胰岛素抵抗是机体对胰岛素敏感性和反应性降低致血糖不能正常摄取利用,其发生机制包括信号传导通路异常、炎症因素参与、氧化应激影响;相关因素有年龄、性别、生活方式(饮食、运动)、病史(肥胖、糖尿病家族史);危害涉及血糖代谢、心血管系统、肾脏;评估方法有空腹胰岛素水平测定、HOMA-IR计算、葡萄糖钳夹试验。
一、胰岛素抵抗的定义
胰岛素抵抗是指机体对胰岛素的敏感性和反应性降低,使得正常量的胰岛素不能发挥正常的降低血糖等生物学效应。通俗来讲,就是身体的细胞对胰岛素的“接收”和“处理”能力变弱了,胰岛素无法像正常情况下那样有效地促进葡萄糖进入细胞,从而导致血糖不能被正常摄取和利用,进而引起血糖升高。
二、胰岛素抵抗的发生机制
(一)胰岛素信号传导通路异常
胰岛素与细胞膜上的胰岛素受体结合后,会启动一系列信号传导过程来发挥作用。例如,胰岛素受体底物(IRS)蛋白在信号传导中起着关键作用,当胰岛素抵抗发生时,IRS蛋白的磷酸化过程可能出现障碍,使得下游的磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)等信号分子无法正常激活,最终影响了葡萄糖转运蛋白(GLUT4)将葡萄糖转运进入细胞的过程,导致血糖代谢受阻。
(二)炎症因素参与
慢性炎症状态与胰岛素抵抗密切相关。体内一些炎症因子,如肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)等会升高。TNF-α可以抑制胰岛素受体的酪氨酸激酶活性,还能干扰IRS蛋白的磷酸化,从而阻碍胰岛素信号传导;IL-6则可能通过影响脂肪细胞分泌功能等多种途径参与胰岛素抵抗的形成。
(三)氧化应激影响
氧化应激状态下,体内会产生过多的活性氧species(ROS)。过多的ROS会损伤胰岛素受体、IRS蛋白等胰岛素信号传导相关的分子,还会影响线粒体功能,线粒体是细胞产生能量的重要场所,线粒体功能受损会进一步影响细胞对胰岛素的响应,导致胰岛素抵抗的发生。
三、胰岛素抵抗的相关因素
(一)年龄因素
随着年龄的增长,尤其是中年以后,身体的代谢功能逐渐下降,胰岛素抵抗的发生风险会增加。老年人的细胞功能衰退,胰岛素信号传导通路的效率降低,同时身体的脂肪分布可能发生变化,腹部脂肪堆积增多,而腹部脂肪细胞分泌的一些炎症因子等会促进胰岛素抵抗的发展。
(二)性别因素
一般来说,女性在绝经前由于雌激素的保护作用,胰岛素抵抗的发生风险相对低于男性,但绝经后雌激素水平下降,女性患胰岛素抵抗以及相关代谢性疾病如2型糖尿病的风险会逐渐接近男性。
(三)生活方式因素
1.饮食方面:长期高热量、高脂肪、高糖的饮食是导致胰岛素抵抗的重要因素。过多的热量摄入会使身体脂肪堆积,尤其是内脏脂肪堆积,而脂肪细胞分泌的一些物质会干扰胰岛素的作用;高糖饮食会使血糖波动过大,长期下去会影响机体对胰岛素的敏感性。
2.运动不足:缺乏体育锻炼会导致身体代谢率降低,肌肉对葡萄糖的摄取和利用减少,进而容易发生胰岛素抵抗。运动可以增加肌肉量,提高肌肉对胰岛素的敏感性,促进葡萄糖的摄取和利用。
(四)病史因素
1.肥胖:尤其是中心性肥胖(腹部肥胖),肥胖者的脂肪细胞分泌多种脂肪因子,如瘦素、脂联素等失衡,脂联素水平降低,瘦素等水平升高,这些变化会影响胰岛素信号传导,导致胰岛素抵抗。
2.有糖尿病家族史:如果家族中有糖尿病患者,个体患胰岛素抵抗以及2型糖尿病的遗传易感性增加。因为遗传因素可能影响胰岛素受体的结构和功能、胰岛素信号传导通路相关基因等,使得个体更容易出现胰岛素抵抗的情况。
四、胰岛素抵抗的危害
(一)对血糖代谢的影响
长期胰岛素抵抗会导致血糖持续升高,增加患2型糖尿病的风险。而且血糖的不稳定还会进一步损伤血管内皮等组织,引发一系列并发症。
(二)对心血管系统的影响
胰岛素抵抗常与血脂异常、高血压等代谢综合征的其他组分同时存在,共同促进动脉粥样硬化的发生发展。例如,胰岛素抵抗会导致血脂代谢紊乱,使甘油三酯升高、高密度脂蛋白胆固醇降低等,这些异常的血脂成分容易沉积在血管壁上,形成动脉粥样硬化斑块,增加冠心病、脑卒中等心血管疾病的发生风险。
(三)对肾脏的影响
长期的胰岛素抵抗和高血糖状态会损伤肾脏的肾小球等结构,导致糖尿病肾病的发生,表现为蛋白尿、肾功能逐渐减退等,严重时可发展为肾衰竭。
五、胰岛素抵抗的评估方法
(一)空腹胰岛素水平测定
通过检测空腹血清胰岛素水平来初步评估胰岛素抵抗情况。一般来说,空腹胰岛素水平升高往往提示存在胰岛素抵抗,因为身体为了降低升高的血糖,会分泌更多的胰岛素,但由于胰岛素抵抗,血糖不能被有效降低,所以机体代偿性分泌更多胰岛素。
(二)胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)计算
HOMA-IR=空腹血糖(mmol/L)×空腹胰岛素(mU/L)/22.5。这个指数可以较为简便地评估胰岛素抵抗程度,指数越高,提示胰岛素抵抗越严重。
(三)葡萄糖钳夹试验
这是评估胰岛素抵抗的金标准。该试验通过持续静脉输注葡萄糖和胰岛素,精确控制血糖水平,测定机体对胰岛素的敏感性。但由于操作相对复杂,一般在科研等较为严谨的环境中使用。



