胰岛素抵抗与体育锻炼课件

胰岛素抵抗与体育锻炼胰岛素抵抗与体育锻炼1一、胰岛素抵抗概述1.胰岛素抵抗的现状2.胰岛素抵抗概念3.胰岛素敏感性的测定方法二、胰岛素抵抗相关疾病与运动1.胰岛素抵抗-糖尿病与运动2.胰岛素抵抗-肥胖血脂异常与运动3.胰岛素抵抗-高血压与运动4.胰岛素抵抗——冠心病与运动三、运动影响胰岛素抵抗的机制1.受体前胰岛素抵抗2.受体水平胰岛素抵抗3.受体后胰岛素抵抗四、胰岛素抵抗与营养胰岛素抵抗与体育锻炼课件2胰岛素抵抗的现状美国约有7000～8000万人患有胰岛素抵抗（IR），占美国人口的1/3。我国一项大型调查显示，在接受调查的2217人中，IR在2型糖尿病、空腹血糖下降或糖耐量异常、高血压、高甘油三脂/低密度脂蛋白患者、代谢综合症、超重患者中分别占到69.7%、48.6%、38.9%、31.5%、69.1%、40.2%由此可见，IR在常见的疾病中普遍存在，被认为目前影响人类健康的最重要的代谢疾病。胰岛素抵抗的现状美国约有7000～8000万人患有胰岛素抵抗3胰岛素抵抗与体育锻炼课件4IIIIIIIIGGGGIGGGIG胰岛素抵抗脂抵抗肌抵抗肝抵抗萄糖摄取、利用降低、肌糖原合成生成减少。骨骼肌细胞脂肪代谢异常是发生胰岛素抵抗的主要原因、这一异常源于个体自身的遗传缺陷。肥胖是发生胰岛素抵抗的关键原因、细胞内脂肪聚集为胰岛素抵抗的基础

肝脏对葡萄糖摄取降低、糖原合成减少、促进脂肪分解，FFA增高；肝内FFA竞争性抑制葡萄糖氧化、乙酰CoA增加，激活丙酮酸羧化酶、抑制丙酮酸脱氢酶活性而致肝糖异生。葡萄糖摄取及利用减少；脂肪细胞抑制胰岛素；加强脂解FFA增多、降低胰岛素与受体结合；抑制胰岛素降解；分泌脂肪细胞因子抑制胰岛素信号转导、GluI4转运。多种转运蛋白的表达和翻译均有显著增加、肥胖个体脂肪酸结合蛋白明显升高结果发现RI者肌肉组织对葡萄糖摄取降低60%、骨骼肌细胞脂类升高80%、线粒体氧化磷酸化降低。IIIIIIIIGGGGIGGGIG胰岛素抵抗脂抵抗肌抵抗肝5胰岛-细胞对胰岛素抵抗的反应胰岛素抵抗基因环境高胰岛素血症(葡萄糖水平正常)胰岛素相对缺乏(高血糖症)异常-细胞正常-细胞B细胞过度工作胰岛-细胞对胰岛素抵抗的反应胰岛素抵抗基因环境高胰岛素血6胰岛素抵抗的结局高凝低纤溶PAI-1(纤溶酶原激活物抑制因子1))tPA(组织型纤溶酶原激活剂

)高血压糖尿病糖耐量胰岛功能衰竭脂代谢紊乱高TG高LDL-C低HDL-C高胰岛素血症胰岛素抵抗生长因子血管内皮功能障碍动脉粥样硬化肥胖胰岛素抵抗的结局高凝低纤溶高血压糖尿病糖耐量胰岛功能衰竭脂代7胰岛素抵抗的发生：总结遗传性获得性少见突变胰岛素受体葡萄糖转运子信号蛋白常见形式大量未经确认运动不足饮食过量年龄增长用药不当FFA升高体重增加胰岛素抵抗胰岛素抵抗的发生：总结遗传性获得性少见突变运动不足胰岛素抵抗8胰岛素抵抗综合征

