2型糖尿病與肌萎縮研究進(jìn)展

王繼 周越

北京體育大學(xué)（北京 100084）

2型糖尿病與肌萎縮研究進(jìn)展

王繼 周越

北京體育大學(xué)（北京 100084）

骨骼肌作為攝取血糖的重要組織，其萎縮的發(fā)生將導(dǎo)致外周處理血糖的能力下降。因此，肌肉質(zhì)量減少可作為2型糖尿病發(fā)病的早期易感指標(biāo)之一，同時(shí)骨骼肌萎縮也在2型糖尿病的進(jìn)展中進(jìn)一步加劇，影響機(jī)體糖脂代謝。本文從肌萎縮與2型糖尿病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)、2型糖尿病加劇肌萎縮的原因及機(jī)理兩大方面加以綜述，綜合闡述2型糖尿病與肌萎縮的相互關(guān)系，以期為運(yùn)動(dòng)改善肌萎縮，進(jìn)而控制和治療2型糖尿病提供理論基礎(chǔ)。

2型糖尿??；骨骼??；肌萎縮；運(yùn)動(dòng)

肥胖和相關(guān)疾病已經(jīng)迅速發(fā)展成為一種全球性的流行疾病，據(jù)2013年世界衛(wèi)生組織公布，全世界有超過5億的人超重或肥胖。隨著年齡增長與肥胖的發(fā)展，糖脂代謝障礙使骨骼肌質(zhì)量和功能出現(xiàn)進(jìn)行性下降[1]。骨骼肌作為負(fù)責(zé)全身80%葡萄糖攝取的組織，其質(zhì)量下降將導(dǎo)致骨骼肌容量降低、胰島素敏感性下降，外周處理血糖的能力隨之減弱，增加了2型糖尿病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)[2]。此外，2型糖尿病患者肌肉重量、肌肉力量和功能均出現(xiàn)顯著下降[3]。研究發(fā)現(xiàn)，與無糖尿病老年人相比，老年糖尿病患者肌肉質(zhì)量每年大約多降低26%，肌肉力量大約多降低33%[4]。

臨床上將“骨骼肌容積和同齡人或自身肌肉以前的狀態(tài)相比出現(xiàn)下降，導(dǎo)致肉眼或影像學(xué)可辨的局限性或廣泛性肌容積縮小，或顯微鏡下觀察肌纖維數(shù)目減少或直徑變小”定義為肌萎縮（muscular atrophy）[5]。成年男性肌纖維直徑＜35 μm，成年女性肌纖維直徑＜28 μm可診斷為肌萎縮。一方面，肌肉質(zhì)量降低可作為糖尿病易感的一個(gè)早期預(yù)測指標(biāo)[6]；另一方面，在2型糖尿病的發(fā)展進(jìn)程中，營養(yǎng)過剩及全身性炎癥反應(yīng)又加劇了骨骼肌萎縮[7]。肌萎縮→2型糖尿病→肌萎縮的惡性循環(huán)嚴(yán)重阻礙了機(jī)體正常的糖脂代謝。本文主要從肌萎縮與2型糖尿病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)和2型糖尿病加劇骨骼肌萎縮的原因及機(jī)理兩大方面綜合闡述2型糖尿病與肌萎縮的相互關(guān)系。有助于全面了解2型糖尿病中骨骼肌的代謝改變，以期為運(yùn)動(dòng)改善肌萎縮，進(jìn)而控制和治療2型糖尿病提供理論基礎(chǔ)。

1 肌萎縮增加2型糖尿病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)

隨著年齡的增加以及各種代謝相關(guān)疾病的發(fā)生，骨骼肌纖維的體積和數(shù)量均出現(xiàn)下降，導(dǎo)致骨骼肌容量下降。骨骼肌是體內(nèi)最豐富的組織，是脂肪酸氧化和胰島素介導(dǎo)葡萄糖處理的主要場所，其容量下降將直接導(dǎo)致外周處理血糖的能力減弱，增加了2型糖尿病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。

