2型糖尿病的病因及决定因素 Peter H. Bennett lpapple(DXY) 翻译

糖尿病从1998到2010年 2型糖尿病已经成为全世界的一个主要的健康问题。目前全球大约有1.25亿糖尿病病人，美国大约有1500万病人。到2010年，尽管美国的增加已趋向缓和，但是糖尿病病人数仍要增加1倍。大多数增加将引起人口统计的改变，特别是在发展中国家，比如中国和印度。超过90％的糖尿病病人属于2型糖尿病。

30-64岁不同人口2型糖尿病的患病率（年龄标化） 全世界的人口中2型糖尿病的患病率有很大差别，从非洲班图人1％的患病率到美国Pima印第安人高达50％的患病率，在其他的国家，不同的种族之间的患病率差别也很大。而且，在同样的种族，不同的国家也有明显的差别。比如居住在毛里求斯的中国人糖尿病的患病率高于土生土长的中国人。 用什么可以解释这些差别呢？

病因学 2型糖尿病的病因 遗传 环境 * 肥胖 * 体力活动减少 2型糖尿病是遗传因素和环境因素相互作用的结果。最重要的环境因素为导致肥胖和体力活动减少的因素。然而，遗传因素在决定个体易于发生糖尿病方面，也是很重要的。

遗传影响2型糖尿病的证据 双胞胎研究 家系研究 相同环境下不同种族的研究 混合研究 有大量证据显示遗传因素在2型糖尿病的发生中的重要性。包括双胞胎研究、家系研究、居住在相同环境下的不同种族研究和混合研究。

发生糖尿病的一致率 在同卵双胞胎中 一致 不一致 2型糖尿病 47（89％） 6 1型糖尿病 73（55％） 59 目前对遗传因素在糖尿病的发生中的重要性仍存在强烈的争论，这主要来源于同卵双生子的一致性研究。在年长的双生子中2型糖尿病的发生一致率接近90％，而1型糖尿病大约50％。无论在1型糖尿病还是2型糖尿病中，他们发生的一致率较异卵双生子高得多。

糖尿病在Pima印第安人后代中 2型糖尿病在包括Pima印第安人的所有人口中有家族聚集性。单亲或双亲患糖尿病，后代糖尿病的发生率增高。有许多研究已经得以验证。母亲患病较父亲患病，后代发生糖尿病的风险更高。

Pima印第安人2型糖尿病的发病率 遗传引起2型糖尿病的其他证据来自于混合血统的人口的研究，发现人们有不同的风险。在那些混合血统的Pima印第安人中主要是混合血统的子代的第一代。他们的发病率位于全是印第安血统和全不是印第安血统的人们之间。既然这些人们生活在同样的环境下，甚至同样的家庭，发病率的不同只能用遗传因素解释。

遗传和环境相互作用引起2型糖尿病 2型糖尿病的流行病学 不同人群不同环境发病率的差别 妊娠糖尿病的后代 亲代糖尿病和肥胖的相互作用 大量证据表明：遗传因素和环境因素相互作用导致2型糖尿病的发生。主要的都列在这里。

西萨摩亚1978和1991年2型糖尿病的发病率 这是太平洋岛国西萨摩亚在1978年和1991年两个不同时期的患病率数据。在13年间，糖尿病的患病率明显增加。乡下和城市人口均是如此。乡下居民的发病率低于城市居民，在其他的研究中也报道过。这些结果表明：1）糖尿病发病率的迅速改变只能归因于环境的改变，2)同种族（波利尼西亚人）的人群居住在不同的环境中糖尿病的患病率不同，如城市和乡下。

夏威夷和广岛的日本人2型糖尿病的发病率 糖尿病移民性研究的典型例子是移民美国的日本人与居住在本国的日本人比较。居住在夏威夷的日本人2型糖尿病的患病率比居住在广岛的日本人高2倍。这些差别表明环境是2型糖尿病发生的主要因素。你认为在这两个人群中还有什么其他因素可以解释糖尿病患病率的不同吗？

美国和墨西哥的Pima人 居住在美国亚力桑那州和墨西哥马德雷山脉的比马印第安人的糖尿病的患病率的比较已经被研究。这两群比马印第安人居住在不同的环境下。他们之中糖尿病的发病率如何呢？

年龄标化的2型糖尿病发病率 居住在墨西哥的比马印第安人糖尿病的发病率只有居住在美国的六分之一。在墨西哥的比马印第安人中，糖尿病的患病率仅轻微高于居住在同样区域的非比马人。假定来源于美国和墨西哥的比马人遗传组分是相似的，2型糖尿病患病率不同的唯一解释是：在这两个区域环境是决定患病率不同的主要因素。

依据年龄和母亲患糖尿病来看糖尿病的发病率 在2型糖尿病的发病机制中，环境因素在生活的早期阶段是重要的。妊娠母亲患糖尿病的子女糖尿病的发病率较那些妊娠时未患糖尿病，而后来发展为糖尿病（糖尿病前期）或从未患糖尿病（非糖尿病）的母亲的子女高得多，子代糖尿病患病率的不同表明宫内环境会对后来2型糖尿病的发生产生深远的影响。

