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葡萄糖作为机体重要的能源和结构物质，在体内多种因素的调节下，维持着相对稳定的状态。血中葡萄糖（血糖）水平是反映体内糖含量的一个重要指标。糖代谢紊乱主要表现为血糖浓度过高（高血糖症）和血糖浓度过低（低血糖症），一些糖代谢过程中的酶先天性缺陷导致的单糖或糖原在体内的累积，也属于糖代谢紊乱的范畴。引起高血糖症的最常见和最主要原因是糖尿病（diabetes mellitus）。
糖尿病是一组由多病因引起的以慢性高血糖为特征的代谢性疾病，是由于胰岛素分泌和/或作用缺陷所引起。长期碳水化合物及脂肪、蛋白质代谢紊乱可引起多系统损害，导致眼、肾、神经、心脏、血管等组织器官慢性进行性病变、功能减退及衰竭；病情严重或应激时可发生急性严重代谢紊乱，如糖尿病酮症酸中毒（diabetic ketoacidosis，DKA）、高渗高血糖综合征。临床实验室检测血糖及血糖调节物、糖化蛋白及并发症相关的其他代谢产物等，有利于糖尿病及其并发症的早期诊断、鉴别诊断、指导治疗和评估预后。
病历摘要
患者，男，52岁。因“多饮、多尿、多食伴体重减轻1个月，加重1周”入院治疗。患者每天饮水量可达3 200ml左右，伴明显乏力。体格检查：患者神清、精神可，呼气无烂苹果味；T 36.2℃；HR 76次/min，律齐；R 20次/min，无深大呼吸，双肺呼吸音清，未闻及干湿啰音；BP 130/82mmHg；身高175cm，体重113kg，体重指数（body mass index，BMI）36.9kg/m 2 。双下肢无水肿，双侧足背动脉搏动良好。既往否认高血压、心脏病病史，否认肝炎、结核病史。患者母亲患糖尿病。
根据患者的发病年龄、临床典型表现、BMI、家族史，高度怀疑的临床诊断为2型糖尿病。
“三多一少（多饮、多食、多尿、体重减轻）”为糖尿病的典型临床症状，患者肥胖，BMI远高于健康人，且发病年龄较大，母亲患有糖尿病（家族遗传倾向）等均提示患者可能为2型糖尿病。
糖尿病的典型症状为多饮、多尿和体重减轻。可有皮肤瘙痒，尤其外阴瘙痒。血糖升高较快时可使眼房水、晶体渗透压改变而引起屈光改变致视力模糊。
根据病因糖尿病可分为四大类型，即1型糖尿病（type 1 diabetes mellitus，T1DM）、2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2DM）、其他特殊类型糖尿病（other specific types of diabetes）和妊娠糖尿病（gestational diabetes mellitus，GDM）。
T1DM是指因胰岛β细胞破坏导致胰岛素绝对缺乏所引起的糖尿病，按病因和发病机制又分为免疫介导性糖尿病和特发性糖尿病；T2DM是一组以空腹及餐后高血糖为主要特征的代谢异常综合征，主要表现为胰岛素抵抗和胰岛β细胞功能减退（β-cell dysfunction）；特殊类型糖尿病往往继发于其他疾病，主要包括β细胞功能异常的基因缺陷性糖尿病、胰岛素作用的基因缺陷性糖尿病、胰腺外分泌性疾病所致糖尿病、内分泌疾病所致糖尿病等；妊娠糖尿病是指在妊娠期间发现的糖尿病，包括任何程度的糖耐量减低或糖尿病发作，妊娠糖尿病的发生与很多因素有关，多数患者在分娩后血糖将恢复至正常水平。
为确定糖尿病诊断及进行病因诊断，应进行以下实验诊断：①空腹血糖（fasting plasma glucose，FPG）、餐后2小时血糖（2-h plasma glucose，2h PG）、尿糖、糖化血红蛋白（HbA1c）；②空腹胰岛素及C肽水平；③肾功能及总尿蛋白、微量白蛋白检验；④胰岛素抗体、胰岛细胞抗体、谷氨酸脱羧酶抗体、酪氨酸磷酸酶抗体检测。
