(天津市第一中心醫(yī)院內(nèi)分泌科,天津,300192)
甲狀腺功能亢進癥與糖尿病的病因和發(fā)病機制均與遺傳及免疫調(diào)節(jié)異常有關,甲狀腺功能亢進癥可引起糖代謝異常,兩病伴發(fā)并不少見[1]。本文旨在觀察甲亢患者糖代謝情況及胰島素抵抗程度,并與對照組比較,同時初步探討其機制。
選取2010年1月~2010年12月本院內(nèi)分泌科住院治療的初診甲狀腺功能亢進癥患者,根據(jù)臨床表現(xiàn)及甲狀腺功能測定,并結合甲狀腺超聲及甲狀腺吸碘率檢查排除甲狀腺炎所致的一過性甲狀腺毒癥后,確診入組患者為Graves病或多發(fā)性甲狀腺結節(jié)伴甲亢,共130例,其中男62例,女68例,年齡(41.2±14.5)歲。并選取健康志愿者40例作為對照組,其中男18例,女22例,年齡(38.1±11.7)歲。2組的年齡、性別無統(tǒng)計學差異。所有受試者均無糖尿病史,無肝腎疾病,近3個月未服用對糖代謝及肝腎功能有影響的藥物。
甲亢組抗甲狀腺治療(丙硫氧嘧啶或他巴唑)前及對照組行葡萄糖耐量試驗(OGTT試驗)及胰島素激發(fā)試驗,其中甲亢組治療前72例存在糖代謝異常,抗甲狀腺治療6個月后,72例甲亢合并糖代謝異?;颊邚筒镺GTT試驗及胰島素激發(fā)試驗。2組試驗前3d每日進食碳水化合物>250 g,試驗前均過夜空腹12 h,清晨空腹采靜脈血,測空腹、服糖(75 g無水葡萄糖)后 30 min、1 h、2 h、3 h靜脈血糖(PG)及空腹、服糖后30 min、1 h、2 h、3 h靜脈血清胰島素(INS)水平。血糖采用葡萄糖氧化酶法測定,胰島素采用美國Beyer ACS:180SE免疫化學發(fā)光分析儀測定。用HOMA-IR=(FPG×FINS)/22.5公式計算胰島素抵抗指數(shù);用HOMA-IS=20×FINS/(FPG-3.5)公式計算胰島細胞分泌功能;用ISI=1/(FPG×FINS)公式計算胰島素敏感指數(shù)。
甲亢組空腹血糖(FPG)、OGTT2h血糖(2hPG)均較對照組明顯增高(P<0.01),甲亢組OGTT2h胰島素水平(2h INS)也較對照組增高(P<0.05),甲亢組ISI較對照組明顯降低(P<0.01),甲亢組HOMA-IR較對照組明顯升高(P<0.01),甲亢組空腹胰島素水平(FINS)較對照組略增高,且甲亢組HOMA-IS較對照組略降低,但差異均未達到統(tǒng)計學意義。
甲亢組治療前OGTT試驗提示72例存在糖代謝異常,占甲亢組中55.38%,抗甲狀腺治療6個月后,72例甲亢合并糖代謝異?;颊邚筒镺GTT試驗及胰島素激發(fā)試驗,FPG、2hPG、2h INS、HOMA-IR明顯降低(P<0.01),而 HOMA-IS、ISI則較治療前增高(P<0.01)。
表1 甲亢組與對照組血糖、胰島素的比較
表2 甲亢合并糖代謝異?;颊呖辜谞钕僦委熐昂笱恰⒁葝u素的比較
本研究顯示,甲亢患者血糖及HOMA-IR均較對照組明顯增高,甲亢組ISI較對照組明顯降低,說明甲亢時常存在糖代謝異常及胰島素抵抗。抗甲狀腺治療后,甲亢合并糖代謝異?;颊哐羌癏OMA-IR明顯降低,而HOMA-IS、ISI則較治療前增高,糖代謝異常及胰島素抵抗程度有所減輕。
近年來的研究表明,甲狀腺功能亢進癥與糖代謝異常存在共同的免疫病理學基礎,兩病常同時存在。研究證實,甲亢患者T淋巴細胞和B淋巴細胞的胰島素生長因子-l受體表達在兩者免疫病理學機制中起著重要的作用,谷氨酸脫羧酶抗體可能是這兩種疾病并存的免疫相關標志物[2]。甲狀腺激素在糖代謝中既有升糖作用,也有降糖作用,但升糖作用強于降糖作用,是一種升糖激素,與其他參與糖代謝的激素一起調(diào)節(jié)血糖的穩(wěn)定。甲狀腺功能亢進癥時,體內(nèi)甲狀腺激素分泌增多,升糖作用加強則可出現(xiàn)血糖增高。