糖尿病在中国2 - The Lancet · 2014-09-15 ·...

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综述

在过去几十年中，中国的糖尿病患病率大幅增长，据估计目前有 1 亿多人受累。在此期间，中国

居民的肥胖率也日益增长，体力活动水平不断下降。随着经济的飞速发展和城市化进程的加快，人们

的生活方式与饮食习惯均出现显著变化。除了日益普遍的西化饮食外，传统的中式饮食，尤其是米饭

的摄入数量与质量，也在一定程度上影响着 2 型糖尿病的发生风险。家族因素如遗传变异非常重要，

遗传结构的差异表明，与欧裔人群相比，不同遗传变异组合可能是中国人群中 2 型糖尿病最重要的风

险因素。近期的研究进展还强调了生命早期相关因素对于糖尿病和非传染性疾病流行情况的影响，如

母体营养不良、母体肥胖和妊娠期糖尿病均与后代糖尿病发病风险增高相关。生物的发展进化与当今

外界环境之间的不协调给像中国这样面临快速经济转型的国家造成很大的威胁。我们亟需针对生命周

期不同阶段的风险因素采取多种防御措施，以降低糖尿病的社会经济负担。

引言

目前 2 型糖尿病正在全球范围内流行。在过

去的 30 年中，随着经济的快速增长和人口数量的

不断增加，中国的 2 型糖尿病患病率出现大幅增长。

与 20 世纪 80 年代约 1% 的患病率相比，2001 年 2型糖尿病患病率已上升至 5.5%[1,2]

。近期的全国调

查数据显示，2008 年中国糖尿病患病率为 9.7%[3]，

2010 年为 11.6%[4]。同时，糖尿病前期的患病率也

显著增加[3]。基于这些调查，预计中国有多达 1.139

亿成人罹患糖尿病[4]。这意味着中国是全球糖尿病

患者最多的国家。

在中国，目前最令人担忧的是糖尿病的流行呈

现年轻化趋势。最新的全国调查数据显示，18~29 岁

年龄组的糖尿病患病率为 4.5%，30~39 岁年龄组为

6.6%[4]。鉴于早期发病患者的远期并发症发生风险

逐年增加[5,6]

，由此造成的经济和医疗负担令人十

分担忧。尤其是，目前在中国台湾和中国香港，2型糖尿病已经取代 1 型糖尿病成为儿童糖尿病的

主要形式[7]。

在全球抗击慢性病的进程中，疾病的社会决

定因素日益受到重视。社会经济因素不仅影响糖

尿病的发生风险，而且影响医疗保健的获取途径、

实施质量以及疾病的并发症和死亡率。糖尿病的

社会决定因素包括受教育程度、社会阶层和城市化

三个方面[8]。来自中国天津一项针对超过 7000 名

成人的研究发现，与高收入个体相比，低收入个

体罹患糖尿病的风险约升高 4.5 倍，当校正受教育

程度和职业因素后，这一结果仍具有显著意义[9]。

关于社会经济因素对中国糖尿病流行状况的影响

及其与预防、保健和管理之间的相关性，将会在

本系列综述的另一篇文献中进行详细阐述[10]。

本文将重点阐述导致中国人群中糖尿病患病

率增加的其他因素，并探讨驱动 2 型糖尿病流行

的长期趋势。文中不仅关注了中国国内开展的流

行病学研究，同时还将论述其他人群中的流行病

学研究结果。虽然本文所要探讨的许多影响因素

是通过相关性研究确定的，但依照传统的定义，

这些因素很少会被明确定义为疾病的致病因素[11]。

更好地解析这些引起糖尿病流行的因素对于未来 2型糖尿病的预防和干预极其关键。

中国人群2型糖尿病易感性研究

与其他人群类似，中国人群中 2 型糖尿病的

主要病理生理机制包括 β 细胞功能受损和胰岛素

抵抗。另外，α 细胞功能异常、肠促胰岛素效应减

弱及其他异常均可影响糖尿病的病理生理过程[1,12]

。

2 型糖尿病的易感性存在种族差异[7,13]

。例如，进

展为 2 型糖尿病的中国人群的身体质量指数（body mass index，BMI）明显低于欧裔人群：最新的

全国性调查研究发现，中国新诊断的 2 型糖尿病

患者平均 BMI 仅为 23.7 kg/m2，而美国人群则超

过 27 kg/m2（数据来自大多数美国研究）

[14]。BMI

水平较低时糖尿病风险增加的部分原因在于，包

括中国在内的东亚人群更容易出现腹部脂肪积聚。

一项关于腹部肥胖的国际研究显示，随着肥胖程

度的加重，东亚人群腹部脂肪积聚明显多于深层

皮下组织脂肪积聚[15]。腹部肥胖的趋势在生命早

期就已存在，并且与包括脂联素在内的脂肪细胞

糖尿病在中国2中国2型糖尿病病因

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综述

因子改变相关[7,10,15]

