作者简介:吴继周(1996—),男,在读硕士,研究方向:传染病流行病学。
肺结核和糖尿病两者常合并存在、相互影响。世界卫生组织结核病报告显示,中国在全球结核病高负担国家中位列第二,糖尿病患病率位居世界第一。近年来,随着全球糖尿病发病率逐年上升以及对结核病控制的潜在影响,肺结核和糖尿病的共同流行受到全世界的广泛关注。本文就肺结核合并糖尿病的流行概况、危险因素、发病机制以及防控策略等方面进行综述,以期对结核病合并糖尿病防控提供参考依据。结合国家基本公共卫生服务规范,建议每年在辖区管理的糖尿病患者季度随访中,积极落实结核病症状筛查工作。同时,建议在结核病治疗过程中定期随访患者空腹血糖变化情况,及时控制患者血糖,以期能有更好的结核病治疗转归。
Pulmonary tuberculosis and diabetes mellitus often coexist and interact with each other. According to the World Health Organization's tuberculosis report, China ranks second among countries with a high burden of tuberculosis in the world, and the prevalence of diabetes ranks first in the world. In recent years, the co-epidemic of tuberculosis and diabetes has attracted worldwide attention. This paper reviews the prevalence, risk factors, pathogenesis and control strategies of tuberculosis complicate with diabetes mellitus, with a view to providing a reference for the prevention and control of tuberculosis complicate with diabetes mellitus. Combined with the national basic public health service standards, it is recommended to actively implement the screening of tuberculosis symptoms in the quarterly follow-up of diabetic patients under the jurisdiction. At the same time, it is also recommended to regularly follow up the changes of fasting blood glucose in patients during the treatment of tuberculosis, and control the blood sugar of patients in a timely manner with a view to better outcome of tuberculosis treatment.
随着全球糖尿病发病率逐年上升以及其对肺结核控制的潜在影响, 肺结核和糖尿病的共流行再次引起了人们的关注。自1980年以来, 全球糖尿病患病率几乎增加了一倍, 成年人糖尿病患病率从4.7%迅速上升至8.8%, 中低收入国家地区的糖尿病患病率上升速度远远高于高收入国家地区[1], 特别是在肺结核疾病负担重的一些国家地区, 糖尿病患病率逐年增加尤为显著[2, 3]。据国际糖尿病联盟相关数据统计显示[1], 2017年中国大陆地区的糖尿病平均患病率约为11%, 约有1.14亿糖尿病患者, 占当年全球总病例的27%, 位居世界第一[1]。据估计, 全球范围内15%的肺结核发病和11%肺结核死亡归因于糖尿病[4]。2014年世界卫生组织(World Health Organization, WHO)提出终止结核病策略, 期望到2035年肺结核死亡率下降95%、发病率下降90%[5]。但是按照目前全球糖尿病的流行防治趋势及其对肺结核的严重影响, 2035年全球终止肺结核的防治目标将难以实现[6], 糖尿病已经成为阻碍终止结核病战略实现的重大障碍之一。
