糖尿病患者為什么容易發生心腦血管疾病

高青 李全民

糖尿病對心血管系統的威脅是極為嚴重的。臨床觀察表明，糖尿病的主要致死因素是心腦血管并發癥，糖尿病患者因心肌梗死而死亡者占糖尿病死亡人數的75%～80%。因此，在第13屆長城國際心臟病學大會上，心臟病和糖尿病專家一致提出：“糖尿病就是心血管疾病。”美國心臟聯合會早就認為糖尿病是一種心血管疾病。

糖尿病心血管病屬于糖尿病慢性大血管病變的范疇，主要涉及糖尿病性心臟病、腦血管病及外周血管病三個領域。糖尿病性心臟病是指由于糖尿病所引起的，在糖和脂肪等多代謝紊亂長期得不到糾正的基礎上發生的心臟大血管病變、微血管病變以及自主神經病變。其中大血管病變主要位于心臟表面的冠狀動脈，即糖尿病性冠心病;微血管病變是指心肌內的微小血管病變，即糖尿病心肌病;支配并調控心臟活動的自主神經形態與功能異常主要引起心律失常。

糖尿病心臟病與非糖尿病患者相比，其起病更早;糖尿病伴冠心病常表現為無痛性心肌梗死，梗死面積比較大，穿壁梗死多，病情更嚴重，預后更差，病死率更高。男性糖尿病心腦血管病的發生率約為非糖尿病患者的2.5倍，女性則高達3.5～4.5倍。如冠狀動脈造影和臨床排除冠狀動脈病變，糖尿病患者出現嚴重的心律失常、心臟肥大、肺瘀血和充血性心力衰竭，尤其是難治性心力衰竭，臨床可考慮糖尿病心肌病變。

流行病學資料表明，約50%的初診2型糖尿病患者已有冠脈病變;70%以上的糖尿病患者死于心血管并發癥或伴隨癥。心肌梗死是2型糖尿病的首要致死病因。同時，糖尿病是腦血管病的獨立危險因素，糖尿病者腦血管病發生率較非糖尿病者明顯增高，女性尤甚。Framingham研究發現，45～74歲糖尿病腦梗死發生率較非糖尿病者男性高2.5倍，女性高3.7倍。而且，糖尿病者各年齡段缺血性腦卒中的發生率均高于非糖尿病者。糖尿病腦血管病以腦動脈粥樣硬化所致缺血性腦病最常見，如短暫性腦缺血發作、腔隙性腦梗死、多發性腦梗死和腦血栓形成等。腦血栓形成多發生于大腦中動脈，而腔隙性腦梗死則多見于腦內深穿支的供血區，如殼核、內囊、丘腦及腦橋基底等。由于糖尿病高血壓發生率甚高（20%～60%），出血性腦病亦很常見。

糖尿病之所以會引起心血管疾病，主要的根源是大血管病變及微血管病變。糖尿病患者發生動脈粥樣硬化的機制不僅包括傳統的危險因素，如高齡、女性、遺傳、高血糖、血脂紊亂、高血壓、高黏狀態和肥胖等，還包括胰島素抵抗（IR）、內皮細胞功能受損、纖溶系統異常、氧化應激反應增強、慢性炎癥反應、細胞因子增高和蛋白尿等非傳統危險因素。傳統的和非傳統的危險因子相互聯系與共同作用，導致動脈粥樣硬化的發生與發展。最初是其中的一種危險因素參與，從改變內皮細胞功能或者是改變脂質氧化，到巨噬細胞和血管平滑肌增生，其共同途徑是因內皮細胞損傷而形成動脈硬化斑塊。

高黏狀態高血糖時，血紅蛋白與葡萄糖結合成糖化血紅蛋白（HbAle），其輸氧功能下降，尤其在葡萄糖酵解中，2，3一二磷酸甘油酸（2，3-DPG）下降，氧分離困難，組織缺氧;高血糖還通過醛糖還原酶生成更多的山梨醇，刺激動脈平滑肌細胞及成纖維細胞增生。英國前瞻性糖尿病研究表明，糖化血紅蛋白可以預測缺血性心肌病，糖化血紅蛋白每增加1%，冠心病的危險性增加10%。高血糖還可通過眾多機制影響血管，如紅細胞膜糖化后，紅細胞變形能力下降;糖化低密度脂蛋白很難被LDL受體識別，吞噬細胞通過清除途徑增加對低密度脂蛋白的攝取，并形成泡沫細胞;低密度脂蛋白更易氧化，并刺激血小板聚集;糖基化終末產物（AGEs）通過細胞因子的增殖作用，促進血管基質增生。高血糖使D-二聚體和凝血酶原片段釋放人血，凝血酶形成增加，繼而導致纖溶增加和反復的凝血機制激活。高血糖激活內皮細胞蛋白激酶c（PKC），刺激黏附因子表達。多種因素共同導致糖尿病患者的血液濃稠度增高，血液流動速度減慢。這使得器官組織中的氧氣和營養物質缺乏，代謝廢物持續積累，最終導致各臟器出現病理變化。