。

已有多项研究强调了 β 细胞功能障碍在 2 型

糖尿病发病机制中的重要作用[16]。一项比较不同

种族非糖尿病女性人群胰岛素敏感性和 β 细胞功

能的研究发现，校正腰围和其他风险因素后，东

亚女性（包括华裔美国人）比非拉美裔白人女性

的 β 细胞功能指数更低[17]。另有研究提示，在发

生糖尿病之前，空腹血糖较高的个体就已经出现

胰岛 β 细胞功能降低及胰岛素敏感性下降[18]。一

项评估不同种族间胰岛素敏感性和反应性差异的

荟萃分析显示，与白人和非洲人群相比，东亚人

群的胰岛素敏感性较高但反应性较低，提示东亚

人群 β 细胞功能轻微受损就足以导致明显的 2 型

糖尿病[19]。

中国人群2型糖尿病的风险因素

城市化

从 20 世纪 80 年代开始，中国经济的快速发

展和城市化进程使得人口向城市迁移，目前中国约

有一半人口居住在城镇，而在 20 世纪 70 年代时仅

有 20%[20]。城市化进程伴随生活方式的改变，已使

得肥胖、糖尿病及其他非传染性疾病的发病率出现

大幅增长[21]。近几十年来，中国居民每日平均热

量摄入保持平稳，这提示运动量减少和饮食习惯改

变是导致肥胖增多的主要原因（图 1，2）[22]。

预期寿命延长导致的中国人口老龄化是近期糖

尿病增加的重要促进因素[26]。2000~2010 年，中国

年龄超过 65 岁的人口比例从 7.0% 增加至 8.9%[20]，

预计 2050 年这一比例将增加至 25%[21]。与此同时，

中国的出生率则呈现下降趋势，由此使得中国的人

口结构发生显著改变（图 3）。例如，2007~2026 年间，

中国 25 岁以下人口比例将下降 47%，而同期 40 岁

以上的人口比例将增加 31%，即从 5.66 亿增加至 7.40亿

[27]。随着年龄的增长，2 型糖尿病的发生风险会

显著增加，因此，人口结构的改变将会大大增加糖

尿病高危患者人数。

2 型糖尿病发生的传统风险因素，如高龄、男

性、居住在城市、糖尿病家族史、肥胖或中心性肥

胖、受教育水平较低、收缩压升高、高胆固醇血症

或高甘油三酯等，也与中国成人中 2 型糖尿病发病

风险增加相关[3,4]

。来自前瞻性研究的结果一致显

示，肥胖、高血压和血脂异常与 2 型糖尿病发病风

险相关，提示其可能在 2 型糖尿病的发病机制中发

挥着直接作用。吸烟可使 2 型糖尿病发病风险增加

约 45%[28]，而中国人群中吸烟率很高，尤其是男性。

目前中国有 3 亿多烟民，另外还有 5.30 亿人暴露

于二手烟[22]。上海男性健康研究（Shanghai Men’ s

Health Study，SMHS）发现，校正年龄、能量摄入、

酒精摄入、职业、体力活动、高血压和糖尿病家族

史等因素后，每日抽烟超过 20 支与糖尿病发病风

险增加相关 [ 风险比（hazard ratio，HR）=1.41，95% 可信区间（confidence interval，CI）：1.13~1.77]；在校正 BMI 后这一相关性仍存在

[29]。为了预测中

国人群 2 型糖尿病的发病风险，目前已经建立了多

个风险因素评分系统（专家注释；表）。

（A）成人（年龄18~65岁）和儿童（年龄6~19岁）的超重患病率。

来自中国健康与营养调查（1991~2011年）。成人超重定义采用世界

卫生组织针对亚洲人的标准，即BMI≥23 kg/m2。儿童超重定义则根据

中国肥胖问题工作小组提出的中国年龄特异性和性别特异性界定标

准。数据来自Gordon-Larsen及其同事的研究[23]。（B）成年男性职业

相关体力活动平均水平。来自中国健康与营养调查（1991~2011年）。

数据来自Ng及其同事的研究[24]。

MET=工作代谢当量。

图1：与中国糖尿病患病率增加相关的几种因素的

长期变化趋势

MET

－每周小时数

超重患病率（

%）

年

成人

儿童


综述

数据来自Zhou及其同事的研究 [25]。

图2：过去几十年内中国城市（A）和农村地区（B）饮食模式的长期变化趋势

肥胖

按照 WHO 的定义，中国超重（BMI ≥ 25 kg/m2）

和肥胖（BMI ≥ 30 kg/m2）的患病率已从 1982 年

的 3.7% 上升至 2002 年的 19.0%[32]，增加了 4.1 倍，

并且 2014 年发表的一篇综述显示，这种上升趋势

仍在继续（图 1）[23]。导致肥胖的因素有很多，包

括饮食结构改变、财富增长、体力活动减少和城

市化进程深入。同时中心性肥胖也更加普遍。例如，

两项基于人群的横截面研究指出，1998~2008 年的

10 年间，上海男性中心性肥胖发生率已从 19.5%上升 27.3%[33]

。相比于欧裔人群，亚洲人群更容易

出现腹部脂肪积聚和肌肉组织含量下降，由此导

致的代谢性肥胖表型或许可以解释亚洲人群在肥

胖患病率低于欧裔人群的情况下糖尿病发生率如

此之高的原因。此外，在过去的 20 年中，儿童期

肥胖的患病率也在增加（图 1）。考虑到中心性肥

胖和腹部脂肪积聚在 2 型糖尿病发病机制中的关

键作用，中心性肥胖的增加可促进遗传易感性较

高的个体进展为 2 型糖尿病。

体力活动

体力活动是预防和控制 2 型糖尿病的重要生活

方式干预因素[34]。然而，2010 年中国仅有 11.9%

的成年人会坚持日常体育锻炼（每周大于 3 次，每

次大于 10 分钟）[35]。1991~2011 年中国 9 个省的

营养与健康调查数据显示[24]，体力活动水平的降

低是由职业相关体力活动减少导致的，同时还指

出，男性的工作代谢当量（metabolic equivalent of task，MET）- 每周分钟数，由 382 降低至 264，女性由 420 降至 243（图 1）。来自广州生物库队

列研究（Guangzhou Biobank Cohort Study）（n=28 946）的结果显示，中等至高强度的体力活动与 2型糖尿病风险呈负相关，尤其是在中心性肥胖的

女性中[36]。SMHS（纳入 51 464 名中国男性，在

平均 5.4 年的随访期内，共出现 1304 例新发 2型糖尿病患者）和上海女性健康研究（Shanghai Women’s Health Study，SWHS ；纳入 70 658 名中

