Mô tả:
密级：公开
学号：20094005
博士学位论文
糖尿病足临床研究和防治对策
研 究 生
张氏玉兰
指导教师
王 旭 教授
学科专业
中西医结合临床内分泌专业
所在学院
第一临床医学院
毕业时间
2012 年 06 月
The clinical study and the prevention countermeasures
of diabetic foot
A Dissertation Submitted for the Doctorate
Candidate：TRUONG THI NGOC LAN
Adviser：Prof.Wang
Xu
Nanjing University of Traditional Chinese Medicine，Nanjing，China
学号：20094005
博 士 学 位 论 文
糖尿病足临床研究和防治对策
作者姓名：张氏玉兰
申请学位级别：医学科学博士学位
指导教师姓名：王旭
职
学科专业：中西医结合内科学
研究方向：内分泌系统疾病
学习时间自 2009 年 09 月 01 日
起至 2012 年 06 月 30 日止
论文提交日期 2012 年 4 月 6 日
论文答辩日期 2012 年 5 月 26 日
学位授予单位：南京中医药大学
学位类型：医学科学博士学位
称：教授、主任医师
原 创 性 声 明
本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所
取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发
表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确
方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
学位论文作者（需亲笔）签名：
年
月
日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国
家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南京
中医药大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影
印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
保密□，在
年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。
（请在以上方框内打“√”）
学位论文作者（需亲笔）签名：
年
月
日
导师（需亲笔）签名：
年
月
日
南京中医药大学博士学位论文
目
录
中文摘要 .....................................................................................................................................................iii
Abstract ........................................................................................................................................................v
英文缩写 ....................................................................................................................................................vii
英文全称 ....................................................................................................................................................vii
中文解释 ....................................................................................................................................................vii
前言..............................................................................................................................................................1
第一部分 课题理论研究 ............................................................................................................................2
1.1 西医学对糖尿病足下肢血管病变的研究进展............................................................................2
1.1.1 流行病学 .............................................................................................................................2
1.1.2 病因与发病机制 .................................................................................................................2
1.1.3 糖尿病下肢血管病变的病理改变....................................................................................12
1.1.4 糖尿病下肢动脉硬化性闭塞症的病理特点。................................................................13
1.1.5 糖尿病病程及遗传易感因素与血管并发症....................................................................14
1.1.6 氧化应激损伤与糖尿病血管病变 ...................................................................................14
1.1.7 其他相关因素对血管损害的影晌 ...................................................................................15
1.1.8 糖尿病足的诊断 ...............................................................................................................16
1.1.9 糖尿病足溃疡与坏疽的特征 ...........................................................................................17
1.2 中医学对糖尿病足下肢血管病的研究进展..............................................................................18
第二部分 课题临床研究 ..........................................................................................................................23
2.1 研究内容 ......................................................................................................................................23
2.2.研究方法......................................................................................................................................23
2.3． 临床观察 ..................................................................................................................................25
2.4. 统计学方法 .................................................................................................................................29
2.5.1 临床资料 .................................................................................................................................30
i
2.5.2 中医临床症状 ...........................................................................................................................47
2.5.2.3
200 DM 患者基本中医证候出现频率表.......................................................................47
表 2.51 200 DM 患者基本中医证候出现频率表.............................................................................47
2.6 讨论： ................................................................................................................................................48
2.6.1 早期诊断糖尿病足与糖尿病足下肢脉管病十分重要..........................................................48
2.6.2 血糖，血脂高的病人长期治疗也不能达到正常指标的原因 .............................................48
2.6.3 超声彩色多普勒能否早期发现糖尿病足..............................................................................49
2.6.4 深静脉瓣膜功能不全比率非常高 ........................................................................................49
2.6.5 症状的病因病机探讨 ............................................................................................................51
2.6.6. 糖尿病与糖尿病足证候探讨 ..................................................................................................52
第三部分 中国中医对糖尿病下肢脉管病与...........................................................................................55
糖尿病足的临床防治 ................................................................................................................................55
3.1 糖尿病足 ......................................................................................................................................55
3.2 糖尿病下肢动脉硬化闭塞症(DLASO)的临床防治.....................................................................57
3.3 糖尿病下肢微血管病变的临床防治 ..........................................................................................58
3.4 血栓性浅静脉炎的临床防治 ......................................................................................................60
3.5 血栓性深静脉炎的临床防治 ......................................................................................................60
3.6.......................................................................................................................................................62
3.7 中国古今 ......................................................................................................................................63
3.8.......................................................................................................................................................64
3.9 糖尿病下肢血管病变的护理 ......................................................................................................65
第四部分：越南糖尿病足下肢脉管病防治对策.....................................................................................72
参考文献 ....................................................................................................................................................77
致谢............................................................................................................................................................82
个人简历 ....................................................................................................................................................83
ii
南京中医药大学博士学位论文
iii
Error! No text of specified style in document.
