创伤后胰岛素抵抗与血糖控制治疗PPT课件.ppt
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1、创伤后胰岛素抵抗与血糖控制治疗概概 述述v将创伤和手术后出现高血糖视为预后不良预警指标将创伤和手术后出现高血糖视为预后不良预警指标, 在危重病治疗中日益受到认同。在危重病治疗中日益受到认同。Dunham 等等1回回顾顾3 611 例住院超过例住院超过3 d 的钝性创伤患者的钝性创伤患者, 高血糖被列高血糖被列为为5 项死亡危险因素之一。项死亡危险因素之一。vKrinsley2根据急性生理学与慢性健康状况评分系根据急性生理学与慢性健康状况评分系统统 (A PACHE) 评分将评分将1826 例重症监护室例重症监护室( ICU ) 患者分为患者分为3 组组(0 14 分分,15 24 分分, 25
2、 分分) , 发现每组发现每组中中高血糖都与病死率相关高血糖都与病死率相关。v源自脑外伤和心脏术后患者的几项大样本临床研究为源自脑外伤和心脏术后患者的几项大样本临床研究为证明外科高血糖对预后的不良影响提供了更多循证医证明外科高血糖对预后的不良影响提供了更多循证医学支持学支持, 并为针对创伤后的高血糖实施干预提供了理并为针对创伤后的高血糖实施干预提供了理论依据论依据3, 4。1创伤后胰岛素抵抗v机体遭遇创伤后机体遭遇创伤后, , 神经内分泌系统迅速激活而神经内分泌系统迅速激活而进入高分解代谢状态进入高分解代谢状态, , 提供底物以满足组织修提供底物以满足组织修复和炎症细胞代谢使用为初衷。复和炎症
3、细胞代谢使用为初衷。v此时此时, , 由于糖原分解和糖异生作用的加强而出由于糖原分解和糖异生作用的加强而出现现应激性高糖血症应激性高糖血症, ,即使是非糖尿病患者即使是非糖尿病患者, , 血血糖也常常超过糖也常常超过10.010.0mmommo l/L l/L 。v近年来研究发现近年来研究发现, , 除葡萄糖产量增加外除葡萄糖产量增加外, , 胰岛胰岛素抵抗素抵抗也是发生创伤后高血糖的重要原因也是发生创伤后高血糖的重要原因5 5。 1创伤后胰岛素抵抗v胰岛素抵抗发生后胰岛素抵抗发生后, , 组织对体内胰岛素缺乏反组织对体内胰岛素缺乏反应或敏感度下降应或敏感度下降, , 而胰岛素分泌量并不减少而
4、胰岛素分泌量并不减少, , 甚至增加。甚至增加。v临床通过血糖胰岛素钳夹技术和检测血糖临床通过血糖胰岛素钳夹技术和检测血糖/ /胰胰岛素比值可判断其存在。岛素比值可判断其存在。v胰岛素抵抗状态在胰岛素抵抗状态在创伤、烧伤、手术和严重感创伤、烧伤、手术和严重感染后染后均可发生均可发生, , 可能与应激激素和炎症介质的可能与应激激素和炎症介质的作用有关作用有关6 6, , 主要体现在主要体现在骨骼肌细胞骨骼肌细胞, , 称称为为外周胰岛素抵抗外周胰岛素抵抗。 1创伤后胰岛素抵抗v以往将胰岛素抵抗定位在以往将胰岛素抵抗定位在胰岛素受体胰岛素受体( ( IRS)IRS) 水平水平, , 但一项对骨骼肌
5、细胞表面受体和胞内转运信号通路的但一项对骨骼肌细胞表面受体和胞内转运信号通路的研究发现研究发现, , 创伤后创伤后IRS IRS 磷酸化水平并无下降磷酸化水平并无下降, , 与与IRS IRS 相结合的胞内三磷酸肌醇相结合的胞内三磷酸肌醇( ( IP3) IP3) 活性反而增强活性反而增强7 7, , 认为胰岛素抵抗产生于认为胰岛素抵抗产生于受体后水平受体后水平, , 与传统认识有悖。与传统认识有悖。vKrookKrook 等等8 8观察到位于磷脂酰肌醇激酶观察到位于磷脂酰肌醇激酶( ( PI-3K) PI-3K) 下游的下游的丝氨酸丝氨酸/ /苏氨酸激酶苏氨酸激酶AktAkt 胰岛素依赖活性
