糖尿病前期流行现状及影响因素研究进展

谢思思，吴清锋

（赣南医学院公共卫生与健康管理学院，江西 赣州 341000）

糖尿病前期（Per-diabetic mellitus， PDM）又被称为糖调节受损期、前驱糖尿病、非糖尿病高血糖症、中等高血糖症等，是指个体血糖水平介于正常与糖尿病之间的代谢状态［1-2］。糖尿病前期包含空腹血糖受损（Impaired fasting glucose，IFG）即空腹血浆葡萄糖水平高于正常值、糖耐量受损（Impaired glucose tolerance， IGT）即75 g葡萄糖耐量测试后2 h的糖调节功能受损以及IFG 合并IGT 的生化指标变化［3］。其核心生理、病理变化是受各种因素影响导致胰岛素抵抗、肠促胰岛素作用受损和胰岛素高分泌［4］。研究表明，在不进行干预的情况下，每年约有5%～10%的PDM 患者会进展为糖尿病，并且美国糖尿病协会（American diabetes association， ADA）长期随访统计结果表示，最终进展为糖尿病患者的人数占PDM 总人数的70%［1］。国内学者在大庆开展的随访研究结果表示，未进行干预的前提下，我国PDM 患者20 年糖尿病发病率高达93%；但针对PDM影响因素进行适当干预，可使未来14年糖尿病发病风险下降43%［5］。提示对PDM 影响因素进行充分干预，能有效降低2 型糖尿病的患病率。值得关注的是，PDM 无明显临床表现，并且受多种因素共同影响，发病机制复杂，尚不能明确其发病原因，给该病的预防及干预带来了不同程度的阻碍。因此，本文将对其流行现状及致病因素进行综述，以期为PDM的预防和干预提供理论支持。

1 糖尿病前期诊断标准

目前，针对糖尿病前期诊断主流的方法是世界卫生组织（World health organization， WHO）和美国糖尿病学会（The American Diabetes Association， ADA）发布的血糖诊断标准。WHO于1999年发布的静脉血检测标准是以6.1 mmol·L-1≤空腹血糖＜7.0 mmol·L-1、糖负荷后2 h血糖＜7.8 mmol·L-1作为空腹血糖受损的诊断阈值；以空腹血糖＜7.0 mmol·L-1、7.8 mmol·L-1≤糖负荷后2 h＜11.1 mmol·L-1定义糖耐量受损［6］。ADA 则是在WHO 的两项诊断指标基础上，将糖化血红蛋白浓度5.7%～6.4%也作为糖尿病前期的诊断标准之一［7］。而国际糖尿病联盟（International diabetes federation， IDF）的诊断标准与WHO 接近，但存在部分取值差异［8］。我国作为糖尿病前期患病人口最多的国家，考虑我国实际情况，也为了使统计数据与国际数据接轨，更好地描述我国糖尿病前期流行情况，指导我国糖尿病前期防治工作，2020年版《中国2 型糖尿病防治指南》依旧推荐，以WHO 1999 年发布的标准对我国PDM 患者进行诊断［9］。见表1。

表1 糖尿病前期诊断标准汇总

2 糖尿病前期流行现状

2.1 国外糖尿病前期流行现状 2021 年IDF 发布的第10 版全球糖尿病地图数据显示，全球成年人（20～79岁）糖尿病患病人数及其患病率分别是5.37亿、10.5%。IGT 成年人患病人数5.41 亿、患病率10.6%，预测到2045 年IGT 成年人患病人群将上升到7.3 亿（11.4%）；且研究结果表示，IGT 患病率随着年龄增长呈现明显上升趋势，经调整年龄因素的影响后，IGT 患病率最高的地区为西太平洋地区。而IFG 患病人数也达到3.19 亿（6.2%），预测到2045 年IFG 患病人数将上升到3.19 亿（6.2%），其患病率也随着年龄上升有所提高并以60～64岁患病率最高达8.1%，经调整年龄因素的影响后，IFG 患病率最高的地区为南美洲和中美洲地区［8］。虽然全球糖尿病前期发展趋势基本一致，但每个地区的糖尿病前期流行情况都有所差异。首先，美洲地区美国疾病预防控制中心统计报告发布的2017 年统计数据中，美国18 岁以上成年人PDM 患病率已达到33.9%，患病率随着年龄呈上升趋势，65 岁及以上人群达到48.3%［10］。其次，欧洲地区法国2014—2016 年的横断面调查中18～75 岁的成年人群按照WHO 诊断标准，PDM 患病率为9.9%，且与欧洲各国报告数据一致［11］。东地中海地区2000—2018 年的PDM 患病率为21.19%，且PDM 患者更集中于低收入国家，所以，低收入国家将会为糖尿病预防及治疗承担更大的未来支出负担［12］。而南亚心脏代谢风险控制中心（The Center for cArdio-metabolic Risk Reduction in South Asia, CARRS）2015年随机抽样调查数据显示，在抽样调查的3个城市中，PDM患病率均分布在31.1%～47.6%之间［13］。综上，从各国PDM患病率数据可看出，PDM患病率已超过糖尿病患病率，是全球健康的巨大潜在威胁。且PDM 患病率在地域分布上存在明显差异，欧洲地区患病率较低，而南亚各地区患病率相对较高。但由于各个国家之间所应用的诊断方法不同，故结局存在一定程度的主观差异性。