糖尿病对肺结核的发生和预后存在多方面的不良影响(图1)。据临床估计, 糖尿病晚期患者的肺结核发病死亡风险不仅是普通人群的2~3倍, 而且长期罹患糖尿病可改变肺结核的多种临床表现, 增加患者肺结核病变范围[7], 增加患者肺部空洞的发生。同时与非糖尿病肺结核患者相比, 合并糖尿病的肺结核患者治疗失败[8]、死亡[9, 10]、复发和耐药的发病风险增加[7, 11]。尽管越来越多的证据表明糖尿病增加肺结核的发病风险、改变肺结核的治疗结局以及对人体的影响机制等[12, 13], 但是肺结核对血糖代谢的影响研究还处于起步阶段。肺结核作为一种感染性疾病, 可通过氧化应激等途径影响患者的血糖变化, 引起患者体内的胰岛素抵抗, 产生短暂性高血糖(transient hyperglycemia)[14, 15]和血糖变异(glycemic variability), 甚至在活动性肺结核急性期出现糖尿病[16]。
近年来, 肺结核和糖尿病的共同流行受到全世界的广泛关注。中国作为肺结核高负担国家, 全国第五次肺结核流行病学抽样调查分析结果显示[17], 1979、1984、1990、2000和2010年活动性肺结核的患病率分别为717/10万、550/10万、523/10万、367/10万和459/10万, 总体呈持续下降趋势, 但是下降速度还远远低于WHO提出的End-TB 战略要求。22项研究结果显示, 结核患者合并糖尿病(结核病患者中筛查糖尿病)的患病率在0.34%~16.6%, 平均合并率为3.80%, 详见表1。
![]() | 表1 我国肺结核患者合并糖尿病流行情况 Table 1 Epidemiological situation of pulmonary tuberculosis patients with diabetes in China |
近年来, 随着糖尿病的患病率快速上升, 糖尿病患者并发肺结核的形势较为严峻。10项研究结果显示, 糖尿病患者合并结核病(在糖尿病患者中筛查结核病)的患病率在0.02%~0.49%, 平均合并率为0.17%, 详见表2。哈佛大学公共卫生学院的一项系统性综述研究显示[18], 糖尿病人群发生肺结核的风险大约为正常人群的3.1倍。Restrepo等[19]研究发现, 肺结核归因于糖尿病和人免疫缺陷病毒感染的人群归因危险度百分比分别是25%和5%。LIU等[20]研究发现, 与血糖轨迹正常的结核患者相比, 出现短暂性高血糖症状的肺结核患者治疗失败率高, 同时糖尿病患者有较高的结核病治疗失败风险。以上研究分析结果充分提示, 糖尿病患者的血糖管理控制水平及病情恶化严重程度与肺结核发病风险密切相关。
![]() | 表2 我国糖尿病患者合并肺结核流行情况 Table 2 Epidemiological situation of diabetes mellitus patients with pulmonary tuberculosis in in China |
Balakrishnan等[50]研究发现, 男性是肺结核合并糖尿病的危险因素, 男性患肺结核合并糖尿病的风险更高。年龄是肺结核合并糖尿病的危险因素, 其原因可能与老年人免疫状况下降有关, 因此更容易患上肺结核和糖尿病。谷学军[51]研究表明, 中老年人为慢性肺结核合并糖尿病的高危人群, 这应该可能是与老年人机体的营养状况较差, 细胞免疫能力低下, 机体防御感染能力明显下降等原因有关。此外, Ping等[52]研究发现, 糖尿病患者的潜伏性结核感染率较低与较高的教育水平有关。受教育程度较低的受试者由于工作环境通风不好, 接触流动人口的概率高, 罹患结核病风险增加。
研究显示[53], 久坐不动这一不良生活习惯是肺结核合并糖尿病的危险因素。常年吸烟和大量饮酒是肺结核合并糖尿病的危险因素[54]。烟草燃烧所释放的尼古丁、焦油等有害物质会破坏调节人体血糖的胰腺等器官, 增加患糖尿病的风险[55]。相反, 适当的体育锻炼是肺结核合并糖尿病的保护因素, 如慢跑可以缓解由于恐慌、心理压力等紧张所致的生长激素和胰高血糖素等激素的大量分泌, 改善胰岛素敏感性, 增加骨骼对葡萄糖的摄取, 从而降低血糖。