6、在创胰岛素依赖活性在创伤后下降影响了肌肉组织葡萄糖转运伤后下降影响了肌肉组织葡萄糖转运, , 而高血糖能部而高血糖能部分恢复分恢复AktAkt 活性。作为葡萄糖细胞内转运信号通路的活性。作为葡萄糖细胞内转运信号通路的一部分一部分, ,AktAkt失活可能是导致外周胰岛素抵抗的信号转失活可能是导致外周胰岛素抵抗的信号转导机制。导机制。 1创伤后胰岛素抵抗vRui Rui 等等9 9就就肿瘤坏死因子肿瘤坏死因子- - (TN F-(TN F-) )对对IRS IRS 的作用进行的作用进行了体外试验了体外试验, , 发现发现TNF-TNF-可促使可促使IRS-1 IRS-1 丝氨酸位点丝氨酸位点(
7、(Ser307) Ser307) 磷酸化磷酸化, , 并通过反馈拮抗该通路对胰岛素的活性依赖并通过反馈拮抗该通路对胰岛素的活性依赖, , 但是否但是否与体内炎症反应发生后的变化一致有待证实。与体内炎症反应发生后的变化一致有待证实。v骨骼肌细胞与脂肪细胞摄取葡萄糖分子通过胰岛素调节的葡萄骨骼肌细胞与脂肪细胞摄取葡萄糖分子通过胰岛素调节的葡萄糖转运体糖转运体4(4(GLU T4) GLU T4) 自细胞内膜向外膜移位来实现自细胞内膜向外膜移位来实现1010。v动物实验与临床研究发现动物实验与临床研究发现, , 创伤后创伤后GLU T4 GLU T4 数量减少与移位障数量减少与移位障碍碍, , 并认
8、为是产生外周胰岛素抵抗的主要原因。并认为是产生外周胰岛素抵抗的主要原因。GLU T4 GLU T4 亦位亦位于于PI-3KPI-3K作用的下游靶位作用的下游靶位, , 以以GLU T4 GLU T4 失活解释外周胰岛素抵抗失活解释外周胰岛素抵抗进一步支持抵抗是发生于受体后水平。进一步支持抵抗是发生于受体后水平。 1创伤后胰岛素抵抗v胰岛素样生长因子胰岛素样生长因子- 1 ( - 1 ( IGF- 1IGF- 1) ) 与该因子结合蛋白与该因子结合蛋白( ( IGFBP- 1IGFBP- 1) ) 水平在创伤后改变被认为对胰岛素抵抗水平在创伤后改变被认为对胰岛素抵抗状态的呈现发挥了作用。状态的呈
9、现发挥了作用。vIGFBP-1 IGFBP-1 拮抗拮抗IGF-1IGF-1胰岛素代谢样活性胰岛素代谢样活性, , 与糖尿病患与糖尿病患者的胰岛素抵抗发生有关。者的胰岛素抵抗发生有关。v临床中观察到临床中观察到, , 在烧伤、手术后及危重病患者体内在烧伤、手术后及危重病患者体内IGF-1 IGF-1 含量显著下降和含量显著下降和IGFBP-1 IGFBP-1 水平上升水平上升1111。IGF-1 IGF-1 与与IRS IRS 结合形式类同于胰岛素结合形式类同于胰岛素, ,IGF1/IGFBP-IGF1/IGFBP-1 1 失衡在失衡在IRS IRS 前发生属于受体前胰岛素抵抗。前发生属于受体
10、前胰岛素抵抗。 1创伤后胰岛素抵抗vIGF IGF 受受生长激素生长激素- - 胰岛素样生长因子轴胰岛素样生长因子轴( (GH-GH-IGF-1) IGF-1) 调控调控, , 而而IGFBP-1 IGFBP-1 是在肝脏内合成的是在肝脏内合成的, , 受血浆胰岛素浓度影响。受血浆胰岛素浓度影响。v创伤后体内创伤后体内应激激素应激激素与与胰岛素含量变化胰岛素含量变化是是IGF- IGF- 1/IGFBP-1 1/IGFBP-1 改变的根本原因。改变的根本原因。v新近发现新近发现, , 肝脏组织在创伤后同样存在对胰岛肝脏组织在创伤后同样存在对胰岛素低反应状态素低反应状态, , 即细胞表面即细胞表
11、面IRS IRS 和胞内和胞内IP3 IP3 通通路活性下降路活性下降12, 1312, 13。 1创伤后胰岛素抵抗v创伤、感染与手术后患者脂肪分解代谢增强创伤、感染与手术后患者脂肪分解代谢增强, , 循环血中游离脂肪酸增多。循环血中游离脂肪酸增多。v过高游离脂肪酸可干扰过高游离脂肪酸可干扰糖糖- - 脂循环脂循环, , 通过受体通过受体竞争对抗外周葡萄糖利用并增加内生糖产量竞争对抗外周葡萄糖利用并增加内生糖产量, , 直接造成胰岛素对糖代谢失敏和血糖上升直接造成胰岛素对糖代谢失敏和血糖上升, , 这这在禁食和能量支持不足时更为显著在禁食和能量支持不足时更为显著, , 也是创伤也是创伤后出现胰
