Дислипидемия у детей с сахарным диабетом

Дислипидемия у детей с сахарным диабетом thumbnail

Дислипидемия при диабете является состоянием, когда у пациента в крови выявляется завышенное содержание липопротеидов и липидов.

Избыток этих веществ опасен тем, что он повышает вероятность появления разных сбоев в работе сердечно-сосудистой системы, зачастую приводя к появлению атеросклероза. А высокая концентрация холестерина способствует появлению острого панкреатита.

Гиперлипидемия нередко имеет связь с диабетом. Клиническая картина этого состояния сходна с признаками сердечных патологий и атеросклероза. Обнаружить ее можно после проведения лабораторного исследования.

Дислипидемия: что собой представляет, факторы развития при диабете

Что такое дислипидемия у больных сахарным диабетом 2 типа?Липопротеины – это макромолекулярные, сферические комплексы, являющиеся носителями различных белков и липидов в плазме крови. Гидрофобные триглицериды вместе с молекулами эфиров холестерина формируют ядро липопротеинов, которое окружено амфипатическими белками и фосфолипидами.

Ядро липопротеинов несет в себе 100-5000 эфиров холестерина и молекул триглицеридов. Поверхностные белки липопротеинов – это ало-липопротеины. Они не просто освобождают липиды из ядра, но и участвуют в транспорте липопротеинов и регуляции концентрации липидов плазмы.

Аполипопротеин В100 нужен для выработки печеночных липопротеинов разной плотности (низкая, промежуточная, плотная). Апо В 48 отвечает за поступление хиломикронов из кишечника. А АпоА-1 является ведущим структурным белком ЛПВП.

Дислипидемия при сахарном диабете 2 типа вызывается рядом таких факторов:

  1. Некомпенсированным обменом веществ.
  2. Ожирением.
  3. Побочной реакцией после приема большой дозы определенных лекарств (бета-блокаторы, диуретики, андрогены, системные кортикостероиды, прогестины, иммуносупрессанты, АИП).
  4. Наследственная гиперлипидемия.
  5. Сопутствующие заболевания (чаще всего при диабете – это гипотиреоз).

Почему при диабете происходит сбой в обмене липопротеинов и хиломикронов? После еды триглицериды (пищевые жиры) вместе с холестерином всасываются тонкими кишечником и внедряются в ядро формирующихся хиломикронов, поступающих в лимфатическую систему, а после они включаются в циркуляцию через полую верхнюю вену.

В капиллярном русле мышцы хиломикроны и жировой ткани взаимосвязываются с ферментами липопротеиновая липазы. В итоге происходит высвобождение свободных жирных кислот.

СЖК захватываются адипоцитами, где они снова оказываются в составе триглицеридов. Если мышца захватывается СЖК, то она применяет их в виде энергетического источника, подключаясь к внутриклеточному метаболизму.

Остатки (хиломикроновые ремнанты) являются продуктом липолитического процесса, утратившим около 75% триглицеридов, который быстро метаболизируется в печени.

Что такое дислипидемия у больных сахарным диабетом 2 типа?ПЛ – печеночная липаза (триглицеридовая), гидролизирующая триглицериды хиломикроновых ремнантов, еще принимает участие в элиминации ремнантов. При сахарном диабете 2 типа нередко происходит сбой в метаболизме холомикроновых ремнантов и хиломикронов. Причем при этой форме хронической гипергликемии активность ЛпЛ бывает понижена.

Однако резистентность к инсулину стимулирует процесс формирования в кишечнике хиломикронов. В случае диабета 1 типа сбои в липидном обмене происходят лишь при декомпенсации заболевания. Это проявляется интенсивным уменьшением активности ЛпЛ, чему сопутствует сильное увеличение количества триглицеридов после приема пищи.

Также гиперлипидемия может возникать в следствие генетически детерминированных дефектов. ЛПОНП вырабатываются печенью, в составе их ядра есть эфиры холестерина и триглицеридов, а на поверхности находятся фосфолипиды и молекулы Апо 100.

Выработку в печение ЛПОНП стимулирует высокое поступление СЖК их жировых тканей. Но также возможен и усиленный синтез в печени холестерина и СЖК при инсулиннезависимом диабете, из-за чего тоже возрастает продуцирование ЛПОНП.

Триглицериды в ЛПОНП в плазме крови гидролизируются в ЛпЛ, превращаясь в маленькие и плотные ЛППП и ЛПОНП. Примечательно, что ЛПП сходны с хиломикроновыми ремнантами, однако они отличаются тем, что помимо утилизации в печени, в крови происходит их катаболизация до ЛПНП. Так, активность ЛпЛ обеспечивает нормальную функцию метаболизма начиная с ЛПОНП, проходя ЛППП, и заканчивая ЛПНП.

АпоВЮО – это единственный белок, находящийся на поверхности ЛПНП, который является лигандом для рецепторов ЛПНП. Следовательно, содержание ЛПНП в крови зависит от двух факторов:

  • доступность рецепторов ЛПНП;
  • продукция ЛПНП.

