上一篇中,我們詳細(xì)說明了人體胰島素的分泌過程和刺激因素(點(diǎn)擊查看),這一套系統(tǒng)精密地控制著我們身體的血糖水平維持在合理范圍之內(nèi)。
可是胰島素分泌的過程如此復(fù)雜,在整個(gè)過程中,無論哪個(gè)環(huán)節(jié)出問題了,都會(huì)導(dǎo)致胰島素分泌減少或者不及時(shí),進(jìn)而引發(fā)高血糖癥狀,而這些統(tǒng)稱為β細(xì)胞功能缺陷。
而目前普遍認(rèn)為胰島素抵抗和β細(xì)胞功能缺陷是2型糖尿病主要發(fā)病的機(jī)制。
那你有β細(xì)胞功能缺陷嗎?
β細(xì)胞功能缺陷都包括哪些內(nèi)容呢?
我們分開來說:
1.空腹胰島素濃度下降
我們都知道,2型糖尿病患者存在空腹高血糖,而葡萄糖能夠高效地刺激胰島素的分泌。
高濃度的血糖促使胰島細(xì)胞分泌更多的胰島素,導(dǎo)致胰島素的基礎(chǔ)分泌水平增加。短期的高血糖人體可以通過β細(xì)胞的代償性增加細(xì)胞數(shù)量來提高胰島素的分泌,來對抗高血糖。
比如空腹血糖由4.4升高至7.8的時(shí)候,隨著空腹血糖濃度的增加,我們血液中胰島素的量也在增加,這些β細(xì)胞奮力工作來維持血糖的平穩(wěn)。
可是當(dāng)空腹血糖超過7.8(糖耐量減低)的時(shí)候,β細(xì)胞再也不能維持這么高強(qiáng)度的工作了。
下面就是葡萄糖和胰島β細(xì)胞的對話:
既然不能維持這么高的胰島素分泌量,所以從7.8開始,往后血液中胰島素的濃度就逐漸穩(wěn)定而后下降,比如在血糖值13.9~16.7的時(shí)候,2型糖尿病患者的血胰島素濃度與正常人差不多,或者略微高一點(diǎn)。
到疾病后期,β細(xì)胞功能衰退,在高血糖的時(shí)候,胰島素分泌不足,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于相應(yīng)血糖正常者的血液胰島素濃度。
總體看來,空腹血糖和空腹胰島素的關(guān)系呈倒“U”型,就像這樣子:
2.葡萄糖刺激的胰島素分泌
在糖尿病的發(fā)展過程中,空腹胰島素水平隨著糖耐量減低、空腹血糖受損等疾病進(jìn)程變化而變化,那葡萄糖刺激的胰島素分泌怎么樣呢?
科學(xué)家做了大量的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),跟空腹胰島素類似,口服葡萄糖負(fù)荷之后,比如OGTT實(shí)驗(yàn),平均血液胰島素濃度與血糖濃度也是倒“U”型。
在血糖正常的時(shí)候,葡萄糖負(fù)荷2小時(shí)之內(nèi)平均胰島素的濃度為50U/L。
進(jìn)展至糖耐量減低時(shí),葡萄糖負(fù)荷2小時(shí)之內(nèi)平均胰島素分泌約為正常人的2倍,這也是胰島β細(xì)胞代償性補(bǔ)救的結(jié)果。在這個(gè)階段只要胰島β細(xì)胞維持這個(gè)水平的胰島素分泌量,血糖還是能夠維持在正常范圍內(nèi)。
與空腹胰島素類似,在進(jìn)展至糖尿病時(shí),胰島素不能再維持這么大數(shù)量的分泌,所以血液胰島素濃度開始下降,并且相對于高血糖來說,胰島素量嚴(yán)重不足。
也就是說,在最終發(fā)展成2型糖尿病之前,空腹和餐后的胰島素分泌均增加,然后隨著胰島素代償性高分泌率不能維持,出現(xiàn)空腹高血糖和糖耐量減低。