中文摘要
糖尿病并发症主要原因是血糖增高导致全身脉管损伤，糖尿病足是糖尿病的一种严重
慢性并发症之一。糖尿病足是导致病人残废甚至死亡的一个原因，目前已成为严重危害
人们的生活质量与生命的疾病。
中医对治疗糖尿病足已显示良好疗效与独特优势，但是尚存在很多不能解决的问题,
如中医证型繁多，缺乏统一辨证标准，难以进行学术交流和有效经验的推广，制约中医
在该领域的发展。
目的：通过收集糖尿病足相关的中西医文献，研究和临床观察，探索糖尿病足中医证
候特点及各种相关性，建立糖尿病足的中医辨证标准客观依据，进一步完善中医临床辨
证论治和对策，进而为越南胡志明民族医药学院对糖尿病足丰富知识，确定对策，并推
广中医诊治。
方法：
1.理论研究方面：在收集中西医相关于文献对糖尿病足的定义、流行病学、病因病理改
变、致溃疡或坏疽高危因素、诊断标准及治疗方法等方面的成就和研究进展了基础上进
行详细阐述。
2.临床研究方面：在越南胡志明市收集 200 例糖尿病患者病例进行统计、分析与总结糖
尿病患者的临床症状、局部证候、中医舌脉、证型和证候因素、实验室指标等。
结果：
1.早期诊断得对糖尿病足十分重要，因为一部分糖尿病患者长期治疗，但是血糖、
HbA1c、血脂的指标还是不正常，尤其是血清甘油三酯仍然增高、有时达到 2069 mg/dl
，表明患者在治疗过程中不达到预期结果，并且在将来会引起糖尿病并发症。
2.通过超声彩色多普勒观察下肢股动脉，腘动脉，足背动脉结果：三种动脉内径缩小、
动脉的血量减少，加减速度比升高，统计结果 P 值<0.05 有统计意义。这个结果跟中国和
国外的相似研究是相同的。
3.在越南，有一部分血糖、血脂高的病人长期治疗仍不能达到正常指标，其的原因是病
人防治疾病的常识较差，因为大多数病人年龄比较高（平均年龄 60.75±12.29）与
60%
病人住在农村，没有条件收到足够有关糖尿病的信息。医生过分繁忙给一个病人看病的
时间太短促（五分钟到十分钟左右一个病人）导致治疗与宣教工作均欠妥多种措施的结
合，中西医的结合得不到实现，心里治疗也被忽视。
iv
南京中医药大学博士学位论文
4. 超声彩色多普勒尚未有助于糖尿病足早期阶段之发现。
5. 糖尿病的下肢深静脉瓣膜功能不全的病人比例非常高占 98.5%。
结论：糖尿病足的结局不容乐观，严重者可导致足坏疽、感染败血症致残致死。尚
未早期诊断与及时处理的原因，一是起病隐袭，二是彩色多普勒和血管造影等检查手段
尚未普及应用，加之患者主观上忽视，往往是发生了严重的周围神经病变、间歇跛行，
甚至足部坏疽才来就诊，这样就贻误了最佳治疗时机，勉强治疗疗效往往很差。越南糖
尿病发病率在日益增高，防治糖尿病并发症，特别是加强对糖尿病足的认识，研究防治
的对策均成为重要的急迫之任务
关键词： 糖尿病足，临床研究，防治对策
v
Error! No text of specified style in document.
Abstract
The main cause of diabetes complications is hyperglycemia which leads to injury blood
vessels in all the body. Diabetic foot is one of severe complication in diabetes mellitus.
Furthermore, diabetic foot is also a major cause of disability and death, it became an
impending illness threatening quality and quantity of human life.
Using traditional Chinese medicine (TCM) to treat vascular disease in lower
extremity – diabetic foot has given high efficiency and original advantage. But there are
still shortcomings which haven’t been solved yet such as too much signs of traditional
Chinese medicine, uncommon consent in the standards of pattern identification, difficult
to carry out medical exchanges and collective experiences so that they reduce
development of treatment by TCM.
Objective: Based on clinical observations, gathering case-records in peripheral
vascular disease in diabetic foot, research Western and Chinese medicine documents in
the same field, finding characteristic signs of diabetic foot and relative elements,
establishing criterial and unprejudiced traditional Chinese pattern identification of
diabetic foot, making progress to perfect clinical syndrome differentiation and treatment
for diabetic foot, thenceforward dignifying knowledge of traditional Chinese diagnostics
and modality of treatment for diabetic foot in Institute of Traditional medicine in
Hochiminh City.
Method:
Aspect of basic theory: Collecting and summarizing Western and Chinese medicine
documents in diabetic foot in many respect: definition, epidemiology, patients with
muscular disease (bệnh nhân bệnh cơ), damage factors influence wound and
gangrene, achievements and results of studies about diagnostic criterion and
methods of treatment.
Aspect of clinical study: Cross-sectional study. Collecting 200 diabetic records in
Hochiminh city, Vietnam; carry out statistic, analysis and summarization clinical
symptoms; sign in local and all over; pulse and tongue diagnosis; pattern identifications
and signs, examination results.
