一、 胰島素與胰島素阻抗
（一）胰島素及其功能
Banting 與 Best 在 1922 年發現胰島素（insulin），胰島素是由胰臟所分泌，胰臟是一個 位於胃後下方的橫置扁長型器官，主要的功能包括外分泌和內分泌兩部分。胰臟外分泌部 分的主要功能是直接將消化酵素分泌到腸道中，協助消化食物。內分泌部分，是指在胰臟 尾部的蘭氏小島，分泌賀爾蒙到血液中，屬於內分泌系統，蘭氏小島約有一百萬個，含有 四個不同的細胞，α細胞分泌升糖素（glucagon）、β細胞分泌胰島素、δ細胞分泌體抑素
（somatostation）、Ｆ（PP）細胞分泌胰多胜肽（pancreatic polypeptide）。胰島素由 51 個氨基 酸組成，其氨基酸分子分為 A 鏈（21 個氨基酸）和 B 鏈（30 個氨基酸），兩者之間靠 2 個 雙硫鍵（- s – s -）於 A 鏈之 7 和 B 鏈之 7 的位置相結合以及 A 鏈之 20 和 B 鏈之 19 相結 合（A 鏈本身之 6 和 11 的位置，亦有一個雙硫鍵相連結）。胰島素在脂肪、肝臟、心臟、
腎臟與中樞神經等組織裏調節葡萄糖的代謝，同時能抑制肝臟製造葡萄糖，增加脂肪與肌 肉吸收葡萄糖的速率。在肌肉與脂肪細胞，胰島素刺激組織細胞內的葡萄糖載體-4（glucose transporter-4，GLUT4）以清除血液中的葡萄糖，胰島素也能影響脂肪代謝，增加肝臟與脂 肪細胞合成，減少脂肪與肌肉分解三酸甘油酯，促進三酸甘油酯合成與抑制脂肪酸溶解的 功能（陳金柱等，2006；陳國群，1997）。
（二）胰島素阻抗
Revean（1986）在美國糖尿病協會 Banting lecture 上首度發表胰島素阻抗現象（insulin resistance），用來描述身體對胰島素反應性（responsiveness）與敏感性（sensitivity）降低的情 形(Reaven, 1988)。一般人在餐後，食物經過腸胃道的消化分解之後，產生葡萄糖進入血液 運送到全身，在血糖沒有被使用殆盡時，高濃度的血糖刺激胰臟的β細胞分泌胰島素，將
剩餘的葡萄糖開始攝取、儲存。DeFronzo（1988）指出胰島素控制體內葡萄糖平衡是透過三 個協調機制：1. 胰島素分泌會和肝臟細胞的特定接受器結合，抑制肝醣產生（hepatic glucose production，HGP）。2.藉由胰島素刺激內臟組織（肝臟加上胃與腸）促進葡萄醣的吸收。3.
藉由胰島素刺激週邊組織（肌肉）促進葡萄糖的吸收(DeFronzo, 1988)。在正常狀況下，葡 萄糖進入身體各組織細胞，貯藏在肝臟、肌肉和脂肪細胞中，如果身體週邊胰島素依賴型 的組織，出現胰島素敏感性減弱代謝失調的特徵，就稱之為胰島素阻抗現象。一旦胰島素 阻抗出現，身體周邊組織對胰島素的作用和敏感性就會產生衝擊，同時個體體內產生葡萄 糖代謝異常，造成周邊組織對葡萄糖處理與吸收速率的降低，並且在空腹狀態時肝醣輸出
（HGP）增加(Ginsberg, 2000)，使得高血糖的情形出現，而高血糖的狀況下，又導致胰島素 代償性的分泌增加，進而造成高胰島血。高胰島血又形成另一個負面機制，因為胰島素與 脂肪細胞上的接受器結合時，會抑制 Hormone Sensitive Lipase（HSL）的活化，此時胰島素 對於脂肪細胞來說是合成作用（anabolic），會阻礙 TG 的脂解，過多的胰島素會促進 TG 合 成與抑制脂肪酸溶解，結果使脂肪細胞體積增大，甚至數目增加，形成所謂的「肥胖症」
（陳金柱等，2006）。上述這些情況彼此相互影響雪上加霜，所以胰島素敏感性下降，造成 胰島素阻抗現象時，體內代謝平衡會失調，進一步形成血脂異常、血液異常凝固、血管硬 化（血管阻抗性增加）、血液循環不良與體重增加(McFarlane 等, 2001; Saltiel, 2000)，即使未 形成第二型糖尿病和心血管疾病，也會產生和代謝症候群有關疾病，因此胰島素阻抗可以 說是大部分慢性疾病的元兇。
