发布于 2024-03-08 来源:复禾疾病百科
(一)病因
糖尿病心血管疾病的病理变化可分为非特异性和特异性两种类型。前者是指动脉粥样硬化和小动脉硬化,主要涉及大中型血管,包括肢体动脉、心脏、脑等血管,多见于老年人;后者是指微血管病变和小动脉增生性变化,仅限于小血管,可见于不同年龄的患者。在心脏范围内,糖尿病大血管病变是心脏表面和心肌外的冠状动脉病变,即冠状动脉粥样硬化心脏病;糖尿病微血管病变主要是指心肌内的小血管病变,即糖尿病心肌病;此外,神经营养血管也可能发生微血管病变,如果发生在心脏,可导致糖尿病心脏自主神经病。糖尿病心脏病是指冠状动脉粥样硬化、微血管病变、心脏自主神经功能障碍和心肌代谢异常,最终导致心脏器质和功能的变化。
(二)发病机制
老年糖尿病多为胰岛素抵抗。近年来,胰岛素抵抗可导致冠状动脉粥样硬化、微血管病变、脂代谢紊乱、心脏自主神经功能障碍、血流变学变化和高血压。
1.胰岛素可直接诱导血管平滑肌细胞生长,引起动脉壁内膜和中层增生;此外,胰岛素可以增加血管平滑肌细胞和成纤维细胞中的脂质合成。
2.胰岛素能增加远曲肾小管对钠和水的重吸收,增加循环血容量,增加血压;通过兴奋交感神经系统,增加心脏排血量和周围血管收缩;调节细胞离子的转移,增加细胞内游离钙,增加小动脉平滑肌对血管压力物质的反应,导致血压升高。
3.胰岛素抵抗可引起脂质代谢紊乱,主要表现为高三酰甘油血症。这是因为高胰岛素血症可以促进肝脏的合成VLDL,胰岛素抵抗损害了脂蛋白脂酶的作用,VLDL清除率降低,导致外周循环VLDL进一步上升。
4.高血糖不仅会损害血管内皮细胞,还会导致血管壁的胶原蛋白和血浆脂蛋白中载脂蛋白的非酶糖化和氧化,阻碍正常的脂代谢。血管壁糖化胶原蛋白能吸收血液中的脂质,使脂质沉积在血管壁上。同时,高血糖会导致血小板积累功能亢进、纤维蛋白原增加、抗纤维蛋白酶减少、内皮增厚、中层肌细胞坏死和纤维化,从而加重心肌缺血和侧支循环不良。
5.血糖升高可与血红蛋白结合成糖基化血红蛋白(Hb A1)血红蛋白和氧不易解离,糖酵解异常,然后2、3-二磷酸甘油酸(2,3-DPG)减少,导致组织缺氧,从而影响心肌和血管内皮组织的新陈代谢。同时,增强糖异生作用,增加细胞内的糖原颗粒,增加细胞内葡萄糖的摄入和氧化障碍,限制酮体利用,游离脂肪酸和三酰甘油在细胞内积累。脂肪酸的增加抑制了细胞内酶系统的活性,影响了肌浆网对钙离子的调节,而钙离子在细胞中的异常分布影响了心肌的收缩和舒张。此外,非酶糖基化作用的增强可导致心肌间质中糖基化蛋白的积累,影响心肌的顺应性。因此,糖尿病的心肌病变可能是由于胰岛素相对缺乏引起的糖代谢紊乱。
6.糖尿病心肌微血管病变 微循环障碍、微血管瘤形成和微血管基底膜增厚是糖尿病微血管病变的典型变化,心肌毛细血管基底膜增厚是糖尿病心肌病变的特征性变化。其他微血管病变包括心肌毛细血管和微动脉的不规则扩张、毛细血管和微动脉瘤、微动脉和微静脉的螺旋屈曲。高血糖引起山梨醇旁路代谢增强、生长激素过多、血流动力学、血流动力学、凝血和纤溶性活性、血小板功能异常、红细胞2、3-DPG、糖化血红蛋白含量增加引起的组织缺氧与微血管疾病的发生和发展有关。血管活性物质和血管运动反应的变化、组织缺氧和血浆容量的缓慢扩张都会导致糖尿病早期微血管床的普遍扩张、毛细血管静压和血流量的增加。这些变化促进了糖尿病微血管疾病的发生。最终会导致心脏扩张、心脏重量增加、心肌变性僵硬、适应性减弱、收缩力减弱等,导致心室功能下降,尤其是左心室功能下降。
7.葡萄糖在糖尿病性心脏自主神经病变 高血糖时与肌酐载体的竞争性结合阻碍了神经细胞对肌酐的积极摄入,降低了肌酐含量,Na+/K+-ATP酶活性降低,山梨醇在神经细胞中积累。神经细胞中山梨醇过多会直接破坏细胞结构和功能,损害细胞膜的完整性和酶系统,导致神经纤维足突水肿、变性和坏死,进而出现节段性或弥漫性脱髓鞘变化,必然导致神经功能异常。此时,糖尿病患者可出现无痛性心肌梗死、心律失常、直立性低血压甚至心脏猝死。
8.高血糖和脂代谢紊乱会损伤血管内皮,暴露胶原组织,从而激活内源性凝血系统,使血管纤维蛋白(Fg)水平增加,纤溶减少,血小板粘附聚集,血液粘度增加,导致血液凝结高,最终导致病理性血栓形成。