Results:
1. Finding vascular disease in diabetic foot early is very important because there are
a part of patients be treated in long-term but their glycemia, HbA1C, blood lipid
are still in high level; especially triglyceride raise too much up to 2000 mg/dl and
more. It demonstrates that patients be treated in long-term don’t get results as
requirement, even lead them to diabetic complication in future.
vi
南京中医药大学博士学位论文
2. Based on observing femoral artery, popliteal artery and dorsalic pedis artery by
color-Doppler ultrasound, the results are narrow intravascular diameter, decreasing
cardiac output, augmentative difference of speed (statistic: p-value <0.05). These
results are similar to some results in china and other countries.
3. A part of patients be treated in long-term in Vietnam still have glycemia, HbA1C,
blood lipid in high level because their basic diabetic knowledge is so bad. The
reason is the majority of patients whose ages are fairly old (60.75 ± 12.29) with
60% of them living in countryside so they aren’t able to have condition to
approach exactly information about diabetes treatment and prevention. Besides,
the number of diabetic patients is too much not enough time to be examined and
consulted, besides, there is lack of combination between Western and Chinese
medicine, as well as omittance of psychology therapy.
4. Color-Doppler ultrasound isn’t able to diagnose diabetic foot disease in the early
stage.
5. Ratio of chronic venous insufficiency is so high (98.5%).
Conclusion:
The prevalence of diabetic patients in Vietnam increase more and more. Preventing
complications of diabetes, especially improving awareness of Diabetic foot, studying
methods of prevention and treatment are very important.
Key words: Diabetic foot, clinical study , the prevention countermeasures.
vii
Error! No text of specified style in document.
英文缩略词表
英文全称
英文缩写
中文解释
ABI
Ankle brachial Pressure index
腂动脉一肱动脉血压指数
AGEs
Advaned glyeosylationend 一 Products
糖墓化终末产物
Apo(a)
Apoli poprotein(a)
载脂蛋白 a
APo(b)
Apoli poProtein(b)
载脂蛋白 b
ASO
Arteriosclerosis oblitersans
动脉硬化闭塞症
ATP
Adenosine tri Phosphate
