首都医科大学宣武医院研究员 王 蓉
阿尔茨海默病(AD)是以认知功能障碍为主要表现、渐进性加重的神经系统变性病。临床上多于80%的患者是病因不清、发病机制不明的散发性AD。由于缺乏有效的早期诊断和治疗措施,AD已经成为继心脑血管疾病和恶性肿瘤之后威胁人类健康的第四大杀手。流行病学研究表明,我国65岁以上人群的痴呆患病率为7.6%,与西方国家相似。其中,AD的患病率为5.9%,大于血管性痴呆。
近年,越来越多的研究集中在糖尿病与AD发病的关系上。糖尿病传统的分型有1型和2型。1型糖尿病的特点是胰岛β细胞受损,血中胰岛素水平下降,血糖升高。2型糖尿病以胰岛素抵抗为主要特点,即血中胰岛素水平升高,但胰岛素受体的敏感性下降,胰岛素信号转导通路发生障碍,导致血糖升高。对一组AD病人连续10年的流行病学调查发现,81%的AD病人有2型糖尿病或空腹血糖异常,而2型糖尿病患者罹患AD的危险度比正常人高65%~100%。空腹血糖随年龄逐渐增加,65岁以后更加明显。在应用胰岛素滴注维持空腹血糖水平的“钳夹试验”中,老年人对胰岛素的需要量比青年人高1.8倍,而葡萄糖摄取量比青年人少40%,提示胰岛β细胞功能随增龄下降,胰岛素抵抗随增龄增加,65岁以上人群比45岁以下人群的糖尿病患病率高8倍。老年人长期高血糖和高胰岛素血症,可进一步加剧胰岛素信号转导通路障碍。而AD患者在出现临床症状之前,PET检查就表现出额颞皮层供血不足和葡萄糖利用减少,提示该脑区的神经活动减少。与认知功能相关的结构,如海马、内嗅区、大脑皮层存在高密度的胰岛素受体,而且能分泌胰岛素。胰岛素不仅是一种调节血糖和能量代谢的重要激素,而且作为一种神经营养因子参与细胞存活和学习记忆形成,并且抑制细胞凋亡,故出现胰岛素信号转导障碍必然会导致认知功能障碍。
在AD的治疗方面,国外已有科学家将治疗2型糖尿病的药物胰岛素增敏剂罗格列酮、吡格列酮用于AD和轻度认知功能障碍患者的试验性治疗。
尽管糖尿病在AD发病机制中的关系研究取得了一些进展,并得到越来越多学者的认可和关注,但此领域仍然存在许多难以解释的问题,如并非所有的AD患者均伴有血糖增高,也并非所有的糖尿病患者晚期均出现认知功能损伤。针对上述问题,美国科学家de la Monte教授及其课题组于2005年首次提出,AD可能是3型糖尿病的新观点。这种糖尿病的主要特点是脑内胰岛素受体的敏感性降低,即出现胰岛素抵抗,但同时伴有脑内胰岛素水平下降,对维持神经元存活起重要作用的胰岛素样生长因子-1(IGF-1)及其受体水平也降低,此类病人可同时存在糖尿病或外周糖代谢异常。
目前关于3型糖尿病与AD发病之间的关系研究仅见于国际上发表的十余篇文章,只是在胰岛素受体功能下降及其信号转导通路障碍方面进行了初步研究。而对于3型糖尿病的具体发病过程,如脑内胰岛素受体功能下降与外周胰岛素受体功能之间的关系,胰岛素信号转导通路障碍与胆碱能神经元、谷氨酸能神经元损伤的关系等尚属未知领域。3型糖尿病与AD发病机制之间还存在很大的研究空间。