向心性肥胖脂质三联征高血压葡萄糖耐受不良或2型糖尿病高凝低纤溶状态动脉粥样硬化（心、脑、下肢）多囊卵巢综合征临床特征胰岛素抵抗综合征向心性肥胖临床特征9

正常血糖胰岛素钳夹技术

人为外源性高胰岛素血症，维持正常血糖所需G量

稳态模型胰岛素抵抗公式（HOMA-IR）

（空腹胰岛素*空腹血糖）

/22.5

胰岛素敏感性指数（ISI）

1/（空腹胰岛素*空腹血糖）糖耐量试验+胰岛素释放试验（OGTT+IRT）

曲线下面积比值（葡萄糖曲线下面积/胰岛素曲线下面积

）胰岛素敏感性的测定方法正常血糖胰岛素钳夹技术胰岛素敏感性的测定方法10

胰岛素抵抗预测指标

空腹血糖受损（IFG）诊断IR的特异性为0.97；糖耐量低减(IGT)特异性为0.95；

空腹胰岛素水平升高的特异性为0.83；葡萄糖负荷后2小时胰岛素水平的特异性为0.86。

甘油三脂（TG）>130mg/dl、TG/HDL-C比值>3、胰岛素水平>15µu/ml是诊断IR合适的截点。

体重指数（BMI）>25的个体60%存在IR.、腰围>88cm（女性）、>102cm（男性）IR发生率为68%。

注：美国Reaven医生提出判断胰岛素抵抗（IR）的方法

11胰岛素抵抗与体育锻炼课件12胰岛素抵抗与体育锻炼课件13胰岛素抵抗相关疾病与运动

胰岛素抵抗相关疾病与运动

14胰岛素抵抗综合症(图)X综合症纤溶酶原激活物抑制因子-1(PAI-1)高血压甘油三酯

中央性(中心性)高密度脂蛋白胆固醇肥胖

葡萄糖耐量低减细胞功能异常2型糖尿病

胰岛素抵抗高胰岛素血症动脉粥样硬化形成大血管病变胰岛素抵抗综合症(图)X综合症纤溶酶原激活物抑制因子-1(15胰岛素抵抗——糖尿病与运动运动改善胰岛素敏感性可能反映了末次运动的效果，长期运动导致的胰岛素敏感性改善既能反映长期运动的效果又能反映末次运动的滞后作用。运动方案要想改善对高血糖控制的影响，就应与低热量膳食相结合，否则运动方案就必须有大的强度。循环抗阻训练对不爱运动的二型糖尿病患者可行有效，血糖控制的改善与肌肉块的大小成强相关。胰岛素抵抗——糖尿病与运动运动改善胰岛素敏感性可能反映了末次16胰岛素抵抗——肥胖血脂异常与运动长时间有氧耐力训练有提高胰岛素的敏感性和降体脂的作用。运动可引起HDL2-C水平升高，而对HDL3影响不大。表明运动可有效的改善脂蛋白的组成，防止粥样硬化的发展，减少冠脉危险因素。胰岛素抵抗——肥胖血脂异常与运动长时间有氧耐力训练有提高胰岛17胰岛素敏感性与向心性肥胖胰岛素灵敏度(mol/min/kgleanmass)%中心腹部脂肪S1

中计算肥胖部位的变量部位R2

值中心腹部 0.80躯干部 0.60所有非腹部 0.44手臂 0.30腿 0.10CareyDGetal.Diabetes,1996;45:633-638胰岛素敏感性与向心性肥胖胰岛素灵敏度%中心腹部脂肪S1中18胰岛素抵抗与体育锻炼课件19胰岛素抵抗与体育锻炼课件20胰岛素抵抗——高血压与运动规则运动（达到一定程度持续一定时间的运动）能降低老年高血压患者空腹及糖负荷后血胰岛素水平，并有益于血脂异常的纠正和血压的控制。胰岛素抵抗——高血压与运动21高血压症中的胰岛素抵抗:

消瘦患者*正常血压高血压胰岛素敏感(mg/min/kg)*P<0.001FerranninlEetal.NEnglJMed.1987;317:350-357.高血压症中的胰岛素抵抗:

消瘦患者*正常血压高血压胰岛素敏感22胰岛素抵抗——冠心病与运动IR和HI也是冠心病发病的独立危险因素，而且比高血压更具危险性。流行病学调查显示，大强度的运动有助于长寿和降低CVD（心血管疾患）的危险性。成年时早期的剧烈活动和近期的剧烈活动有助于晚年时免于卒中。胰岛素抵抗——冠心病与运动23代偿性高胰岛素血症血脂代谢异常*HTN葡萄糖耐受不良PAI-1tPA尿酸微血管咽峡炎胰岛素抵抗遗传向心性肥胖少动的生活习惯冠状动脉疾病代偿性血脂代谢HTN葡萄糖PAI-1尿酸微血管胰岛素抵抗24运动影响胰岛素抵抗的机制运动影响胰岛素抵抗的机制25

胰岛素抵抗

胰岛素受体、葡萄糖转运因子、信号蛋白。运动少、饮食过量、老龄化、用药、高血糖、FFA升高遗传性获得性胰岛素抵抗

胰岛素抵抗

胰岛素受体、运动少、饮食过量、26胰岛素抵抗的成因-遗传机制胰岛素受体前水平对胰岛素抵抗胰岛素分子变异；胰岛素基因突变胰岛素抗体形成：内源性、外源性胰岛素受体对胰岛素抵抗胰岛素受体功能异常：数目下降、亲和力降低胰岛素受体结构异常：胰岛素受体基因突变胰岛素受体底物（IRSs）：胰岛素作用的信号蛋白胰岛素受体后水平胰岛素抵抗葡萄糖运输体（GLUTs）：肝脏和B细胞，肌肉和脂肪生化代谢的关键酶如：肝或B细胞的葡萄糖激酶（GK）胰岛素抵抗的成因胰岛素受体前水平对胰岛素抵抗27-cellInsulinCellmembraneGlucoseIRS生长/基因表达糖代谢酶系及葡萄糖运载体蛋白/脂肪合成受体后水平受体水平受体前水平胰岛素抵抗的分子机制-cellInsulinCellmembraneGluc28胰岛素抵抗时信号传导异常胰岛素抵抗时信号传导异常29受体前水平胰岛素抵抗机制：1.胰岛素输送速率降低

2.胰岛素基因突变

3.抗胰岛素抵抗

4.胰岛素拮抗物质

5.胰岛素讲解加速运动的影响：血液动力学的改变导致肌肉高胰岛素和高葡萄糖的转运。受体前水平胰岛素抵抗机制：1.胰岛素输送速率降低30受体水平胰岛素抵抗机制：1.胰岛素受体基因突变

2.胰岛素受体抗体

3.胰岛素受体上的丝氨酸/苏氨酸

4.浆细胞膜糖蛋白-1表达增加

5.蛋白酪氨酸酶肿瘤坏死因子运动的影响：1.运动对胰岛素受体数目和功能的影响。

2.运动对胰岛素受体磷酸化的影响

3.运动对肿瘤坏死因子的影响受体水平胰岛素抵抗机制：1.胰岛素受体基因突变31受体后胰岛素抵抗与运动机制：受体后胰岛素抵抗与运动机制：32胰岛素抵抗与体育锻炼课件33运动的影响：1.运动对胰岛素底物的影响2.运动对磷脂酰肌醇-3-激酶的影响3.对GLUT-4的影响：耐力运动可提高GLUT-4基因的转录而增加GLUT-4蛋白的合成。胰岛素抵抗与体育锻炼课件34