在高度怀疑患者患糖尿病后，首先应进行FPG、2h PG及尿糖检测，以确定糖尿病诊断；检测空腹胰岛素、C肽及自身抗体进行病因诊断，区分T1DM和T2DM；肾功能检测及尿总蛋白、白蛋白检测主要用于判断患者是否发生糖尿病肾损害及糖尿病肾病；对于妊娠妇女主要采用口服葡萄糖耐量试验（oral glucose tolerance test，OGTT）进行妊娠糖尿病的筛查及诊断。
患者实验室检测结果：FPG 12.5mmol/L，2h PG 17.8mmol/L，HbA1c 8.7%；尿常规：尿糖（++）、酮体（−）；空腹血清C肽516.2pmol/L，空腹血清胰岛素mU/ml；胰岛素抗体、胰岛细胞抗体、谷氨酸脱羧酶抗体、酪氨酸磷酸酶抗体均为阴性；尿24小时总蛋白、尿24小时白蛋白、尿微量白蛋白、白蛋白与Cr比值正常。
根据患者的实验诊断结果，可确诊为T2DM。依据为FPG及2h PG、HbA1c水平均远远高于糖尿病诊断水平；空腹胰岛素水平及C肽浓度正常；相关自身抗体为阴性。
2019年美国糖尿病学会（American Diabetes Association，ADA）延续了既往的标准，认为FPG、2h PG及HbA1c是诊断糖尿病和糖尿病前期的标准。
美国糖尿病学会2019年糖尿病诊断标准见表8-1-1。
表8-1-1 美国糖尿病学会2019年糖尿病诊断标准
注：如无明确的高血糖，诊断需要同一样本两种检测结果均达到诊断阈值，或两次不同样本的检测结果均达到诊断阈值。
FPG，空腹血糖；OGTT，口服葡萄糖耐量试验；WHO，世界卫生组织；HbA1c：糖化血红蛋白；NGSP，美国国家糖化血红蛋白标准化计划；DCCT，标准化糖尿病控制及并发症试验。
妊娠糖尿病（GDM）的筛查与诊断标准必须谨慎考虑。2014年起ADA建议可从表8-1-2两种方式中任选其一进行GDM筛查。
表8-1-2 妊娠糖尿病的筛查与诊断
注：IADPSG，国际糖尿病与妊娠研究组；NIH，美国国立卫生研究院；OGTT，口服葡萄糖耐量试验；GDM，妊娠糖尿病；FPG，空腹血糖，GDM，妊娠糖尿病。
1.FPG正常（＜6.1mmol/L），并且2h PG＜7.8mmol/L为正常糖耐量。
2.FPG为6.1～7.0mmol/L，2h PG＜7.8mmol/L为空腹血糖受损（impaired fasting glucose，IFG）。
3.FPG＜7.0mmol/L，2h PG为7.8～11.1mmol/L为糖耐量减低（impaired glucose tolerance，IGT）。
4.血浆FPG≥7.0mmol/L，2h PG≥11.1mmol/L为糖尿病性糖耐量。
为保证对FPG结果进行正确解释，应考虑以下因素。①标本的类型；②标本的转运及储存条件。
血糖的测定方法主要分为三大类，分别为氧化还原法、缩合法及酶法。
国际推荐的参考方法是己糖激酶（hexokinase，HK）法，目前国内多采用原卫生部临床检验中心推荐的葡萄糖氧化酶法，另外还可以采用葡萄糖脱氢酶法。HK法准确度和精密度高，特异性高于葡萄糖氧化酶法，适用于自动化分析，为葡萄糖测定的参考方法。葡萄糖脱氢酶（glucose dehydrogenase，GDH）法高度特异，不受各种抗凝剂和血浆中其他物质的干扰。
2h PG测定是诊断糖尿病的另一种重要方法。