12、岛素抵抗的重要原因后出现胰岛素抵抗的重要原因1414。1创伤后胰岛素抵抗v综上所述综上所述, , 虽然创伤后胰岛素抵抗已归因虽然创伤后胰岛素抵抗已归因于机体的应激与炎症反应于机体的应激与炎症反应, , 但抵抗发生的但抵抗发生的具体部位、途径与分子机制具体部位、途径与分子机制并未弄清并未弄清。 v此外此外, , 胰岛素抵抗状态在急危重症中特别胰岛素抵抗状态在急危重症中特别是在是在休克休克和和严重感染严重感染发生后发生后广泛存在广泛存在, , 与与单纯由创伤应激诱发的胰岛素抵抗在出现单纯由创伤应激诱发的胰岛素抵抗在出现时间、程度和抵抗部位与机制上时间、程度和抵抗部位与机制上有无区别有无区别亦值得进
13、一步探讨。亦值得进一步探讨。2应激性高血糖的控制v应激性高血糖与危重患者预后不良直接关联应激性高血糖与危重患者预后不良直接关联1- 41- 4。高血糖。高血糖的发生提示机体处于代谢紊乱状态的发生提示机体处于代谢紊乱状态, , 其持续存在则增加了其持续存在则增加了感染感染的风险。的风险。v实验发现实验发现, , 接受葡萄糖注射的大鼠接受葡萄糖注射的大鼠肉芽组织肉芽组织生长不良生长不良, , 阻碍创阻碍创伤愈合伤愈合1515。v有人研究脑缺血后大鼠的神经系统功能有人研究脑缺血后大鼠的神经系统功能, , 认为给予葡萄糖后认为给予葡萄糖后中中枢损伤加剧枢损伤加剧1616。v临床中观察到临床中观察到,
14、, 高血糖通过增加细胞内乳酸浓度以及氢离子的高血糖通过增加细胞内乳酸浓度以及氢离子的直接损害等途径导致缺血后中枢内环境失衡恶化和恢复延迟直接损害等途径导致缺血后中枢内环境失衡恶化和恢复延迟1616。v血糖控制在外科领域已得到重视血糖控制在外科领域已得到重视, , 并成为并成为创伤与危重病治疗策创伤与危重病治疗策略的重要组成成分略的重要组成成分2, 17, 182, 17, 18。2应激性高血糖的控制v2. . 1针对创伤后机体应激水平的调控针对创伤后机体应激水平的调控: :v创伤应激导致高分解状态直接创伤应激导致高分解状态直接增加葡萄糖产量增加葡萄糖产量, , 并能并能诱发组织胰岛素抵抗而诱发
15、组织胰岛素抵抗而减少糖的利用减少糖的利用, , 是应激性高血是应激性高血糖的糖的直接成因直接成因6 6。v创伤后机体应激反应需通过下丘脑创伤后机体应激反应需通过下丘脑- - 垂体垂体- - 肾上腺轴肾上腺轴( (HPAA ) HPAA ) 分泌应激激素激活分泌应激激素激活, , 而而拮抗应激激素分泌拮抗应激激素分泌或或阻断激素对受体的作用阻断激素对受体的作用则能降低应激水平则能降低应激水平, ,实现血糖实现血糖控制目标。控制目标。v有人观察到肾上腺切除的大鼠在烧伤后未发生高血糖有人观察到肾上腺切除的大鼠在烧伤后未发生高血糖, , 而伤后给予而伤后给予酚妥拉明酚妥拉明与与心得安心得安也具有同样效
16、果也具有同样效果, , 认为认为抑制肾上腺皮质功能可阻止高血糖发生抑制肾上腺皮质功能可阻止高血糖发生1919。 2应激性高血糖的控制v动物实验证实动物实验证实, , 心得安心得安可逆转由手术造成可逆转由手术造成的外周胰岛素抵抗和组织葡萄糖堆积。的外周胰岛素抵抗和组织葡萄糖堆积。v但因为应激激素在创伤后参与了机体的多但因为应激激素在创伤后参与了机体的多种生理反应种生理反应, , 并被认为是一种自我保护机并被认为是一种自我保护机制制, , 又出于控制血糖的目的而拮抗应激激又出于控制血糖的目的而拮抗应激激素是否有益尚需权衡。素是否有益尚需权衡。2应激性高血糖的控制v2. . 2手术后胰岛素抵抗与术前
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