1.1 肌肉減少癥增加 22型糖尿病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)

代謝綜合征（metabolic syndrome，MS）是心血管疾病和2型糖尿病發(fā)病的重要相關(guān)危險(xiǎn)因素。MS包括腹部肥胖、血脂紊亂、血壓和血糖升高、胰島素抵抗等[8]。一項(xiàng)對(duì)美國人口的大規(guī)模調(diào)查指出，MS患病率隨年齡增長而增加[9]。老齡化影響大多數(shù)組織的生理功能，其中骨骼肌質(zhì)量和功能的減退是衰老的一個(gè)典型特征[10]。與年齡密切相關(guān)的骨骼肌質(zhì)量的減少及其功能的減退又被定義為肌肉減少癥（sarcopenia）[11]。

Lexell[12]的研究發(fā)現(xiàn)，老年男性和女性的四肢肌肉較年輕人降低了25%～35%，且產(chǎn)生更多的脂肪和結(jié)締組織。Gueugneau[13]通過對(duì)年輕（22歲）和老年（77歲）男性進(jìn)行肌肉活檢發(fā)現(xiàn)，與年輕受試者相比，體瘦健康老年男性的Ⅱ型肌纖維萎縮明顯，而Ⅰ型肌纖維受影響較小。其中老年男性尤其是伴隨MS的受試者肌細(xì)胞內(nèi)脂滴積累增加明顯。隨著年齡的增加，肌肉丟失包括肌纖維橫截面積的降低和數(shù)量的減少。研究發(fā)現(xiàn)[14]，60歲以后是快?。á騛和Ⅱx）開始選擇性丟失的重要時(shí)期。

這些研究提示我們，隨著年齡的增長，骨骼肌體積/容量降低，同時(shí)伴隨脂肪和結(jié)締組織替代增加導(dǎo)致的肌細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)代謝紊亂與胰島素抵抗密切相關(guān)[15]。因此，衰老導(dǎo)致的肌肉丟失可能引發(fā)嚴(yán)重的代謝障礙，進(jìn)而存在發(fā)生MS并最終發(fā)展為2型糖尿病的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

1.2 惡病質(zhì)導(dǎo)致肌萎縮增加 22型糖尿病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)

惡病質(zhì)在臨床上表現(xiàn)為肌肉質(zhì)量降低和肌肉流失，這種現(xiàn)象在某些類型的癌癥中非常普遍。肌肉流失將導(dǎo)致預(yù)后差、增加癌癥治療導(dǎo)致的毒性風(fēng)險(xiǎn)、降低宿主對(duì)腫瘤的反應(yīng)，最終影響存活率[16]。臨床發(fā)現(xiàn)，癌癥患者口服糖耐量實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)“糖尿病樣”曲線，但空腹血糖正常，提示其存在糖代謝障礙[17]。盡管癌癥患者的空腹血糖和胰島素水平正常，但通過高胰島素-正葡萄糖鉗夾實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其普遍存在胰島素刺激的葡萄糖攝取障礙，提示癌癥患者同樣存在外周胰島素抵抗[17，18]。

惡病質(zhì)影響機(jī)體能量代謝，其最終導(dǎo)致肌肉流失，外周處理血糖能力降低，增加了2型糖尿病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)[19]。此外，一項(xiàng)Meta分析顯示[20]，2型糖尿病也是癌癥的危險(xiǎn)因素之一（肝癌的相對(duì)危險(xiǎn)度RR：2.50，胰腺癌RR：1.94，乳腺癌RR：1.18，結(jié)腸RR：1.36），惡病質(zhì)和2型糖尿病之間的惡性循環(huán)進(jìn)一步降低了代謝疾病患者的存活率。

