症标记减少,但并非例行推荐用于葡萄糖控制。 但是,鼓励每周食用两次脂肪鱼作为健康饮食的一部分。

新出现的防炎治疗方法

鉴于炎症的核心作用,目标抗炎剂正在接受调查。Canakinumab(一种IL-1β抗体)在CANTOS试验中减少了心血管事件,尽管它并没有降低葡萄糖。 TINSAL-T2D试验显示,盐酸盐是一种非类固醇抗炎药物,在三年内适度地降低了HbA1c并改善了甘油,但安全关切(胃肠道和肾脏)的使用有限。其他阻碍IL-6、TNF-α或RAGE信号的药剂正在研制中。 还需要进行更多的研究,以平衡长期糖尿病管理的安全效果。

患者实用提示

  • 注意血糖一致:[ 使用连续的葡萄糖监测器或正指棒来跟踪规律并避免长期高血糖. 知识就是力量.
  • 服用了防炎饮食: 专注于全食品——叶绿、浆果、坚果、种子、脂肪鱼、橄榄油——并尽量减少加工食品、精炼碳水化合物和糖性饮料。 地中海和DASH的饮食是极好的循证选择。
  • 正常体育活动中的动力:每周至少瞄准150分钟中度有氧运动,加上每周两次的强度训练,即使是在饭后行走也会改善后期葡萄糖并减少炎症.
  • 管理压力和优先睡眠: 慢性压力会提高皮质醇和血糖。 包含注意、瑜伽或深呼吸。 晚上以7-9小时的优质睡眠为目标降低炎症标记。
  • 与医疗保健提供者密切合作: 与医生讨论高敏CRP等煽动性标记。审查可能具有防炎效果的药物,如美因、SGLT2抑制剂或GLP-1激动剂。 没有医疗监督,不要开始防炎补充剂或药物。
  • 戒烟并限制酒精:两者都是亲发炎症并恶化了胰岛素抗药性. 戒烟能迅速改善血管健康并降低CRP.

研究的未来方向

免疫学和新陈代谢——免疫细胞学——的融合正在迅速推进我们对糖尿病的理解。 研究人员正在探索早期抗炎干预是否能够预防或推迟高危个体的2型糖尿病。 IL-1β、IL-6和CRP等生物标志可以确定哪些患者将从定向疗法中受益。精密医学方法旨在根据炎症特征对糖尿病亚型进行分类,允许个性化治疗。此外,Colchicine(一种主要用于治疗谷类的抗炎药物)等新型药剂正在研究降低糖尿病的心血管风险。 使用同时改善糖控制并减少炎症的混合疗法打破高血糖-炎循环的可能性对糖尿病的治疗结果有很大的转变。

进一步阅读时,请参考美国糖尿病协会护理标准,审查CANTOS关于炎症和心血管风险的试验结果,并探索NIDDK关于糖尿病并发症的资源。