糖尿病は.人間の健康を脅かす第三の非伝染性疾患となり.その慢性合併症は糖尿病患者の身体障害や死亡の重要な原因となっています。 糖尿病の慢性合併症である糖尿病性心疾患.糖尿病性腎症.糖尿病性網膜症.糖尿病性末梢神経障害は広く認知され研究されていますが.糖尿病が肺の病態に与える影響についてはほとんど研究されていません。 その慢性合併症の研究が進むにつれ.糖尿病による肺の変化も徐々に認識されるようになってきました。 近年.国内外の研究者が.糖尿病による肺機能の変化について多くの研究を行い.糖尿病の肺病理と肺障害発生の可能性のあるメカニズムを解明しようとしている。 1970年代にはすでに.Schuylerらが.肺疾患.アレルギー.喫煙歴のない若い1型糖尿病患者が.一酸化炭素拡散（DLCO）.肺弾性収縮力.肺活量.最大労作呼吸量などの肺機能検査（PFT）を低下させていることを初めて報告しました。 SandlerらやLuo Meiらも.一酸化炭素（CO）の輸送能力は主に肺の毛細血管内皮の完全性に影響されることから.1型糖尿病患者のDLCOの低下は.肺の毛細血管の血液量の減少を伴うことを発見しています。 その後.糖尿病における肺血管の変化が注目され.糖尿病における肺機能の変化について.国内外で多くの研究が行われるようになりました。 糖尿病患者の肺機能障害の原因は不明であるが.外国の学者の糖尿病患者と非糖尿病患者の剖検資料から.糖尿病患者では肺動脈壁.肺胞毛細血管基底膜.肺胞上皮.肺胞壁が非糖尿病患者に比べ著しく厚いことが確認され.糖尿病性肺疾患の病的根拠が示された。 2型糖尿病患者の肺組織生検の電子顕微鏡観察では.肺胞上皮と毛細血管内皮の間の基底板がびまん性に肥厚し.オニオンスキン様の変化が見られ.基底板の周囲には蛋白質が沈着して基底板と混合し.個々の微細血管は狭窄し.閉塞さえしていた；微細血管の遠位端には高電子密度の物質が不規則に堆積し.内皮細胞や周皮細胞が内に見られた 粗面小胞体のプールが拡張し.大きな貪食体（小胞）が形成され.II型肺胞細胞が丸く小さくなり.細胞表面の絨毛が消失し.親水性ラメラ小胞が著しく減少して萎縮し.親水性小胞はラメラ構造を失って高い電子密度の小さな固体塊を形成し.細胞質内粗面小胞体とミトコンドリアは嚢胞状に拡張して.小胞内に半透明物があるように見えたので.初期糖尿病患者の肺組織には.親水性小胞が存在すると示唆されました。 このことから.初期の糖尿病患者には.微小血管障害や肺表面活性物質の合成・分泌障害が存在し.肺胞虚脱や肺機能の変化を引き起こしている可能性が示唆された。 Zhuo Jieらの研究では.糖尿病ラットの肺胞毛細血管内皮細胞の基底膜は.電子顕微鏡下で正常対照者のそれよりも有意に厚く.厚くなった基底膜は酸素拡散距離を増加させ.ガス交換機能に影響を与えることが明らかになった。 そのため.肺胞内腔の崩壊や血管内腔の狭窄.さらには閉塞が起こり.ガス拡散面積が減少し.換気量／血流比に影響を及ぼすことになるのです。 糖尿病患者における肺毛細血管や表面活性物質の異常は.動脈血酸素分圧（PaO2）の低下と関連しており.その異常は肺機能障害の重要な原因である可能性が示唆されている。 Shen Xingpingらは.糖尿病4週目のラットですでに肺の細胞外マトリックスの異常が認められ.結合組織タンパク質の合成の増加と分解の減少.弾性線維とコラーゲン線維の増加と肥厚.肺胞隔壁.細気管支基底膜.小血管.毛細血管基底膜にコードとスレッド状に分布するIV型コラーゲンとラミニンの増加によって明らかにされた.と発表した。 高血糖時のコラーゲンの非酵素的グリコシル化は.コラーゲン分解の抑制とコラーゲンの蓄積をもたらし.advanced glycosylation end-products (AGES) の生成は IV 型コラーゲンに作用してその弾性を低下させて硬くし.肺活量（VC）と総肺容積（TLC）の減少に見られるように.結果として.肺弾性を低下させる。 IV 型コラーゲンやラミニンの分布や濃度の変化は基底膜組成.肺上皮細胞の変化 肺血管の基底膜が厚くなり.肺拡散機能が低下し.最終的に肺換気量と肺拡散機能の低下を招いた。 Zhang Hongらは.透過型電子顕微鏡を用いて.2型糖尿病と肺癌を合併した患者10人の肺組織生検を観察し.以下のことを明らかにした：II型肺の肺胞組織は小さくなり.表面の微絨毛は消失し.親油性ラメラ小胞は萎縮してラメラ構造を失い.電子密度の高い固体塊を形成した；粗大小胞体とミトコンドリアは嚢胞状に拡張し.内部に半透明物質が沈着し.euchromatinは減少.heterochromatinは合体した；肺胞上皮は嚢胞状に拡張していた；肺胞も嚢胞状に拡張していた。 肺胞上皮と間質基底膜はびまん性に肥厚し.オニオンスキン様の変化を示し.タンパク質の沈着に囲まれ.基底膜に融合していた。 このことから.肺は糖尿病の慢性的な「攻撃」の標的臓器であり.糖尿病による肺の病理組織学的変化は.他の肺疾患とは異なる独自の特徴を持ち.肺機能異常の病理学的根拠となっていることが示唆されます。