国女性，在平均 4.6 年的随访期内，共有 1973 例

出现 2 型糖尿病）均显示，来自闲暇时间或日常

生活的体力活动与 2 型糖尿病风险降低相关。例

如，在 5.4 年随访期间，体力活动位于最高五分

位水平的男性与位于最低五分位水平者相比，2 型

糖尿病风险可降低 27%[29,37]。中国老龄人口营养

健康（Nutrition and Health of Aging Population in China，NHAPC）研究显示，高强度体力活动的参

与者代谢综合征风险降低 30%，且与低强度或无

体力活动的参与者相比，无论就整体或个体而言，

在炎症和脂肪细胞因子方面表现均更理想[38]。因

此，现有结果表明，增加体力活动对于应对中国 2型糖尿病的流行状况具有一定的潜在作用。

膳食

膳食结构

近年来，中国经历了快速的营养转变，即动

物性食物、膳食脂肪和精加工谷物摄入增加，而谷

类食物摄入减少（图 2）[39]。1992~2002 年间我国

居民的膳食脂肪摄入比例从 22% 增加至 29.8% ；

人均食物摄入量（

kg）


kg）


kg）


kg）

年

烹饪油（左侧轴）

肉（猪肉、牛肉、羊肉和羔羊肉，左侧轴）

家禽（左侧轴）

谷物（右侧轴）

蔬菜（右侧轴）


综述

根据年龄和性别分组：（A）1980年和（B）2010年。数据来自世界人口调查：2012年修订版

（DVD版），联合国经济和社会事务部人口司。经联合国授权引用。Copyright 2013 United Nations[26]。

图3：中国人口结构变化

动物性食物的摄入比例从 9.3% 增加至 13.7%。相

比之下，1989~2000 年间平均每人每日的谷物摄入

量下降了 130 g，尽管在 2004 年时，摄入总能量

的 60% 仍来自碳水化合物[40]。最近针对多项队列

研究的系统回顾和荟萃分析结果显示，健康膳食

（即多摄入富含纤维的食物或鱼类，少摄入红肉、

精加工谷物和含糖饮料等）能够降低 2 型糖尿病

的发生风险[41,42]

。尽管上述大多数研究是在欧美人

群中开展的，但 SWHS 的结果表明，乳制品摄入

量最高的女性较主食摄入量最高者罹患 2 型糖尿

病的风险降低 22%[43]。另外一项来自香港的研究

纳入 690 位受试者，随访 9~14 年，结果显示，富

含蔬菜、水果和鱼类的膳食与膳食模式评分中罹

患糖尿病的风险降低有关，评分每改善 1 个标准

差（standard deviation，SD）则罹患糖尿病的风

险降低 14%，而富含肉类和乳制品的膳食则会增

加糖尿病发生风险，评分每改变 1 个 SD 会使罹患

2 型糖尿病的风险增加 39%[44]。

碳水化合物

中国居民日常所需能量的 30% 来自大米[45]，

但近年来其加工却越来越精细化[46]。包括中国在内

的亚洲人群大米消耗量（平均每天 3~4 份）明显高

于美国和澳大利亚人群（平均每周 1~2 份）[47]。研

究证明，高血糖指数可能是中国[48]

及美国和澳大

利亚人群[49]

中发生 2 型糖尿病的饮食诱发因素[48,49]

。

在 SWHS 中，大米摄入量位于最高五分位水平的

女性较位于最低五分位水平者罹患 2 型糖尿病的风

险增加 78% ；并且该研究中血糖负荷的 74% 来源

于大米[48]。根据葡萄糖曲线下面积增量测定结果可

知，中国人群摄入大米引起的血糖反应较欧裔人群

高 60%[50]。此外，NHAPC 结果显示，较高的碳水

化合物 / 脂肪摄入比与脂质从头合成时红细胞脂肪

酸含量显著相关[51]。高浓度的棕榈油酸和其他来自

脂质从头合成途径的脂肪酸，与代谢综合征和 2 型

糖尿病的 6 年发病率增加独立相关[51]。目前，只有

少数几项干预性试验评估了食用糙米替代精米所带

来的健康获益。针对亚裔印度人群的研究结果显示，

连续 5 天食用糙米替代精米后，5 天内的血糖波动

水平下降 19.8%，空腹胰岛素水平下降 57%[52]。在

一项为期 16 周的随机对照试验中，糙米干预组的

糖尿病患者较精米对照组患者的舒张压更低，低血

清高密度脂蛋白（high density lipoprotein，HDL）胆固醇的转换率更高，然而，在改善空腹血糖或胰

岛素浓度方面两组没有差异[45]。

含糖饮料由于富含可快速吸收的碳水化合物，

专家注释：中国人群糖尿病风险预测

目前已经开发出多个用于预测中国人群 2 型糖尿病发病风险的评分系统。这

些评分系统纳入了一些已经明确的风险因素，其中一些较新的评分系统还同时纳入

了遗传因素。表中列出了各个风险评分系统所包含的不同临床和实验室变量及其预

测效能。这些风险评分系统强调了年龄、（中心性）肥胖、高血压、血脂异常、糖

尿病家族史和吸烟等已知的临床风险因素的重要性。这些风险因素可持续预测糖尿

病的发生，提示其很可能与糖尿病存在因果关联。已经发现的遗传变异本身预测糖

尿病风险的能力有限，但其在一定程度上可改善单纯根据临床风险因素进行预测的

效能。很显然，具有高度遗传易感性的个体更容易受肥胖、不良生活方式和环境因

素的影响[30,31]

，这也再次强调了基因 - 环境交互作用的重要性。

年龄

年龄

人口（千）

因而其对于心脏及代谢健康的作用也日益受到关

注。美国和其他国家既往的研究表明，摄入含有

天然萃取的高热量甜味剂（如蔗糖、高果糖玉米

女性

男性


综述

*参考文献列于附录中（pp14~15）。FH=家族史；AUC=受试者操作特征曲线下面积；BMI=身体质量指数；SBP=收缩压；FBG=空腹血糖；TC=总胆固醇；TG=甘油三酯；HDL=高密度脂蛋白；PAI-1=纤溶酶原激活物抑制物-1；CRP=C反应蛋白；IL-6=白细胞介素-6；HOMA=稳态模型评估法；GRS=基因风险评分；IGR=血糖