胰岛素抵抗与营养胰岛素抵抗与体育锻炼课件35高能量与胰岛素抵抗：肥胖与IR呈显著相关性，其中内脏脂肪蓄积性肥胖与IR关系更为密切。食物中的脂肪酸与胰岛素抵抗：多因素分析发现空腹胰岛素水平与SFA摄入呈正相关与PuFA摄入呈负相关，提示饮食中合理减少脂肪和SFA摄入将有助于预防糖尿病。饮食中ω-3FA和ω-6FA可促进与脂肪代谢有关的关键酶，有益于细胞能量的平衡，促进糖的代谢。高能量与胰岛素抵抗：肥胖与IR呈显著相关性，其中内脏脂肪蓄积36膳食纤维与胰岛素抵抗：改善肥胖型糖尿病患者和胰高血糖素代谢紊乱，减少单纯肥胖者IR状态。抗氧化剂与胰岛素抵抗：补充抗氧化剂能减少糖尿病及其合并症的发生发展过程中的氧化损伤，保护Ins受体蛋白的结构和功能。饮食预防：能量摄入达到或维持标准体重，调整饮食结构。膳食纤维与胰岛素抵抗：改善肥胖型糖尿病患者和胰高血糖素代谢紊37胰岛素抵抗与体育锻炼课件38胰岛素抵抗与体育锻炼胰岛素抵抗与体育锻炼39一、胰岛素抵抗概述1.胰岛素抵抗的现状2.胰岛素抵抗概念3.胰岛素敏感性的测定方法二、胰岛素抵抗相关疾病与运动1.胰岛素抵抗-糖尿病与运动2.胰岛素抵抗-肥胖血脂异常与运动3.胰岛素抵抗-高血压与运动4.胰岛素抵抗——冠心病与运动三、运动影响胰岛素抵抗的机制1.受体前胰岛素抵抗2.受体水平胰岛素抵抗3.受体后胰岛素抵抗四、胰岛素抵抗与营养胰岛素抵抗与体育锻炼课件40胰岛素抵抗的现状美国约有7000～8000万人患有胰岛素抵抗（IR），占美国人口的1/3。我国一项大型调查显示，在接受调查的2217人中，IR在2型糖尿病、空腹血糖下降或糖耐量异常、高血压、高甘油三脂/低密度脂蛋白患者、代谢综合症、超重患者中分别占到69.7%、48.6%、38.9%、31.5%、69.1%、40.2%由此可见，IR在常见的疾病中普遍存在，被认为目前影响人类健康的最重要的代谢疾病。胰岛素抵抗的现状美国约有7000～8000万人患有胰岛素抵抗41胰岛素抵抗与体育锻炼课件42IIIIIIIIGGGGIGGGIG胰岛素抵抗脂抵抗肌抵抗肝抵抗萄糖摄取、利用降低、肌糖原合成生成减少。骨骼肌细胞脂肪代谢异常是发生胰岛素抵抗的主要原因、这一异常源于个体自身的遗传缺陷。肥胖是发生胰岛素抵抗的关键原因、细胞内脂肪聚集为胰岛素抵抗的基础

肝脏对葡萄糖摄取降低、糖原合成减少、促进脂肪分解，FFA增高；肝内FFA竞争性抑制葡萄糖氧化、乙酰CoA增加，激活丙酮酸羧化酶、抑制丙酮酸脱氢酶活性而致肝糖异生。葡萄糖摄取及利用减少；脂肪细胞抑制胰岛素；加强脂解FFA增多、降低胰岛素与受体结合；抑制胰岛素降解；分泌脂肪细胞因子抑制胰岛素信号转导、GluI4转运。多种转运蛋白的表达和翻译均有显著增加、肥胖个体脂肪酸结合蛋白明显升高结果发现RI者肌肉组织对葡萄糖摄取降低60%、骨骼肌细胞脂类升高80%、线粒体氧化磷酸化降低。IIIIIIIIGGGGIGGGIG胰岛素抵抗脂抵抗肌抵抗肝43胰岛-细胞对胰岛素抵抗的反应胰岛素抵抗基因环境高胰岛素血症(葡萄糖水平正常)胰岛素相对缺乏(高血糖症)异常-细胞正常-细胞B细胞过度工作胰岛-细胞对胰岛素抵抗的反应胰岛素抵抗基因环境高胰岛素血44胰岛素抵抗的结局高凝低纤溶PAI-1(纤溶酶原激活物抑制因子1))tPA(组织型纤溶酶原激活剂