血脂紊亂UKPDS研究發現，血脂譜異常是冠心病的獨立危險因素，糖尿病合并血脂譜異常顯著增加心血管事件的發生率。以低密度脂蛋白膽固醇升高者冠心病風險最大，其次是高密度脂蛋白膽固醇降低、糖化血紅蛋白、高血壓和吸煙。2型糖尿病的血脂譜特點是低密度脂蛋白膽固醇升高或正常，但是即使低密度脂蛋白膽固醇正常，也常伴有小而密的低密度脂蛋白顆粒增加，而后者的致動脈粥樣硬化作用更強;高密度脂蛋白膽固醇下降是糖尿病患者血脂紊亂的特點之一。在糖尿病患者中，血漿高密度脂蛋白膽固醇的降低程度與甘油三酯增高相關，提示在2型糖尿病中血漿高密度脂蛋白膽固醇可能與病情控制有關。所以有冠心病的糖尿病患者更常出現血漿甘油三酯升高和高密度脂蛋白膽固醇低下。

美國國家膽固醇教育計劃成人治療方案第3次指南（NECP-ATPⅢ）把糖尿病從冠心病危險因素中刪除，而將糖尿病視為冠心病等的危癥，因為無冠心病史的糖尿病患者發生主要冠脈事件的危險與冠心病患者等同，其在10年內發生初次心肌梗死的危險>20%，等同于患過心肌梗死的非糖尿病患者10年內再發心肌梗死的危險度。

肥胖中心性肥胖和高胰島素血癥、胰島素抵抗、脂代謝紊亂、前炎癥或前血栓狀態相關聯。脂肪組織合成和分泌許多生物活性物質（如脂聯素、抵抗素、瘦素、纖溶酶原激活物抑制物、TNF-α和IL-6等），促進心血管損害。研究發現，冠心病患者的血漿脂聯素明顯降低，糖尿病伴冠心病者脂聯素更低，因而特別容易發生動脈粥樣硬化。心臟外脂肪覆蓋了80%的心臟表面，緊靠心臟的脂肪組織沿冠狀動脈分布，幾乎覆蓋了全部右心室。從生理上看，心外脂肪墊起了保護和緩沖冠狀動脈和心臟作用，并為冠狀動脈和心肌的微循環提供能量（脂肪酸）。但肥胖引起的心臟外脂肪堆積是冠狀動脈粥樣硬化獨立危險因素。

高血壓，概括起來，引起糖尿病人群患高血壓的主要因素有以下幾點。

1.肥胖：糖尿病肥胖高血壓患者比非肥胖高血壓患者血漿中去甲腎上腺素水平高2倍，是血壓升高的重要因素，可能與飲食過度有關。

2.高血糖：高血糖促進糖在近曲小管重吸收同時伴鈉重吸收，通常使總體鈉增加10%，細胞外液擴張。另外，高血糖還促進蛋白質非酶糖化，終末產物與巨噬細胞上的特異受體結合引起腫瘤壞死因子和白細胞介素I的合成與分泌，后者可致血管平滑肌細胞增殖使管腔狹窄、收縮性增強而產生高血壓。

3.胰島素抵抗及高胰島素血癥：空腹或糖負荷后血漿胰島素水平與血壓，特別是與收縮壓水平呈正相關。胰島素對血壓的影響在輕度糖耐量異常的年輕人中就已出現。高胰島素血癥主要通過促進腎小管重吸收鈉、增強交感神經活性、刺激小動脈平滑肌增生、調節鈣離子轉運使細胞內鈣離子濃度升高等途徑使血壓升高。長期高血壓可使動脈血管壁增厚或變硬，管腔變細，進而影響心臟和腦部供血。高血壓可使心臟負荷加重，易發生左心室肥大，進一步導致高血壓性心臟病、心力衰竭。當血壓驟升時，腦血管容易破裂發生腦出血;或已硬化的腦部小動脈形成一種栗粒大小的微動脈瘤，當血液波動時微動脈流破裂而造成腦出血;或高血壓加快動脈硬化過程，動脈內皮細胞受到損傷，血小板易在傷處聚集，又容易形成血栓，引發心肌梗死或腦梗死。