2 2型糖尿病導(dǎo)致肌萎縮加劇代謝障礙

肌萎縮作為2型糖尿病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)因素之一，在胰島素抵抗階段就已經(jīng)開始起作用[17]。隨著2型糖尿病的發(fā)病進(jìn)展，肥胖及2型糖尿病伴隨的脂質(zhì)堆積和慢性炎癥狀態(tài)進(jìn)一步導(dǎo)致肌衛(wèi)星細(xì)胞再生功能受損、骨骼肌細(xì)胞凋亡增加、蛋白質(zhì)分解與合成失衡以及線粒體功能障礙，最終加劇了肌萎縮進(jìn)程，導(dǎo)致機(jī)體糖脂代謝障礙進(jìn)一步惡化。

2.1 2型糖尿病對(duì)骨骼肌細(xì)胞再生與凋亡的影響

2.1.1 肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖分化功能減弱

成熟的骨骼肌細(xì)胞是終末分化細(xì)胞，不能進(jìn)行有絲分裂，其再生開始于肌膜與基底膜之間的生肌前體細(xì)胞或肌衛(wèi)星細(xì)胞。當(dāng)衛(wèi)星細(xì)胞被激活后，就開始增殖分化為多核的肌管并最終成為肌纖維。骨骼肌的不斷修復(fù)、再生和生長對(duì)維持骨骼肌形態(tài)和功能至關(guān)重要[21]。

在肥胖個(gè)體中，由于骨骼肌增加了對(duì)循環(huán)系統(tǒng)脂肪酸的吸收，脂質(zhì)在脂肪組織中過度堆積的同時(shí)也在骨骼肌中異位堆積。肌細(xì)胞內(nèi)脂滴主要由甘油三酯和膽固醇酯組成，同時(shí)肌細(xì)胞內(nèi)還有大量脂質(zhì)代謝產(chǎn)物（長鏈?；o酶A、甘油二酯、神經(jīng)酰胺）積累，這對(duì)胰島素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和細(xì)胞代謝產(chǎn)生負(fù)面影響的同時(shí)也影響骨骼肌的修復(fù)和再生[22]。

Tamilarasan[23]通過轉(zhuǎn)染人脂蛋白脂酶（human lipo?protein lipase，hLPL）發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)染后小鼠的腓腸肌細(xì)胞內(nèi)游離脂肪酸和甘油三酯增高約10倍，肌衛(wèi)星細(xì)胞的活力和增殖與對(duì)照組仍相似，但肌衛(wèi)星細(xì)胞分化減少，伴隨MyoD、myogenin、肌球蛋白重鏈表達(dá)降低和肌管數(shù)量降低，表明細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)積累間接或直接地?fù)p害了肌肉再生。高脂飼養(yǎng)通常也會(huì)導(dǎo)致嚙齒類動(dòng)物肌肉內(nèi)甘油三酯的含量增加30%～50%，提示在高脂飲食導(dǎo)致的2型糖尿病中，脂質(zhì)及代謝產(chǎn)物堆積是導(dǎo)致肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖分化功能降低的重要原因[24]，該結(jié)論也在離體實(shí)驗(yàn)中得到證實(shí)。外源性棕櫚酸的升高可能通過降低硬脂酰輔酶A1（stearoyl-CoA desaturase 1，SCD-1）蛋白濃度導(dǎo)致神經(jīng)酰胺的增加，神經(jīng)酰胺升高使肌源性轉(zhuǎn)錄因子myogenin的表達(dá)下降，該過程可能通過抑制磷脂酶D（phospholipase D）來發(fā)揮作用；而抑制神經(jīng)酰胺的合成能增強(qiáng)myogenin表達(dá)，加速肌管形成[25]。

2.1.2 骨骼肌細(xì)胞凋亡增加

細(xì)胞凋亡（cell apoptosis）是細(xì)胞在一定的生理或病理?xiàng)l件下，遵循自身程序，由基因控制的主動(dòng)死亡過程，主要有死亡受體途徑和線粒體途徑[21]。肥胖伴隨脂肪酸升高的同時(shí)影響成肌細(xì)胞和成熟骨骼肌細(xì)胞凋亡，直接損害肌衛(wèi)星細(xì)胞和肌纖維。

