糖尿病性心肌病的发病机制与研究进展

刘佳豪　段云燕　任映霞

【关键词】糖尿病性心肌病;机制

【中图分类号】R285.5;R587.2;R-332 【文献标识码】B 【文章编号】1002-8714（2020）10-0297-01

1972年Rubler观察到在一组糖尿病心衰患者中，均未发现已知的瓣膜病、冠心病、高血压或酒精性心脏病等，遂首次提出糖尿病性心肌病（DCM）的概念。

DCM发病率高，危害大，与糖尿病的高住院率和高病死率密不可分，严重威胁人类健康，成为世界性公共卫生问题。DCM是独立存在的特异性心肌损伤，排除了高血压、冠心病及其他已知疾病，是指由糖尿病引起心肌代谢异常、心脏微血管病变和心肌纤维化等，导致心肌结构广泛异常，最终引起左心室肥厚、舒张期和（或）收缩期功能障碍。目前DCM的发病机理尚不清楚，多种因素可能在其发生、发展过程中发挥重要作用，包括晚期糖基化终产物增多、氧化应激导致活性氧（ROS）释放增加、Ca2+调节异常及自噬等。

1流行病学

随着生活水平的不断提高以及高糖高热量食物的摄入，糖尿病的发病率直线攀升，目前已成为全球共同面对的主要健康问题之一。国际糖尿病联合会的最新发布的第9版糖尿病地图显示，2019年全球20-79岁人群中约4.63亿人患有糖尿病，绝大多数为2型糖尿病，相当于每11个成年人中就有1名糖尿病患者。中国的糖尿病成人患者数量最多，达1.164亿，占全球糖尿病患者总数的四分之一。糖尿病的心血管并发症是糖尿病主要死因，同时也是心力衰竭的重要危险因素。近期一项来源于中国心衰中心的169家医院的调查数据显示，心衰患者中约三分之一合并有糖尿病，占心衰的非心血管并发症的首位。

2发病机制及病理特点

DCM表现出的心肌细胞纤维化、心脏收缩舒张功能障碍并最终发展为心力衰竭，根本原因是由高血糖、胰岛素抵抗引起心肌细胞代谢紊乱，心肌氧化应激、异常糖基化产物增多、钙稳态受损等。多种因素相互影响，最终导致心肌结构功能异常。

首先是心肌细胞代谢异常。糖尿病心肌细胞的代谢紊乱是由高血糖直接或间接引发。ROS增多会诱发心肌细胞凋亡，同时引起糖基化增加进而转变为心肌细胞损伤的级联反应，其中各级产生的产物均可诱发细胞凋亡。同时高糖环境下心肌细胞对葡萄糖的吸收减少，对脂肪酸的摄取提高。这使过多的脂肪酸中间产物聚集，耗氧量增加，ROS增多，线粒体功能障碍，细胞凋亡加速。

其次是钙平衡调节异常。心肌功能受损的直接原因就是心肌细胞Ca2+超载，而改变细胞钙离子稳态会影响心脏的精细收缩。研究表明糖尿病心肌细胞钙泵ATP酶、钠钾ATP酶和钠钙交换等机制均参与了DCM的形成。

还有心肌微血管病变也起着重要作用。心肌微循环的解剖形态的改变，如冠状动脉间质纤维化、毛细血管基底膜增厚、细动脉透明变性等与功能障碍相结合，导致冠脉储备下降。

DCM的病理主要表现为心室肥厚，由于心肌内糖、脂代谢异常，有氧代谢减少，氧化应激增加，导致心脏结构改变，出现心肌细胞肥大。其次，出现广泛心肌纤维化，镜下可见心肌间质胶原纤维沉积。还可能发生心脏自主神经病变。

3小结

DCM是指由糖尿病本身引起的不伴冠狀动脉粥样硬化和高血压的心肌功能障碍，已经通过临床和实验研究证实了其导致的心肌结构和功能改变。尽管高血糖和胰岛素抵抗是DCM的关键因素，但其发病机制尚不完全清楚。研究发现诸多因素如糖、脂、能量代谢紊乱、钙平衡调节异常等共同对DCM的形成和发展起了一定作用。目前各种检查技术能够发现无明显心血管症状的糖尿病患者出现早期的舒张功能障碍和晚期的收缩功能障碍，期望进一步的临床研究能够揭示DCM的发病机制，为更好的预防和有效治疗DCM提供理论基础和实验依据。