调节受损；WHR=腰臀比；HbA1c=糖化血红蛋白。

表：中国人群2型糖尿病风险评分系统

青岛糖尿病风险评分

新型中国人群糖尿病

风险评分

台湾国立大学

中国老龄人口营养健康

状况研究（NHAPC）



上海交通大学附属第六

人民医院



上海瑞金医院

香港中文大学

上海糖尿病GWAS研究

（SDGS）上海市女性健康队列研究

（SWHS）上海市男性健康队列研究

（SMHS）

中国人民解放军总医院

香港中文大学

中国台湾美兆健康体检

中心基于人群的纵向数

据库（MJLPD）

1986年，中国女性62.7%，年龄20~74岁

2007~2008年，16 525名中国男性，

25 284名中国女性，年龄20~74岁

1990~2000年，10年中位随访期内，来

自中国台湾的2960位参与者中有548位出现糖尿病

纳入1912位上海和北京居民，2005年时均未罹患糖尿病（根据空腹血糖和

HbA1c诊断），随访截至2011年

2005年，纳入来自NHAPC的3189位上

海和北京居民，年龄50~70岁

纳入1849例2型糖尿病患者和1795例对

照人群，年龄>40岁，来自上海医院住

院部的患者

纳入3120名中国人（1423名男性，

1787名女性），年龄50~70岁

2004~2008年间招募了1825例2型糖尿

病患者、1487例IGR和2200例对照人群

组成病例对照研究队列。2005年前瞻性

招募了734名无糖尿病人群，在3.5年的

随访期内有67名出现2型糖尿病

5882例来自中国香港的男性2型糖尿病

患者，2569例对照组受试者

纳入2679例来自中国上海的中年汉族

男性2型糖尿病患者，3322例对照组受

试者

基于人群的10年前瞻性健康体检数据；

纳入1851位基线时无糖尿的参与者，横

断面样本证实其中699名为糖尿病

来自中国香港风险因素匹配队列的2448名受试者，中位年龄36岁，使用另外2个队列进行验证

纵向健康体检数据；来自中国台湾的

73 691名参与者，年龄35~74岁，中位随

访时间为3.15年

年龄、腰围、家族史

年龄、性别、BMI、SBP、家族史

年龄、FBG、BMI、TG、白细胞计数、

HDL胆固醇

女性、高血压、BMI、空腹血糖、HbA1c、

C反应蛋白

AUC 0.76（传统风险因素）；

AUC 0.81（风险因素及加权

生物标志物风险评分）

AUC 0.614（用于临床）；

0.621（GRS）；0.628（合并）

AUC 0.62（GRS）；0.77（传统）；0.79（合并）

AUC 0.714（临床风险因素）；

0.73（遗传因素+临床危险

因素）

AUC 0.75（临床）；

0.77（临床和遗传）；

分级改善程度11%

传统风险因素（年龄、性别、地区、居住

地、吸烟、饮酒、体力活动、家族史、

BMI）、脂联素、PAI-1、C反应蛋白、

IL-6、铁蛋白

PPARG rs1801282, KCNJ11 rs5219, WFS1 rs10010131, CDKAL1 rs7756992, CDKN2A/B rs10811161, IDE-HHEX rs10748582, IGFBP2 rs7651090, SLC30A8 rs13266634, FTO rs8050136, KCNQ1 rs2237892, TCF2 rs4430796、年龄、性别、BMI

17基因变异、空腹血糖、HbA1c、HOMA-S、胰岛素、HOMA-B、BMI、吸烟、饮酒、体力

活动、家族史

CDKAL1 rs7756992, SLC30A8 (rs13266634, rs2466293),CDKN2A/2B (rs10811661) 和 KCNQ1 (rs2237892),年龄、性别、BMI、家族史、目前吸烟、饮酒

包含8种基因变异（CDKAL1 rs7756992, IGF-BP2 rs4402960, WFS1 rs734312, SLC30A8 rs1326634, CDKN2A/B rs10811661, HHEX rs1111875, TCF7L2 rs7903146, KCNQ1 rs2237892)，年龄、性别、

BMI

包含14种基因变异(IGFBP2 rs4402960, CDKAL1 rs7756992, rs10440833, KCNK15 rs3734618, TP53INP1 rs89685, SLC30A8 rs13266634, CDKN2A/B rs10811661, CDC123 rs12779790, HHEX rs1111875, rs5015480, KCNQ1 rs2237892, KCNJ11 rs5215, SPRY2 rs1215468, HNF1B rs4430796)，锻

炼、BMI、WHR

年龄、高血压、高血糖史、BMI、FBG、

TG、HDL

年龄、BMI、高血压、血脂异常（高TC、

高TG或低HDL）、家族史、妊娠期糖尿病

年龄、性别、受教育程度、家族史、目前

是否吸烟、BMI、腰围、高血压、FBG

Gao及其同事的研究

Zhou及其同事的研究

Chien及其同事的研究

Ye及其同事的研究

Wu及其同事的研究

Hu及其同事的研究

Qi及其同事的研究

Xu及其同事的研究

Tam及其同事的研究

Villegas及其同事的

研究

Liu及其同事的研究

Ko及其同事的研究

Sun及其同事的研究

糖浆或浓缩果汁等）的含糖饮料[53]

与罹患 2 型糖

尿病及代谢综合征的风险增加相关[14,54,55]