（三）胰島素阻抗的特徵
美國內分泌學協會/美國臨床內分泌學協會（American College of Endocrinology / American Association of Clinical Endocrinology，ACE/AACE）對胰島素阻抗症候群特徵所下的定義，當 個體出現下列危險因子時，就有可能發展為胰島素阻抗，體重過重或肥胖 BMI≧25 kg/m2、 高 TG 水準≧150 mg/dL、HDL-C 男生＜40 mg/dL，女生＜50 mg/dL、高血壓≧130/85 mmHg、
口服葡萄糖兩小時後耐受度的測試，血糖濃度＞140 mg/dL、空腹血糖濃度介於 110 mg/dL
和 126 mg/dL 之間。並指出胰島素阻抗和一些高血壓、血脂惡化和糖尿病併發症的構成要素 有密切的關連，且扮演很重要的角色(Kendall & Harmel, 2002)。
Saltiel（2000）指出胰島素阻抗可以分為三個階段：第一階段是以胰臟β細胞分泌較多 的胰島素代償胰島素效率的減退，此時尚能維持正常血糖；第二階段是雖然分泌較多的胰 島素代償胰島素效率，但仍無法維持正常血糖，因此出現高胰島血、高血糖或葡萄糖耐受 不良的症狀（impaired glucose tolerance，IGT）；第三階段是胰臟β細胞出現衰竭，以致於無 法分泌足夠的胰島素代償，因此產生胰島素不足（hypoinsulinemia）及高血糖的現象，逐漸 發展成為第二型糖尿病和其他慢性疾病(Saltiel, 2000)。
McFarlane 與 Sowers（2001）提到，胰島素阻抗是個體代謝方面的失調，主要是身體周 邊組織對胰島素敏感性的降低，很可能的起因在於身體和行為方面的特徵，諸如：肥胖、
身體不活動以及個體顯著的遺傳性傾向(McFarlane & Sowers, 2001)。除此之外，老化（年齡）
也是因素之一，Arias, Gosselin,與 Cartee（2001）於動物實驗中也指出，在年老的 Fisher 老 鼠其胰島素接受器基質（insulin receptor substrate，IRS）的數量因老化而減少，因此胰島素 阻抗現象普遍發生(Arias, Gosselin, & Cartee, 2001)。Short 等（2003）研究指出胰島素敏感性 不論男生和女生每十年以 8％的速率下降(Short 等, 2003)，Ferrara 等（2006）也提到老化和 胰島素阻抗有關，但一開始主要的原因是在身體不活動和腹部脂肪累積增加(Ferrara, Goldberg, Ortmeyer, & Ryan, 2006)。
隨著年齡增長（老化）會造成胰島素敏感性下降，但是胰島素阻抗主要原因還是在於 腹部脂肪累積（肥胖）和身體不活動所造成的，因此胰島素阻抗的因素涵蓋肥胖、身體不 活動、遺傳以及老化，在個體中主要出現的特徵包括高胰島血、高血糖或葡萄糖耐受不良、
高血壓、低的 HDL-C 以及高的 LDL-C、TC、TG 等。
（四）胰島素阻抗與代謝症候群
WHO（1999）將代謝症候群之主要症狀以胰島素阻抗的疾病來定義，包括第二型糖尿 病、空腹葡萄糖不良、葡萄糖耐受不良，以及空腹血糖＜110 mg/dL；次要症狀包括肥胖 BMI
＞30 kg/m2，腰臀圍比男生＞0.9， 女生＞0.85、脂質代謝障礙（低的 HDL-C，高的 TG 水準）、 高血壓（≧140 / 90 mm Hg）和尿蛋白排泄異常或血清蛋白/肌肝酸之比值異常，符合一項主 要症狀且合併兩項次要症狀即可診斷為代謝症候群(Grundy 等, 2004; 鍾春芳、朱德明，
2005)。
NCEP/ ATPⅢ（2001）對代謝症候群診斷所下的定義，包括了腹部肥胖（當腰圍男生＞