Turpin[25]認(rèn)為神經(jīng)酰胺在這過程中具有潛在作用，棕櫚酸暴露引起神經(jīng)酰胺含量增加，激活caspase-3導(dǎo)致肌管細(xì)胞凋亡；該研究還發(fā)現(xiàn)棕櫚酸鹽處理后，胰島素刺激的葡萄糖攝取率降低，而在增加caspase抑制劑后胰島素刺激的葡萄糖攝取恢復(fù)到80%以上，這種變化獨(dú)立于胰島素信號(hào)蛋白濃度的改變，提示抑制下游的凋亡信號(hào)可提高體外葡萄糖攝取。但其接下來的在體研究中發(fā)現(xiàn)[26]，盡管ob/ob小鼠和12周高脂飼養(yǎng)小鼠的血漿游離脂肪酸、肌肉甘油二酯和神經(jīng)酰胺增加，但并沒有表現(xiàn)出細(xì)胞凋亡、細(xì)胞自噬或蛋白質(zhì)水解增加，這可能是由于肥胖動(dòng)物骨骼肌caspase-3的促凋亡效應(yīng)被促生存基因Bcl-2的表達(dá)增多和其他促凋亡基因的表達(dá)降低所抵消。

因此，雖然脂肪酸和神經(jīng)酰胺誘導(dǎo)體外培養(yǎng)骨骼肌的細(xì)胞凋亡，并影響了胰島素刺激的葡萄糖攝取；但脂質(zhì)代謝障礙是否影響在體肌細(xì)胞活力，尚具有一定爭議。在體條件下，促凋亡效應(yīng)可能部分會(huì)被促生存基因的表達(dá)所抵消。

2.1.3 肌纖維類型轉(zhuǎn)化

根據(jù)肌球蛋白重鏈的不同亞型可將肌纖維分為4種類型：慢縮氧化型（Ⅰ型）、快縮氧化型（Ⅱa型）、快縮酵解型（Ⅱb型）和中間型（Ⅱx型），分別對(duì)應(yīng)MHCⅠ、MHCⅡa、MHCⅡb和MHCⅡx4種肌球蛋白重鏈亞型。不同肌纖維類型在形態(tài)和代謝方面具有不同的特點(diǎn)。氧化型紅?。á裥停┑钠咸烟菙z取能力大于酵解型白?。á騜），這是由不同類型肌纖維的結(jié)構(gòu)差異決定的。以Ⅰ型肌纖維為主的肌肉中，胰島素受體和葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白4（Glucose transporter type 4，GLUT4）含量明顯高于以Ⅱ型肌纖維為主的肌肉[27]。CLUT4作為葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體家族中重要的一員，高表達(dá)于肌肉和脂肪組織中，主要對(duì)胰島素和肌肉收縮等刺激因素引起的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)起作用。體外培養(yǎng)健康人的肌細(xì)胞發(fā)現(xiàn)，胰島素刺激的葡萄糖攝取率與Ⅰ型纖維的比例呈正相關(guān)，與Ⅱa型纖維的比例呈負(fù)相關(guān)[28]。表明骨骼肌中肌纖維的類型不同和GLUT4的表達(dá)不同可能是導(dǎo)致胰島素敏感性的個(gè)體差異性出現(xiàn)的原因。

