氧化應(yīng)激與糖尿病心血管并發(fā)癥

蔣春海

【摘要】引起糖尿病心血管并發(fā)癥的一項(xiàng)重要作用機(jī)制就是氧化應(yīng)激（OS）。在OS的異常作用下可導(dǎo)致體內(nèi)糖代謝障礙，同時令脂質(zhì)代謝紊亂，從而引發(fā)高血糖及炎癥反應(yīng)，損傷相關(guān)組織，并加速糖尿病心血管并發(fā)癥的發(fā)生和發(fā)展，對患者的日常生活造成了嚴(yán)重的影響。因此，正確認(rèn)識、評價和治療OS，對糖尿病心血管并發(fā)癥的預(yù)防及治療具有重要意義。本文從氧化應(yīng)激的作用機(jī)制入手，簡要闡述了其與糖尿病的關(guān)系，及其對糖尿病心血管并發(fā)癥的影響及治療方法，旨在為臨床預(yù)防及治療糖尿病心血管并發(fā)癥提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】氧化應(yīng)激；糖尿病心血管并發(fā)癥；作用機(jī)制；抗氧化

【中圖分類號】R756.3 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】ISSN.2095-6681.2016.26.0.01

心血管病變是糖尿病并發(fā)癥中的一類重要病癥，尤其是微血管病變，常會伴隨各種臟器病變，對患者生命存在嚴(yán)重威脅。作為引發(fā)此類病變的一項(xiàng)重要機(jī)制，OS在糖尿病心血管并發(fā)癥的發(fā)生與發(fā)展過程中發(fā)揮著十分重要的作用。

1 OS

在正常狀態(tài)下，機(jī)體內(nèi)的活性氧簇（R0S）與活性氮簇（RNS）的產(chǎn)生與消除均處于維持機(jī)體良好運(yùn)行的正常范圍內(nèi)，一旦出現(xiàn)生成過多或消除過少的情況，就會令細(xì)胞內(nèi)的氧化還原狀態(tài)改變，破壞氧化系統(tǒng)與抗氧化系統(tǒng)之間的平衡，超出機(jī)體對氧自由基的清除能力，從而對血管等組織造成損傷，這一過程被稱為OS。OS可以使自由基產(chǎn)生增加，同時也能令機(jī)體抗氧化防御系統(tǒng)的功能降低[1]。ROS能夠通過改變內(nèi)皮細(xì)胞與血管平滑肌細(xì)胞（VSMC）的表達(dá)及功能，對血管壁細(xì)胞的分化、增殖、遷移與凋亡產(chǎn)生影響。

2 OS與糖尿病

在一定條件下，高血糖癥可通過葡萄糖自氧化、糖基化末端產(chǎn)物形成和多元醇通路激活等機(jī)制誘導(dǎo)產(chǎn)生氧化應(yīng)激。另外，脂代謝紊亂和NADPH氧化酶及內(nèi)皮型一氧化氮合酶的激活均會誘導(dǎo)氧化應(yīng)激的產(chǎn)生。

2.1 葡萄糖自氧化

機(jī)體細(xì)胞內(nèi)的葡萄糖濃度過高時，會令煙酰胺腺嘌呤二核苷酸和黃素腺嘌呤二核苷酸經(jīng)電子傳遞作用生成的三磷酸腺苷過多，而致使糖代謝的產(chǎn)物增多。當(dāng)NADH增多時，線粒體質(zhì)子的梯度形成也會隨之增加，同時將電子傳遞給氧生成超氧離子。

2.2 糖基化末端產(chǎn)物增加

糖基化末端產(chǎn)物在機(jī)體內(nèi)的生成反應(yīng)是不可逆的，它可通過改變細(xì)胞外基質(zhì)及循環(huán)中的脂蛋白，同時結(jié)合并激活A(yù)GE受體的方式引發(fā)糖尿病患者冠狀動脈粥樣硬化。另外，其常被用于標(biāo)記糖尿病心血管并發(fā)癥的發(fā)展情況，其在機(jī)體血清中的濃度隨患者病情的加重而增加。

