胰岛素抵抗与多囊卵巢综合征课件.ppt

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1、胰岛素抵抗与多囊卵巢综合征第1页，此课件共33页哦v19211921年，年，Achard Achard 和和 TheirTheir首先发现糖代谢异首先发现糖代谢异常与高雄激素血症有关常与高雄激素血症有关;v19351935年，年，Stein and LeventhalStein and Leventhal首先提出首先提出PCOS;PCOS;v19761976年，年，Kahn Kahn 和同事发现高雄激素血症、胰和同事发现高雄激素血症、胰岛素抵抗和黑棘皮症有关岛素抵抗和黑棘皮症有关;v19801980年，年，Burghen Burghen 首先提出首先提出PCOSPCOS与高雄激素与高雄激素血症

2、、高胰岛素血症有关血症、高胰岛素血症有关;背背 景景第2页，此课件共33页哦Figure 2.Section of a polycystic ovary with multiple subscapular follicular cysts and stromal hypertrophy(left panel).At higher power(x100)islands of luteinized theca cells are visible in the stroma(right panel).This morphological change is called stromal hypert

3、hecosis and appears to be directly correlated with circulating insulin levels.第3页，此课件共33页哦一、胰岛素与卵巢功能的关系一、胰岛素与卵巢功能的关系第4页，此课件共33页哦v胰岛素通过胰岛素通过IGF-1受体刺激卵巢分泌雌激素，雄激素及受体刺激卵巢分泌雌激素，雄激素及 孕酮孕酮(细胞色素细胞色素 p-450c 17 17-羟化酶羟化酶 )v胰岛素抑制肝脏分泌胰岛素抑制肝脏分泌SHBG 雄激素的效应雄激素的效应v胰岛素抑制肝脏合成胰岛素抑制肝脏合成 IGFBP-1 IGF-1的效应的效应v同同 Gn相互作用相互作

4、用v抑制卵泡的凋亡抑制卵泡的凋亡 闭锁闭锁v上调上调 IGF-1受体受体第5页，此课件共33页哦Figure 1.Possible Mechanisms of Insulin Stimulation of Ovarian Cytochrome P450c17 Activity and Androgen production.In theca cells,insulin may directly stimulate(plus signs)ovarian cytochrome P450c17,resulting in increased 17-hydroxylase and,to a lesser

5、 extent,17,20-lyase activity.This would lead to increased production of androstenedione,which is then converted to testosterone by the enzyme 17-reductase.Alternatively or in conjunction with this,insulin may stimulate ovarian androgen production indirectly by enhancing the amplitude of serum lutein

6、izing hormone(LH)pulses,and luteinizing hormone may then stimulate ovarian cytochrome P450c17 activity.第6页，此课件共33页哦二、胰岛素抵抗与二、胰岛素抵抗与PCOSPCOS第7页，此课件共33页哦胰岛素及其受体的结构胰岛素及其受体的结构v胰岛素是胰腺胰岛素是胰腺LangerhansLangerhans小岛上的小岛上的-细胞产生多肽，细胞产生多肽，由由A A链链(21AAs)(21AAs)和和B B链链(30AAs)(30AAs)构成。构成。v胰岛素受体由两个胰岛素受体由两个-亚单位（亚单位

7、（135 kDa135 kDa）和两个）和两个-亚亚单位单位(95 kDa)(95 kDa)构成的异构四聚体。构成的异构四聚体。-亚单位亚单位：存在于细胞膜外，富含：存在于细胞膜外，富含半胱氨酸半胱氨酸，是胰岛素的结合位，是胰岛素的结合位点；点；-亚单位亚单位：三种类型：细胞膜外、细胞膜、细胞浆内，后者：三种类型：细胞膜外、细胞膜、细胞浆内，后者含有含有ATP ATP 结合位点和几个结合位点和几个酪氨酸酪氨酸自动磷酸化位点。自动磷酸化位点。第8页，此课件共33页哦胰岛素的作用机理（胰岛素的作用机理（1 1）胰岛素受体胰岛素受体-亚单位的亚单位的酪氨酸酪氨酸位点磷酸化位点磷酸化胰岛素胰岛素胰岛素

8、受体胰岛素受体-亚单位亚单位获得激酶活性，细胞内蛋白磷酸化获得激酶活性，细胞内蛋白磷酸化胰岛素受体底物（胰岛素受体底物（IRSIRS）突变突变胰岛素抵抗胰岛素抵抗基因基因OGTTOGTTPCOSPCOS高胰岛素血症高胰岛素血症第9页，此课件共33页哦FIG 1.The IR is a heterotetramer consisting of two a,b-dimers linked by disulfide bonds.The a-subunit contains the ligand-binding site,and the b-subunit contains a ligand-acti