。含糖饮

料摄入量过高可以导致胰岛素抵抗、β 细胞功能障

碍和炎症的发生[55]，尽管潜在的机制尚未完全明

确。中国目前尚缺乏有关国民含糖饮料消耗量的数

据。一项涉及中国大陆四大城市共 10 216 例儿童和

青少年的调查资料显示，软饮料和果汁的消耗量已

从 1999 年的 477 ml/d 上升至 2008 年的 715 ml/d[56]。

新加坡华人健康研究（Singapore Chinese Health Study，SCHS ；纳入 43 580 名受试者）发现，软

人群特征风险评分变量风险评分效能参考文献 *

纳入非侵入性测量指标的评分系统

纳入实验室检测指标的评分系统

纳入基因标记物的评分系统

AUC 0.64

AUC 0.748

AUC 0.702

AUC 0.848

AUC 0.735

AUC 0.909

AUC 0.728


综述

饮料和果汁的摄入量越多（≥ 2 每周），2 型糖尿

病发病风险越高（摄入软饮料和果汁≥ 2 周可分别

使 2 型糖尿病风险增加 42% 和 29%）[57]。此外，

在软饮料摄入最多且 5 年体重增量最多的组别中，

受试者罹患糖尿病的风险增加更为显著。

膳食脂肪和脂肪酸

越来越多的证据表明，膳食脂肪的数量和质

量均对健康有着明显的影响。增加鱼类、鱼油或

者二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸的摄入，减少

反式脂肪酸的摄入均对心血管健康有益[58,59]

，但

其对 2 型糖尿病的影响尚存有争议。在 SWHS 和

SMHS 中，9 年随访期间，长链 n-3 脂肪酸摄入量

位于最高五分位水平的女性比位于最低五分位水

平者罹患 2 型糖尿病的风险降低 16%，但只有海

鲜摄入量同时与男性和女性 2 型糖尿病发病风险

降低显著相关[60]。SCHS 为期 5~7 年的随访显示，

n-3 脂肪酸总摄入量位于最高五分位水平的受试者

较位于最低五分位水平者罹患 2 型糖尿病的风险

低 22%[61]。中国人群反式脂肪酸的摄入量相对较低，

其主要膳食来源为奶制品和烘焙食品。

维生素和矿物质

由于包括类胡萝卜素、维生素 C、维生素 D、镁、

硒、铬和锌在内的几种维生素和矿物质具有抗氧

化效能，其摄入量增加可能会降低 2 型糖尿病风

险[62]。但是研究发现 10%~69%的中国成人维生素E、

镁、硒和锌的摄入量不足[63]，而且目前尚缺乏针

对中国人群微量营养物质摄入与 2 型糖尿病风险

相关性的系统性研究。在 SWHS 中，钙和镁摄入

量越高与 2 型糖尿病风险越低相关，与摄入量位

于最低五分位水平的人群相比，钙和镁摄入量位

于最高五分位水平者发生 2 型糖尿病的风险分别

可降低 26% 和 14%[64]。

维生素 D 缺乏是一个全球性营养问题[65]。维

生素 D 的代谢情况及其与疾病的相关性存在种族差

异[66]。韩国的一项前瞻性研究发现，维生素 D 摄入

量较低（<20 ng/ml）与 2 型糖尿病发生风险增加相

关[67]。中国目前尚缺乏关于维生素 D 摄入情况 [ 通

过血浆 25- 羟维生素 D，即 25（OH）D 衡量 ] 的全

国性代表数据。NHAPC 研究显示，维生素 D 缺乏

[25（OH）D<50 nmol/L] 和不足 [25（OH）D 介于

50~75 nmol/L] 的人群比例分别为 69.2% 和 24.4%。

25（OH）D 浓度较低与代谢综合征及胰岛素抵抗风

险增加显著相关，在超重和肥胖个体中尤为明显[68]。

美国的研究表明，铁过载（以循环铁蛋白水

平升高来表示）与 2 型糖尿病风险增加相关[69]，

但对于缺铁较为普遍的中国而言[70]，目前这方面

的研究很少。日益增加的红肉摄入量可能会增加

中国男性和绝经后女性发生铁过载及 2 型糖尿病

的风险。在中国人群中开展的几项横断面研究显

示，血浆铁蛋白浓度位于最高五分位水平的受试

者较位于最低五分位者罹患 2 型糖尿病的风险升

高 1~2 倍[71,72]

。近期来自 NHAPC 的研究结果显

示，基线时血浆铁蛋白浓度位于最高五分位水平

与位于最低五分位者相比，6 年糖尿病发生风险升

高 59%，并且这种相关性不受 BMI、炎症和其他

混杂因素影响[73]。因此，即使在中国这样一个铁

缺乏如此普遍的国家，铁过载仍可能是 2 型糖尿

病的独立风险因素。

总体而言，日益西化的饮食，加之含糖饮料、

膳食脂肪、红肉和精加工谷物的摄入量不断增加，

似乎均对中国 2 型糖尿病的流行起着重要作用。

在众多膳食风险因素中，日常饮食中碳水化合物

摄入情况的改变（包括摄入精米和含糖饮料）及

不健康脂肪的摄入增加可能影响最大，因碳水化

合物和脂肪的摄入均极为普遍。

其他风险因素

关于糖尿病和其他风险因素（如慢性感染、

轻度炎症）之间的相关性，以往在中国人群中也

进行了观察性研究。首先，中国的结核病患病率

较高，全球范围内 17% 的结核病患者来自中国[74]。

来自多个国家的流行病学研究表明，糖尿病可使

结核的发病风险增加约 3 倍[75]，反之亦然

[76]。这

种双重负担给公共卫生带来巨大的挑战。事实上，

一项来自中国的前瞻性研究中，纳入 6382 例来

自农村地区的新确诊结核病患者，结果显示，结

核病患者中的糖尿病患病率为 6.3%，明显高于非

结核病对照组（4.7%，p<0.001） [74]。其次，针对

37 项病例对照研究和 2 项队列研究的荟萃分析表

明[77]，幽门螺旋杆菌感染可使糖尿病风险增加 2 倍，

而中国人群中幽门螺旋杆菌感染率非常高。此外，

还发现幽门螺旋杆菌滴度与血糖浓度及 β 细胞功

能相关[78]。已证实各种炎症标记物，包括白细胞

计数、C 反应蛋白和白细胞介素 -6 等，均与中国

人群的胰岛素抵抗、糖耐量异常[79]