三磷酸腺普
CDUS
Color Duplex Ultrasonography Scanning
彩色多普勒超声显像仪
CHO
Cholesterol
总胆固醇
CLI
Critieal limb isehemia
严重肢体缺血
CRP
C-Reactive Protein
c 一反应蛋白
DF
Diabetic foot
糖尿病足
DG
Diabetic gangrene
糖尿病肢端坏疽
DMD
diabetic Mellitus
糖尿病
DN
Diabetic nephropathy
糖尿病肾病
DVI
Deep Venous Valve Insufficiency of the lower 下肢深静脉瓣膜功能不全
limbs
DVT
Deep Venous Thrombosis
深静脉血栓形成
FDA
Food and Drug Administration
美国食品与药物管理局
FIB
Fibrinogen
纤维蛋白原
G- CSF
Colony stimulating factor
粒细胞集落刺激因子
GLU
Glucose
血糖
HbA1c
Glycosytated hemoglobin
糖基化血红蛋白
HDL
High density lipoprotein
高密度脂蛋白
HGB
Haemoglobin
血红蛋白
HGF
Hepatitis growth factor
肝细胞生长因子
HIF-1
Hypoxia 一 inducible factor 1
低氧引发因子
IGFs
Insulin 一 like growth factors
胰岛素样生长因子
IGT
Impaired glucose tolerance
葡萄糖耐量降低
LDL-
Low density lipoprotein
低密度脂蛋白
Lp(a)
LipoProtein(a)
脂蛋白 a
MRA
Magnetic resonance angiography
磁共振血管造影
CH
viii
南京中医药大学博士学位论文
NID-
Non Insulin 一 dependent diabetis mellitus
非胰岛素依赖型搪尿病
NO
Nitric oxide
一氧化氮
PAD
Peripheral artery disease
周围动脉疾病
PCR
Pressure Cuff Recording
空气容积描记
PDVI
Prime Deep Venous Valve Insufficiency of the 原发性下肢深静脉瓣膜功能
DM
lower limbs
不全
PN
Peripheral neuropathy
糖尿病周围神经病变
PPG
Photoplethysmography
光电容积描记
PTA
Pereutaneous Tranluminal angioplasty
经皮气囊血管成形术
PVR
Pulse volume recording
节段压力脉搏体积描记
SBP
Systole blood Pressure
收缩压
TcP02
Transeutaneous oxygen tension
经皮氧分压
TF
Transcription factor
转录因子
UKPD
United Kingdom
英国前瞻性糖尿病研究
Prospective diabetes，
VEGF
Vaseular endothelial growth factor
血管内皮细胞生长因子
VRT
Venous Refill Time
静脉再充盈时间
ix
南京中医药大学博士学位论文
前言
糖尿病足(diabetic foot， DF)是糖尿病患者并发的一种损及神经、血管、皮肤、肌腱
甚至骨骼，以致坏死的慢性进行性病变。临床所见糖尿病病人的坏疽，并非局限于足部，
但96%发生在四肢末端，尤以足部为主，因此国际上称为"糖尿病足"[1]。
根据世界卫生组织（WHO）定义：糖尿病足是指糖尿病患者由于合并神经病变及各种
不同程度末梢血管病变而导致下肢感染、溃疡形成和（或）深部组织的溃破。在临床上，
糖尿病患者由于长期受到高血糖的影响，下肢血管硬化、血管壁增厚、弹性下降，血管
容易形成血栓，并结成斑块，而造成下肢血管闭塞、支端神经损伤，从而造成下肢组织
病变。而“足”离心脏最远，闭塞现象最严重，从而引发水肿、发黑、腐烂、坏死，形
成脱疽。目前，各大医院对糖尿病足患者一般采取截肢、搭桥或干细胞移植手术[2]。
糖尿病足属中医学的"脱疽"范畴。
糖尿病并发症按缓、急分为急性并发症如酮症酸中毒、高渗非酮症昏迷和慢性并发
症，是基础和临床学者所公认的。我们沿用了将糖尿病慢性并发症分为大血管病变和微
血管病变两部分这一传统观点。下肢血管病变是糖尿病全身血管病变的重要组成部分，
正如糖尿病与冠心病密切相关一样，糖尿病也与下肢缺血性动脉病变而导致的糖尿病足
坏疽有着千丝万缕的联系[3]。
糖尿病足的结局不容乐观，严重者可导致足坏疽、感染败血症致残致死。关键的原