9、vated tyrosine kinase.Tyrosine autophosphorylation increases the receptor s tyrosine kinase activity whereas serine phosphorylation inhibits it.胰岛素的作用机理（胰岛素的作用机理（2 2）第10页，此课件共33页哦胰岛素抵抗的机理胰岛素抵抗的机理(1)v受体与胰岛素的结合或者受体亲和力受体与胰岛素的结合或者受体亲和力无无改变改变v50%PCOS-ser:IR 酪氨酸磷酸化酪氨酸磷酸化 或或 IR 丝丝氨酸磷酸化氨酸磷酸化 v50%PCOS-nl:IR下

10、游信号传导受阻下游信号传导受阻(IRS-1 的磷酸化；的磷酸化；PI3-K的活性的活性 ）第11页，此课件共33页哦Figure 9.The tyrosine-phosphorylated IR phosphorylates intracellular substrates,such as IR substrate(IRS)-1 and IRS-2,initiating signal transduction and the plieotropic actions of insulin.The activation of PI3-K(PI3-kinase)by tyrosine-phospho

11、rylated IRS-1 appears to be the pathway for insulin-mediated glucose transport.The Ras-MAP kinase pathway appears to regulate cell growth and glycogen synthesis.胰岛素抵抗的机理（胰岛素抵抗的机理（2）第12页，此课件共33页哦IR 丝氨酸磷酸化因子丝氨酸磷酸化因子IR 酪氨酸激酶抑制因子酪氨酸激酶抑制因子膜糖蛋白膜糖蛋白 PC-1/TNF-a胰岛素抵抗的机理（胰岛素抵抗的机理（3）抑制抑制 IR 酪氨酸激酶活性酪氨酸激酶活性第13页，

12、此课件共33页哦Figure 14.Insulin resistance in 50%of PCOS women appears to be secondary to a cell membrane-associated factor,presumably a serine/threonine kinase,that serine-phosphorylates the IR-inhibiting signaling.Serine phosphorylation of IRS-1 appears to be the mechanism for TNF-mediated insulin resis

13、tance.The membrane glycoprotein PC-1 also inhibits IR kinase activity,but it does not cause serine phosphorylation of the receptor.These are examples of a recently appreciated mechanism for insulin resistance secondary to factors regulating the receptors tyrosine kinase activity.胰岛素抵抗的机理（胰岛素抵抗的机理（4）

14、第14页，此课件共33页哦FIG.2.a normal(control),a PCOS woman with normal insulin-stimulated tyrosine phosphorylation(PCOS-nl)and a PCOS woman with high basal autophosphorylation on serine residues(PCOS-ser);S-serine,Y-tyrosine.Basal autophosphorylation is increased and there is minimal further insulin-stimulat

15、ed phosphorylation in the PCOS-ser b-subunits.The high basal phosphorylation represents phosphoserine,and phosphotyrosine content does not increase in response to insulin in the PCOS-ser b-subunits.第15页，此课件共33页哦FIG.3.a striking increase in phosphoserine content and a marked decrease in insulin-stimu

16、lated phosphotyrosine content after mixing hIR with PCOS-ser lectin eluates as compared with mixing hIR with control lectin eluates or in the absence of mixing.第16页，此课件共33页哦 NIDDM IR 数目数目/IR磷酸化磷酸化/葡萄糖转运葡萄糖转运 胰岛素刺激的肌糖原合成胰岛素刺激的肌糖原合成 高血糖症代偿高血糖症代偿PCOS 与与NIDDM的关系的关系(1)第17页，此课件共33页哦 PCOS IR 传导信号起始阶段异常 IR磷

17、酸化独特类型 PCOS-相关的胰岛素抵抗 与其它 NIDDM 基因相区别PCOS 与与NIDDM的关系（的关系（2）第18页，此课件共33页哦PCOS 是是 NIDDM的一个独特的亚型的一个独特的亚型对患有对患有PCOS的绝经后妇女，的绝经后妇女，PCOS 及葡萄糖不耐受的及葡萄糖不耐受的研究显示研究显示 PCOS-相关的胰岛素抵抗使患相关的胰岛素抵抗使患NIDDM的危险的危险显著增加。显著增加。第19页，此课件共33页哦 v降低雄激素水平不能完全恢复胰岛素敏感性。降低雄激素水平不能完全恢复胰岛素敏感性。v雄激素不引起或引起轻度胰岛素抵抗。雄激素不引起或引起轻度胰岛素抵抗。雄激素能引起胰岛素抵