運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練[29]、骨骼肌廢用[30]、肥胖癥和糖尿病等代謝疾病[31，32]均可導(dǎo)致肌纖維類型發(fā)生相應(yīng)的轉(zhuǎn)變。骨骼肌肌纖維類型轉(zhuǎn)換一般沿著以下途徑進(jìn)行：MHCⅠ→MHCⅡa→MHCⅡx→MHCⅡb。Stuart[31]通過肌肉活檢發(fā)現(xiàn)，在代謝綜合癥受試者體內(nèi)，Ⅰ型肌纖維較少，混合肌纖維（Ⅱa）較多。Gaster等[28]通過對(duì)不同人群的股外側(cè)肌肌肉活檢發(fā)現(xiàn)：與體瘦受試者相比，肥胖受試者慢肌纖維比例減少至86%；而2型糖尿病受試者的慢肌纖維比例減少至75%。Oberbach[32]發(fā)現(xiàn)與健康人相比，2型糖尿病受試者慢縮氧化型肌纖維比例降低16%，快縮糖酵解型肌纖維比例增加49%。提示隨著2型糖尿病的發(fā)展，骨骼肌內(nèi)Ⅰ型肌纖維比例逐漸降低，Ⅱ型肌纖維比例逐漸升高。

2.2 收縮蛋白合成與分解失衡

收縮蛋白是骨骼肌正常功能表現(xiàn)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，由粗肌絲和細(xì)肌絲構(gòu)成，占骨骼肌蛋白質(zhì)的50%～60%。粗肌絲主要由肌球蛋白（myosin）組成，肌球蛋白由兩條分子量約220 kDa的肌球蛋白重鏈（myosin heavy chain，MHC）和兩對(duì)分子量為16～27 kDa的肌球蛋白輕鏈（myosin light chain，MLC）組成。細(xì)肌絲由肌動(dòng)蛋白（action）、原肌球蛋白（tropomyosin）和肌鈣蛋白（troponin）組成，在細(xì)肌絲中的比例為7︰1︰1。肌動(dòng)蛋白是真核細(xì)胞中主要的細(xì)胞骨架和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的重要成分[21]。

2.2.1 收縮蛋白分解增加

在健康的肌肉中，受損或未折疊蛋白質(zhì)的分解是維持細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)的關(guān)鍵因素。在骨骼肌廢用[33]和糖尿病[34]發(fā)生發(fā)展過程中，這些分解途徑持續(xù)激活增加了收縮蛋白的降解率，蛋白質(zhì)凈損失增多，最終導(dǎo)致肌肉萎縮。細(xì)胞內(nèi)蛋白的分解主要通過泛素-蛋白酶體的表達(dá)來實(shí)現(xiàn)。

泛素蛋白酶系統(tǒng)是細(xì)胞內(nèi)最主要的蛋白質(zhì)降解系統(tǒng)，其中泛素蛋白連接酶（E3）是該途徑的關(guān)鍵酶，參與底物識(shí)別并特異性結(jié)合靶蛋白序列或降解決定子從而調(diào)節(jié)靶蛋白的降解序列與速率。該過程中被降解的蛋白質(zhì)先被泛素標(biāo)記，被標(biāo)記的蛋白質(zhì)再被蛋白酶體識(shí)別和降解。其中肌肉環(huán)狀指蛋白1（Muscle RING Fin?ger 1，MuRF1）和肌肉萎縮盒F蛋白（Muscle Atrophy F-boX，MAFbx/Atrogin-1）是兩個(gè)肌肉特異性E3連接酶，在肌萎縮中表達(dá)并導(dǎo)致肌肉體積降低。此過程中Forkhead box O（FoxOs）轉(zhuǎn)錄因子家族（FoxO1，3）起到了重要的調(diào)節(jié)作用，F(xiàn)oxO1和FoxO3在肌萎縮時(shí)被激活，通過激活泛素連接酶Atrogin-1的表達(dá)，從而導(dǎo)致骨骼肌蛋白流失[35]；而胰島素樣生長因子1（insulin-like growth factors-1，IGF-1）可以通過抑制Akt/FoxO信號(hào)通路，阻止MuRF1和Atrogin-1的轉(zhuǎn)錄上調(diào)，從而抑制骨骼肌萎縮[36]。

