吴锦林,刘东方

    (1重庆医科大学附属第二医院内分泌科,重庆 400010;2重庆市中医院内分泌科,重庆 400021)

    老化是一种复杂的现象,其特征是生理完整性逐渐恶化,导致功能受损,最终增加死亡的易感性。它是人类慢性疾病的主要危险因素,包括心血管疾病、代谢性疾病、神经退行性病变和癌症。因此,人们对“健康老龄化”的日益重视引出了生命和社会科学领域的一系列重要问题[1]。在糖代谢水平上,年龄是2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)最重要的危险因素之一,T2DM的患病率随着年龄的增长而增加。老化的一个通常后果是葡萄糖稳态的精确调节逐渐下降[2],并逐渐导致糖耐量异常(impaired glucose tolerance,IGT)和T2DM[3-5]。围绕胰腺β细胞在糖尿病中的发病机制始终是糖代谢的研究热点,而了解老化过程中β细胞的相应改变对于阐明与年龄相关的血糖稳态变化至关重要。因此,本文综述了目前关于人类β细胞量(β-cell mass,BCM)和功能在老化过程中的相应变化,以期深入了解β细胞在年龄相关的T2DM发病中的作用,探索T2DM新的治疗方法。

    1 老化和BCM

    为了调节血糖稳态,血浆胰岛素水平必须适应机体的需要。胰岛素水平和需求在一生中可能不同,特别是在肥胖、怀孕或衰老情况下[6-8]。功能性BCM的高度可塑性使其能适应不同的胰岛素需求,受到机体的精确调控[7]。BCM的上调包括增殖、新生、转分化和细胞肥大,下调包括细胞凋亡、去分化和细胞萎缩。

    从出生到成年,人类的BCM可能增加约30倍[9]。这种增加主要是由于β细胞数量的增加并由此导致的胰岛面积的扩大。在出生后的2年内,BCM增长率最高,每年接近600%,然后在接下来的20年中逐渐下降,即使在青春期前后也没有因为生长发育而出现第2次加速增长[9],但也有报道称在10～20岁时BCM仍有明显的增长[10]。相反,成年人胰腺的形态学变化较少。成人在怀孕[11]或肥胖[10,12]等高胰岛素需求条件下,BCM和(或)β细胞体积显著增加。

    老化的过程对成年人的BCM不会产生实质性影响。根据一项对20～102岁受试者尸检的研究发现,虽然胰腺外分泌萎缩,伴随纤维化和脂肪堆积相对增加,但BCM随着时间的推移保持不变[13]。同样来自尸检的研究发现,非糖尿病人群的BCM与年龄呈微弱负相关,与40～60岁的人群相比,70～90岁的人群BCM只下降了18%[12]。另外,一个日本人群(0～79岁)的研究提示BCM在20岁前逐渐增加并能维持到60岁,在80岁时仍能保留80%以上,提示老年人BCM只有轻微的下降[10] ......