第三章 糖代谢紊乱

扰，而这一数字预计在2025年翻番。
1.病因：
2.发病机制：
胰岛素抵抗（IR）
指各种原因使胰岛素促进葡萄糖摄取和利
用的效率下降，机体代偿性的分泌过多胰岛素
产生高胰岛素血症，以维持血糖的稳定。
胰岛β细胞分泌障碍、受损
IR引起。
3.特点：
（1）典型病例常见40岁以上肥胖的中老年 成人，偶见于幼儿。 （2）起病较慢。
（2）葡萄糖氧化酶法：
葡萄糖+2H2O+O2 GOD 葡糖酸+2H2O2 醌 + H2O
4-氨基安替比林和酚+ H2O2 POD
准确度和精密度都能达到临床要求，操作简 便，适用于常规检验。--是我国临检中心推荐的
方法
（3）葡萄糖脱氢酶法
GD
葡萄糖+NAD
葡糖酸内酯+NADH+H+
本法高度特异，不受各种抗凝剂和血 浆中其他物质的干扰。制成固相酶，可用 于连续流动分析，也可用于离心沉淀物的 分析。
Class I
Class II
Class III
Class I
K
I-A I-E
TIDM相关 D HLA基因簇
L
T细胞免疫介导的自身免疫：
基因、病毒、氧自由基 … T细胞
自身抗体
胰岛β细胞、胰岛素本身、GADA
胰岛素分泌绝对不足
主要检出的抗体有： 胰岛素自身抗体（IAA） 胰岛细胞抗体（ICA） 谷氨酸脱羧酶抗体（GAD-Ab） 胰岛素瘤相关抗原IA-2
糖的生理功能
1. 氧化供能
这是糖的主要功能。
2. 提供合成体内其他物质的原料
如糖可提供合成某些氨基酸、脂肪、胆固醇、
核苷等物质的原料。
3. 作为机体组织细胞的组成成分
如糖是糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等的组成成分。
4. 作为信息分子
一、血糖来源和去路
食物糖
消化 吸收 分解
血糖 3.896.11mM
氟化钠通过抑制烯醇化酶而防止糖酵解。氟化物也是
一种弱的抗凝剂，但在几小时后可有血液凝集出现，因 此建议使用氟化物与草酸盐的混合物。
血糖仪（Point of care test， POCT）
实验室
形形色色的便携式血糖仪
血浆校准的血糖仪检测数值空腹时与实验室数值较接近，餐后或服糖 后毛细血管葡萄糖会略高于静脉血糖， 全血校准的血糖仪检测数值空腹时较实验室数值低12%左右，餐后或服 糖后毛细血管葡萄糖与静脉血浆糖较接近。
四、糖尿病的主要代谢紊乱
五、糖尿病的诊断 六、糖尿病及其并发症的实验室 检测指标及方法学评价 七、糖尿病检测指标的临床应用评价
一、糖尿病的定义
糖尿病是一组由于胰岛素分泌不足
或（和）胰岛素作用低下而引起的
代谢性疾病，其特征是高血糖症。
•糖尿病典型症状
多尿、多食、烦渴
多饮和体重减轻
易继发感染 生长发育迟缓 酮症酸中毒昏迷和
(1)遗传易感性: 和人类组织相容性抗原(HLA)有关 (2)病毒感染: 为最重要的环境因素之一。有柯萨奇病毒、 腮腺炎病毒、风疹病毒、巨细胞病毒和脑炎心肌炎 病毒等。 (3)自身免疫: 90%的I 型DM病人体内有多种胰岛细胞的 自身抗体。
The Major Histocompatibility Complex
体液葡萄糖检测方法（酶法为主）
（1）已糖激酶法
葡萄糖+ATP HK
***国际推荐的参考方法
6-磷酸葡萄糖+ADP
6-磷酸葡萄糖+NADP+
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶 （G6PD）
6-磷酸葡萄糖酸+NADPH+H+
在波长340nm监测NADPH吸光度升高速率，计算血 清中葡萄糖浓度。本法准确度和精密度高，特异性高， 适用于自动化分析 。是血糖测定的参考方法
（1）肥胖个体，体重≥120%标准体重或者BMI*≥27kg/m2； （2）存在与糖尿病发病高度相关的因素。
（四）糖尿病的主要代谢紊乱
由于胰岛素的绝对或（和）相对不足， 机体组织不能有效地摄取和利用血糖，不仅
造成血糖浓度增高，而且组织细胞内三大营 养物质的消耗增加，以满足机体的供能需要。
（一）糖尿病时体内的主要代谢紊乱
糖代谢
脂肪代谢
蛋白质代谢
（二）糖尿病并发症时体内的主要代谢紊乱
