1. Page Medical Knowledge
Type 2 Diabetes Mellitus: Pathophysiology
(Đái tháo đường loại 2: Sinh lý bệnh)
Type 2 diabetes is characterized by a
combination of peripheral insulin resistance
and inadequate insulin secretion by
pancreatic beta cells. Insulin resistance,
which has been attributed to elevated levels
of free fatty acids and proinflammatory
cytokines in plasma, leads to decreased
glucose transport into muscle cells,
elevated hepatic glucose production, and
increased breakdown of fat.
A role for excess glucagon cannot be
underestimated; indeed, type 2 diabetes is
an islet paracrinopathy in which the
reciprocal relationship between the
glucagon-secreting alpha cell and the
insulin-secreting beta cell is lost, leading to
hyperglucagonemia and hence the
consequent hyperglycemia.
For type 2 diabetes mellitus to occur, both
insulin resistance and inadequate insulin
secretion must exist. For example, all
overweight individuals have insulin
resistance, but diabetes develops only in
those who cannot increase insulin secretion
sufficiently to compensate for their insulin
resistance. Their insulin concentrations
may be high, yet inappropriately low for
the level of glycemia.
Đái tháo đường loại 2 được đặc trưng bởi
sự kết hợp của kháng insulin ngoại vi và sự
tiết insulin không đủ của tế bào beta tuyến
tụy. Kháng insulin, do tăng nồng độ axit
béo tự do và các cytokine tiền viêm trong
huyết tương, dẫn đến giảm vận chuyển
glucose vào tế bào cơ, tăng sản sinh
glucose ở gan, và tăng phân hủy (mô) mỡ.
Vai trò của dư thừa glucagon (trong sinh lý
bệnh của đái tháo đường loại 2) cũng
không thể xem nhẹ; thật vậy, đái tháo
đường loại 2 là một bệnh cận tiết của tiểu
đảo tụy, trong đó mối quan hệ tương hỗ
giữa tế bào alpha tiết glucagon và tế bào
beta tiết insulin bị mất, dẫn đến tăng nồng
độ glucagon máu và hệ quả là tăng đường
máu.
Để đái tháo đường loại 2 xảy ra, cả kháng
insulin và tiết không đủ insulin phải cùng
hiện diện. Ví dụ, tất cả những người thừa
cân đều bị kháng insulin, nhưng chỉ những
người không thể tiết đủ insulin để bù trừ
cho việc kháng insulin mới hình thành đái
tháo đường. Nồng độ insulin của họ có thể
cao, nhưng lại thấp không phù hợp đối với
nồng độ đường huyết.
* underestimate: đánh giá một điều gì thấp hơn thực tế của nó

2. Page Medical Knowledge
* paracrinopathy: bệnh cận tiết (paracrine là cận tiết)
* glucagon-secreting alpha cell: thực chất đây là cách thu gọn của cụm từ alpha cell
which secretes glucagon, nghĩa là tế bào alpha tiết ra glucagon. Theo quy tắc thu gọn
mệnh đề quan hệ chủ động, cụm trên được rút gọn thành alpha cell secreting glucagon.
Cuối cùng, đảo cụm thu gọn lại ta được glucagon-secreting alpha cell.
With prolonged diabetes, atrophy of the
pancreas may occur. A study by Philippe et
al used computed tomography (CT) scan
findings, glucagon stimulation test results,
and fecal elastase-1 measurements to
confirm reduced pancreatic volume in
individuals with a median 15-year history
of diabetes mellitus (range, 5-26
years). This may also explain the
associated exocrine deficiency seen in
prolonged diabetes.
Trong đái tháo đường kéo dài, tuyến tụy có
thể bị teo nhỏ. Một nghiên cứu của Philippe
và cộng sự sử dụng các phát hiện trên phim
chụp cắt lớp vi tính (CT), kết quả của xét
nghiệm ước tính glucagon và đo elastase-1
trong phân để xác nhận tình trạng giảm thể
tích tuyến tụy ở những người có tiền sử
mắc đái tháo đường trung binh là 15 năm
(từ 5-16 năm). Điều này cũng có thể lý giải
tình trạng suy tụy ngoại tiết liên quan gặp ở
đái tháo đường kéo dài.