18、抗雄激素能引起胰岛素抵抗?第20页，此课件共33页哦高胰岛素血症能引起高雄激素血症？高胰岛素血症能引起高雄激素血症？v在在PCOS病人，病人，高胰岛素血症能增加雄激素水平高胰岛素血症能增加雄激素水平。v胰岛素通过胰岛素通过IR直接介导，而不是占据了直接介导，而不是占据了IGF-I 受体。受体。v类固醇合成异常。类固醇合成异常。v降低胰岛素水平却未改变高雄激素降低胰岛素水平却未改变高雄激素 的异常。的异常。第21页，此课件共33页哦FIG.6 A single factor that causes serine phosphorylation of the IR and serine phosp

19、horylation of P450c17,the key regulatory enzyme controlling androgen biosynthesis,could produce both the insulin resistance and the hyperandrogenism characteristic of PCOS.It is also possible that the insulin resistance and the reproductive abnormalities reflect separate genetic defects and that the

20、 insulin resistance unmasks the syndrome in genetically susceptible women.Recent studies suggest that insulin acting through its own receptor augments steroidogenesis and LH release.Androgens amplify the associated insulin resistance.第22页，此课件共33页哦三、三、PCOS的诊断的诊断第23页，此课件共33页哦PCOSPCOS的定义的定义(1)(1)（19901

21、990年年NIHNIH标准）标准）v慢性无排卵（慢性无排卵（Chronic anovalation）v高雄激素血症（高雄激素血症（Hyperandrogenism）（临床或生化）（临床或生化）(clinical or biochemical)v排除其他代谢异常（排除其他代谢异常（Exclusion of other etiologies）第24页，此课件共33页哦PCOSPCOS的定义的定义(2)(2)（20032003年标准）年标准）v少或无排卵（少或无排卵（Oligo and/or anovulation）v高雄激素血症（高雄激素血症（Hyperandrogenism）(clinical

22、and/or biochemical)v多囊卵巢（多囊卵巢（Polycystic ovaries）(2 out of 3 criteria)v 排除其他代谢异常（排除其他代谢异常（Exclusion of other etiologies）第25页，此课件共33页哦 PCOSPCOS的定义的定义(3)v高雄激素血症（高雄激素血症（Hyperandrogenism）v卵巢功能异常（卵巢功能异常（Ovulatory dysfunction）v排除其他代谢异常（排除其他代谢异常（The exclusion of specific disorders）vPCO不是必需的诊断要求不是必需的诊断要求vLH

23、/FSH 比值比值也不是必需的诊断要求也不是必需的诊断要求第26页，此课件共33页哦胰岛素抵抗的诊断胰岛素抵抗的诊断 餐后餐后2小时胰岛素水平小时胰岛素水平100U/ml GLU/INS 4.5 INS/GLU0.3v重叠重叠v临床检测与胰岛素水平并不完全相关临床检测与胰岛素水平并不完全相关 所有的所有的 PCOS病人病人 所有的肥胖妇女所有的肥胖妇女第27页，此课件共33页哦四、胰岛素抵抗的处理四、胰岛素抵抗的处理第28页，此课件共33页哦v双胍类药物二甲双胍双胍类药物二甲双胍(如格华止如格华止)v血管紧张素转换酶抑制剂血管紧张素转换酶抑制剂(如开博通、蒙诺如开博通、蒙诺)v胰岛素增敏剂胰岛

24、素增敏剂(如罗格列酮如罗格列酮)v饮食和运动饮食和运动降低胰岛素抵抗的方法第29页，此课件共33页哦饮食和运动疗法饮食和运动疗法限制热量或减轻体重的饮食限制热量或减轻体重的饮食胰岛素敏感性胰岛素敏感性Gn 和和 雄激素代谢雄激素代谢P450 和和 17-羟化酶活性羟化酶活性肥胖和缺乏运动肥胖和缺乏运动胰岛素抵抗胰岛素抵抗第30页，此课件共33页哦-葡萄糖苷酶抑制剂的作用机理葡萄糖苷酶抑制剂的作用机理延缓碳水化合物及二糖的消化葡萄糖的吸收第31页，此课件共33页哦葡萄糖苷酶抑制剂的用法葡萄糖苷酶抑制剂的用法v阿卡波糖:100mg tid，3-6月 （之前或同时服用格华止/胰岛素）第32页，此课件共33页哦v增加血管平滑肌的增加血管平滑肌的 IR酪氨酸激酶活性酪氨酸激酶活性;v降低循环血中的胰岛素降低循环血中的胰岛素;v增加增加 SHBG、LH 和雄激素和雄激素;v降低降低 17-OHP 对对 GnRH的过度反应的过度反应;v抑制雄激素抑制雄激素;v降低高胰岛素血症降低高胰岛素血症;v降低垂体降低垂体 LH分泌、分泌、膜细胞雄激素分泌及膜细胞雄激素分泌及SHBG的增加。的增加。Metformin 的作用机理的作用机理第33页，此课件共33页哦