因是不能早期诊断与及时处理，一是起病隐袭，二是彩色多普勒和血管造影等检查手段
尚未普及应用，加之患者主观上忽视，往往是发生了严重的周围神经病变、间歇跛行，
甚至足部坏疽才来就诊，这样就贻误了最佳治疗时机，勉强治疗疗效往往很差。糖尿病
足的早期诊治显得十分重要。在糖尿病患者群体中进行糖尿病足病变的科普宣传以提高
患者的自我保健意识势在必行[4] 。
越南糖尿病发病率也日益升高，防治糖尿病并发症，特别是加强对糖尿病足的认识，
研究防治的对策十分重要。
1
第一部分 课题理论研究
第一部分
1.1
课题理论研究
西医学对糖尿病足的研究进展
1.1.1 流行病学
糖尿病足是糖尿病并发症非常严重的临床表现，目前公认糖尿病足的成因是由下肢
神经病变、下肢血管病变和感染等三种主因构成的，有些分类中将糖尿病足归于神经病
变下肢周围神经病变的范畴[5]。划分在什么样的范围内并不重要，关键是周围神神经病
变可以找到缺血缺氧的证据[6]，而糖尿病足的缺血证据是千真万确的。即神经病变和血
管病变是糖尿病足发生的基础，感染是促发因素。
1.1.2 病因与发病机制
西医认为糖尿病肢端坏疽是一种慢性、进行性，波及大、中、小及微血管的疾患。
主要是代谢紊乱、肢端缺血、神经病变、感染等多种诱因所致。由于糖尿病长期不能得
到满意控制，持续高血糖，糖基化终产物(AGE)以及糖代谢的中间产物，改变蛋白的功能，
糖蛋白的含量增加，使下肢血管的基底膜增厚，血管内皮细胞损伤，血液中红细胞、血
小板聚集功能及血小板结附功能增强，平:骨肌细胞增殖，脂质秸着，斑块形成。最终血
液数度增加、血栓形成、管腔狭窄、管壁弹性减弱、血管阻塞，造成末端缺血、缺氧、
坏死。而糖尿病自主神经病变可使微循环动静脉短路大量开放，导致大量血流经动静脉
短路回流，而正常毛细血管血流减少，进一步加重组织缺氧、缺血及营养障碍。
在大血管和微血管病变发生的同时，多伴有周围感觉神经病变。如腔、排神经功能障
碍，出现下肢麻木、刺痛、灼热感等症状。初期症状时轻时重，随着病程的延续，常可
加重。自主神经病变往往造成运动感觉障碍，引起触觉、温觉、痛觉迟钝以致消失，使
组织受损不易被患者发觉，伤口极易发生感染，出现溃疡，坏疽。同时，糖尿病患者白
细胞吞噬功能降低，使糖尿病足坏疽感染难以控制，溃疡难以愈合[7]。
糖尿病足坏疽以湿性坏疽较多见，约占90%，湿性坏疽主要由于血管病变使下肢缺血，
但尚未完全阻塞。干性坏疽主要见于大血管阻塞，使累及的肢端供血中断、营养缺乏而
致[8]。
糖尿病足的下肢血管病变分为大血管和微血管两部分之病变，微血管病变及其引起
的神经病变的严重程度取决于高血糖的程度和时间，高葡萄糖环境对血管细胞的毒性作
用(不仅仅是血管组织)主要有两方面:一是高葡萄糖外环境启动了多元醇通路代谢的活化，
醛糖还原酶活性增高，使中间产物山梨醇、果糖在细胞内过多堆积，进而损害细胞;其次，
2
南京中医药大学博士学位论文
细胞的结构蛋白、功能蛋白经非酶催化的糖基化形成终末产物通过受体及非受体两种途
径启动细胞内氧化应激，产生过多氧自由基从而损害细胞;此外，蛋白糖化后生物效应减
退或产生毒性效应也能损害细胞的正常代谢机制，如血红蛋白糖化后氧的解离能力下降，
类似于一氧化碳中毒效应，激素受体的糖化及细胞内重要核酸代谢成分的糖化都会导致
细胞机能的变化。微血管病变基本的病理变化是，毛细血管基底膜增厚和毛细血管通透
性增强[8]。主要影响因素包括高血糖相关因素，如糖化血红蛋白、高血糖、高胰岛素血
症、高甘油三酯症等，和与高血糖状态不密切因素，如肥胖、高血压、遗传等[9]。
大血管病变相对微血管而言，包括中、大动脉，分为动脉粥样硬化和动脉硬化两部分。
虽然大血管病变不是糖尿病特有的，但在糖尿病人群中的发生率远远高于非糖尿病人群，
如糖尿病男性人群间歇跛行发生率为 12.6‰。而非糖尿病男性群体仅为 3.3‰。同样，
糖尿病女性间歇跛行发生率为 8.4‰。而非糖尿病女性仅为 1.3‰。说明高血糖是大血管
动脉粥样硬化和动脉硬化强有力的促发因素[10]。主要致病机制有三方面:①高血糖对血管
内皮细胞的直接损害引起血浆蛋白对细胞的渗透性增加，进而引起血小板聚集，细胞外
基质糖化，纤维交联使动脉弹性减弱；②高脂血症常常与高血糖并存，内皮细胞受损后
通透性增强，脂质易透过内皮层向中层浸润，加之中性单核巨噬细胞处理吞噬体易形成
泡沫细胞，形成粥样硬化斑块；③高胰岛素血症具有促进中层平滑肌增生的作用，会加
速管腔狭窄。基本病理特征是动脉硬化程度较非糖尿病重，大小动脉均可见 V 型胶原增
生，病变组织破坏严重，发生年龄早、进展快[11]。
1.1.2.1 基本的病理环节
目前，公认糖尿病慢性并发症重要病理环节包括:葡萄糖非酶糖化效应，多元醇通路
活化，细胞内钙超负荷，胰岛素不足或高胰岛素血症，激素分泌异常、细胞因子表达异
常。血液高凝状态和血粘度增高，血管细胞增殖，凋亡失平衡等[12]。但是似乎以葡萄糖
非酶糖化和多元醇通路的活化最为基本，是启动一系列病理生理变化的基本改变，以下
