第十四章 代谢综合征

不同人种的腰围标准
欧洲 南美和 南美和中国
男 ≥94cm ≥90cm
女 ≥80cm ≥80cm
（四）糖尿病的危险因素
年龄 种族 肥胖
患病率随年龄的增加而增加， 人群患病率 患病率低于 以上人 患病率随年龄的增加而增加，20 岁人群患病率低于 10% ，而 60 岁以上人 群则达 40%以上 以上
黑种人 墨西哥人 发病率明显高于白种人 印度人 中国人 明显高于白种人， 黑种人、墨西哥人的发病率明显高于白种人，印度人和中国人也 较高的 有较高的发病率
BMI 大于 25 ，腹部肥胖 腹部肥胖
糖尿病史 2 型糖尿病家族史 糖尿病史 糖尿病家族史 孕期糖尿病 糖尿病史 孕期糖尿病史 其他疾病 高血压、心血管疾 多囊卵巢等疾病家族 其他疾病 高血压、心血管疾和多囊卵巢等疾病家族史 家族史
代谢综合征的患病率与年龄的关系
50%
Men
44% 44%
40%
Prevalence, %
↓纤维蛋白溶解 纤维蛋白溶解
3.增加心血管和肿瘤等疾病的危险性 增加心血管和肿瘤等疾病的危险性
胰岛素的生长因子作用
促进细胞异常增殖， 促进细胞异常增殖，参与心血管疾病和的癌病的发生 促进内皮功能紊乱、 促进内皮功能紊乱、减慢脂肪和致动脉粥样硬化脂蛋白从 血中清除的速率等，促进斑块形成和动脉粥样硬化 血中清除的速率等，
促进脂肪、 促进脂肪、蛋白质合成
促进细胞分化和生长
胰岛素信号传导途径
（一）胰岛素抵抗的发生机制
↓ ↓ 受体数量 、活性 受体数量
饮食脂肪组分 饮食脂肪组分
升糖饮食 ↑ 升糖饮食 高脂饮食 ↑ 高脂饮食 ↑肥胖
↓胰岛素信号分子遗传缺 陷
遗传缺陷
抑制受体后信号分子磷酸化或转 受体后缺陷 位 （post-receptor defect） ） 增加信号分子抑制物活性 酶活性
导致高血糖 抑制胰岛β细胞的胰岛素分泌功能 抑制胰岛 细胞的胰岛素分泌功能 降低肝脏对胰岛素的清除能力 促进氧化应激和炎症反应 导致高尿酸血症
2.内脏脂肪组织分泌功能异常 2.内脏脂肪组织分泌功能异常
（1）脂肪细胞分泌功能异常的机制 ）
肥大的脂肪细胞缺氧
肥大脂肪细胞分泌趋化因子 大量营养物质的摄人
Fate of Dietary Carbohydrate
CO2 15～20 g 2g Adipose Tissue Triglyceride Glucose 90 g 20 g
Glycogen
20～45 g Muscle
20 g ATP 25 g Glycogen
（2）从内脏脂肪细胞溢出的游离脂肪酸产 生脂毒性
瘦素抵抗机制
体内可能存在瘦素抗体或瘦素拮抗剂 血脑屏障对瘦素的通透性降低 瘦素和受体结合障碍 受体后信号转导障碍
三、胰岛素抵抗是导致代谢综合征的重要环节
指机体对胰岛素介导的葡萄糖摄取和利用降低， 指机体对胰岛素介导的葡萄糖摄取和利用降低，机体 为了保持内在环境稳定和血糖正常， 为了保持内在环境稳定和血糖正常，代偿性地分泌胰岛素 增加而致高胰岛素血症
单核细胞/内皮细胞相互作用 单核细胞 内皮细胞相互作用
ICAM-1、VCAM、选择素 、
金属基质蛋白酶
动脉粥样硬化
CD-40
血栓形成/斑块破裂 血栓形成 斑块破裂
（3）调节食欲和体重的脂肪因子作用异常
——瘦素抵抗 (leptin resistance) 瘦素抵抗
作用： 作用：
抑制食欲： 抑制食欲：经α- MSH发出停止进食信号 发出停止进食信号 食欲下降、能量消耗增加，脂肪合成减少， 食欲下降、能量消耗增加，脂肪合成减少，体重减轻 免疫系统的正性调控 TNF-α、IL-6 、IFNγ等细胞因子分泌增加 、 等细胞因子分泌增加
胰岛素生理功能
对糖代谢影响
促进肌肉、脂肪组织细胞膜对糖摄取，膜通透性 促进肌肉、脂肪组织细胞膜对糖摄取，膜通透性↑ 肝葡萄糖激酶活性↑，糖氧化分解↑ 肝葡萄糖激酶活性 ，糖氧化分解 肝糖原合成↑ 肝糖原合成 糖转化成脂肪、蛋白质↑ 糖转化成脂肪、蛋白质 抑制糖异生（ ） 抑制糖异生（—）
对脂肪、 对脂肪、蛋白质代谢影响
四、慢些轻度炎症促进代谢综合征的发展
（一）炎性因子的来源
（二）炎性因子产生增加的机制
过度营养物质摄入诱导了氧化应激和炎 症反应
肥大的脂肪细胞缺氧
（二）炎性因子的作用
1.促进胰岛素抵抗 1.促进胰岛素抵抗 2.促进心血管疾病发生 2.促进心血管疾病发生
遗传因素
不良生活方式
内脏肥胖
胰岛素抵抗
炎症前状态
PPARG TNFA
携带两个肥胖基因的人患糖尿病的风险增大40% 携带两个肥胖基因的人患糖尿病的风险增大 变成胖子的风险增大60%。 。 变成胖子的风险增大
的人携带2个肥胖基因 约16%的人携带 个肥胖基因 的人携带 50%的人携带 个肥胖基因 的人携带1个肥胖基因 的人携带
发病机制
