人类发现胰岛素100 (或105?)年及糖尿病患者增加了50倍

作者:yunmu  于 2021-4-5 07:34 发表于 最热闹的华人社交网络--贝壳村

作者分类:health|通用分类:健康生活|已有10评论

今年是人类发现胰岛素的100周年。1921年,加拿大医生班廷(Frederick Banting)在生理学家麦克劳德(John Macleod团队的帮助下, 首次发现了胰岛素。班廷和麦克劳德因该发现获得了1923年诺贝尔生理学或医学奖。

现在我们知道, 糖尿病是因胰岛素(insulin分泌不足(1)或敏感度下降(2)引起的高血糖症状, 长期高血糖可引起包括血管, 神经, 心脏, 大脑, 肾脏和眼睛等多个器官的损伤和毁坏, 从而缩短患者的生命。

早在近两千年前,中国东汉的医学名著《金匮要略》就以消渴症来描述糖尿病, 病人以口渴嗜食, 频繁小便和日益消瘦为主要症状。还有医生观察到患者往往在成年前就发病了, 小便的地方有蜜峰聚集等.  但是, 对它的治疗长期没有什么好的办法。

1869, 德国病理医生Paul Langerhans首次发现胰脏中存在着胰岛 (Islets of Langerhans)。后来有病理医生检查到糖尿病患者除了胰岛萎缩外,其它部分的胰脏基本正常。

1889年,德国内科医生Joseph von MeringOscar Minkowski首次发现活狗在摘除胰脏后不会马上死亡, 但出现类似于人类糖尿病的病况。

证据表明, 胰脏中某种物质的丧失引起糖尿病。1910, 英国生理学家Edward Albert Sharpey-Schafer首次把该未知物质命名为Insula胰岛素。 多国科学家相继开展研究寻找该活性物质。


Credit to Johns Hopkins Medicine  

班廷出生于1891, 1916从多伦多大学医学院毕业后, 马上成为军医奔赴第一次世界大战的欧洲战场。三年多战争结束后,班廷回到加拿大伦敦市当外科医生, 并在该城的University of West Ontario做兼职教授。

班廷对胰岛素假说很感兴趣,并认同它很可能就是由胰岛分泌的。他想,已知胰脏的消化腺可分泌大量的消化酶,如果胰岛和这些消化腺混在一起提取, 胰岛素的活性容易被这些消化酶所破坏。

1920年,出生于俄国的美国医生巴伦(Moses Barron)发表了一篇论文,描述在一例尸体解剖中发现死者的胰导管被结石阻塞了,尽管胰脏分泌消化酶的腺泡细胞已损坏萎缩,但胰岛却完美无损。班廷眼前一亮,他想如用手术结扎狗的胰导管,岂不可以达到类似的结果。但是, 班廷所在的大学设备简陋, 没有做该实验的条件。

19214月,一个伟大的行程开始了,班廷辞去伦敦的工作,自带干粮,重返母校多伦多大学。他找到了著名的生理系主任麦克莱德教授求助,在班廷软磨硬泡一段时间后,麦克莱德同意给他使用自己的实验室,并提供贝斯特作为他的助手和10条狗作试验之用。

1921年五月, 实验开始了,头几周试验并不顺利, 尽管胰导管结扎后的狗观察到剩下胰岛残存活完美,但切除胰脏的狗在注射提取物后似乎降糖效果不佳。眼看狗一个接着一个死去。然而, 他们在7月份终于迎来了好运:在给一只切除胰脏的狗注射了提取液后,它的高血糖和高尿糖都恢复正常了。

接下来他们想到直接用酸化酒精处理掉胰脏的消化酶后再提取胰岛素。他们买回了一些牛胰脏做实验, 发现该方法比结扎活动物简单实用。

胰岛素的发现,马上改变了1型糖尿病患者的命运. 因此很快获得了诺贝尔奖。加拿大人也给他们的英雄很高的敬意, 在近年一次选择最伟大的加拿大人的投票中,班廷名列第四。这超过了爱迪生或爱因斯坦在美国的排名。

但是,罗马尼亚多年来一直争议该国的Nicolae Paulescu医生才是发现胰岛素的第一人:  1916, Paulescu团队用水提取狗胰脏中的有效成分,给切除胰脏的狗注射了提取液后, 观察到狗的血糖及尿糖降低了。但是他的工作是到了1921年才公布的. 1971, 当时的诺贝尔委员会主席 Tiselius承认Paulescu作出了相当于诺贝尔奖的贡献。

