糖尿病腦病以腦萎縮、活性氧聚積、腦血管病變?yōu)樘攸c，表現(xiàn)為認知功能障礙，學(xué)習(xí)、記憶能力下降，并伴有大腦結(jié)構(gòu)、神經(jīng)生理及神經(jīng)精神等方面的病理改變。其中，糖尿病是產(chǎn)生認知障礙和癡呆的相對獨立而重要的危險因素。

目前，DE的發(fā)病機制尚無共識，較為一致的觀點是：糖尿病相關(guān)的高血糖、高血脂、肥胖、胰島素抵抗等因素導(dǎo)致腦部神經(jīng)生理及結(jié)構(gòu)改變，進而誘發(fā)認知功能障礙，糖尿病腦病的主要發(fā)病因素包括以下幾點：

高血糖

雖然大腦所需能量主要是通過葡萄糖氧化代謝產(chǎn)生，但長期持續(xù)的高血糖也會導(dǎo)致大腦損傷。高血糖通過滲透損害作用和氧化應(yīng)激對大腦神經(jīng)元造成毒性損傷。同時慢性持續(xù)高血糖環(huán)境使晚期糖基化終末產(chǎn)物（AGE）增加，AGE與自由基聯(lián)合產(chǎn)生氧化損害可導(dǎo)致神經(jīng)元損傷，并激活大腦的固有免疫細胞鄄小神經(jīng)膠質(zhì)細胞，對神經(jīng)元造成損傷。因此，高血糖誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性是DE的發(fā)生機制之一。

游離脂肪酸（FFAs）

FFAs在調(diào)節(jié)飲食與能量平衡過程中起重要作用。當體內(nèi)脂肪酸產(chǎn)量超過了正常代謝速率時，其代謝中間產(chǎn)物（如甘油二酯、磷脂酸、溶血磷脂酸、神經(jīng)酰胺等）就會不斷積聚，這些中間產(chǎn)物可通過活化絲氨酸激酶來負反饋調(diào)節(jié)胰島素的作用，從而誘導(dǎo)IR。研究發(fā)現(xiàn)，2型糖尿病患者較健康人群大腦FFAs量明顯增多，F(xiàn)FA的升高不僅可引起丙二醛等過氧化物水平升高和腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（BDNF）下降，還可通過氧化應(yīng)激來損害神經(jīng)發(fā)育，導(dǎo)致認知功能障礙，提示FFA的升高可導(dǎo)致DE的發(fā)生。

腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（BDNF）

BDNF是神經(jīng)營養(yǎng)因子家族中一員，廣泛分布于大腦和周圍神經(jīng)系統(tǒng)，以海馬及皮質(zhì)區(qū)居多。BDNF具有雙重效應(yīng)，當酪氨酸激酶B受體存在時，與其特異性結(jié)合誘導(dǎo)抗凋亡蛋白Bcl2的表達，促進神經(jīng)細胞（尤其是海馬神經(jīng)）的增生；當酪氨酸激酶受體缺乏時，BDNF與P75受體結(jié)合誘導(dǎo)海馬神經(jīng)元凋亡。有研究表明，糖尿病患者大腦中具有神經(jīng)保護作用的BDNF的表達量較對照組確實有明顯下降，提示BDNF參與了糖尿病認知功能障礙的發(fā)病過程。

胰島素抵抗

在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，首先，會使大腦所需的主要能量來源發(fā)生變化，即結(jié)合在海馬區(qū)的胰島素對葡萄糖的利用減少，導(dǎo)致認知功能下降；其次，長期高胰島素血癥也可損害血腦屏障和胰島素活性，使神經(jīng)元長期暴露于高水平胰島素環(huán)境中，導(dǎo)致神經(jīng)元變性和記憶障礙；最后，在胰島素抵抗作用下，胰島素受體底物蛋白酪氨酸磷酸化水平下降，進而影響胰島素的信號傳遞，從而使胰島素介導(dǎo)的神經(jīng)營養(yǎng)作用丟失，神經(jīng)元更易受神經(jīng)毒性的刺激，造成功能障礙和神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)生。

中樞胰島素主要來源為胰腺，胰島素透過血腦屏障進入大腦；但也有部分胰島素直接產(chǎn)生于大腦局部，特別是下丘腦和海馬部位，這些由大腦內(nèi)源性合成的胰島素不僅能調(diào)節(jié)血糖，而且具有神經(jīng)營養(yǎng)因子的作用。

正常生理情況下，胰島素在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中具有升高血糖和抑制葡萄糖攝取的作用，這與在周圍組織中降低血糖和促進葡萄糖攝取的作用相矛盾。海馬組織中的葡萄糖代謝對外源性胰島素敏感；而海馬是大腦中主導(dǎo)學(xué)習(xí)、記憶、認知的重要區(qū)域，提示胰島素在學(xué)習(xí)和記憶等高級智能活動中發(fā)揮重要作用。

由此可見，正常狀態(tài)下，胰島素具有保護大腦、穩(wěn)定大腦內(nèi)環(huán)境的作用；反之，胰島素代謝異常可使神經(jīng)元變性或?qū)е虏豢赡娴恼J知損害。

胰島素廣泛分布于腦組織且在大腦各種生理過程中發(fā)揮重要作用，如新陳代謝、神經(jīng)營養(yǎng)、神經(jīng)調(diào)節(jié)、神經(jīng)內(nèi)分泌以及參與學(xué)習(xí)和記憶功能等。胰島素能作為神經(jīng)營養(yǎng)因子，調(diào)節(jié)神經(jīng)元生長和發(fā)育。當胰島素抵抗時，由于胰島素信號傳導(dǎo)異常導(dǎo)致神經(jīng)變性、促進糖尿病腦病的發(fā)生。

有研究報道經(jīng)鼻吸入胰島素可治療由IR引起的相關(guān)認知功能障礙、神經(jīng)退行性疾??；同時，有研究發(fā)現(xiàn)胰島素增敏劑（吡格列酮等）對糖尿病患者認知功能障礙有改善作用；另外，胰高血糖素樣肽-1等可通過增強大腦突觸可塑性，使β淀粉樣蛋白（Aβ）誘導(dǎo)的神經(jīng)元衰弱得到恢復(fù)，以降低糖尿病腦病的發(fā)生率。隨著糖尿病發(fā)病的不斷年輕化，糖尿病腦病的發(fā)生也日漸增長，嚴重影響人們的生活質(zhì)量，因此，研究糖尿病腦病的發(fā)病機制以及建立有效治療措施刻不容緩。