临床上有不少患者FPG不高，但2h PG明显增高，当2h PG≥11.1mmol/L（200mg/dl）时，诊断糖尿病敏感性更高、漏诊率更低。2h PG实际上是一种简化的葡萄糖耐量试验。由于这种方法较口服葡萄糖耐量实验抽血次数少，简单易行，易被患者接受，所以是临床上用于筛查和发现FPG正常的糖尿病患者的最常用方法。
糖化血红蛋白（HbA1c）反映的是过去6～8周的平均血糖浓度。2010年ADA在最新修订的《糖尿病治疗指南》中首次将HbA1c作为新的糖尿病诊断指标，诊断标准定为6.5%。根据该指南，HbA1c水平在5%左右表示未患糖尿病，HbA1c水平5.7%～6.4%预示进展至糖尿病前期阶段，HbA1c≥6.5%则表明已患糖尿病。为达到理想的糖尿病控制，ADA推荐大多糖尿病患者的目标为HbA1c水平≤7%（一些组织建议降为＜6.5%），希望这一目标可以有效预防糖尿病相关严重并发症，如肾病、神经病变、视网膜病变和牙龈病变。对经治疗后血糖控制稳定的糖尿病患者，应将HbA1c作为常规检测指标，至少每6个月1次。在某些临床状态下（如糖尿病妊娠、未接受治疗或调整治疗时），应增加检测的次数（每3个月1次），另外HbA1c为糖尿病患者心血管事件的独立预测危险因素。
测定患者血清空腹胰岛素及C肽水平主要目的是评价患者胰岛素分泌是相对缺乏还是绝对缺乏，即评价患者是否存在胰岛素抵抗状态，用于T1DM或T2DM的鉴别诊断。T1DM患者空腹胰岛素及C肽水平远低于健康人水平；T2DM患者早期空腹胰岛素及C肽水平与健康人无显著差异，但在T2DM晚期也可出现胰岛素绝对缺乏状态。测定C肽比测定胰岛素有更多优点：①由于肝脏的代谢可以忽略，所以与外周血胰岛素浓度相比，C肽浓度可更好地反映胰岛β细胞功能；②C肽不受外源性胰岛素干扰且不与胰岛素抗体反应。
免疫介导性T1DM主要是由于胰岛β细胞的自身免疫性损害导致胰岛素分泌绝对不足引起，大多数损害由T细胞介导，多数患者体内存在自身抗体，在高血糖症出现的数年前，患者血清中存在的自身抗体就可检出。胰岛细胞抗体在70%～90%新诊断的T1DM患者中可检出，胰岛素自身抗体T1DM患者阳性率为50%～70%，抗谷氨酸脱羧酶抗体在T1DM患者中检出率达90%。
糖尿病肾损害及糖尿病肾病（diabetic nephropathy，DN）早期诊断指标是尿液微量白蛋白检测及其他微量蛋白质检测（视黄醇结合蛋白、β2微球蛋白、α1微球蛋白），该患者24小时尿总蛋白及白蛋白排泄量正常可基本排除DN。
糖尿病可引起肾脏病变，如糖尿病性肾小球硬化症、肾小动脉硬化症、肾盂肾炎和肾乳头坏死等，从而在糖尿病病程中出现蛋白尿、高血压、水肿、肾功能不全等临床表现。
糖尿病肾病（DN）仅指糖尿病所特有的与糖代谢异常有关的糖尿病性肾小球硬化症，临床上以糖尿病患者出现持续性蛋白尿为主要标志。它是糖尿病全身性微血管病变的一部分，发病与遗传因素及糖代谢异常有关。尿微量白蛋白测定既是早期DN的重要诊断指标，也是判断DN预后的重要指标，糖尿病患者血和尿的β2微球蛋白检测有参考价值。
早期DN诊断：6个月内连续2次尿微量白蛋白检验，其尿白蛋白排出率（urinary albumin excretion rate，UAER）＞20μg/min，但＜200μg/min，或为30～300mg/24h。
临床期DN诊断：间歇性或持续性临床蛋白尿（尿蛋白阳性），UAER＞200μg/min或常规尿蛋白定量＞500mg/24h；可伴有肾功能不全，或伴发视网膜病变。
患者入院后进行口服降血糖药物治疗，1周后实验检验结果：FPG 6.0mmol/L，2h PG 9.5mmol/L，HbA1c 8.0%；尿常规：尿糖（−），酮体（−），随后出院。