分别讨论之。
1.2.1.1 长期慢性高血糖导致的晚期糖化终产物与糖尿病足的关系
体细胞长期浸泡在非生理性的高葡萄糖环境中，会产生许多不良后果，郑潜麟、陈立
对等曾对不同浓度葡萄糖环境中发育的猪胰 β 细胞的功能进行仔细观察，结果发现，任
10~12 周的猪胎胰 β 细胞，在葡萄糖浓度分别为 1.2mmol/L、5.6mmol/L、2.8mmol/L 和
0mmol/L 的环境中培养两周后，观察其对高糖(20mmol/L)及茶碱(10mmol/L)刺激的急、慢
性胰岛素反应性分泌，结果以 2.8mmol/L 的葡萄糖培养环境反应最佳，而 0 及
11.2mmol/L 的葡萄糖浓度组反应较差。而猪的正常血糖值为 2.5-4.2mmol/L[13]。这说明
高糖环境在 β 细胞培养发育过程中已损害了 β 细胞对葡萄糖和茶碱剌激的反应性，应
该注意，这种损害时间是两周。长期慢性的高糖环境可促使体内许多蛋白质与葡萄糖非
酶促结合，首先形成醛亚胶的初级产物，此过程快速且可逆，然后进一步形成酮胶产物，
3
第一部分 课题理论研究
即果糖胶，该过程缓慢但不可逆，成为稳定的糖蛋白。糖化白蛋白的生物学效应即发生
变化，下面是体内常见蛋白发生糖化后的生物学效应的改变:
(1)糖化血红蛋白和 2，3 二磷酸甘油(2，3-DPG)：糖化血红蛋白分子结构中 β 链 N 端
的缴氨酸残基是血红蛋白与有机磷酸的结合部位(如 2，3 一 DPG 和 ATP)，同时也是生理
性氧分子结合的部位，同时也是葡萄糖非酶糖化的部位。和 2，3 一 DPG 对血红蛋白氧亲
和力的影响原理类似，葡萄糖的非酶促糖化过程实际就类似于 2，3 - DPG 和氧竞争脱氧
血红蛋白(还原血红蛋白)的过程，使血红蛋白与氧的亲和力下降，使氧合血红蛋白的比
例大大下降。反应的第一步迅速而可逆，以供价键形式形成醛亚胺产物，称为前糖化血
红蛋白，这一步是造成血红蛋白携氧能力下降的重要环节。此后，这种中间产物经分子
重新排列，使其分子结构更稳固而不可逆，最终以酮氨键和葡萄糖残基相连形成终末糖
化血红蛋白。这种终末产物与 2，3-DPG 结合减少，使血红蛋白释放氧的能力减少，氧解
离曲线左移，类似于一氧化碳中毒效应。这种血红蛋白在肺交换中携氧能力下降，而在
外周组织中氧解离能力也下降，两种结果相互叠加，大大加剧了外周组织细胞的缺氧状
态，是非肺源性的、非缺血性的损害，被认为是糖尿病慢性并发证中较重要的机制之一
[14]。
(2)糖化白蛋白血浆中白蛋白被糖化后，其蛋白质的性质发生改变，包括两方面的特点:
①其配位结合能力改变，易被内皮细胞所摄取，使内皮细胞通过其微小胞饮囊泡参与的
内皮细胞囊泡胞饮水平提高(是蛋白质跨毛细血管壁双向运输的重要途经)。这种改变与
糖尿 病患者毛细血管通透性增加的现象密切相关，且呈现高血糖依赖性。②糖化白蛋白
易透过肾小球滤过膜，造成临床上的蛋白尿。③糖化白蛋白可以抑制肝上皮细胞对半乳
糖乳清酸类粘蛋白的摄取，且抑制强度为葡萄糖的 6 倍，其原因是糖化白蛋白干扰了肝
细胞膜受体对此类粘蛋白寡糖终末的非还原糖的识别，造成乳清
酸类粘蛋白肝脏摄
取受阻，其生物半寿期延长，清除障碍[15]。
(3)糖化脂蛋白： 低密度脂蛋白上的赖氨酸残基可与萄葡糖形成非酶促糖化产物—糖
化低密度脂蛋白(glc-LDL)，而 glc-LDL 经 125I 标记细胞内失踪被摄取、降解、清除的
情况显示，glc-LDL 的代谢途径不同于正常 LDL。Glc-LDL 被细胞(巨噬细胞)结合、摄入
和降解量均较 LDL 为多，且以高浓度为著。用 Woolf 法测得细胞最大高亲和结合率分别
为 125I-glc-LDL434
78mg∕g 细胞蛋白和 125I-glc-LDL555.91mg∕g 细胞蛋白，亲和指
数分别为 125I-glc-LDL17.82mg∕L，125I- LDL59.48mg∕L[16]。此外，发现在 125I-glcLDL 降解代谢过程中还有细胞内脂质沉积增多及细胞内钙离子浓度的增高，造成细胞损害，
从而形成泡沫细胞和局部钙质沉积，促进了糖尿病动脉粥样硬化斑块的形成。而高密度
脂蛋白糖化后，使其与其受体的结合下降，使高密度脂蛋白通过受体介导的清除细胞内
多余的胆固醇的机能大大削弱，抗动脉硬化的保护机制削弱，从而加速动脉硬化[17]。
1.1.2.1.2 AGEs 的直接致病证据及损伤机制
4
南京中医药大学博士学位论文
目前认为，AGEs 的致病机制主要体现在三方面:①AGEs 改变细胞外基质配体信号传导
途径(非受体途径)；②通过细胞膜上可识别的 AGEs 特异受体，改变可溶性信号的水平，
如细胞因子、激素和氧自由基等(受体途径)；③细胞内葡萄糖糖基化、果糖糖基化形成
的代谢中间产物能直接改变蛋白质在靶组织中的功能(非受体途径)[18]。
AGEs 在糖尿病细胞外基质损害环节中主要表现为基质与基质之间胶原蛋白相互作用的
异常及基质与细胞之间作用的异常改变。这些改变主要与肾小球基底膜支架结构孔径增