研究發(fā)現(xiàn)[37]，與健康對(duì)照組相比，2型糖尿病患者Akt激酶活性降低，Akt活性的降低對(duì)FoxOs磷酸化的抑制作用減弱，F(xiàn)oxOs/Atrogin-1、MuRF-1信號(hào)通路的高表達(dá)加重了骨骼肌萎縮。在高脂膳食聯(lián)合鏈脲佐菌素（STZ）注射誘導(dǎo)的2型糖尿病動(dòng)物模型中[38]，F(xiàn)oxO3水平升高，F(xiàn)oxOs/Atrogin-1、MuRF-1信號(hào)通路均出現(xiàn)上調(diào)，提示細(xì)胞內(nèi)FoxOs、Atrogin-1和MuRF1的激活可能是骨骼肌萎縮的前兆。此外Mackrell[39]的研究還發(fā)現(xiàn)，肥胖發(fā)生時(shí)，IκB-β（核轉(zhuǎn)錄因子NF-κB的抑制蛋白）表達(dá)量出現(xiàn)下降，IκB-β對(duì)NF-κB的抑制作用減弱，從而使NF-κB介導(dǎo)MuRF1的活性增強(qiáng)，表明NF-κB在肌萎縮早期就開始發(fā)揮作用。

2.2.2 收縮蛋白合成減少

蛋白質(zhì)的合成調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)一般包括基因表達(dá)和轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)，其調(diào)控主要通過雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin，mTOR）為核心的各種途徑進(jìn)行。mTOR是存在于胞漿中的一種絲/蘇氨酸蛋白激酶，是哺乳動(dòng)物雷帕霉素（rapamycin）的靶分子，屬于磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）相關(guān)激酶家族。mTOR包含兩個(gè)不同的多蛋白復(fù)合物mTOR復(fù)合物1（mTORC1）和mTOR復(fù)合物2（mTORC2）。mTORC1包括Raptor、S6K1和4EBP1，對(duì)雷帕霉素敏感，其激活促進(jìn)蛋白質(zhì)合成，脂肪代謝，能量代謝，并抑制細(xì)胞自噬和溶酶體的生物合成；mTORC2包括Rictor，對(duì)雷帕霉素不敏感，mTORC2被生長因子激活調(diào)節(jié)細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)和細(xì)胞生存/代謝[40，41]。PI3K/Akt/mTOR是經(jīng)典的生物物質(zhì)合成通路。Akt可直接磷酸化mTOR的Ser2448位點(diǎn)，激活mTOR及其下游途徑，控制細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)化所需蛋白質(zhì)的翻譯。IGF-1可通過激活PI3K/Akt/mTOR通路，增加蛋白質(zhì)的合成，提示IGF-1的表達(dá)能在一定程度上對(duì)抗肌萎縮[42]。

Pellegrinelli[43]通過共同培養(yǎng)人骨骼肌和內(nèi)臟脂肪組織的脂肪細(xì)胞發(fā)現(xiàn)，內(nèi)臟脂肪細(xì)胞導(dǎo)致骨骼肌細(xì)胞炎癥，并通過降低收縮蛋白（如肌鈣蛋白、肌聯(lián)蛋白）和肌球蛋白重鏈合成導(dǎo)致肌萎縮。體外實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了IL-6的暴露導(dǎo)致了循環(huán)系統(tǒng)中IGF-1/IGFBP3含量的降低，提示糖尿病中IL-6慢性升高通過抑制IGF-1的表達(dá)間接影響骨骼肌合成[44]。Zhang[38]的研究發(fā)現(xiàn)高脂膳食聯(lián)合STZ注射誘導(dǎo)的2型糖尿病小鼠中，IGF-1顯著降低，Akt/mTOR通路受到抑制（Akt、mTOR、S6K1的磷酸化水平降低），蛋白質(zhì)合成受阻。