1930s, 现代医学界开始注意到,糖尿病也发生在比较肥胖的成年人中,但是他们早期并不存在胰岛素分泌不足。于是, 该类被命名为2型糖尿病, 以和成年前就有胰岛素分泌不足的I型糖尿病相区别。其实, 中国古代早就记载有部分糖尿病患者是肥胖的。  

1951, 桑格(Frederick Sanger)首次阐明了胰岛素分子的一级结构,他获得了诺贝尔化学奖。1965年,中国科学家成功合成胰岛素,不少科学家认为这是一项相当于诺贝尔奖水平的成就。

然而,自胰岛素问世以来, 糖尿病患者却增加了大约50倍。这主要是因为两个原因: 一是随着食品的丰盛和身体活动的减少,  2型糖尿病患者迅速增多了,二是世界人口已经从18亿增加到近8亿。

例如, 按照估算, 美国糖尿病患者从1960年的<180万增加到现在的34百万,中国患者从1980年的<1千万增加到现在的1.29亿;目前全球大约有4.7亿糖尿病患者,其数量将在2030年增加到5.8亿, 2045年达到7个亿。如何防治糖尿病变得越来越重要。

在美国,目前有14%的糖尿病患者人单用胰岛素,13%的病人使用口服降糖药辅以胰岛素,57%的患者仅口服降糖药,还有16%的病人通过饮食和锻炼来控制血糖水平。这主要是目前糖尿病患者以2型病人为主,占总数的90%-95%。该型病人早期表现为对胰岛素的敏感性下降,只有少数人到了晚期才出现分泌不足。

高血糖会增加2型糖尿病患者的心血管疾病死亡风险和全因死亡风险,但是和降糖后1型病人明显增加寿命不同,尽管昔日许多降糖药物能把2型患者的血糖降到正常甚至更低,然而却减少不了患者的死亡风险。

 医生一直留心大量胰岛素或其它降糖快速降糖引起起脑神经症状: 视觉模糊, 神志不清, 惊厥昏迷,甚至死亡。 但是, 人类当时把一般的低血糖根本不当一回事, 甚至有一种强化降糖的疗法把血糖尽可能降得低一些。

1999年,Ming Wei 和他的团队首次报道了一般的低血糖会增加心血管疾病死亡和全因死亡的风险。从血糖低于70mg/dl开始,血糖越低,风险越高。

2008年,美国医学家发表了一个上万2型糖尿病患者参加的多中心随机双盲试验 (ACCORD Trial) 的报告, 该试验检查了强化降糖(实验组)的疗效。 结果实验组的心血管病死亡率和全因死亡率在统计学上明显超过了对照组, 这种死亡率的增加和低血糖相关。医学家们迅速中断该研究并把结果公诸于世。

2019, 美国2型糖尿病退伍军人的临床试验(VADT)也显示, 低血糖明显增加了心血管不良事件和死亡的风险。近年来,多个医学专业协会纷纷修改临床指南,要求在治疗糖尿病控制高血糖时,要特别注意避免出现低血糖的现象。

但是, 现在又有些人走向另一个极端, 听到胰岛素这个词时,脑海中的形象往往是胰岛素使用后的低血糖现象。其实, 这是对用胰岛素来治疗2型糖尿病的另一个认识误区。

如果2型糖尿病患者经医生诊断后建议使用胰岛素, 例如少数人到了晚期出现胰岛素分泌不足, 该使用还是得使用的。这可以控制高血糖, 减少并发症。 如果胰岛素使用得当, 其低血糖风险也不见得会超过某些口服降糖药。

主要参考资料

https://www.diabetes.org.uk/about_us/news_landing_page/first-use-of-insulin-in-treatment-of-diabetes-88-years-ago-today

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fendo.2018.00613/full

https://www.cdc.gov/diabetes/statistics/slides/long_term_trends.pdf

https://www.cdc.gov/diabetes/library/features/diabetes-stat-report.html

 Ahmad AM, et al., Hepatic Lipoprotein Export and Remission of Human Type 2

 Li YZ,et al. Prevalence of diabetes recorded in mainland China using 2018 diagnostic criteria from the American Diabetes Association: national cross sectional study BMJ 2020; 369 :m997

Wei M, et al. Low Fasting Plasma Glucose Level as a Predictor of Cardiovascular Disease and All-Cause Mortality. Circulation. 2000; 101:2047–2052

Robinson RT, et al. Mechanisms of abnormal cardiac repolarization during insulin-induced hypoglycemia. Diabetes. 2003;52:1469–74.