體內(nèi)過量的甲狀腺激素可通過以下5種途徑使血糖升高:①甲亢時個體進食增多,游離三碘甲腺原氨酸(FT3)可通過對小腸刷狀絨毛低親和力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的刺激而提高葡萄糖進入小腸上皮,游離甲狀腺素(FT4)通過加快腸道中葡萄糖磷酸化反應增加腸道葡萄糖吸收率;②甲亢患者的基礎代謝率增高,體內(nèi)蛋白質(zhì)、脂肪氧化加強,糖異生增加,內(nèi)生葡萄糖增多,致血糖升高;③通過增加肝糖原的分解而抑制糖原的合成,使肝內(nèi)葡萄糖產(chǎn)量增多,明顯高于血糖水平;④外周組織利用葡萄糖減少。葡萄糖和游離脂肪酸是體內(nèi)代謝的兩大主要能量來源。兩者之間存在著代謝競爭,游離脂肪酸可能通過葡萄糖-脂肪酸循環(huán)影響甲亢患者的糖利用[3]。⑤甲亢時,肝葡萄糖輸出量增加。過多的甲狀腺激素可通過增加肝糖原的輸出,促進基礎葡萄糖的產(chǎn)生。此外,甲亢還可導致胰島素抵抗,其可能機制有以下方面:①胰島素拮抗激素的作用。甲亢時,大劑量甲狀腺激素增強了肝臟對胰島素拮抗激素(腎上腺素、胰高血糖素、皮質(zhì)醇和生長激素)的反應性,糖原分解的一些相關酶活性上調(diào),促進糖原分解,使肝內(nèi)葡萄糖產(chǎn)量增多,血糖升高。②受體前胰島素抵抗:甲亢患者糖代謝紊亂與游離類胰島素生長因子-1和胰島素樣生長因子結合蛋白-l密切相關[4]。此外,甲亢患者胰島素清除率的增加也是產(chǎn)生受體前胰島素抵抗的因素。③胰島素受體的改變:胰島素受體數(shù)目的多少決定了胰島素作用的敏感性。甲亢治療前,胰島素受體數(shù)目顯著減少,且受體數(shù)目與血糖呈顯著負相關。其機制可能是過高的甲狀腺激素引起紅細胞上膽固醇和磷脂,蛋白質(zhì)摩爾比增加,導致膜流動性增加,使紅細胞膜上胰島素受體數(shù)目減少。④胰島素受體的缺陷:胰島素與受體結合后,如激素受體復合物與糖轉(zhuǎn)運耦聯(lián)異常、糖轉(zhuǎn)運系統(tǒng)本身活性下降、糖代謝通路的各種細胞酶缺陷等一系列過程異常,導致胰島素不能正常發(fā)揮作用,使血糖升高。⑤甲亢時胰島素抵抗可能是無活性的前胰島素和胰島素自身抗體增加引起。Hw ang等[5]的實驗證實,給糖尿病大鼠服用他巴唑后,T3降低的同時血糖水平也明顯降低,且可改善糖尿病引起的胰島B細胞損害。
因此在積極治療甲狀腺功能亢進癥的同時,應該及早注意血糖的變化,盡早行葡萄糖耐量試驗及胰島素激發(fā)試驗以確診是否同時合并糖代謝異常及胰島素抵抗。在經(jīng)積極抗甲狀腺藥物治療后消瘦、乏力、多食等癥狀無好轉(zhuǎn)甚至加重者,要考慮有無合并糖尿病的可能,應綜合治療,才能達到最佳療效。
[1] Dimitriadis G,M itrou P,Lambadiari V,et a1.Insulinstimulated rates of glucose uptake in muscle in hyperthyroidism:The im portance of blood flow[J].J Clin Endocrinol Metab,2008,93(6):2413.
[2] DouglasR S,Naik V,Hw ang C J,et al.B cells from patients with Gravesdisease aberran tly express the IGF-1 receptor:Implications for disease pathogenesis[J].J lmmunol,2008,181(8):5768.
[3] 余海英,張木勛,張建華,等.不同甲狀腺功能狀態(tài)下游離脂肪酸與胰島素抵抗的關系[J].中華糖尿病雜志,2005,13:328.
[4] 路聰哲.IGF-1與IGFBP-1在Graves病糖代謝中的作用[J].國外醫(yī)學·內(nèi)分泌學分冊,2001,21(4):212.
[5] Hw ang IK,K im I Y,Kim Y N,et al.Effectsofmethimazoleon the onset of type 2 diabetes in leptin receptor-deficient rats[J].JVetMed Sci,2009,71(3):275.