2.2 国内糖尿病前期流行现状 近年来我国PDM发病率持续上升，2007—2008年有学者在全国14个省市进行糖尿病流行病学调查，结果显示，我国20岁以上人群PDM 患病率为15.5%［14］；2015—2017年针对全国31 个省75 880 例受试对象的糖尿病患病率横断面研究，以ADA 标准进行诊断，我国成年人PDM 患病率已达到35.2%［15］。另外，PDM 在我国流行分布存在明显的地理差异，研究表明，我国华南地区患病率最高（18.3%），西北地区患病率最低（13.1%）［16］。各省间也存在较为明显的差异，2017年在新疆乌鲁木齐市维吾尔族居民中对18 岁以上居民进行的横断面调查结果显示，PDM 患病率为9.6%［17］。张岚等学者对湖北省居民进行多阶段整群抽样调查发现，湖北省成年人PDM 患病率为14.17%，其中IFG 为5.00%，IGT 为6.64%，IFG 合并IGT 为2.45%［18］。广州地区2009—2014 年 研究数据显示，PDM 患病率为15.5%［19］。综上，我国PDM患病率大致分布为西部地区患病率低于东部地区，且各地区间患病率均有所不同。而2015—2017 年得出的研究结果明显高于其他研究成果，可能是由于运用ADA 诊断标准与WHO 诊断标准之间的差异性造成的。

3 糖尿病前期影响因素

糖尿病前期，病因较为复杂，尚不清楚其确切病因，但发现其受个人行为与生活方式、生物学因素、环境因素、卫生服务因素共同影响，表现为空腹血糖受损、糖耐量受损的主要代谢特征。

3.1 个人行为与生活方式 个人行为与生活方式主要是指人们受文化、经济、社会、家庭等多种因素影响所形成的生活习惯和行为习惯，其中吸烟、饮酒、饮食、锻炼等对PDM 患病具有明显影响。研究表明，吸烟会增加胰岛素抵抗、降低胰岛素敏感性，每天吸烟人群的胰岛素抵抗指数明显高于不吸烟人群，且胰岛素分泌指数不吸烟人群明显高于每天吸烟人群。此外，吸烟与糖尿病存在明显的剂量、时间依赖关系，当吸烟量大于20 支/天，患糖尿病的概率增高，但吸烟与PDM 之间的剂量反应关系还有待进一步研究［20-22］。车晓礼等［23］研究表明，饮酒对PDM 的影响与饮酒量关系密切，适量饮酒能增强机体对胰岛素的敏感性，降低基础胰岛素分泌，有利于控制血糖并对心血管具有保护作用。但过度饮酒甚至酗酒会上调胰岛素转导途径，甚至损伤胰腺细胞，增加PDM 患病风险。数据显示，过度饮酒人群患PDM的风险是不饮酒人群的1.31倍［23］。

饮食被认为是PDM 发病的主要相关因素，与胰岛素在机体的释放和应用直接相关，其影响血糖水平的主要机制为热量摄入过剩，机体为了避免热量堆积，通过胰岛素抵抗进行自我保护以适应高热量摄入状态［24］。2017 年新疆18 岁居民糖尿病患病影响因素研究数据表明，水果食用量大和喜食油炸食品人群PDM 患病率分别是普通人群的1.56 倍、1.58 倍［17］。山西一项临床试验改变进食顺序，以优先摄入高纤维的食物，最后摄入含糖类或减少含糖类食物摄入方式进行干预研究。干预后，干预组患者空腹血糖低于对照组（P＜0.05）［25］。