這個(gè)階段中,高胰島素血癥可以用來預(yù)測糖耐量減低和糖尿病的發(fā)生。
3.胰島素分泌模式變化
除了胰島素分泌量不足以外,分泌時(shí)間不對也會(huì)導(dǎo)致高血糖的出現(xiàn)。
?、?相胰島素分泌缺陷(急性胰島素釋放缺陷)
對正常人來說,靜脈注射葡萄糖2~4分鐘之后就會(huì)出現(xiàn)胰島素的第1相分泌峰值,6~10分鐘之后消失。若葡萄糖負(fù)荷持續(xù)存在,隨后出現(xiàn)第2相的胰島素分泌,直到多余葡萄糖被完全清除。
可是對糖尿病患者來說,當(dāng)你的空腹血糖在5.6~6.3時(shí),第1相胰島素分泌就已經(jīng)明顯減弱;當(dāng)你的空腹血糖>6.3時(shí),第1相分泌反應(yīng)消失。
也就是說,由于第1相胰島素分泌缺陷,導(dǎo)致胰島素分泌時(shí)間滯后,導(dǎo)致血糖清除緩慢,出現(xiàn)高血糖。
?、谠缙谝葝u素分泌障礙
正常人在OGTT實(shí)驗(yàn)之后,血液胰島素峰值在30~45分鐘到達(dá),這個(gè)叫做葡萄糖負(fù)荷后早期胰島素分泌。
這個(gè)早期分泌非常重要,因?yàn)檫@一批胰島素可以抑制肝糖原分解、抑制脂肪分解、限制游離脂肪酸進(jìn)入肝臟等作用,減輕負(fù)荷后高血糖的程度,使血糖曲線變?yōu)橄陆怠?/p>
而糖尿病人OGTT實(shí)驗(yàn)30分鐘之后,血液胰島素的濃度明顯低于正常人,也就是早期胰島素分泌嚴(yán)重不足,往往在2小時(shí)之后才到達(dá)峰值,結(jié)果就造成顯著的高血糖,甚至在餐后3小時(shí)之內(nèi)都處于高血糖狀態(tài)。由于早期胰島素缺乏,所以餐后血液游離脂肪酸得不到控制,一并出現(xiàn)餐后高甘油三酯癥狀。
③胰島素脈沖分泌模式改變
上一篇中我們說過,空腹胰島素的分泌時(shí)間為13分鐘一次,而糖尿病人體內(nèi)胰島素分泌混亂,出現(xiàn)高頻脈沖,大概5分鐘一次。這也是糖尿病的病因之一。
4.胰島素原
我們在C肽一文(點(diǎn)擊查看)中說過胰島素原,胰島素原其實(shí)是胰島素的前體分子,稍微加工一下就會(huì)變成胰島素,它也能起到降血糖的作用,不過它的生物活性很低,大概只有胰島素的15%。
正常人的情況下,我們血液中的胰島素原比較少。
但是在高血糖的作用下,β細(xì)胞超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致大量的胰島素原還沒來得及加工就分泌出來,導(dǎo)致血液胰島素原與胰島素的比例大幅度上升,但是由于它活性不高,所以并不能有效降低血糖。
5.β細(xì)胞對葡萄糖的敏感性下降
我們說過,在眾多刺激因素中,葡萄糖刺激的胰島素分泌才是主要因素。可是你有沒有想過,一旦β細(xì)胞對葡萄糖不敏感會(huì)發(fā)生生么?
沒錯(cuò),就是胰島素分泌不足。
這個(gè)刺激胰島素分泌的主力出問題了,改善其他因素都是杯水車薪。
以上就是2型糖尿病患者β細(xì)胞功能缺陷導(dǎo)致的胰島素分泌障礙。
胰島素分泌的絕對不足是導(dǎo)致糖尿病的主要原因,那有哪些原因會(huì)導(dǎo)致β細(xì)胞功能缺陷呢?針對這些因素又如何來改善胰島素的分泌狀況呢?