* exocrine deficiency: suy tuyến tụy ngoại tiết. Trong tài liệu y học, khi trước
deficiency là một chất, nó thường mang nghĩa là thiếu hụt. Ví dụ, iron deficiency nghĩa
là thiếu sắt, vì trước deficiency là “chất” sắt. Tương tự ta có vitamin D deficiency nghĩa
là thiếu vitamin D. Tuy nhiên, khi trước deficiency là một mô hay cơ quan, thì nó lại
mang nghĩa là suy giảm chức năng (của cơ quan đó). Ví dụ, exocrine deficiency là suy
tuyến tụy ngoại tiết.
Beta-cell dysfunction
Beta-cell dysfunction is a major factor
across the spectrum of prediabetes to
diabetes. A study of obese adolescents by
Bacha et al confirms what is increasingly
being stressed in adults as well: Beta-cell
dysfunction develops early in the
pathologic process and does not necessarily
follow the stage of insulin
resistance. Singular focus on insulin
Rối loạn chức năng tế bào beta
Rối loạn chức năng tế bào beta là yếu tố
chính trong phổ từ tiền đái tháo đường đến
đái tháo đường. Nghiên cứu trên trẻ vị
thành niên béo phì của Bacha và cộng sự
cũng xác nhận điều ngày càng gia tăng
căng thẳng ở người trưởng thành: Rối loạn
chức năng tế bào beta hình thành sớm trong
quá trình bệnh lý và không nhất thiết theo
sau giai đoạn kháng insulin. Tập trung vào

3. Page Medical Knowledge
resistance as the "be all and end all" is
gradually shifting, and hopefully better
treatment options that address the beta-cell
pathology will emerge for early therapy.
kháng insulin như một điều cốt lõi đang
dần thay đổi, và hy vọng các lựa chọn điều
trị tốt hơn – giải quyết bệnh lý tế bào beta
sẽ để điều trị sớm sẽ ra đời.
Insulin resistance
In the progression from normal to abnormal
glucose tolerance, postprandial blood
glucose levels increase first. Eventually,
fasting hyperglycemia develops as
suppression of hepatic gluconeogenesis
fails.
During the induction of insulin resistance
(such as occurs with a high-calorie diet,
steroid administration, or physical
inactivity), increased glucagon levels and
increased glucose-dependent insulinotropic
polypeptide (GIP) levels
accompany glucose intolerance. However,
the postprandial glucagon-like peptide-1
(GLP-1) response is unaltered.
Kháng insulin
Trong quá trình từ dung nạp glucose bình
thường sang bất thường, nồng độ glucose
máu sau ăn sẽ tăng trước tiên. Cuối cùng,
tăng đường máu lúc đói sẽ hình thành khi
sự ức chế quá trình tân tạo đường ở gan
thất bại.
Trong quá trình khởi phát kháng insulin (ví
dụ xảy ra với chế độ ăn giàu calo, dùng
corticoid, hoặc ít vận động), tăng nồng độ
glucagon và tăng nồng độ polypeptide
hướng insulin phụ thuộc glucose (GIP) đi
kèm với tình trạng mất dung nạp glucose.
Tuy nhiên, đáp ứng của peptide dạng
glucagon-1 sau ăn lại không thay đổi.