2.3 多元醇通路

在多元醇通路中，醛糖還原酶和山梨醇脫氫酶均與ROS的產(chǎn)生有關(guān)。在葡萄糖濃度過高時，會有大量的糖經(jīng)多元醇通路代謝，此時醛糖還原酶利用NADPH與葡萄糖作用生成山梨醇的機(jī)會增多，而機(jī)體中谷胱甘肽的再合成減少，同時令一氧化氮合酶活性減弱而產(chǎn)生OS。

2.4 脂代謝紊亂與NADPH氧化酶激活

高脂血癥是Ⅱ型糖尿病中常見的伴發(fā)病癥，也是Ⅱ型糖尿病心血管并發(fā)癥的一項(xiàng)獨(dú)立危險因素。糖尿病患者血液中過多的游離脂肪酸進(jìn)入檸檬酸循環(huán)可通過一定反應(yīng)產(chǎn)生乙酰輔酶A，并生成過多的NADH，從而使線粒體超氧離子增多。另外，在高濃度葡萄糖或游離脂肪酸作用下，血管平滑肌細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞可誘導(dǎo)NADPH氧化酶生成ROS以減少機(jī)體內(nèi)NO的產(chǎn)生，從而對內(nèi)皮依賴的血管舒張功能造成損傷[2]。

3 氧化應(yīng)激對糖尿病心血管并發(fā)癥的影響

氧化應(yīng)激可使令分機(jī)體功能產(chǎn)生異常進(jìn)而促使糖尿病心血管并發(fā)癥的發(fā)生，例如內(nèi)皮細(xì)胞功能紊亂、動脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）及糖尿病性微血管病變等。研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病鼠與正常鼠相比，視網(wǎng)膜微血管中蛋白激酶C表達(dá)量更高，并易導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。糖尿病性微血管病變在機(jī)體中的分布很廣，可引發(fā)腎臟、眼底、神經(jīng)以及心肌等肌肉等病變，是影響患者預(yù)后的一項(xiàng)主要因素。

4 抗氧化治療

糖尿病心血管病并發(fā)癥與機(jī)體的氧化應(yīng)激關(guān)系密切，那么是否能利用抗氧化劑對其進(jìn)行臨床治療。在臨床試驗(yàn)中使用如維生素C或E等單一的傳統(tǒng)抗氧劑并不能發(fā)揮良治療效果。研究表明，血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑（angiotensin-converting enzyme inhibitor，ACEI）和HMG-CoA還原酶抑制劑諸如他汀類藥物對此類病情有一定療效，而研究也證明他汀類藥物具備良好的抗氧化作用[3]。還有研究表明，ROS信號通路特異性抑制劑如PKC抑制劑可通過阻斷高濃度葡萄糖誘導(dǎo)人動脈內(nèi)皮細(xì)胞激活核因子-κB（activation of nuclear factor-κ，NF-κB）的激活和VCAM-1的表達(dá)。

5 小 結(jié)

加深對0S增強(qiáng)而致機(jī)體組織損傷機(jī)理的研究，能夠進(jìn)一步推動有效抗氧化藥物的開發(fā)，從而為糖尿病心血管并發(fā)癥的防治提供更好的方案。因此，不斷加深對OS的認(rèn)識和研究，對糖尿病心血管并發(fā)癥的預(yù)防和治療具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 沈燁渠，沈渠深，張秋予.氧化應(yīng)激與糖尿病血管并發(fā)癥的關(guān)系[J].中國糖尿病雜志，2014，22（9）：856-858.

[2] 史亦男，張 楠，崔 圓，等.氧化應(yīng)激與糖尿病及其血管并發(fā)癥研究進(jìn)展[J].中國老年學(xué)雜志，2016，36（18）：4664-4666.

[3] 向光大.氧化應(yīng)激與糖尿病血管并發(fā)癥及其對策[J].實(shí)用糖尿病雜志，2007，（03）.

本文編輯：吳宏艷