（二）内脏脂肪积聚是引起代谢综合征的关键因素
协同作用大于各危险因素单独作用之和
（二）研究历史
1923: Kylin E. 高血压、高血糖、高尿酸 高血压、高血糖、 1988：Reaven Syndrome X ： 1991：DeFronzo 胰岛素抵抗综合征 ： 1997： Zimmet 代谢综合征 ：
Kaplan ：死亡四重奏（Deadly Quartet） 死亡四重奏（ ） Cardiometabolic syndrome Australia：混沌（CHAOS） ：混沌（ ）
“节俭基因”学说 节俭基因” “胎源”假说 胎源” “错配”假说 错配”
遗传因素和环境因素共同发挥作用
2.5 mn years
50 years
备选基因
大约90个基因与肥胖相关 大约 个基因与肥胖相关 ADRB2 ADRB3 DRD2 GNB3 INS LDLR LEP UVP1
GRL
LEPR LIPE UCP UCP3
（2）脂肪组织分泌功能异常主要表现
(1)拮抗脂毒性的脂肪因子分泌减少 (1)拮抗脂毒性的脂肪因子分泌减少
脂联素（adiponectin） 脂联素（adiponectin）分泌减少 1995年发现 1995年发现 脂肪细胞产生的多肽 作用 增加肌细胞FA摄取和氧化 增加肌细胞FA摄取和氧化 FA 降低肝FA合成 降低肝FA合成 FA 减少肝糖异生 抗炎作用 胰岛素增敏作用 肥胖和2 肥胖和2型糖尿病患者水平降低
糖转运
TNF-α和FFA对胰岛素信号传导的影响 和 对胰岛素信号传导的影响
insulin
TNF-α和FFA使IRS-1丝氨酸磷酸化而抑制其活性 和 使 丝氨酸磷酸化而抑制其活性
（二）胰岛素抵抗导致代谢综合征的机制 1.导致血糖、 1.导致血糖、血脂异常 导致血糖
毛细血管基底膜增厚 毛细血管基底膜增厚 视网膜缺血/红细胞聚集 视网膜缺血/红细胞聚集 缺血 蛋白变性导致肾小球损伤 血红蛋白糖基化/ 血红蛋白糖基化/↓ O2 蛋白糖基化 微生物生长 ↑ 微生物生长 ?? 与血糖关系 微血管病 微血管病 视网膜病 肾病
Women
30% 20% 10% 0%
24%
23%
8%
6%
adults
20～29
30 39 30～39
Байду номын сангаас
40～49
50～59
60 69 60～69
≥70
Age, years
二、代谢综合征的发生机制
（一）遗传因素和环境因素共同发挥作用 遗传因素和环境因素共同发挥作用
遗传因素：45% 遗传因素
多种环境因素影响基因表型
感染 神经病变
2．增加高血压的危险性 ．
刺激交感系统活性 刺激交感系统活性 改变平滑肌细胞 改变平滑肌细胞 Ca++ 转运 增加肾小管钠重吸收 增加肾小管钠重吸收 促进平滑肌细胞增殖 促进平滑肌细胞增殖 增加纤溶酶原, 增加纤溶酶原,纤维蛋白溶酶 原活性
↑ 血压
血管张力 ↑ 血管张力
↑ 血容量 ↑ 动脉粥样硬化
临床医学专业八年制卫生部规划教材
《病理生理学》 第2版
第十四章 代谢综合征
metabolic syndrome
一、概述
（一）概念
是一组由遗传因素与环境因素共同决定的， 是一组由遗传因素与环境因素共同决定的，以 多种代谢异常发生在同一个体为特点的征候群
代谢异常 糖代谢紊乱 脂代谢紊乱 肥胖或超重 高尿酸血症 高同型半胱氨酸血症 高凝血、低纤溶血症 高凝血、 高血压 血管内皮功能障碍 微量白蛋白尿
（三）诊断标准
年国际糖尿病联盟( 2005 年国际糖尿病联盟( IDF)
核心成分： 核心成分：肥胖
强调腰围和种族差异 加下列二项以上
高甘油三酯 (>1.7mmol/l) (<1.03mmol/l,M l,M) 低HDL (<1.03mmol/l,M) (<1.29mmol/l,F (<1.29mmol/l,F) l,F) 高血压 (130/>85) 空腹血糖>5.6mmol/l 空腹血糖>5.6mmol/l
刺激卵巢分泌雄性激素导致多囊卵巢
胰岛素抵抗及其后果 营养↑＋活动↓ 营养 ＋活动
↓ 肥胖 恶性肿瘤 体重正常代谢性肥胖 ↓ 骨质疏松 胆囊炎 高尿酸血症
胰岛细胞功能 异常
胰岛素抵抗
脂肪肝
糖尿病
动脉粥样硬化
↓ 冠心病、 冠心病、脑中风
高血压 血脂紊乱
脂毒性高FFA血症 血症
IRSIRS-1酪氨酸磷酸化减少 促进IRS蛋白丝氨酸磷酸化 促进IRS蛋白丝氨酸磷酸化 IRS 骨骼肌GLUT4转位下调， 骨骼肌GLUT4转位下调，葡萄糖转运障碍 GLUT4转位下调 抑制磷酸果糖激酶的活性，葡萄糖转变为6 抑制磷酸果糖激酶的活性，葡萄糖转变为6-磷酸葡 萄糖增加，细胞摄取葡萄糖减少。 萄糖增加，细胞摄取葡萄糖减少。 糖原合成减少 抑制代偿性β细胞的体积增大和β 抑制代偿性β细胞的体积增大和β细胞有丝分裂