及糖尿病发病

率相关[80]。

脂肪组织来源的脂肪细胞因子具有多种作用，

可能在一定程度上介导肥胖、心血管代谢异常与

血管危险事件发生风险之间的关联。来自国内外

的横断面及前瞻性研究显示，包括脂联素在内的


综述

多种脂肪细胞因子与糖尿病发生风险相关。脂肪细

胞因子水平不仅与腹部脂肪指数相关，而且部分脂

肪细胞因子已被纳入风险评分模型，用于预测糖尿

病的发生风险（表）。

已证实其他几种常见疾病也与糖尿病发生风

险相关。中国城市地区的成人中大约 25% 患有非

酒精性脂肪性肝病[81]，这与糖尿病的发生情况具

有强烈的相关性[82]。一项采用磁共振波谱分析的

研究显示，中国香港地区成年人中约 27% 患有非

酒精性脂肪性肝病[83]。多囊卵巢综合征—育龄

期妇女常见的内分泌疾病，也与糖尿病及心血管代

谢风险增加相关[84]。最后，中国人群中日益增多

的重度抑郁和广泛性焦虑症，也使得糖尿病的发病

风险增加 2 倍[22,85]

。

越来越多的证据表明，睡眠障碍或生理节律

紊乱也与糖尿病风险增加相关[86]。中国工人

[87]、

儿童和青少年[88]

的睡眠时间减少和肥胖发生风险

增加密切相关。随着城市化进程和生活节奏的日益

加快，中国人群中普遍存在睡眠减少的现象。

许多药物，尤其是抗精神病药物、抗逆转录病

毒药物等，均会增加糖尿病的发生风险[89]。据报道，

中国国内慢性精神分裂症患者罹患 2 型糖尿病的风

险比普通人群高 4 倍，这与其他人群中报道的结果

一致[90]。考虑到近年来健康转型及精神疾病和艾滋

病所带来的沉重负担，这些因素将来会更加重要[91]。

在中国，随着二氧化碳排放量的增加（从

1980 年的 1.5 吨 / 人增加至 2011 年的 6.7 吨 / 人 [92]），

空气污染已成为主要的健康威胁。持续暴露于存在

含氯有机污染物和内分泌干扰物（如双酚 A）的环

境将会增加肥胖和糖尿病的发病风险[93,94]

。在中国

上海超过 3000 名成人中开展的横断面研究显示，

尿双酚 A 水平升高与肥胖、中心性肥胖和胰岛素抵

抗相关，尽管该研究并未观察到尿双酚 A 水平升

高与 2 型糖尿病发生率增加存在直接的相关性[94,95]

。

随着中国双酚 A 进出口贸易日益增加，据估计双酚

A 的消耗量已从 2001 年的 106 000 吨增加至 2007年的 570 000 吨

[96]。

2型糖尿病的发育起源

生命早期事件和宫内状况对个体后期罹患多

种慢性疾病的风险会产生持久影响。Barker 和Hales[97]

进行的研究发现，出生体重与成年后罹患

2 型糖尿病和心血管疾病的风险相关，这一结论已

在多项覆盖不同种族人群的研究中得到证实。流

行病学和动物研究均证实，“胎儿起源的成人疾

病”这一观点已经演变为一种关于健康和疾病发

育起源的概念体系[98]。中国正在进行快速的经济

转型，同时伴随快速的营养转型。这种跨越一两

代人的营养转型导致出现营养状况明显不匹配的

现象，即母亲在怀孕期间营养状况不佳，而儿童

在出生后则暴露于高脂、高热量的饮食环境。动

物模型研究发现，低蛋白饮食对胰岛 β 细胞功

能具有不利影响，包括引起氧化应激增加、纤

维化、肝核因子 4（hepatocyte nuclear factor 4 alpha，HNF4A）表达减少、线粒体功能障碍以

及增加成人后代的细胞分化（而非增殖）[99]。因

此，在许多发展中国家，母体营养不良会加重肥

胖和 2 型糖尿病的流行。研究表明，经历过中国

1959~1961 年大饥荒的母亲，其子女成年后发生

糖尿病和高血糖症的风险是未经历这一时期者子

女的 3.9 倍，如果其子女的经济状况很好或出现

超重，那么这一风险会更高[100]

。

母体营养不良、营养过剩以及母乳喂养率低

都是增加后代肥胖和 2 型糖尿病发生风险的早期

风险因素[101]

。此外，妊娠期糖尿病亦是促使女性

发生糖尿病的一个重要风险因素。研究显示，有

妊娠期糖尿病病史的中国女性，其后期进展为 2型糖尿病的风险大约是无妊娠糖尿病病史者的 8倍

[102]。针对在不同种族人群研究进行的系统综述

和荟萃分析结果显示[103]

，妊娠期糖尿病与 2 型糖

尿病之间的相关性强度与上述结果相似。在过去

的 10 年中，中国乃至整个亚洲的妊娠期糖尿病患

病率均明显增加[104,105]

。例如，中国天津市自 1998年开始对全市的妊娠期女性开展妊娠期糖尿病筛查，

根据其收集的数据，1999~2008 年间该市的妊娠期

糖尿病患病率由 2.4% 增加至 6.8%（即 2.8 倍）[104]

。

不仅如此，妊娠期糖尿病也会导致后代的肥

胖和 2 型糖尿病发生风险增加，形成其后代继续

发生糖尿病的恶性循环[105,106]

。一项多种族新生儿

队列研究发现，母亲高血糖与新生儿过度肥胖呈

持续正相关，且中国新生儿较印度新生儿更容易

受母亲高血糖的影响而出现过度肥胖[107]

。基于此，

其他研究报道了有妊娠期糖尿病病史的母亲采用

母乳喂养时，其子女在儿童时期发生肥胖的风险

可能会下降[108]

。此外，进行母乳喂养的母亲其自

身进展为 2 型糖尿病的风险也会降低[109]

。另外还

有研究提示，母亲患有肥胖症也与后代发生糖尿

病相关。由此推测，母体营养不良（营养介导的

发育畸形）和宫内营养过剩（能量介导的发育畸形）

似乎会改变相关的信号传导通路，其可能是造成

快速发展中国家（如中国）2 型糖尿病流行的一个


综述

重要因素[110]