众多研究表明，缺乏锻炼、久坐是糖尿病前期的危险因素［17，19，26-27］。吉林PDM 现况调查Logistic 分析结果显示，进行中强运动频率（5～7 天/周）人群发病风险为不进行中强度运动频率人群风险的0.81倍（P=0.02，95%CI：0.68～0.96）［26］。临床RCT 研究数据显示，进行为期12 周的有氧运动和抗阻运动，实验组与训练前及同期对照组比较，腰围、空腹血糖、餐后2 h 血糖、总胆固醇和甘油三酯水平降低（P＜0.05）［27］。

综上所述，吸烟、油炸食品、高糖饮食、饮酒、缺乏锻炼、久坐是PDM 患病的危险因素，而高纤维饮食、锻炼是PDM患病的保护性因素。

3.2 生物学因素 在众多生物学因素中遗传、高血压、代谢紊乱、心理、年龄对PDM 患病具有明显影响。已有数据证实PROX1基因的rs340874 单核苷酸多态性、miRNAs 表达失调都与PDM 患病有关［28-29］。AL-KAFAJI G 等［28］研究发现，miR-1、miR-133 在PDM 人群中表达水平分别是正常人群的2.8倍、2.2 倍，miR-1 和miR-133 表达异常与PDM 呈正相关，其原因可能为：这两组miRNAs 在骨骼肌和心肌细胞中特异表达，而骨骼肌作为餐后胰岛素介导葡萄糖摄入的主要部位，骨骼肌中胰岛素抵抗被认定为是2 型糖尿病发生前的主要缺陷［30］。另外，RAMACHANDRAN A 等［31］研究指出，世界上60%以上的糖尿病患者来自亚洲，因为亚洲人群在基因和种族上易患糖尿病，所以对环境风险的耐受性较低，且以南亚地区人种患病风险更高。我国云南省针对同一地区汉族和白族两个民族的PDM 患病率研究，结果显示，汉族患病率（16.30%）明显高于白族（14.43%），也进一步说明了PDM 在遗传方面可能存在差异性［32］。

血液环境中的血压、胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白（HDL-C）、低密度脂蛋白（LDL-C）均是糖尿病前期患病风险的影响因素［33-35］。2020年泉州市PDM危险因素分析结果显示，高血压人群PDM患病率是普通人群的8.85倍，其可能的机制是血压升高导致肾素-血管紧张素系统被激活，胰岛素生长因子作用减弱，导致高胰岛素血症，继而出现胰岛素抵抗［33］。在血脂代谢水平中TG、TC、LDL-C 升高是PDM患病的危险因素，而HDL-C增高则为保护因素。其中，TC 水平≥4.71 mmol·L-1人群，相较于TG 水平＜3.41 mmol·L-1人群，PDM 发病风险增加3.54 倍［34］。现有研究认为，脂代谢紊乱会导致机体游离脂肪酸水平升高，进而引起胰岛素抵抗［35］。

随着基因组学、蛋白组学和代谢组学的发展，我们对PDM 影响因素进行了更深入的探讨。已有研究证实，在PDM 阶段胰腺脂肪水平与胰岛素分泌呈现特征性负相关，其可能机制为：肝脏脂肪与胰腺脂肪干扰肝因子胎球蛋白，进而影响β 细胞功能［36］。GOO J 等［37］在进一步的代谢组学与PDM 的关系研究中证实，PDM 患病人群异亮氨酸水平明显高于正常人群，脯氨酸水平低于正常人群，且氨基酸水平在不同定义下的PDM 患病人群间也存在明显差异，其中苏氨酸水平低于正常人群仅存在于糖化血红蛋白诊断的患病人群。另有研究发现，磷脂代谢在不同转归中有明显差异性，其集中表现于磷脂胆碱和溶血卵磷脂两个代谢产物在PDM 转归为糖尿病人群时明显降低，而在转归为正常人群时明显升高，这些内源性改变多出现在传统危险因素发生改变之前，对其进行研究和干预可能成为糖尿病防治中的一项重要突破［38］。

