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胰島研究進(jìn)展之T1DM確診前胰島功能研究

2018-11-12 來(lái)源:菲糖新動(dòng)  標簽: 掌上醫生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護膚
摘要:進(jìn)一步分析其影響因素發(fā)現,胰島素原/胰島素比值與年齡、人類(lèi)白細胞抗原(HLA)基因和陽(yáng)性抗體數相關(guān)。年齡在0-30歲、HLA存在DR3、DQ2或DQ8危險基因以及存在2種陽(yáng)性抗體均為糖尿病高危人群。

上期與大家分享了胰島領(lǐng)域的新技術(shù),相信大家對胰島已有了進(jìn)一步的了解。接下來(lái)中華糖尿病學(xué)會(huì )胰島β細胞學(xué)組攜手菲糖新動(dòng)為大家帶來(lái)的是8月的最后一個(gè)專(zhuān)題——疾病進(jìn)展特征與案例分析。多年前,Eisenbarth等人針對1型糖尿病患者提出胰島衰竭的假說(shuō),然而隨著(zhù)該領(lǐng)域相關(guān)研究的逐步深入,該假說(shuō)不斷受到質(zhì)疑與挑戰。因此,專(zhuān)家就2017年1月發(fā)表在Diabetes雜志上的一篇文章進(jìn)行解讀,與大家分享1型糖尿病患者診斷前后胰島狀態(tài)變化的最新研究成果,旨在為早期預測糖尿病的發(fā)生提供新方向。

早在30多年前,Eisenbarth等人已提出1型糖尿病(T1DM)患者胰島衰竭的假說(shuō)1,2,即在糖尿病診斷前,胰島自身抗體陽(yáng)性人群的胰島功能(靜脈注射葡萄糖后第一時(shí)相分泌胰島素的峰值)已隨著(zhù)時(shí)間的進(jìn)展呈線(xiàn)性下降。β細胞數量減少早在糖尿病前期就已發(fā)生,而遺傳和環(huán)境因素可能會(huì )導致免疫系統中的β細胞受到攻擊,或可促進(jìn)β細胞功能障礙。

糖尿病診斷前胰島素峰值水平隨時(shí)間的變化

然而,隨著(zhù)研究的深入,該假設不斷受到質(zhì)疑,主要包括以下幾個(gè)方面3-8:1.對研究本身受試者胰島功能時(shí)間點(diǎn)選擇的質(zhì)疑(測量時(shí)T1DM已經(jīng)發(fā)生);2.新的研究表明,胰島β細胞數量并非成線(xiàn)性遞減,且胰島β細胞數量與其功能非正相關(guān),即胰島功能低下不代表殘存的胰島β細胞數量少;3.β細胞功能紊亂可能已發(fā)生于抗體陽(yáng)性患者的疾病早期,但β細胞數量下降可能發(fā)生于疾病后期;4.胰島β細胞存在暫時(shí)性的功能喪失。

近期,發(fā)表在Diabetes上的一篇文章發(fā)現9,抗體陽(yáng)性且未發(fā)生T1DM的患者胰島中,胰島素原增加且β細胞團塊依然存在。該研究選取了9例正常人(作為對照組)、13例抗體陽(yáng)性(8例單個(gè)抗體陽(yáng)性,5例兩個(gè)抗體陽(yáng)性)且未發(fā)生T1DM的參與者和7例T1DM患者的胰腺切片進(jìn)行免疫熒光圖像采集分析。

胰島捐助者的特征

抗體陽(yáng)性未發(fā)病組胰島的胰島素原面積顯著(zhù)增加,β細胞數量未見(jiàn)減少

與對照組相比,抗體陽(yáng)性未發(fā)病組捐助者胰島的胰島素原面積在胰頭、胰體、胰尾處均顯著(zhù)增加,而胰島素面積雖然增加但未達到統計學(xué)差異,胰高血糖素面積未見(jiàn)差異。

不同組胰島不同區域的胰島素、胰島素原及胰高血糖素面積

下圖為共聚焦顯微鏡拍攝的免疫熒光照片,不難看出,在正常對照組中,前胰島素原靠近細胞核分布,且在高爾基體中,極少出現在其他區域。而抗體陽(yáng)性的糖尿病前期患者胰島素原更廣泛地定位于多核區域(Golgi)和囊泡室(分泌囊泡)區域.

與對照組相比,無(wú)論是單個(gè)抗體陽(yáng)性還是兩個(gè)抗體陽(yáng)性的患者,其胰島β細胞數量均未見(jiàn)減少。

不同組胰島β細胞數量的變化

抗體陽(yáng)性未發(fā)病組胰島素原/胰島素的比值顯著(zhù)增高

為了進(jìn)一步探討胰島素原和胰島素的關(guān)系,將兩者的比例作為一個(gè)潛在的胰島功能評估指標。結果發(fā)現,無(wú)論在胰頭、胰體還是胰尾,抗體陽(yáng)性組該比值均顯著(zhù)增高。為了更直觀(guān)的展現結果,研究者在圖中標注了一條胰島素原/胰島素=1:1的虛線(xiàn),并通過(guò)ROC曲線(xiàn)進(jìn)行分析,發(fā)現胰島素原-胰島素區域曲線(xiàn)下面積增加,提示T1DM的發(fā)病風(fēng)險增加。

不同組胰島素原和胰島素的相關(guān)性

此外,進(jìn)一步分析其影響因素發(fā)現,胰島素原/胰島素比值與年齡、人類(lèi)白細胞抗原(HLA)基因和陽(yáng)性抗體數相關(guān)。年齡在0-30歲、HLA存在DR3、DQ2或DQ8危險基因以及存在2種陽(yáng)性抗體均為糖尿病高危人群。

胰島素原/胰島素比值的影響因素

T1DM患者胰島素原/胰島素比值增加,β細胞所占比例明顯減少

初發(fā)T1DM患者的胰高血糖素面積更高,胰島素和胰島素原面積更低,但胰島素原/胰島素比值仍增加。

不同組患者胰高血糖素、胰島素及胰島素原面積

取單個(gè)胰島分析,正常組和抗體陽(yáng)性組α/β細胞比例未見(jiàn)區別,但發(fā)病組的α/β細胞比例較抗體陽(yáng)性組明顯改變,β細胞所占百分比明顯減少,α細胞所占比例明顯增加。

不同組胰島內α與β細胞的比例

得益于組織學(xué)技術(shù),本研究首次發(fā)現在人糖尿病前期胰島素原分泌增加,并證實(shí)胰島素原-胰島素區域面積比值可作為評估早期β細胞功能障礙的指標。同時(shí),本研究也證明了先前學(xué)者關(guān)于β細胞數量在糖尿病前期并未減少的發(fā)現,并進(jìn)一步補充完善了Eisenbarth描述的β細胞損失模型,但本文僅描述了現象并未探討機制。

綜上,該研究結果表明在抗體陽(yáng)性的未發(fā)病階段,胰島β細胞數量并未減少,提示我們胰島β細胞可能只是暫時(shí)性喪失功能,仍有挽救的余地,而潛在的治療靶點(diǎn)應選在T1DM未發(fā)病時(shí),根據危險因素早篩選早干預,而胰島素原-胰島素的面積比值能夠早期預測糖尿病的發(fā)生。

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