。图 4 显示了在生命周期不同阶段影

响糖尿病发生的风险因素。

尽管目前尚未明确宫内环境改变和生命早期

事件影响个体 2 型糖尿病发生风险的具体机制，

但推测表观遗传变异和肠道菌群失调可能具有重

要作用[101,111]

。有研究通过对 345 名中国人进行高

通量鸟枪法测序（deep shotgun sequencing），定位

了与 2 型糖尿病相关的肠道菌群谱，发现 2 型糖

尿病患者肠道中产丁酸的菌群减少，而能够还原

硫酸盐和抵抗氧化应激的菌群增加[112]

。除此之外，

剖腹产孕妇与自然分娩者相比，其肠道菌群也会

发生改变，这对中国而言尤为重要。一份报告中

指出，中国农村地区活产儿中有 46% 是通过剖腹

产分娩的，这在一定程度上与中国的医保覆盖范

围有关[112]

。另一项研究表明，采用辅助生殖技术

怀孕的女性剖腹产率高达 85%，远高于自然受孕

的女性[113]

。总之，探索揭示生命早期事件、营养

状况以及肠道菌群变化三者之间的复杂联系，有

望为揭示 2 型糖尿病的发病机制提供新的思路。

遗传因素

2 型糖尿病是由遗传因素和环境因素共同参与

导致的复杂疾病。最近 1 篇针对中国 2 型糖尿病流

行状况相关研究进行的系统回顾和荟萃分析表明，

糖尿病家族史是中国人发生 2 型糖尿病最重要的

风险因素之一 [ 比值比（odds ratio，OR）=2.33，95% CI ：1.54~3.51][114]

。据估计，2 型糖尿病的遗

传可能性为 30%~70%[115]。目前已采取了多种方法

来定位 2 型糖尿病的易感基因。本文主要关注在

中国人群中发现的 2 型糖尿病相关基因变异位点。

TCF7L2 基因是在欧裔人群中发现的遗传效应

最强、验证结论最一致的 2 型糖尿病易感基因位

点。该基因编码产物为转录因子 7- 类似物 2，是

wnt 信号转导通路的重要组成部分。现有证据表

明，TCF7L2 基因多态性与胰岛素分泌相关，并可

能调节肠促胰岛素的促胰岛素分泌作用[116,117]

。另

外，Gaulton 及其同事[118]

发现，该基因 rs7903146位点的风险等位基因 T 较非风险等位基因 C 染色

质更开放，提示风险等位基因 T 增加了 TCF7L2基因 DNA 分子的易感性，从而提高增强子的作

用[118]

。上述结果表明，TCF7L2 位点的基因变异

会影响 2 型糖尿病的易感性，因为具有功能获得

性（gain-of-function）的风险等位基因和胰岛细

胞中的开放染色质结构，均会增加 TCF7L2 的转

录活性。这些研究结果至少在一定程度上解释了

TCF7L2 基因和 2 型糖尿病之间的复杂关系。由于

rs7903146 位点的风险等位基因在中国人群中的出

现频率较低，有关该位点与 2 型糖尿病的关系尚

未在中国人群中进行验证，但已发现其邻近位点

与中国人群 2 型糖尿病存在关联[119]

。

随着全基因组关联研究（genome-wide association studies，GWAS）的开展，截至目前，已发现 70余个与 2 型糖尿病易感性相关的基因位点，其中

约 40 个是在欧裔人群中首次发现。由于存在遗

传背景差异，显然并非所有欧裔人群中定位的易

感基因位点都能在东亚人群中的得到验证（附录

pp1~13）。如在中国汉族人群中开展的一项旨在

验证欧裔人群中最早发现的 2 型糖尿病易感基因

位点的研究结果显示，仅 CDKN2A/B，HHEX，

C D K A L 1 ，S L C 3 0 A 8 ，F T O ，I G F 2 B P 2 和

MTNR1B 基因位点经验证与中国汉族人的 2 型糖

尿病易感性相关[120]

。鉴于不同人群的基因结构有

所差异（附录 pp1~13），且风险等位基因频率不同，

因此迫切需要大样本人群来开展验证性研究和种族

特异性研究，以确定在某一人群中最具相关性的基

因变异位点。虽然大多数已发现的糖尿病易感基因

位点在不同人群中有着相似的效应，但中国人群中

某些风险等位基因的频率较高，如靠近 CDKAL1基因的 rs7756992 位点，其可能对中国人群的归因

危险度明显高于欧洲人群（附录 pp1~13）。为进一步探索遗传因素对东亚人群 2 型糖

尿病的作用，目前已大量应用 GWAS 方法来定

位东亚人群的特异性易感基因位点，已发现包括

KCNQ1、SRR、PTPRD、UBE2E2、C2CD4A/B、

MAEA、PSMD6、ZFAND3、GCC1、KCNK16、PEPD、HNF4A、GLIS3、GRK5、RASGRP1、

母体宫内环境儿童和青少年时期

2型糖尿病发生风险

成年时期婴幼儿时期

表中的风险因素根据最可能成为重要风险因素的时间顺序依次列举，上述风险因素可能对生命

后期的各个阶段产生持续影响。PCOS=多囊卵巢综合征。

图4：生命周期不同阶段2型糖尿病的风险因素

遗传因素

母体营养不良

胎盘功能不全

母体肥胖

母体患有糖尿病

父亲的健康状况

肥胖

非健康饮食

含糖饮料

PCOS

年龄老化

肥胖及中心性肥胖

吸烟

非健康饮食

妊娠期糖尿病

睡眠节律紊乱

环境中的毒性物质

药物

剖腹产分娩

非母乳喂养

肠道菌群失调

体重增长过快


综述

文献检索策略和入选标准

采用“diabetes”与“risk factor”或“epidemiology”或“dietary”或“exercise”或“genetics”或“polymorphisms”等关键词并结合“Chinese”或“China”词条，