HbA1c反映的是过去6～8周的平均血糖水平，因患者才治疗1周，故HbA1c水平尚未恢复正常。患者出院后除需要在家定时监测血糖水平外，还需定期回医院主要检测FPG、HbA1c、血脂、定时尿总蛋白、白蛋白排泄量或随机尿白蛋白与Cr比值。
糖尿病是一个长期存在的疾病，因此必须对其进行监控，以观察疗效和疾病进程。HbA1c、糖化白蛋白等可反映不同时间段内血糖的控制情况。GA反映的是糖尿病患者测定前2～3周的血糖平均水平，HbA1c反映的是过去6～8周的平均血糖浓度。当人处于应急状态时，如外伤、感染及急性心血管事件等病变发生时，非糖尿病患者出现的高血糖，很难与糖尿病鉴别，而糖化白蛋白和HbA1c的联合测定，有助于了解高血糖的持续事件，从而鉴别高血糖是糖尿病还是单纯的应激状态。
长期的高血糖会使蛋白质发生非酶促糖基化反应，糖基化蛋白质分子与未被糖基化的分子互相结合交联，使分子不断加大，进一步形成大分子的糖化产物。这种反应多发生于半衰期较长的蛋白质分子，如胶原蛋白、晶状体蛋白、髓鞘蛋白和弹性硬蛋白等，引起血管基膜增厚、晶状体混浊变性和神经病变等病理变化。由此引起的大血管、微血管和神经病变，是导致眼、肾、神经、心脏和血管等多器官损害的基础。糖尿病肾病（DN）是糖尿病常见的慢性并发症，定期检测尿液白蛋白排泄量有利于早期诊断DN。
控制目标：
（1）HbA1c＜7.0%。
（2）餐前毛细血管血浆葡萄糖3.9～7.2mmol/L。
（3）餐后毛细血管血浆葡萄糖峰值＜10mmol/L。
定期监测：
（1）治疗达标（和血糖控制稳定）的患者应每年检测HbA1c至少2次；更改治疗方案或血糖控制未达标的患者应每3个月检测1次HbA1c。
（2）尿微量白蛋白每年1次。
（3）血脂每年1次。
患者1年后到医院随访，检测HbA1c水平为8.5%，且发现患者自我监测毛细血管血糖浓度多为10.0～15.0mmol/L。
患者HbA1c水平为8.5%，反映患者过去6～8周的平均血糖水平为11.5mmol/L左右，表明患者长期血糖水平控制不良。除HbA1c外，糖化血清蛋白和糖化白蛋白也可反映不同时间段的平均血糖水平，即血糖控制状况。
2年后患者再到医院检查，发现HbA1c水平为11.2%，血清总胆固醇浓度为7.0mmol/L，TG为6.8mmol/L。
患者由于长期血糖控制不良，导致脂质代谢紊乱，T2DM主要导致血TG升高。
糖尿病患者通常伴有脂质代谢紊乱，T1DM常见的血脂异常为血TG升高和HDL胆固醇下降，而T2DM往往出现血清TG增高、高乳糜微粒血症、HDL-C下降、LDL-C可升高或正常，但小而密的LDL-C常明显增多。脂质代谢紊乱，尤其是HDL-C降低及LDL-C质和量的改变，是糖尿病患者发生心脑血管并发症如冠心病、卒中和外周血管疾病等病变的重要原因。因此，应该对糖尿病合并血脂异常的患者给予关注。糖尿病患者发生脂质代谢紊乱的机制是多方面的。T1DM患者胰岛素绝对缺乏，胰岛素发挥的抗脂解作用减弱，导致脂肪分解加速，游离脂肪酸进入肝脏生成TG和酮体；而且毛细血管壁脂蛋白脂肪酶活性减低，乳糜微粒和VLDL分解减弱而在血中浓度增高。T2DM患者由于发生胰岛素抵抗，脂肪细胞膜上胰岛素受体不敏感，对脂肪分解作用的抑制减弱，游离脂肪酸生成增多，进入肝脏，导致TG生成增多。
血脂代谢异常是糖尿病发生冠心病的重要独立危险因素，T2DM患者是心血管病高危人群。美国国家胆固醇教育计划—成人治疗组指南中已经明确将糖尿病视为冠心病的高危因素，积极纠正血脂代谢紊乱是降低T2DM患者心血管事件的重要措施。
（涂建成）