在Pima印第安人中依据体重指数和亲代病史来看糖尿病的发病率 这是另一个环境与遗传因素相互作用的例子。那些父母双亲或单亲患糖尿病的肥胖子代较那些仅肥胖而父母未患糖尿病的子代发生糖尿病要多得多。另一方面，在那些低或正常体重指数的子代中，患病率受父母影响较小。这些发现只能用环境因素和遗传因素相互作用来解释。

年龄25-44岁的Pima人根据体重指数来看2型糖尿病的5年发病率 糖尿病的主要危险因素是肥胖的程度。这是依据体重指数的比马印第安人5年糖尿病的累积发病率。随着体重指数的增加，2型糖尿病的发病率急剧增加。

2型糖尿病的病因 肥胖，可以通过体重指数反映，是2型糖尿病的重要决定因素。然而，腰臀比，另一个反映肥胖脂肪分布的参数，甚至更重要。肥胖的程度和分布都影响发生糖尿病的风险。瑞典哥伦堡的研究表明：依据男性开始的腰臀比和体重指数，追踪13.5年，看糖尿病发病的百分比。同样体重指数，腰臀比更大一些的男性，也就是脂肪分布更中心，患2型糖尿病的危险要高。

年龄37-46岁的Pima人根据体力活动来看糖尿病的发病率 体力活动是2型糖尿病发生的另一个重要因素。活动最少的受试者较活动最多的2型糖尿病患病率高3倍。男性、女性均如此。

在男性中根据体力活动和体重指数来看糖尿病的发病率 体力活动和肥胖在2型糖尿病的发生中相互作用。宾夕凡尼亚州大学女生的研究表明：在各个程度的体力活动中，体重指数高的，糖尿病的发病率也高。相反，在任何体重指数水平，体力活动多的，糖尿病患病率低。肥胖的程度和体力活动的程度相互影响，因此，体重指数大，活动少的，糖尿病的发病率增高。反之亦然。

64岁男性按照出生时体重来看IGT和糖尿病的发病率 在糖尿病的发生中，还有其他的因素起作用。Hales and Barker 教授研究证明：在英国老年男性中IGT与糖尿病的发生率与出生时体重是相反的。他们提出子宫内环境和早期生活决定后来生活中糖尿病的发生。他们推测低出生体重儿胎儿时期营养不良，对胰岛素分泌和代谢产生干扰，导致后来的代谢异常、胰岛素抵抗综合征，以及糖尿病。

根据婴儿喂养的类型来看糖尿病的发病率 2型糖尿病发病机制中的另一个因素是母乳喂养。这个图表显示按照年龄组和是否母乳喂养来看糖尿病的患病率。考虑到其他的因素，在年轻人中全部至少2个月母乳喂养的，糖尿病的发病率减少50％多。这个发现也表明：早期生活因素对日后2型糖尿病的发生会产生深远的影响。

2型糖尿病的发病率 出生体重和母乳喂养独立作用于2型糖尿病。在比马人中，出生时体重极低或极高的婴儿较那些出生时体重正常的婴儿糖尿病的发病率高2倍。低出生体重儿糖尿病发生的危险增高的发现与Hales and Barker 教授发现的一致。然而，高出生体重儿糖尿病的发病率增高主要由于妊娠时糖尿病的作用，产生巨大儿。不管出生体重，母乳喂养的婴儿后来糖尿病的发病率低。机制不明确，在5年中人工喂养的发病率高于母乳喂养。

2型糖尿病的危险因素 父母患2型糖尿病 肥胖 体力活动减少 糖尿病的宫内环境 配方喂养 低出生体重儿 这张幻灯片总结了2型糖尿病的许多重要危险因素。这些因素及相互作用的理论对制定2型糖尿病的预防措施是非常必要的。

大庆临床实验 110，660个年龄25-74岁人群入组 577个确诊为IGT 530个随机分为对照组 单纯饮食治疗组 单纯运动组 饮食＋运动组 随访6年 肥胖和体力活动减少是2型糖尿病的主要危险因素。1986年中国大庆进行了一次随机对照试验，以观察改变饮食和体力活动对2型糖尿病的发生的作用。从110,660 个体筛选出IGT确诊人群。他们被随机分为四组，第一组只给出一般的健康建议，第二组给出如何控制饮食的建议，如果肥胖，减少脂肪和热量的摄入。第三组被建议增加每天的运动量，第四组包括饮食建议和运动建议。所有四组均随访6年。

大庆研究中IGT发展为2型糖尿病的发病率 上图显示按照体重指数四组中2型糖尿病的发病率。每个积极干预组的发病率较对照组均有40％降低。每组中体重指数低的糖尿病发病率也低，因此，热量摄入和体力活动与2型糖尿病的发生为因果关系。提示我们，无论在高发病率人群还是低发病率人群，生活方式的改变在预防糖尿病的发生中扮演着重要的作用。相似的实验在美国也在进行，以证明在不同的社会经济和环境状况下同样的干预是否有效。 总结：有大量的环境和遗传因素导致2型糖尿病的发生。有效的预防措施可以终止糖尿病发病率的增加，减轻健康保障系统的负担。需要进一步研究的是影响这些危险因素和设计有效的干预措施。