)高血压糖尿病糖耐量胰岛功能衰竭脂代谢紊乱高TG高LDL-C低HDL-C高胰岛素血症胰岛素抵抗生长因子血管内皮功能障碍动脉粥样硬化肥胖胰岛素抵抗的结局高凝低纤溶高血压糖尿病糖耐量胰岛功能衰竭脂代45胰岛素抵抗的发生：总结遗传性获得性少见突变胰岛素受体葡萄糖转运子信号蛋白常见形式大量未经确认运动不足饮食过量年龄增长用药不当FFA升高体重增加胰岛素抵抗胰岛素抵抗的发生：总结遗传性获得性少见突变运动不足胰岛素抵抗46胰岛素抵抗综合征

向心性肥胖脂质三联征高血压葡萄糖耐受不良或2型糖尿病高凝低纤溶状态动脉粥样硬化（心、脑、下肢）多囊卵巢综合征临床特征胰岛素抵抗综合征向心性肥胖临床特征47

正常血糖胰岛素钳夹技术

人为外源性高胰岛素血症，维持正常血糖所需G量

稳态模型胰岛素抵抗公式（HOMA-IR）

（空腹胰岛素*空腹血糖）

/22.5

胰岛素敏感性指数（ISI）

1/（空腹胰岛素*空腹血糖）糖耐量试验+胰岛素释放试验（OGTT+IRT）

曲线下面积比值（葡萄糖曲线下面积/胰岛素曲线下面积

）胰岛素敏感性的测定方法正常血糖胰岛素钳夹技术胰岛素敏感性的测定方法48

胰岛素抵抗预测指标

空腹血糖受损（IFG）诊断IR的特异性为0.97；糖耐量低减(IGT)特异性为0.95；

空腹胰岛素水平升高的特异性为0.83；葡萄糖负荷后2小时胰岛素水平的特异性为0.86。

甘油三脂（TG）>130mg/dl、TG/HDL-C比值>3、胰岛素水平>15µu/ml是诊断IR合适的截点。

体重指数（BMI）>25的个体60%存在IR.、腰围>88cm（女性）、>102cm（男性）IR发生率为68%。

注：美国Reaven医生提出判断胰岛素抵抗（IR）的方法

49胰岛素抵抗与体育锻炼课件50胰岛素抵抗与体育锻炼课件51胰岛素抵抗相关疾病与运动

胰岛素抵抗相关疾病与运动

52胰岛素抵抗综合症(图)X综合症纤溶酶原激活物抑制因子-1(PAI-1)高血压甘油三酯

中央性(中心性)高密度脂蛋白胆固醇肥胖

葡萄糖耐量低减细胞功能异常2型糖尿病

胰岛素抵抗高胰岛素血症动脉粥样硬化形成大血管病变胰岛素抵抗综合症(图)X综合症纤溶酶原激活物抑制因子-1(53胰岛素抵抗——糖尿病与运动运动改善胰岛素敏感性可能反映了末次运动的效果，长期运动导致的胰岛素敏感性改善既能反映长期运动的效果又能反映末次运动的滞后作用。运动方案要想改善对高血糖控制的影响，就应与低热量膳食相结合，否则运动方案就必须有大的强度。循环抗阻训练对不爱运动的二型糖尿病患者可行有效，血糖控制的改善与肌肉块的大小成强相关。胰岛素抵抗——糖尿病与运动运动改善胰岛素敏感性可能反映了末次54胰岛素抵抗——肥胖血脂异常与运动长时间有氧耐力训练有提高胰岛素的敏感性和降体脂的作用。运动可引起HDL2-C水平升高，而对HDL3影响不大。表明运动可有效的改善脂蛋白的组成，防止粥样硬化的发展，减少冠脉危险因素。胰岛素抵抗——肥胖血脂异常与运动长时间有氧耐力训练有提高胰岛55胰岛素敏感性与向心性肥胖胰岛素灵敏度(mol/min/kgleanmass)%中心腹部脂肪S1