结核病治疗周期长, 治疗过程中机体容易发生耐药以及药物使用导致的肝功能损害、脂代谢紊乱等都是结核病合并糖尿病的危险因素。糖尿病患者的自身抵抗力和免疫力较正常人低下, 从潜伏性结核病感染到活动性结核病的概率较普通人群更高, 糖尿病患者慢性并发症错综复杂, 糖尿病肾病、糖尿病足、糖尿病神经病变等并发症都是结核病合并糖尿病的独立危险因素。
当患者在结核分枝杆菌感染初期和确诊患结核病期间, 体内会产生促炎和抗炎细胞因子, 如白细胞介素-1(IL-1)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-10(IL-10)、干扰素-γ (IFN-γ )和肿瘤坏死因子-α (TNF-α )。此外, 巨噬细胞可以产生一氧化氮和活性氧、T细胞和自然杀伤细胞[58, 59]。病原体感染后, 促炎细胞因子和应激激素均可通过增加肝脏葡萄糖的产生和外周胰岛素抵抗来驱动应激性高血糖和血糖变异[14, 60]。结核分枝杆菌有效免疫力依赖于促炎细胞因子IFN-γ 和TNF-α [61], 同时抗炎细胞因子IL-10等可以减弱抗菌免疫反应[62]。与非结核患者相比结核病患者的皮质醇和多巴胺水平要更高, 肾上腺素和去甲肾上腺素水平均高于正常的水平[63, 64]。促炎细胞因子激活下丘脑-垂体轴, 增加皮质醇、多巴胺等激素的释放, 同时降低了脱氢表雄酮和睾酮的分泌[65]。导致肝脏和肾脏糖异生、糖原分解和外周组织的胰岛素抵抗增加, 从而导致随后的高血糖和血糖变异[66, 67]。
应激性高血糖是一种由各种急性疾病(如创伤、感染、手术或心肌梗死)引起的血糖紊乱状态, 通常随着急症的解决而消失。应激性高血糖是多种信号通路共同作用的结果, 包括胰高血糖素、生长激素、儿茶酚胺、皮质醇等逆调节激素和TNF-α 、IL-1、IL-6等细胞因子。我们可以推测, 结核病患者中的一些高血糖是由于结核病期间宿主免疫、代谢和内分泌机制的改变而导致的急性应激反应[66]。然而, 与其他急性感染相比, 结核病患者的内分泌和免疫反应的时间更长, 可能发生在亚临床结核病、活动性结核病、抗结核病治疗期间, 甚至在结核病治疗后[68]。
肺结核患者并发糖尿病后, 两种疾病相互影响, 加剧肺内和肺外病理, 容易出现空洞、病变范围增加、急性期过敏反应及腔隙性结节等症状, 病情发展迅速, 生存期缩短[69]。此外, 糖尿病会恶化结核病治疗的结果, 特别是使结核病治疗期间的死亡风险增加一倍。在多项大型前瞻性研究和回顾性临床研究中[70], 合并高血糖或糖尿病患者的抗结核治疗失败率较高。因此, WHO专家建议在所有确诊的结核病患者进行系统性糖尿病筛查, 并且在抗结核治疗过程中不断优化血糖水平的控制, 从而改善肺结核患者的生活质量及预后效果。
糖尿病对于肺结核患者治疗结局的影响, 主要表现在肺结核患者痰检阳性率、转阴时间、复发和病死率等方面。相关研究发现[71], 与单纯肺结核患者相比, 肺结核合并糖尿病患者痰检阳性率更高, 痰检转阴时间延长, 复发率和病死率增高。同时, 结核病合并糖尿病患者会出现一些难以解释的症状, 如腹部胀痛、心肌梗死及肠道出血。相关研究表明[72], 由于抗结核药物毒性较为严重, 结核病合并糖尿病患者发生肝肾毒性的风险较高, 此外, 结核病合并糖尿病患者在接受两种疾病治疗的同时, 药物负荷过高会导致漏剂量、不正确的药物摄入及治疗中断, 此类问题需要在结核病和糖尿病联合治疗之前和期间进行更仔细的评估。
结合国家基本公共卫生服务项目工作, 每年在辖区管理的糖尿病患者季度随访中, 积极落实结核病症状筛查工作[73]。对筛查发现的肺结核可疑症状者, 有条件的基层卫生服务机构要先对可疑症状者进行影像学筛查, 若胸片异常, 再将其转诊至市、县(区)级肺结核定点医疗机构; 无条件的基层社区卫生服务机构则将可疑症状者直接推介至市、县(区)级肺结核定点医疗机构进行肺结核检查[74]。除此之外, 加大对结核病患者的健康教育工作, 鼓励他们在出现糖尿病等临床症状之前及时就诊。
有条件的基层卫生服务机构, 除了每季度的症状筛查外, 还可对具有高危因素(如既往肺结核患者、低体重营养不良、血糖控制不佳等)的糖尿病患者每年进行1次胸部影像学检查。同时, 建议在结核病治疗过程中定期随访患者空腹血糖变化情况, 及时控制患者血糖, 以期能有更好的结核病治疗转归[20]。
利益冲突声明 所有作者声明不存在利益冲突
编辑:王佳燕
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