Role of Imbalance of "Metabolic Flexibility" in Diabetic Cardiomyopathy： Based on Theory of “Blood-Qi Disharmony”

WANG Hongqin; XU Fengqin; ZHOU Qingbing; LIU Xiaolin; LIU Li; ZHANG Ying

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20221729

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Role of Imbalance of "Metabolic Flexibility" in Diabetic Cardiomyopathy： Based on Theory of “Blood-Qi Disharmony”

更新时间：2022-12-08

- Role of Imbalance of "Metabolic Flexibility" in Diabetic Cardiomyopathy： Based on Theory of “Blood-Qi Disharmony”
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 29, Issue 1, Pages: 194-201(2023)
- 作者机构：
  
  中国中医科学院西苑医院，北京 100091
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20221729
  CLC： R22;R242;R2-031;R285.5
- Received：18 March 2022，
  
  Published Online：05 July 2022，
  
  Published：05 January 2023
- 稿件说明：
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王红芹,徐凤芹,周庆兵等.从“血气不和”理论探讨“代谢灵活性”失衡在糖尿病心肌病的作用[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(01):194-201.

WANG Hongqin,XU Fengqin,ZHOU Qingbing,et al.Role of Imbalance of "Metabolic Flexibility" in Diabetic Cardiomyopathy： Based on Theory of “Blood-Qi Disharmony”[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(01):194-201.
王红芹,徐凤芹,周庆兵等.从“血气不和”理论探讨“代谢灵活性”失衡在糖尿病心肌病的作用[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(01):194-201. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20221729.

WANG Hongqin,XU Fengqin,ZHOU Qingbing,et al.Role of Imbalance of "Metabolic Flexibility" in Diabetic Cardiomyopathy： Based on Theory of “Blood-Qi Disharmony”[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(01):194-201. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20221729.

摘要

糖尿病心肌病是独立于冠心病、高血压及其他危险因素情况下的心室功能障碍，可进展为心力衰竭。代谢灵活性失衡是导致糖尿病心肌病变的根本因素，其特点是营养感知扭曲、底物转换迟钝和能量平衡受损。糖尿病/胰岛素抵抗状态下，心脏脂肪酸氧化增加而葡萄糖氧化减少，使心脏代谢灵活性失衡，心脏不能根据条件变化（如进食/禁食、休息/运动）灵活转换底物，使心肌细胞能量生成减少，久之引起心脏功能障碍；另一方面，脂肪酸摄取过多超过了线粒体的

氧化能力，引起心脏脂质积聚，葡萄糖氧化减少使进入己糖胺生物合成途径及磷酸戊糖途径的葡萄糖增多，糖基化终产物生成增多，引起糖脂损伤作用，底物代谢异常的中间产物还会诱发氧化应激、炎症反应、线粒体功能障碍并进一步损伤心肌。气血是维持人体正常运行的主要功能物质，气血之间相互调和共同抵御邪气侵袭及其他应激事件，血气不和则会产生各种病理产物，导致疾病的发生。气血运行与物质代谢在功能及调控方面类似，气虚血瘀、气滞血瘀等“血气不和”贯穿整个糖尿病心肌病过程，“血气不和”会影响全身物质代谢进而导致机体能量代谢受损，通过系统阐释“血气不和”与“代谢灵活性”在糖尿病心肌病的关系，为益气活血中药通过靶向“代谢灵活性”防治糖尿病心肌病提供科学研究及临床组方思路。

Abstract

Diabetic cardiomyopathy refers to dysfunction of cardiac muscle in patients with diabetes that cannot be directly ascribed to hypertension， coronary heart disease or other defined cardiac abnormalities. Imbalance in metabolic flexibility is the underlying cause of diabetic cardiomyopathy， which is manifested as distorted nutrient sensing， slow substrate switching， and impaired energy homeostasis. In the case of diabetes/insulin resistance， cardiac fatty acid oxidation increases while glucose oxidation decreases， resulting in the imbalance in cardiac metabolic flexibility. Thus， the heart fails to switch substrates depending on the changes （taking food/fasting， rest/exercise） and the energy production in cardiomyocytes reduced， causing cardiac dysfunction. Moreover， the excessive cardiac fatty acid fails to be degraded by the mitochondrial

oxidation， triggering cardiac lipid accumulation and reduction in glucose oxidation. Therefore， the glucose in the pentose phosphate （PPP） and the hexosamine biosynthetic pathway （HBP） increases and the production of advanced glycation end products rises， inducing glycolipotoxicity. The intermediates of abnormal substrate metabolism cause oxidative stress， inflammation， mitochondrial dysfunction and further result in impaired myocardial function. Qi and blood are the main functional substances for the normal functioning of the body. Qi and blood harmonize and work together to defend against external pathogen， while disharmony of blood and Qi will induce the production of various pathological products that lead to the occurrence of diseases. The function and regulation of Qi-Blood movement are similar to those of metabolism. Qi deficiency and blood stasis， Qi stagnation and blood stasis， and other "blood-Qi disharmony" types run through the whole process of diabetic cardiomyopathy， and "blood-Qi disharmony" will affect systemic substrate metabolism and lead to impaired energy metabolism. By systematically explaining the relationship between "blood-Qi disharmony" and "metabolic flexibility" in diabetic cardiomyopathy， we provide scientific research and clinical formulation ideas for targeting "metabolic flexibility" in the prevention of diabetic cardiomyopathy with Qi-replenishing and Blood-activating medicinals.

关键词

Keywords

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