Laitinen T, et al. Electrocardiographic alterations during hyperinsulinemic hypoglycemia in healthy subjects. Ann Noninvasive Electrocardiol. 2008;13:97–105. 

ACCORD study group. Effects of intensive glucose lowering in type 2 diabetes. N Engl J Med. 2008;358:2545–59. 

Duckworth W, et al. Glucose control and vascular complications in veterans with type 2 diabetes. N Engl J Med. 2009;360:129–39.  

Davis SN, et al. Effects of Severe Hypoglycemia on Cardiovascular Outcomes and Death in the Veterans Affairs Diabetes Trial. Diabetes Care 2019; 42(1): 157-163

American College of Physicians (ACP)ACP recommends moderate blood sugar control targets for most patients with type 2 diabetes, 2018

American Diabetes Association (ADA) Glycemic Targets: Standards of Medical Care in DiabetesDiabetes Care 2019; 42(Suppl. 1): S61–S70

 


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发表评论 评论 (10 个评论)

1 回复 fanlaifuqu 2021-4-5 08:15
毫无疑问,好文。涨知识了!但人体慢慢失去了不少(或是减弱)功能,在现代医学(科学)的“帮助”下!万事有利必有鄙。
2 回复 SAGFS 2021-4-5 09:01
===药物能控制血糖, 一般医生不建议用胰岛素的. 或许还是存在副作用,或产生逐步抵抗作用.

但是药物可能都存在" METFORM "成份, 据悉"它能摧毁人的腿部",未知真假?
1 回复 yunmu 2021-4-5 09:46
fanlaifuqu: 毫无疑问,好文。涨知识了!但人体慢慢失去了不少(或是减弱)功能,在现代医学(科学)的“帮助”下!万事有利必有鄙。
谢谢!所言极是,医学就是使老弱病残更容易生存长寿
1 回复 yunmu 2021-4-5 09:48
SAGFS: ===药物能控制血糖, 一般医生不建议用胰岛素的. 或许还是存在副作用,或产生逐步抵抗作用.

但是药物可能都存在&quot; METFORM &quot;成份, 据悉&quot;它能摧毁人
本人没有听说过糖尿病药物摧毁人的腿部之说
1 回复 TigerKacy 2021-4-5 22:51
Janumet 是当今最理想的降糖药,它是由两种药合成的 ( Metformin Hydrochloride
/ sitagliptin phosphate monohydrate),疗效好,但药价高。有几种不同的药量
配置,如50/500,50/1000等等。
2 回复 SAGFS 2021-4-6 02:48
" 本人没有听说过糖尿病药物摧毁人的腿部之说 "

===我曾突然收到过留言" Metform could kill your legs ", 但不知其来源和出处.

据悉,糖尿病药物都含有" METFORM "成份的.
2 回复 SAGFS 2021-4-6 02:54
===自营养师曾向医生提出改用此药Janumet不久, 医生虽然接收了改建议.
但是也给了书面警告(提警)所列上注意几条哦 .

显然有利有弊, 不知以为然否?
2 回复 SAGFS 2021-4-6 02:56
"  TigerKacy 2021-4-5 22:51
    Janumet 是当今最理想的降糖药,它是由两种药合成的 ( Metformin Hydrochloride
    / sitagliptin phosphate monohydrate),疗效好,但药价高。有几种不同的药量
    配置,如50/500,50/1000等等。"


===自营养师曾向医生提出改用此药Janumet不久, 医生虽然接收了改建议.
但是也给了书面警告(提警)所列上注意几条哦 .

显然有利有弊, 不知以为然否?
1 回复 yunmu 2021-4-6 07:27
TigerKacy: Janumet 是当今最理想的降糖药,它是由两种药合成的 ( Metformin Hydrochloride
/ sitagliptin phosphate monohydrate),疗效好,但药价高。有几种不同的药量
谢谢分享
2 回复 yunmu 2021-4-6 07:31
SAGFS: &quot;  TigerKacy 2021-4-5 22:51
    Janumet 是当今最理想的降糖药,它是由两种药合成的 ( Metformin Hydrochloride
    / sitagliptin phosphate monohydrat
有利有弊,具体个人要听TA的医生分析是否利大于弊

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