2型糖尿病中伴隨的肌萎縮表現(xiàn)為慢肌和快肌的質(zhì)量和體積都出現(xiàn)下降，但是快肌萎縮更加明顯，這是由于快肌纖維比慢肌纖維更容易受到FoxOs、TGF-β和IκB家族的攻擊；而PGC-1α在氧化型肌纖維中表達(dá)較多對(duì)萎縮起到了保護(hù)作用[45]；而肌纖維類型轉(zhuǎn)化又促使快肌比例增加[28，32]。最終導(dǎo)致2型糖尿病患者的骨骼肌纖維質(zhì)量與體積降低、處理葡糖糖能力強(qiáng)的慢肌纖維比例降低以及整體肌力的下降[46]。

2.3 2型糖尿病萎縮肌肉的代謝變化

2型糖尿病患者骨骼肌主要表現(xiàn)為糖脂代謝障礙，線粒體作為真核生物氧化代謝的主要細(xì)胞器，其功能障礙與2型糖尿病的發(fā)生發(fā)展緊密相關(guān)。糖脂代謝障礙主要是由肌萎縮及肌纖維類型轉(zhuǎn)化引起的線粒體密度下降和線粒體氧化能力降低所導(dǎo)致。

He[47]通過股外側(cè)肌活檢發(fā)現(xiàn)，與健康受試者相比，2型糖尿病和肥胖受試者所有類型肌纖維的琥珀酸脫氫酶（Succinatedehydrogenase，SDH）活性均顯著降低。Mensink[48]比較肥胖伴2型糖尿病和單純肥胖受試者的線粒體功能時(shí)同樣發(fā)現(xiàn)，2型糖尿病患者胰島素敏感性和SDH活性均下降，8周羅格列酮治療后出現(xiàn)顯著改善。Oberbach[32]等的研究發(fā)現(xiàn)，與BMI健康人相比，雖然2型糖尿病患者的慢縮氧化型肌纖維減少、氧化能力降低，但2型糖尿病患者Ⅱa和Ⅱb型肌纖維氧化酶活性和酵解酶活性都明顯增加。Oberbach認(rèn)為2型糖尿病患者的Ⅱa和Ⅱb肌纖維中糖酵解酶和氧化酶活性的增加與長期血糖控制和全身胰島素抵抗密切相關(guān)，可以作為葡萄糖代謝改變時(shí)骨骼肌功能的一種代償機(jī)制。

總的來說，2型糖尿病患者慢肌纖維減少以及慢肌纖維中氧化酶活性降低共同導(dǎo)致骨骼肌整體氧化酶活性下降，這是2型糖尿病患者骨骼肌代謝障礙的重要原因。

3 總結(jié)

隨著年齡的增長和某些特定惡病質(zhì)等代謝疾病的發(fā)生，骨骼肌出現(xiàn)進(jìn)行性萎縮，導(dǎo)致骨骼肌容量下降、外周處理血糖能力降低、增加了2型糖尿病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)；而在2型糖尿病的發(fā)病進(jìn)程中，脂質(zhì)堆積和慢性炎癥環(huán)境導(dǎo)致肌衛(wèi)星細(xì)胞和骨骼肌細(xì)胞活力降低、細(xì)胞凋亡、收縮蛋白合成和降解失衡，進(jìn)一步加劇肌萎縮，導(dǎo)致萎縮肌肉的代謝障礙。闡述肌萎縮對(duì)2型糖尿病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的影響及2型糖尿病中骨骼肌萎縮的機(jī)制，可為運(yùn)動(dòng)改善肌萎縮→2型糖尿病→肌萎縮的惡性循環(huán)，進(jìn)而改善2型糖尿病相關(guān)的糖脂代謝障礙提供理論依據(jù)，為運(yùn)動(dòng)預(yù)防、控制和治療2型糖尿病提供新思路。

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2016.09.02

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第1作者：王繼，Email：bsuwangji@yeah.net；

周越，Email：chowyue@163.com