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第四章 发病机制概述
糖尿病有明显的遗传倾向并存在显著遗传异质性。除少数患者是由于单基因突变所致外，大部分糖尿病患者是多基因及环境因子共同参与及相互作用引起的多因子病（也称为复杂病）。
1.1型糖尿病的发病机制
主要是由于遗传以及环境因素中病毒、化学物质所致的胰岛β细胞自身免疫性疾病（Ⅳ型超敏反应引起）（见图3）。
图3 1型糖尿病发病机制
2.2型糖尿病发病机制
过去认为，主要与胰岛素（INS）分泌缺陷、周围胰岛素抵抗（IR）等因素有关（见图2），现在研究发现它还与多种基因突变有关（见图4）。
图2 2型糖尿病的主要病理生理缺陷
图4 2型糖尿病发病机制
3.糖尿病危象发病机制
糖尿病酮症酸中毒（DKA）与高糖高渗综合征（HHS）这两种代谢紊乱的发病机制有许多相似之处（见图5），即血中胰岛素有效作用的减弱，同时多种反向调节激素水平升高，如胰高血糖素、儿茶酚胺、皮质激素、生长激素等。DKA及HHS患者由于这些激素水平的变化而导致肝糖原分解增加、糖异生增加、外周组织对葡萄糖的利用降低，导致高血糖，同时细胞外液渗透压发生了平行变化。DKA时，由于胰岛素作用明显减弱，以及升糖激素作用增强共同使脂肪组织分解为游离脂肪酸，释放入血液循环，并在肝脏氧化分解产生酮体，包括β-羟丁酸、乙酰乙酸和丙酮，从而造成酮血症及代谢性酸中毒。许多研究表明，高血糖患者发生高血糖危象时常伴有一系列细胞因子，如TNF-α、IL、CRP、活性氧、脂质过氧化和PAI-1的增加，当DKA及HHS纠正后这些炎症介质逐步恢复正常水平。HHS可能是由于血浆胰岛素分泌相对不足，虽然不能使胰岛素敏感组织有效利用葡萄糖，却足以能够抑制脂肪组织分解，不产生酮体。但目前与此有关的研究证据尚不充分。发生HHS的部分患者并无昏迷，部分患者可伴有酮症。DKA和HHS均能造成尿糖增高引发渗透性利尿，从而使机体脱水，钠、钾及其他电解质成分紊乱而危及生命（昏迷乃至死亡）。
图5 DKA及HHS：应激、感染和（或）胰岛素不足的发病机制
特异性糖尿病共有8种，多数临床表现为1型糖尿病及2型糖尿病，其中有由单基因突变所致的有胰岛素基因（INS-G）突变性糖尿病；胰岛素受体基因（INSR-G）突变性糖尿病；葡萄糖转运蛋白基因（GluT-G）突变性糖尿病；葡萄糖激酶基因（GCK-G）突变性糖尿病和线粒体基因（mt-G）突变性糖尿病。
糖尿病发表机制过去多为糖的定性临床状态与DNA位点研究，现在是基因与定量中间性状，尤其是胰岛β细胞分泌功能、周围组织对胰岛素（INS）敏感性、体脂含量及分布相关研究增多。对于易感位点的研究过去多用群体相关途径和家系连锁途径，较新为家系内联分析方法和邻位表达序列标签（EST），但较多用的是全基因组随即化位点标记ASP分析，但多结合相关途径进行复核及定位克隆。糖尿病机制研究和方法研究还在进一步的发展中。