運(yùn)動在2型糖尿病中氧化應(yīng)激和炎癥的研究進(jìn)展

唐璐

中圖分類號：G804 文獻(xiàn)標(biāo)識：A 文章編號：1009-9328（2016）07-000-01

摘 要 人類環(huán)境的變化、行為和生活方式都伴隨著全球化進(jìn)展，久坐不動的生活方式和過度攝取營養(yǎng)導(dǎo)致肥胖患病率與2型糖尿病發(fā)病率呈逐年猛漲趨勢。研究表明氧化應(yīng)激、炎癥與糖尿病及其血管并發(fā)癥之間關(guān)系密切，有效的非藥理學(xué)措施，定期有規(guī)律的身體活動對糖尿病治療也是非常重要的，兩者治療手段交互能有效干預(yù)2型糖尿病的病理過程。本文重點(diǎn)介紹抗氧化應(yīng)激和抗炎性能，參與相關(guān)聯(lián)的病理生理途徑對2型糖尿病的進(jìn)展，以及在規(guī)律體育鍛煉下的干預(yù)狀態(tài)，以防止2型糖尿病及其嚴(yán)重并發(fā)癥的演變。

關(guān)鍵詞 運(yùn)動 2型糖尿病 氧化應(yīng)激 炎癥

一、介紹

據(jù)國際糖尿病聯(lián)合會（IDF）統(tǒng)計(jì)，全球大約有246萬人患有2型糖尿病，預(yù)計(jì)到2025年全球大約有3.8億人將受到2型糖尿病的影響。科學(xué)的中等強(qiáng)度體育鍛煉有助于減少多余的體脂，提高胰島素的敏感性，增加高密度脂蛋白HDL的循環(huán)水平，降低甘油三脂水平與血壓正常化。

二、運(yùn)動對2型糖尿病氧化應(yīng)激的機(jī)制

運(yùn)動與增加自由基的形成有關(guān)，主要是由于增加氧耗量，在急性或慢性運(yùn)動之后，生物組織中自由基增加，其和組織損傷的發(fā)生同時(shí)出現(xiàn)，大多數(shù)氧消耗是通過線粒體氧化磷酸化，并在線粒體中還原成水。然而少部分的氧可能斷開電子傳遞鏈，以產(chǎn)生ROS，據(jù)估計(jì)2-5%的氧在線粒體轉(zhuǎn)化成自由基[1]。中等強(qiáng)度鍛煉能有效減少氧化性損傷和增加抗氧化應(yīng)激，從而有助于改善細(xì)胞和組織的氧化穩(wěn)態(tài)，經(jīng)常鍛煉會使機(jī)體適應(yīng)抗氧化因子的能力，保護(hù)細(xì)胞免受氧化應(yīng)激影響。適應(yīng)氧化應(yīng)激訓(xùn)練的人被證明其DNA損傷明顯減少，也能改善嘌呤的代謝，減少在訓(xùn)練肌肉、血漿次黃嘌呤和尿酸含量中黃嘌呤氧化酶底物的利用率。

運(yùn)動不僅可以降低血壓，而且也可以聚集血小板粘附性和增加心肌血流量。這種“適應(yīng)”可能會產(chǎn)生介導(dǎo)作用，其中NO是一種內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生的血管保護(hù)因子，并作用于血管平滑肌細(xì)胞內(nèi)的鳥苷酸環(huán)化酶，介導(dǎo)內(nèi)皮依賴的血管舒張功能，并可抑制血小板和白細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞的粘附，預(yù)防血栓形成糖尿病氧化應(yīng)激。在ZDF大鼠運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動誘發(fā)氧化損傷的減少，并伴隨著血清總抗氧化能力和超氧化物歧化酶的增強(qiáng)。此外，ONOO-與蛋白質(zhì)分子中的酪氨酸殘基反應(yīng)生成硝基酪氨酸，糖尿病患者空腹血漿NT濃度較正常人增高，進(jìn)餐后血糖增高時(shí)NT濃度也相應(yīng)增高，同時(shí)3-硝基絡(luò)氨酸3-NT在糖尿病大鼠運(yùn)動后其含量明顯降低。這也表明運(yùn)動訓(xùn)練能夠促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞氧化氮合成酶基因的表達(dá)及磷酸化，從而保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞。

三、運(yùn)動對2型糖尿病的炎癥機(jī)制

炎癥長期以來被認(rèn)為是一個與糖尿病并發(fā)癥相關(guān)聯(lián)的主要危險(xiǎn)因子，通過一段時(shí)間的運(yùn)動能夠觸發(fā)促炎性細(xì)胞因子的釋放，以及增多相關(guān)聯(lián)的白細(xì)胞和C-反應(yīng)蛋白（CRP）的血漿濃度[2]。細(xì)胞因子不僅是從單核細(xì)胞中釋放，而且也從肌肉細(xì)胞中得到釋放。研究表明體育鍛煉可以直接抑制內(nèi)毒素，其最有可能通過骨骼肌中IL-6的釋放，在機(jī)體中誘導(dǎo)產(chǎn)生TNF-a，通常情況下，在體育鍛煉后IL-6是第一個釋放循環(huán)的細(xì)胞因子，隨后IL-1ra和IL-10增加其中[3]。，有報(bào)道中指出IL-6是公認(rèn)的有益的一種抗炎因子，在運(yùn)動中增強(qiáng)胰島素的特異敏感性，其中IL-6是一個多因素的細(xì)胞因子，在炎癥中調(diào)節(jié)細(xì)胞和體液起著舉足輕重的作用，同時(shí)IL-6也被用在早期預(yù)測2型糖尿病的一個標(biāo)志[4]。脂肪細(xì)胞會分泌脂聯(lián)素等脂肪細(xì)胞因子，脂聯(lián)素與胰島素敏感性和抗動脈粥樣硬化有關(guān)，內(nèi)臟脂肪堆積可以降低脂聯(lián)素水平，脂肪細(xì)胞分泌的促炎因子通過NF-κB和JNK通路發(fā)揮作用。促炎因子的增加，使2型糖尿病產(chǎn)生脂代謝紊亂，并影響胰島β細(xì)胞的功能和存活。

四、小結(jié)

氧化應(yīng)激和炎癥在2型糖尿病的發(fā)病中起著關(guān)鍵性作用，在糖尿病患者中可通過多種來源產(chǎn)生ROS，其中包括線粒體和非線粒體作為起源。ROS的增加和隨之下降的抗氧化防御機(jī)制，導(dǎo)致脂肪組織和線粒體活化相應(yīng)的應(yīng)激敏感激酶，這些激酶激活促炎癥介質(zhì)的表達(dá)，也進(jìn)一步誘導(dǎo)ROS的產(chǎn)生。科學(xué)規(guī)律的體育鍛煉能夠降低體內(nèi)CRP、IL-6以及TNF-α的水平，并且還能增加抗炎因子（如脂聯(lián)素、IL-4和IL-10）的水平。因此在2型糖尿病患者中，定期和適度的體育鍛煉可以增強(qiáng)體內(nèi)抗氧化和抗炎因子，以此起到對機(jī)體的保護(hù)作用。

參考文獻(xiàn)：

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