1.急性并发症
人建议空腹血糖参考下限为2.78mmol/L
（50mg/dl），当血糖浓度低于
2.8mmol/L(50mg/dl)时，会发生脑功能损害。
1.新生儿与婴幼儿低血糖症
新生儿的血糖浓度远低于成人，早产儿更低，但一般
为一过性。
2.成人空腹低血糖症
一般由于肝脏疾病引起。
3.餐后低血糖症
可由多种因素引发，其中包括反应性低血糖症 。后 者被定义为一种临床病症，即患者在日常生活中餐后出现的 低血糖症状，且血糖浓度低于2.5 ～2.8 mmol/L（45 ～ 50mg/dl）。
•糖尿病酮症酸中毒昏迷
•糖尿病非酮症高渗性昏迷
•糖尿病乳酸酸中毒昏迷
2.慢性病变
主要是微血管病变
肾脏病变
血糖升高
糖化蛋白质
眼底病变
神经病变
大血管、微血管和神经病变
大血管病变如动脉弱样硬化
AN OVERVIEW WITH DETAILS OF DIATEBES
三、低血糖症
低血糖指血糖浓度低于空腹血糖参 考水平下限。目前无统一的界定值，多数
•T1DM患者这些抗体可能是阳性。而标致胰岛功能的胰 岛素及C-肽水平很低。
环境因素： 病毒、化学品等都被报道与本病有关。
Coxsackie B4 virus
（4）特点： ①任何年龄均可发病，但典型病例常见于 青少年。 ②起病较急。 ③血浆胰岛素及C-肽含量低，糖耐量曲线 呈低平状态。 ④β细胞的自身免疫性损伤是重要的发病 机制，多可检出自身抗体。 ⑤治疗依赖胰岛素为主。 ⑥易发生酮症酸中毒。 ⑦遗传因素在发病中起重要作用，特别与 HLA某些基因型有很强关联.
2.肾上腺素：
强有力的升高血糖的激素，能促进肝糖
原分解Байду номын сангаас降低血糖的利用。
3.生长激素、皮质醇：
促进糖异生和脂肪分解，抑制组织对葡
萄糖的摄取。
血糖的激素调节
第二节
糖尿病
( Diabetes Mellitus, DM )
高血糖症(hyperglycemia):空腹血糖浓 度超过7.0 mmol/L，超过肾糖域（8.910mmol/L）出现尿糖。
（四）妊娠期糖尿病
妊娠糖尿病（Gestational diabetes或是
Gestational Diabetes Mellitus，简写
成GDM）是过去没有诊断出糖尿病的妇女
在怀孕中出现血糖过高症
（Hyperglycemia） 的现象。
一般认为是在怀孕时其产生的荷尔蒙降低
了孕妇对于胰岛素的敏感性
胰岛素的作用机制：
与细胞膜上特异性受体结合后，触发细胞内一
系列特异性的信号转导，产生相应的生物学效应。
胰岛素对血糖的调节机制
（1）促进葡萄糖转运进入肝外细胞 （2）加速糖原合成，抑制糖原分解 （3）加快糖的有氧氧化
（4）抑制肝内糖异生
（5）减少脂肪动员
（二）升高血糖的激素
1.胰高血糖素： 体内升高血糖水平的主要激素。胰高 血糖素的作用机制: (1) 促进肝糖原分解，抑制糖原合成 (2) 抑制酵解途径，促进糖异生 (3) 促进脂肪动员
本章主要内容
一、血糖及血糖浓度调节
二、糖尿病
三、低血糖症 四、糖代谢紊乱的主要检测项目
五、检测项目的临床应用
第一节 血糖及血糖浓度调节
血糖指血液中的葡萄糖。在激素等多
种因素调节下，正常人空腹血糖浓度维持在
3.89～6.11 mmol/L（70～110mg/dl）范围
内。
2003年美国糖尿病协会推荐的参考范 围上限为5.6mmol/L (100mg/dl)。
4.糖尿病性低血糖 症
糖尿病患者在药物治疗期间经常发生的低血
糖。发生的机制包括：
（1）血糖的反馈调节机制受损
（2）可能与肾上腺素对低血糖的反应降低有关
四、糖代谢的先天性异常
因糖代谢相关酶类发生先天性异常 或缺陷，导致某些单糖或糖原在体内贮 积，并从尿中排出。此类疾病多为常染 色体隐性遗传。患者症状轻重不等，可 伴有血浆葡萄糖水平降低。
群中发病率为0.5％～1.5％，发病年龄多在30～40岁，
最常见的是非胰岛素依赖型糖尿病。 患者无肥胖、无酮症倾向，多数患者在病程中需 要胰岛素治疗，常伴有轻度至中度的神经性耳聋。 目前至少已发现20余种线粒体的基因突变与发病 有关，这些基因的突变导致胰腺β细胞内能量产生不 足，引起胰岛素分泌障碍而致糖尿病的发生。