102 cm，女生＞88 cm 時）、TG 的上升（≧150 mg/dL）、HDL-C 男生＜40 mg/dL，女生＜50 mg/dL、血壓的上升（≧130/85 mm Hg）以及空腹血糖≧110 mg/dL 等，指標中之五個項目呈 現出三個項目時，在臨床上的診斷就可以稱之為代謝症候群，其中特別強調體重過重、肥 胖與胰島素阻抗等危險因子和代謝症候群的關係(Grundy 等, 2004)。
國際糖尿病聯盟（International Diabetes Federation，IDF）（2005）指出代謝症候群是全世 界主要的公共衛生議題，也將它視為世界性最新流行病，而且造成全球性的第二型糖尿病 和心血管疾病雙層流行，主要特徵包括中廣型肥胖，以腰圍男生≧90 cm、女生≧80 cm（中 國人）或 BMI＞30 kg/m2，BMI＞30 kg/m2，則可以設定為中廣型肥胖，腰圍就不需要測量。
加上任兩個次要特徵：上升的 TG（＞1.7 mmol/L or 150 mg/dL）、下降的 HDL-C（男生＜1.03 mmol/L or 40 mg/dL、女生＜1.29 mmol/L or 50 mg/dL）、高血壓（收縮壓≧130 mmHg，舒張 壓≧85 mmHg）、上升的血糖（空腹血糖≧5.6 mmol/L or 100 mg/dL）(Alberti 等, 2005)。
行政院衛生署國民健康局經邀集專家及專業團體，參酌我國國情，訂定我國代謝症候 群之臨床診斷準則，於2005年九月二十日發佈，該準則為下列5項危險因子中，若包含3項 或以上者屬之：
1.肥胖：腹部肥胖(腰圍:男性≧90 cm、女性≧80 cm)或BMI≧27 kg/m2。 2.高血壓：收縮壓≧130 mmHg，舒張壓≧85 mmHg。
3.高血糖：空腹血糖≧110 mg/dl。
4.HDL-C男性＜40 mg/dl、女性＜50 mg/dl。
5.TG≧150 mg/dl（行政院衛生署國民健康局，2006）。
最近2007年一月十八日，行政院衛生署國民健康局邀集專家、相關學術單位代表，召 開會議後決議公告，一致通過修正我國代謝症候群危險因子判定標準之空腹血糖異常值切 點下修至100 mg/dl。加上民眾對腰圍大小之概念比BMI更容易瞭解，而且腰圍大小較BMI 更能精準地判定「肥胖」程度，於是將危險因子中之腹部肥胖，直接以腰圍來替代，單獨 列為1項危險因子（行政院衛生署國民健康局，2007）。
由上述各機構對代謝症候群的定義中，我們可以發現代謝症候群的危險因子包括個體 由胰島素阻抗所造成的高胰島血、高血糖或葡萄糖耐受不良、高血壓、低的HDL-C以及高 的LDL-C、TC、TG等特徵，其中WHO和NCEP更將代謝症候群之主要症狀以胰島素阻抗來 定義，可見胰島素阻抗確實為代謝症候群症狀中最主要的危險因子之一。
（五）小結
胰島素敏感性下降，造成胰島素阻抗現象時，體內代謝平衡會失調，在個體中主要出 現的特徵包括高胰島血、高血糖或葡萄糖耐受不良、高血壓、低的 HDL-C 以及高的 LDL-C、
TC、TG 等，而且從 WHO、NCEP/ ATPⅢ、IDF 和行政院衛生署國民健康局等機構對代謝症 候群的定義中，不難看出胰島素阻抗和代謝症候群的關係密不可分，同時也是世界上最主 要的公共衛生議題和最新流行病，在臨床上的診斷，也都將肥胖和胰島素阻抗當成是主要 的構成要素，因此肥胖以及胰島素阻抗是造成代謝症候群很重要的因子，體重控制和胰島 素敏感性提昇更是刻不容緩的議題。
二、胰島素、非胰島素依賴路徑與胰島素阻抗的關係
（一）胰島素依賴調控葡萄糖吸收路徑與胰島素阻抗
胰島素阻抗併發症的治療策略，不再只是亡羊補牢的階段，已經從治療胰島素阻抗後 期併發症提前到預防胰島素阻抗的惡化，也就是提昇胰島素敏感性。而胰島素敏感性下降
胰島素阻抗併發症的治療策略，不再只是亡羊補牢的階段，已經從治療胰島素阻抗後 期併發症提前到預防胰島素阻抗的惡化，也就是提昇胰島素敏感性。而胰島素敏感性下降