心理因素对PDM 的转归也有重要影响。有研究表明，糖尿病前期21.26%患者存在焦虑，以轻度焦虑为主要类型，患病人群焦虑症、抑郁症明显高于健康人群［39］。若不给予积极的心理引导、干预，则可能转变为严重的心理疾病，不仅影响患者的日常生活，更可能影响疾病转归，促进PDM 向糖尿病发展。长沙地区2017 年研究数据显示，20 岁人群PDM 发生率为9.42%，发生率随着年龄的增长总体呈上升趋势，70 岁以上组高达31.59%，充分说明随着年龄增长PDM患病人群明显增加［40］。

3.3 环境因素 环境影响因素可分为两大类即自然环境影响和社会环境影响，其中地理位置、自然环境、经济水平、文化教育对糖尿病患病影响明显。我国PDM 患病率存在明显地理差异，在地区分布上以华南地区患病率最高（18.3%），西北地区患病率最低（13.1%），东部地区患病率明显高于西部，说明PDM 患病率确实存在明显的地理分布差异，这可能是受地理环境、经济发展水平、饮食文化等多种因素共同作用导致的结果［16］。另外，国内一项研究表明，高温、噪声、CO 暴露人群患PDM 风险比未暴露人群高4.14倍，说明自然环境因素对患病具有重要影响［41］。

AKHTAR S 等［42］在Meta 分析中提到发展中国家糖尿病前期患病率高于发达国家，城市人口糖尿病前期患病率明显高于农村地区。这可能是由于发展中国家城市地区居民工作形式转变较大，由农村以体力劳动为主，变为以脑力劳动为主，久坐办公能量输出较少，形成能量输出的负平衡状态；城市发展节奏快，工作压力大，锻炼健身等必要活动多被忽视；饮食结构受经济水平和文化影响偏向于高热、高油等因素导致机体以胰岛素抵抗等形式进行调节，进而发展为糖耐量受损的糖尿病前期症状［43］。另外，有研究证实，文化水平在初中以下是糖尿病前期的危险因素，河南地区糖尿病影响因素研究显示，未接受正规教育人群的糖尿病前期患病率是大专及以上文化水平人群患病率的1.45倍，这可能与低文化水平人群获取相关知识的方式方法更狭窄和对自身健康关注度较低有关［44］。

3.4 卫生服务因素 卫生服务范围、内容、质量及医疗卫生条件与人们的健康息息相关。我国PDM相关知识普及率、医疗卫生部门对PDM 的重视程度也是其患病的影响因素之一。2017 年美国糖尿病协会发布的数据显示，美国成年人PDM 患病率为33.9%，其中知晓患病人数仅占成年人总患病人数的11.6%[10]。2021 年，上海社区调查研究结果表示，2 型糖尿病人群干预率为79.8%，而PDM 人群生活方式干预率为68.3%，明显低于糖尿病人群；在慢性并发症筛查率方面，2 型糖尿病筛查率为78.6%，PDM 筛查率仅19.8%；而科普宣传率方面，2 型糖尿病人群接受科普宣传教育率为67.2%，PDM 人群接受科普宣传率为27.7%，差异有统计学意义［45］。综上，PDM 人群在筛查率、干预率、并发症筛查率、科普教育率等方面都低于2 型糖尿病确诊人群，说明社区对于PDM 的宣传与干预不足，人们对其预防意识欠缺，是PDM人群不断增加的原因之一。

4 小结与展望

近年来，国内外对糖尿病及PDM 的研究逐步深入。但PDM 发病是多因素共同作用的结果，发病机制复杂，尚不清楚其确切病因。对于PDM 的发生机制和影响因素有待进一步探索。PDM 与糖尿病在发病机制上趋于一致，但在危险因素研究中又多有不同。目前，饮酒和吸烟与糖尿病的剂量反应关系有明确的数据报道，但关于饮酒、吸烟与PDM 的剂量反应关系仍有待进一步研究。另外，PDM 患病影响因素存在与其他疾病的交互效应和地区差异，给研究带来一定困难。且目前针对PDM 缺乏大型队列研究，对于各地区间差异形成的主要原因还有待进一步探索。糖尿病前期作为糖尿病的可逆阶段，其发病率在近几年逐年升高且受生活习惯、环境、其他因素等多方面影响，及早对危险因素进行识别和干预能有效降低糖尿病的患病率，降低社会医疗成本。