大、通透性增大，发生蛋白尿密切相关。此外，细胞外基质胶原的蛋白分子在 AGEs 形成
后可产生或暴露大量活性基因，易“俘获”多种血浆蛋白，如血清蛋白、LDL、及
IgG1 等[19]，使它们易于沉积于血管基低膜外，导致毛细血管基底膜进行性增厚甚至阻塞。
血浆中
LDL 被糖化后可导致正常经其特异性受体途径清除程序发生障碍，而原因正是由
于山 L 中的 APOB 的糖基化部位正好是 APOB 与 LDL 受体结合的部位，正如血红蛋白糖化
部位正好是与氧分子结合的部位一样。
这种糖化作用是脂质清除障碍的重要环节，这就是为什么糖尿病患者常并发高脂血症
的原因。另外，AGE 在整个基质中形成，对正常血管组织一体化的生物功能也有破坏作用。
其中两种抗动脉硬化因子一血管内皮衍生的舒张因子(EDRF)和抗增殖因子(NO)能被
AGEs 以剂量依赖形式所抑制，从而导致血管细胞的过度增殖和血管舒张张力力量的削弱。
NO 对血管的扩张作用须依赖血管内皮功能的健全，当 AGEs 堆积后，EDRF 和 NO 的内皮依
赖性血管舒张作用均明显减弱，从而导致血管的收缩和痉挛[20]。
AGEs 的受体途径导致的各种病理生理过程被认为是血管损害最重要的环节。下面将按
AGEs 受体发现的经过、受体的分布及受体与 AGEs 结合后导致的种种病理生理改变三方面
进行简要叙述。早期对 AGEs 受体的研究多在单核巨噬细胞膜上获得，认为单核细胞对
AGEs 的摄取和降解是通过特异性受体介导的。
此后进一步的观察发现，培养的血管内皮细胞(EC)也能特异性地结合 AGEs 并伴有细
胞内吞现象，而且 EC 在处理 AGEs 的过程中常常伴随自身功能代谢的变化，正如前所述，
单核巨噬细胞在降解糖化 LDL 伴随的胞内脂质堆积和细胞内 Ca2+超负荷一样，血管内皮
细胞的变化主要表现为凝血和屏障功能异常以及内皮依赖性血管扩张活性表达的异常。
这些异常被认为与糖尿病性血管病变的发生关系密切。那么受体是如何分离纯化的呢?实
验表明，AGEs 无论内源性还是体外制备的修饰蛋白均可与培养的 EC 呈特异性、饱和性结
合(这是受体结合的重要特征，解离常数为 50-200nmol/l)，且 EC 上的 AGEs 的结合位点
对膜蛋白酶敏感，在去污剂存在时可被洗脱。
所以，推测这些 AGEs 结合位点为多肤结构。先从鼠细胞表面分离纯化到相对分子量
为 90KDa 的 AGEs 结合蛋白。后来 Schmidt 等人(1992 年)从牛肺组织中又分离出两种
AGEs 的结合蛋白，其中一种是具有独特氨基末端序列、大约 35KDa 的多肤，命名为
RAGE(receptor for advanced gly-cation end products)，而另一种为分子量 80KDa，
氨基末端序列与
Lactoferrin 相似，因而命名为 LF 一 L(Lactoferrin
5
-
like
第一部分 课题理论研究
polypeptide，乳铁蛋白样多肤)。研究表明，AGEs 结合位点广泛存在于机体内多种细胞
表面，如单核巨噬细胞、血管内皮细胞、肾系膜细胞、淋巴样细胞、血管平滑肌细胞等。
分子克隆显示，RAGE 是细胞表面分子免疫球蛋白超家族的新成员，约由 394 个氨基酸构
成，其中 332 个氨基酸构成细胞膜外段，19 个氨基酸构成跨膜段，43 个氨基酸构成竣基
末端段。细胞外段可能有 3 个免疫球蛋白区域，即 1 个 V 型区后接 2 个 C 型区，包括两
个氨基酸相连的糖基化位置，为稳定免疫球蛋白样环，还有多个半光氨酸残基，细胞内
段高度电荷化与 β 细胞的激活标志 CD20 有最大的同源性。而 LFL 的表现形式在 EC 和单
核细胞中总是以 RAGE/LF- L 复合 物的形式出现，LF-L 可与 RAGA 细胞外段以非供价键形
式结合，这种复合物也可与 AGEs 结合。用 RAGE 和 LF - L 的抗体(两种抗体无交叉抗原
决定簇)均可阻断 AGEs 对细胞表面的特异结合。
这种复合物可能增加了细胞对 AGEs 样结构的识别。此外，还有从巨噬细胞和肝细胞
分离出来的分子量分别为 90KDa 和 60KDa 的受体蛋白以及从肾小球系膜细胞分离出来的
一组 30KDa、40KDa、50KDa 的 AGEs 结合蛋白，这些蛋白本身的结构 特点及其与 RAGE 和
LF-L 的关系尚不清楚。人与牛的 RAGE 有 90%的同源性，种属之间(人、大鼠、小鼠、牛)
高度保守。人的 RAGE 基因接近于 6 号染色体 P21.3 上重要的 MHC 基因[21]。
RAGE 与糖尿病血管病变有关的直接证据是，正常的血管内皮细胞 RAGE 抗原的表达及
相关的 mRNA 又有少量，而在糖尿病血管病变或其他原因引起的闭塞性血管病变(OVD)，
RAGE 及 mRNA 的表达明显增强。糖尿病血管病变和动脉粥样硬化与 AGEs 的沉积密切相关。
给小鼠注入糖化白蛋白后，观察到注入物在血液中很快被清除，且很快沉积到肝、肺、