Genomic factors
Genome-wide association studies of single-
nucleotide polymorphisms (SNPs) have
identified a number of genetic variants that
are associated with beta-cell function and
insulin resistance. Some of these SNPs
appear to increase the risk for type 2
diabetes. Over 40 independent loci
demonstrating an association with an
increased risk for type 2 diabetes have been
shown. A subset of the most potent are
Yếu tố hệ gen
Các nghiên cứu liên kết toàn hệ gen về đa
hình đơn nucleotide (SNPs) đã xác định
được một số biến thể di truyền có liên quan
với rối loạn chức năng tế bào beta và kháng
insulin. Một số SNPs dường như làm tăng
nguy cơ đái tháo đường loại 2. Hơn 40
locus độc lập có liên quan với tăng nguy cơ
đái tháo đường loại 2 đã được chỉ ra. Một
tập con của những locus mạnh nhất được
trình bày ở bên dưới:

4. Page Medical Knowledge
shared below :
1. Decreased beta-cell responsiveness,
leading to impaired insulin
processing and decreased insulin
secretion (TCF7L2)
2. Lowered early glucose-stimulated
insulin release (MTNR1B, FADS1,
DGKB, GCK)
3. Altered metabolism of unsaturated
fatty acids (FSADS1)
4. Dysregulation of fat metabolism
(PPARG)
5. Inhibition of serum glucose release
(KCNJ11)
6. Increased adiposity and insulin
resistance (FTO and IGF2BP2)
7. Control of the development of
pancreatic structures, including beta-
islet cells (HHEX)
8. Transport of zinc into the beta-islet
cells, which influences the
production and secretion of insulin
(SLC30A8)
9. Survival and function of beta-islet
cells (WFS1)
Susceptibility to type 2 diabetes may also
be affected by genetic variants involving
incretin hormones, which are released from
endocrine cells in the gut and stimulate
insulin secretion in response to digestion of
food. For example, reduced beta-cell
function has been associated with a variant
in the gene that codes for the receptor of
gastric inhibitory polypeptide (GIPR).
The high mobility group A1 (HMGA1)
protein is a key regulator of the insulin
receptor gene (INSR). Functional variants
1. Giảm đáp ứng của tế bào beta, dẫn
đến giảm khả năng xử lý insulin và
giảm tiết insulin (TCF7L2)
2. Giảm giải phóng sớm insulin dưới
sự kích thích của glucose (MTNR1B,
FADS1, DGKB, GCK)
3. Thay đổi chuyển hóa axit béo không
bão hòa (FSADS1)
4. Rối loạn điều hòa chuyển hóa chất
béo (PPARG)
5. Ức chế giải phóng glucose huyết
thanh (KCNJ11)
6. Tăng độ béo phì và kháng insulin
(FTO và IGF2BP2)
7. Kiểm soát sự hình thành cấu trúc
tụy, bao gồm cả tế bào tiểu đảo beta
(HHEX)
8. Vận chuyển kẽm vào tế bào tiểu đảo
beta, ảnh hưởng đến việc sản sinh và
tiết insulin (SLC30A8)
9. Tuổi thọ và chức năng của tế bào
tiểu đảo beta (WFS1)
Tính nhạy cảm với đái tháo đường loại 2 có
thể bị ảnh hưởng bởi các biến thể di truyền
liên quan đến hormone incretin, được các tế
bào nội tiết ở ruột tiết ra và kích thích
(tuyến tụy) tiết insulin để đáp ứng với việc
tiêu hóa thức ăn. Ví dụ, giảm chức năng tế
bào beta có liên quan với biến thể trong gen
mã hóa cho thụ thể polypeptide ức chế dạ
dày (GIPR).
Protein nhóm A1 có tính di động cao
(HMGA1) là chất điều hòa chính của gen
thụ thể insulin (INSR). Các biến thể chức
năng của gen HMGA1 có liên quan với tăng

5. Page Medical Knowledge
of the HMGA1 gene are associated with an
increased risk of diabetes.
nguy cơ đái tháo đường.
Amino acid metabolism
Amino acid metabolism may play a key
role early in the development of type 2
diabetes. Wang et al reported that the risk
of future diabetes was at least 4-fold higher
in normoglycemic individuals with high
fasting plasma concentrations of 3 amino
acids (isoleucine, phenylalanine, and
tyrosine). Concentrations of these amino
acids were elevated up to 12 years prior to
the onset of diabetes.
Chuyển hóa axit amin
Chuyển hóa axit amin có thể đóng vai trò
chính trong giai đoạn đầu của sự hình thành
đái tháo đường loại 2. Wang và cộng sự
báo cáo những người đường huyết bình
thường với nồng độ 3 axit amin huyết
tương lúc đói cao (isoleucine,
phenylalanine, and tyrosine) sẽ có nguy cơ
mắc đái tháo đường trong tương lai cao hơn
ít nhất 4 lần (so với những người không
tăng nồng độ axit amin). Nồng độ của
những axit amin này tăng cao lên đến 12
năm trước khi khởi phát đái tháo đường.
Nguồn: https://emedicine.medscape.com/article/117853-overview#a3