2型糖尿病与认知功能障碍
张赟贤(综述),范国洽,周亚茹*(审校) 【期刊名称】河北医科大学学报 【年(卷),期】2015(000)004 【总页数】3
【关键词】[关键词] 糖尿病,2型;认知障碍;综述文献 ·综 述·
doi:10.3969/j.issn.1007-3205.2015.04.042
随着我国人口老龄化进程的加速,认知功能障碍的患病率逐渐增加,认知功能障碍是指不同程度的认知功能受损,最严重的程度为痴呆,包括血管性痴呆、阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)等。痴呆是老年人最常见、最严重的疾病之一,给患者家庭和社会带来沉重负担。研究显示,2型糖尿病是认知功能障碍的危险因素,糖尿病患者痴呆患病率是非糖尿病人群的1.5~2倍,糖尿病可加速轻度认知功能障碍到痴呆的发展过程[1-3]。现就2型糖尿病患者与认知功能障碍的发病机制综述如下。
1 高血糖
长期的高血糖可增加氧自由基损伤,引起代谢紊乱,使炎症因子水平升高,产生糖基化终末产物(advanced glycation end products,AGE)等影响神经系统。研究证实,空腹血糖每升高1 mmol/L,简易智能状态量表(mini-mental state examination,MMSE)评分就降低0.06分(P<0.01)[4]。糖化血红蛋白是红细胞内的血红蛋白与血糖结合的产物,是反映糖尿病严重程度的重要指标。Cukierman-Yaffe等[5]证实,糖化血红蛋白每增高1%,患者数字符号学习测
试评分平均下降1.75分(-1.22~-2.28,P<0.01)、MMSE评分平均下降0.2分(-0.11~-0.28,P<0.01)。表明长期、慢性高血糖可影响认知功能。
Ramos-Rodriguez等[6]利用Morris水迷宫测定db/db小鼠的空间学习及记忆力,发现14周时db/db小鼠出现轻微的认知功能降低,26周时db/db小鼠的记忆力、分析力明显低于对照组,14及26周时db/db小鼠脑组织质量较对照组明显减低,甲酚紫染色显示db/db小鼠大脑皮层及海马区呈渐进性萎缩(海马是神经中枢记忆回路的重要结构,与记忆、学习有关);Tau蛋白是一种对微管的形成起促进和稳定作用的微管相关蛋白,AD患者脑中Tau蛋白过度磷酸化形成的神经元纤维缠结(neurofibrillary tangles,NETs),可失去维持微管稳定的作用,是AD的主要病理特征之一;与对照组相比,26周时db/db小鼠大脑皮层及海马区的Tau蛋白磷酸化水平升高2.5倍。该研究证实长期高血糖影响认知功能,其原因可能与长期高血糖引起脑组织改变有关。
2 低血糖
2012年ACCORD研究[7]指出:在3年半的随访期内>55岁的2型糖尿病患者若发生一次严重低血糖,反映认知功能的数字符号替换测验量表积分较对照组平均降低5分,表明低血糖与认知功能减退密切相关。
3 血糖波动
血糖波动是指血糖水平在其高峰和低谷之间变化的不稳定状态,正常人血糖波动为(1.3±0.5) mmol/L,糖尿病患者的血糖波动次数与幅度增加,血糖波动可达(5.7±1.6) mmol/L[8]。Rizzo等[9]分析了121例门诊2型糖尿病患者的血糖水平(应用动态血糖监测系统评价全天血糖波动情况)、MMSE及连续测验、数字广度测验综合得分情况,结果显示全天血糖波动水平和MMSE得分呈显著
负相关(r=-0.83,P<0.01),血糖波动与连续测验、数字广度测验综合得分情况也呈显著负相关(r=-0.68,P<0.01)。血糖波动所致认知功能障碍的可能原因为:①氧化应激,体内高血糖波动会增强氧化应激反应,氧化应激导致的自由基产生增多,可损伤血管内皮细胞,促进脂质过氧化,在2型糖尿病脑血管病的发病中起核心作用,大脑消耗身体20%的氧,但脑内的抗氧化物质含量较低,易发生氧化的不饱和脂肪酸和儿茶酚胺较多,因此,大脑比身体的其他器官更容易受到氧化损伤,上述原因可导致糖尿病患者认知功能障碍的发展;②内皮功能障碍,一项有关血糖波动对2型糖尿病大鼠内皮细胞功能影响的研究发现,2型糖尿病大鼠血糖波动可以促进内皮素1、肿瘤坏死因子和可溶性细胞间黏附因子水平显著升高,从而加速细胞凋亡,导致神经系统损伤[10];③血糖波动时的低血糖也会影响认知功能。
4 胰岛素抵抗及高胰岛素血症
胰岛素抵抗是2型糖尿病的病理特征之一,其早期表现为高胰岛素血症。 β淀粉样蛋白异常沉淀形成的老年斑是AD的另一特征性病理改变,神经毒性的β淀粉样蛋白可直接作用于神经突触使其功能下降,β淀粉样蛋白的沉积不仅与神经元的退行性病变有关,而且可以激活星型胶质细胞和小胶质细胞,导致血脑屏障发生破环和微循环变化等病理事件,是AD患者脑内老年斑周边神经元变性和死亡的主要原因。胰岛素降解酶不仅是体内降解胰岛素的酶,也是降解β淀粉样蛋白的主要酶,在高胰岛素水平下,β淀粉样蛋白与胰岛素竞争胰岛素降解酶,由于胰岛素降解酶对胰岛素的亲和力较β淀粉样蛋白高,因此,高胰岛素水平可使β淀粉样蛋白清除降低,导致β淀粉样蛋白沉积增多,出现认知功能下降[11]。表明慢性高胰岛素血症与中枢神经系统中由于β淀粉样蛋