肾、小肠和心脏组织中，而非糖化白蛋白的对照组未观察到此过程。而且用 RAGE 抗体和
可溶性 RAGE 事先预处理可阻断此清除过程。将胶体金偶联的糖化白蛋白注入小鼠，在冠
状血管床内可见胶体金复合物起初先与 EC 表面结合，之后被内吞，部分 AGEs 通过转胞
作用穿过 EC 层 而释放至 EC 的基底膜层。这说明 EC 介导了 AGEs 在血管基底膜的沉积，
包括识别、结合、内吞、转胞等过程。
虽然 EC 的这一过程避免了 AGEs 过多的在血液中堆积，但却沟通了 AGEs 在 EC 下层的
沉积，间接促进了 AGEs 与细胞外基质成分的交联，造成基底膜增厚、基质蛋白多糖含量
的增多，改变了基底膜的通透性。另一方面，如前所述，
EC 在处理 AGEs 的过程中导致
了自身功能的异常改变，其中 AGEs 配体与 RAGE 的高亲和力非共价键结合导致 EC 的抗凝
血栓调理素活性的抑制，增加了组织因子的促凝活性，引起 EC 本身单层通透性增加。这
一点在糖尿病血栓形成倾向增高的机制中很重要。另一方面 RAGE 除与 AGEs 特异性结合
外，还可作为粘附分子介导红细胞对 EC 的粘附效应。Wautier 等人早在 1981 年就提出，
糖尿病血管并发症程度与红细
胞对 EC 的粘附增强有关。而最近研究表明，这种粘附增
强的倾向完全可被 RAGE 抗体或可溶性 RAGE 所阻断。有 RAGE 表达的细胞和 AGEs 结合后
可产生广泛的氧化应激，包括血管内皮细胞、单核巨噬细胞、肾脏系膜细胞以及血管平
滑肌细胞(SMC)等。氧化应激的三联征是:
6
南京中医药大学博士学位论文
生硫代巴比妥酸反应性物质；
②产生血红素氧合酶 mRNA 表达增加;
③激活核转录因子 NF–KB 这些反应同样可被抗 RAGA 抗体或抗 LF- L 抗体所阻断，也
可被抗氧化剂(丙丁盼、N 一乙酰半脱氨酸)所削弱。
其中 NF-KB 的活化在动脉粥样硬化的形成中很关键。血管粘附分子一 1(VCAM-1)在
EC 产生氧化应激后大量增加，是一种粘附受体， 是实验性动脉粥样硬化的最早表现之一，
结果使 EC 与单核巨噬细胞的亲和力也大大增加。以上是 AGEs 与 RAGE 结合在血管内皮细
胞的一些异常变化。动脉硬化中还有一个重要现象是 SMC 的增殖和胞外基质的异常，
AGEs 和成纤维细胞及 SMC 的 RAGE 结合后能诱导靶细胞的增殖。体外实验发现，与
AGEs 共同孵育的肾系膜细胞，其纤维结合素、VI 型胶原、板层素(Laminin)、硫酸乙肝
素蛋白聚糖(HSPG)的合成均增加，这与糖尿病肾小球损害密切相关。单核巨噬细胞在动
脉粥样硬化中起十分重要作用，因胞膜上有 RAGE/LF-L
的表达，可以产生两种效应，即
白细胞趋化性和细胞因子的产生。
体外实验发现，在完整的内皮细胞层或 SMC 层一侧孵育 AGE 后可引起另一则单核细胞
跨膜转移明显增加，即使是正常的 EC(非高糖环境下)也有类似现象发生。SMC 同样也可
发生趋化转移，且伴细胞增生，而转化生长因子 β(TGF-β)是 SMC 趋化因子之一，而
AGEs 可刺激 TGF-β 表达。这样单核巨噬细胞在血管基底膜的聚积，加之 SMC 的增殖及基
质胶原的异常和增多导致了动脉硬化的产生。在单核细胞的趋化转移、摄取 AGE 和
AGE 细胞内降解的过程中，同时产生一些促发动脉硬化的细胞因子，如 TNFα(肿瘤坏死
因子 α)和白介素 1a(IL-1a)、IGF-Ia(胰岛素样生长因子 Ia)和血小板源生长因子
(PDGF)等[22]。
细胞内形成的大分子 AGEs 在细胞损伤中也占有很重要的位置。AGEs 在细胞外全部以
葡萄糖衍生的形式存在，而在细胞内，由于存在其他糖类，尤其是细胞外高葡萄糖状态
激活了多元醇通路，造成大量的山梨醇及果糖的堆积，而这些糖类较葡萄糖更易形成
AGEs。细胞内 AGEs 是由多种糖类的衍生形式存在的，而且细胞内 AGEs 的形成比细胞外
的速度快。EC 在高糖状况下培养一周，其细胞内的 AGE 水平可如高 5 倍。而细胞糖化的
主要蛋白研究较多的是成纤维细胞生长因子(bFGF)，也是主要的 AGE 修饰蛋白，主要生
物活性是促邀细胞的有丝分裂。
许多文献报道，高糖环境下细胞的生长发育增殖受抑制。在 30mmol/L 的高糖下培养
EC，发现其促有丝分裂活性下降 70%，而 ELISA 方法测定的 bFGF 水平并无下降，推测是
bFGF 被胞内糖类修饰后活性下降。在体外用各种糖类修饰重组 bFGF，发现均可使
bFGF 促有丝分裂活性下降 50%- 90%。此外，还观察到胞内糖化作用可引起细菌、哺乳动
物的 DNA 基因变化和错位，使相关的基因表达严重受损。一些临床上的基因异常并非由
亲代遗传而来，而很可能是高血糖长期导致细胞内 AGEs 对 DNA 的不良影响所致[23]。
7
- Xem thêm -
.PDF 
99 
219 
88 