在 PubMed 数据库中检索 2000 年 1 月 1 日 ~2014 年 3 月 30 日期间发表的文献。

从中选择过去 5 年内发表的文献（同时也包括发表时间更早但引用率较高的高质

量文献）。并采用以上检索策略在符合条件的所有文献的参考文献列表中进行检

索，进而纳入其中我们认为具有相关性的文献。由于篇幅及空间有限，文中多次

引用了综述性文章和书籍章节，以便于读者了解更多的细节和参考信息。本文的

参考文献已根据同行评议的意见进行了修订。

PAX4、MIR129-LEP、GPSM1 和 SLC16A13 等

约 20 个东亚人群 2 型糖尿病易感基因位点（附录

pp1~13）[7,120,121]。其中，KCNQ1 基因最具代表性，

是东亚人群中遗传效应最强的基因位点。该基因

编码电压门控钾通道 Q 亚家族成员 1，在心肌细

胞动作电位复极化过程中发挥重要作用[122]

。两项

在日本人群中开展的 GWAS 研究首次发现了该基

因，并证实其数个位点（rs2237892、rs2237895、rs2237897、rs2283228）与 2 型糖尿病高度相关

（OR=1.26~1.41）[123,124]。之后在中国人群中进一步

验证了该基因与 2 型糖尿病的相关性[123,125]

。在功

能解析方面，研究表明 KCNQ1 变异和胰岛素分泌

密切相关[123,125]

。然而目前发现的有关该基因的所

有单核苷酸多态性位点均定位于内含子区域，目

前尚不清楚这些位点是直接参与修饰基因的表达，

还是仅仅与未知的致病位点处于连锁不平衡关系，

这一问题仍有待进一步探索。GWAS 研究策略通

常以距离所发现的单核苷酸多态性位点最近的基

因为代表来推测解释该变异位点与 2 型糖尿病的

关系，但二者是否真正存在致病关系仍不明确。

目前已发现的大多数 2 型糖尿病相关位点似乎均

靠近与 β 细胞功能障碍有关的基因，这也从另一

个角度证明了 β 细胞功能障碍在 2 型糖尿病的发

病机制中发挥着重要作用。

尽管很多研究曾试图阐明遗传因素在 2 型糖

尿病发病过程中的作用，但目前已证实的所有易

感基因位点解释的 2 型糖尿病总体遗传度仅不足

10%[126]。而且，由于部分位点在亚裔人群中的等

位基因频率低于欧裔人群，因而无法解释 2 型糖

尿病的种族异质性，这就使得利用这些位点解释

亚裔人群 2 型糖尿病的可遗传度也会更低[127]

。尽

管如此，亦有研究报道携带 2 型糖尿病易感基因

位点的风险等位基因的个体可能更容易受到生活

方式和肥胖等因素的影响[128]

。尚需要开展更多的

研究（包括跨越种族的定位性研究）及采用高通

量测序方法，来揭示遗传因素在中国人群以及其

他人群 2 型糖尿病发病机制中的作用。

从干预的视角审视2型糖尿病

在过去短短十几年中，中国人在饮食、体力

活动、睡眠 - 工作模式以及所处的其他环境因素（如

城市化）方面均经历了巨大变化。这些因素促成

了中国乃至整个亚洲地区 2 型糖尿病的流行现状。

其中人口老龄化、体力活动下降和因饮食习惯改

变导致更易发生肥胖是影响 2 型糖尿病流行的最

重要的因素。研究显示，在新诊断和既往诊断的 2型糖尿病患者中，有糖尿病家族史者分别占 23%和 43%[3]

。已证实糖尿病家族史是中国人罹患 2 型

糖尿病的最重要的风险因素之一，可使 2 型糖尿

病的发生风险增加 2~3倍，且人群归因危险度较高。

但目前只有一小部分与阳性家族史相关的风险效

应可通过已发现的易感基因位点加以解释，除此

之外可能还包含了其他多种因素相互作用的影响，

例如未知的易感基因位点、基因交互作用、表观

遗传学机制、宫内环境、肠道菌群、家庭成员共

同的生活环境以及相似的生活方式和行为等。

如今，多数学者均大力倡导对成人进行生活

方式调整，有关这方面的研究也越来越深入。来

自大庆糖尿病干预研究的长期随访数据显示，生

活方式干预的确能够降低糖尿病发生率、心血管

死亡率和全因死亡率，并且能够实现长期获益，

这一结果很鼓舞人心[129]

。考虑到不论遗传风险的

高低，肥胖都可能导致糖尿病发生的绝对风险增

高，对此进行生活方式干预将成为一种切实可行

的重要手段[128]

。此外，减少吸烟也将是中国针对

公众健康的另一项重大举措。对早期生活方式干

预研究的不断深入，将使得可以针对整个生命周

期不同阶段的风险因素选择适当的干预措施。除

了提倡健康饮食和增加体力活动外，提高公众健

康素养、改善孕产妇健康、提倡母乳喂养、优化

婴儿及儿童的营养等其他方面也很重要，这些措

施均有利于早期降低糖尿病以及其他非传染性疾病

的发生风险。当然，为了实现这一目标，还需要完

善公共卫生政策，并开展跨学科、多部门合作以及

建立公立和私营医院伙伴关系来最终解决这一不断

扩大的流行趋势，减轻相关的疾病负担[10]。在制

定和实施肥胖和糖尿病防御措施方面，中央和地

区政府发挥着举足轻重的作用。中国卫生部已联

合其他部门和行政管理机构针对非传染性疾病的


综述

作者贡献

利益冲突

致谢

参考文献

干预治疗制定了规划，着重强调政府领导、多部

门合作、社会参与、提高社会保健的有效性和可

操作性、保证质量、集治疗和预防为一体、聚焦

于初级保健护理等方面[130]

。中国积极应对糖尿病

所引发的社会负担以及相关公共卫生挑战的举措

将为其他发展中国家提供宝贵经验。


综述


综述

（胡承翻译贾伟平审校）

糖尿病在中国2 - The Lancet · 2014-09-15 ·...

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