中计算肥胖部位的变量部位R2

值中心腹部 0.80躯干部 0.60所有非腹部 0.44手臂 0.30腿 0.10CareyDGetal.Diabetes,1996;45:633-638胰岛素敏感性与向心性肥胖胰岛素灵敏度%中心腹部脂肪S1中56胰岛素抵抗与体育锻炼课件57胰岛素抵抗与体育锻炼课件58胰岛素抵抗——高血压与运动规则运动（达到一定程度持续一定时间的运动）能降低老年高血压患者空腹及糖负荷后血胰岛素水平，并有益于血脂异常的纠正和血压的控制。胰岛素抵抗——高血压与运动59高血压症中的胰岛素抵抗:

消瘦患者*正常血压高血压胰岛素敏感(mg/min/kg)*P<0.001FerranninlEetal.NEnglJMed.1987;317:350-357.高血压症中的胰岛素抵抗:

消瘦患者*正常血压高血压胰岛素敏感60胰岛素抵抗——冠心病与运动IR和HI也是冠心病发病的独立危险因素，而且比高血压更具危险性。流行病学调查显示，大强度的运动有助于长寿和降低CVD（心血管疾患）的危险性。成年时早期的剧烈活动和近期的剧烈活动有助于晚年时免于卒中。胰岛素抵抗——冠心病与运动61代偿性高胰岛素血症血脂代谢异常*HTN葡萄糖耐受不良PAI-1tPA尿酸微血管咽峡炎胰岛素抵抗遗传向心性肥胖少动的生活习惯冠状动脉疾病代偿性血脂代谢HTN葡萄糖PAI-1尿酸微血管胰岛素抵抗62运动影响胰岛素抵抗的机制运动影响胰岛素抵抗的机制63

胰岛素抵抗

胰岛素受体、葡萄糖转运因子、信号蛋白。运动少、饮食过量、老龄化、用药、高血糖、FFA升高遗传性获得性胰岛素抵抗

胰岛素抵抗

胰岛素受体、运动少、饮食过量、64胰岛素抵抗的成因-遗传机制胰岛素受体前水平对胰岛素抵抗胰岛素分子变异；胰岛素基因突变胰岛素抗体形成：内源性、外源性胰岛素受体对胰岛素抵抗胰岛素受体功能异常：数目下降、亲和力降低胰岛素受体结构异常：胰岛素受体基因突变胰岛素受体底物（IRSs）：胰岛素作用的信号蛋白胰岛素受体后水平胰岛素抵抗葡萄糖运输体（GLUTs）：肝脏和B细胞，肌肉和脂肪生化代谢的关键酶如：肝或B细胞的葡萄糖激酶（GK）胰岛素抵抗的成因胰岛素受体前水平对胰岛素抵抗65-cellInsulinCellmembraneGlucoseIRS生长/基因表达糖代谢酶系及葡萄糖运载体蛋白/脂肪合成受体后水平受体水平受体前水平胰岛素抵抗的分子机制-cellInsulinCellmembraneGluc66胰岛素抵抗时信号传导异常胰岛素抵抗时信号传导异常67受体前水平胰岛素抵抗机制：1.胰岛素输送速率