（一）降低血糖的激素
1.胰岛素
是由胰腺的胰岛β细胞所产生的多肽激素， 主要是促进肝脏、骨骼肌和脂肪组织对葡萄糖的 摄取和转化，同时抑制肝脏的糖原分解和糖异生， 抑制脂肪动员，总的效应是降低血糖。
islets of Langerhans
胰岛β细胞
（2）合成： 胰岛β细胞粗面内质网的核糖 核蛋白体首先合成含100个氨 基酸残基的前胰岛素原。 胰岛素原被蛋白水解酶切掉4 个氨基酸残基后，水解为51 个氨基酸的活性胰岛素和31 个氨基酸的无活性的C-肽。
（二）2型糖尿病 （T2DM,NIDDM,90%-95%）
2型糖尿病多发于中年后
而由于青少年和青壮年肥胖率的增加，该年龄段罹患
2型糖尿病也越来越多见

2型糖尿病是比1型糖尿病更为复杂的疾病， 多在病情进展多年后方被诊断。往往导致 严重并发症

肾衰、失明、伤口愈合慢、动脉病
世界范围内超过1.5亿人受2型糖尿病的困
一、半乳糖代谢异常 二、果糖代谢异常 三、戊糖代谢紊乱
第节 糖代谢紊乱的主要 检测项目
Diagnosis of Diabetes
中华医学会检验分会糖尿病实验室 检测项目应用建议（2010）
一、血糖相关检测
标本采集
诊断糖尿病时，临床实验室推荐以血浆为标本测定血
糖浓度。由于糖酵解的存在，应该在分离血浆后尽快测 定。
三、各型糖尿病的主要特点
（一）1型糖尿病 （T1DM,IDDM,5%-10%）
又称青少年糖尿病或胰岛素依赖型糖尿病。 属于自体免疫性疾病，自体免疫系统破坏产 生胰岛素的胰腺胰岛β细胞引起。 患者必须注射胰岛素治疗，目前世界上对此 病没有治愈方法。
1.病因：
病因和发病机制未完全阐明，目前认为与遗传因素、 环境因素及免疫机制有关。
Class II Class III Class I
Human
Chromosome 6
DP
DQ DR
B
C
A
Antigen Processing Genes
Complement Proteins
Cytokines
Class I-like genes and pseduogenes
Mouse
Chromosome 17
氧化 分解
CO2 + H2O + 能量
糖原合成
肝（肌）糖原 其它糖
肝糖原
磷酸戊糖途径等
糖异生
非糖物质
脂类、氨基酸合成代谢
血糖大于 肾糖阈
脂肪、氨基酸
二、血糖浓度的调节
主要依靠激素的调节
主要调 节激素
降低血糖：胰岛素(INSULIN,IU)、胰岛素 样生长因子（IGF） 升高血糖：胰高血糖素、糖皮质激素、 肾上腺素、生长激素
（3）血浆中胰岛素含量绝对值并不降低， 但在糖剌激后呈延迟释放。 （4）ICA等自身抗体呈阴性。 （5）单用口服降糖药一般可以控制血糖。
（6）发生酮症酸中毒的比例不如T1DM。
（7）有遗传倾向，但与HLA基因型无关。
（三）其他特殊类型糖尿病
线粒体糖尿病
1997年美国糖尿病学会（ADA）将本病列为β细 胞遗传缺陷性糖尿病。属于母系遗传，也可散发，人
一、空腹血糖 （Fasting Plasma Glucose ,FPG）
是指至少8h内不摄入含热量食物后测定
的血浆葡萄糖。
反应胰岛β细胞功能，一般代表基础胰
岛素的分泌功能。
糖尿病最常用检测项目。
建议进行FPG或OGTT筛查的人群 1.所有年满45周岁的人群，每三年进行一次筛查。
2.对于较年青的人群，如有以下情况，应进行筛查：
非酮症高渗性昏迷
视力下降 脏器损害
糖尿病的发病机制
糖尿病的发病机制有两种： 1.胰腺β细胞的自身免疫性损伤 2.机体对胰岛素的作用产生抵抗 两种机制可以共存于同一患者，有 时很难鉴别哪一个是原发性病因。
二、糖尿病的分型 根据病因分为四大类型： 1型糖尿病 2型糖尿病 其他特殊类型的糖尿病 妊娠期糖尿病
病理性高血糖症按发病阶段表现为:
空腹血糖损伤(impaired fasting
glucose, IFG)
糖耐量减退(impaired glucose
tolerance ,IGT)
糖尿病(diabetes mellitus ,DM) 。
一、糖尿病的定义 二、糖尿病的分型 三、各型糖尿病的主要特点