При диабете 2 типа показатели триглицеридов ЛПОНП не редко завышены. Увеличенная концентрация холестерина посредством ЛПНП при хронической гипергликемии объясняется его повышенным содержанием в каждой из липопротеиновых частиц.

Перекисное окисление либо гликирование ЛПНП приводит к сбою нормальной элиминации липопротеиновых частиц, приводя к тому, что они начинают собираться на сосудистых стенках. Кроме того, инсулин стимулирует экспрессию гена рецепторов ЛПНП, и, соответственно, инсулинорезистентность либо недостаток гормона также могут негативно повлиять на метаболизм ЛПНП.

ЛПВП отличаются сложным строением. Исходные частицы называют пребета-ЛПВП. Это акцепторы свободного клеточного холестерина, поэтому ЛПВП первым делом является запасным путем транспорта холестерина в печень и периферических тканей, где они выходят из организма.

Эфиры холестерина тоже могут быть в составе частиц ЛПОНП и хиломикроны в случае присутствия холестерил эстер транспортного белка. При сахарном диабете 2 типа показатель ХС-ЛПВП, зачастую уменьшен, что обусловлено увеличенным транспортом эфира холестерина из ЛПВП в ЛПОВП.

Однако при 1 типе диабета ХС-ЛПВП остается нормальным либо немного завышенным.

Общие принципы лечения

Уровень сахара

Мужчина

Женщина

Укажите Ваш сахар или выберите пол для получения рекомендаций

Что такое дислипидемия у больных сахарным диабетом 2 типа?Терапия при диабетической дислипидемии базируется на трех ведущих принципах. Это контролирование содержания сахара в крови, похудение и диета.

При втором типе диабета следует огранить потребление простых углеводов, холестерина и насыщенных жиров. В ежедневное меню желательно включить продукты, содержащие мононенасыщенные жирные кислоты и пищевые волокна, благодаря чему улучшится липидный профиль.

Если диабетик будет активно бороться с лишним весом, тогда концентрация триглицеридов в его крови снизится на 18%, а ХС-ЛПВА уменьшится на 8%.

Стоит заметить, что при инсулиннезависимом диабете прием сахароснижающих препаратов, включая дополнительное введение инсулина, лишь частично восстанавливает нормальные показатели жирового обмена.

Так, Метформин способен снизить только уровень триглицеридов в плазме до 10%, Пиоглитазон – до 20%, а Розиглитазон не оказывает никакого влияния на липидный обмен. Касательно ХС-ЛПНП, то сахаропонижающие препараты влияют на этот процесс следующим образом:

  1. Метформин уменьшает на 5-10%;
  2. Пиоглитазон увеличивает на 5-15%;
  3. Розиглитазон повышает на 15% и более.

Незначительному понижению ХС-ЛПНП способствует терапия инсулинов. А сульфаниламиды не оказывают существенного воздействия на липидный обмен.

При диабете первого типа проведение интенсивной инсулинотерапии способствует сильному уменьшению ХС-ЛПНП и триглицеридов в плазме. Однако уровень компенсации метаболизма липидов не воздействует на ХС-ЛПВП при второй форме диабета.

Сульфаниламиды, понижающие сахар в крови, не отражаются на концентрации ХС-ЛПВП. Однако Метформин по причине снижения содержания триглицеридов увеличивает ХС-ЛПВП, но ненамного.

Пиоглитазон и Розиглитазон увеличивают показатели ХС-ЛПВП при диабете 2 типа. Так, для нормализации жирового обмена у инсулиннезависимых диабетиков, необходимо проведение гиполипидемического лечения. А в случае первого типа диабета необходимо достичь компенсации обмена углеводов.

Гиполипидемия при диабете лечится статинами и прочими средствами, к которым относят Ниацин, СКЖК, Фенофибрат, Эзетимиб. Такие лекарства уменьшают ХС-ЛПНП.

Для увеличения ХС-ЛПВП применяются фибраты и никотиновая кислота, что позволяет понизить показатель триглицеридов. Из второй группы стоит выделить Гемфиброзил, Фенофибрат, а также Ниацин. Если уровень ХС-ЛПНП завышен, тогда диабетику назначаются высокие дозы статинов.

Комбинированная гиперлипидемия устраняется тремя способами:

  • повышенная дозировка статинов;
  • сочетание сатинов с фибратами;
  • комбинирование сатинов с Ниацином.

Причинами, по которым следует провести комплексное гиполипидемическое лечение многообразны. Во-первых, такой подход эффективно понижает ХС-ЛПНОН и ХС-ЛПНП.

Во-вторых, комбинированная терапия уменьшает вероятность появления побочных реакций и снижает ХС-ЛПНП, возникший на фоне приема фибратов.

В-третьих, такой подход позволяет применять СКЖК у пациентов с гипертриглицеридемией и завышенным показателем ХС-ЛПНП.

Группы препаратов, применяемых при дислипидемии

Что такое дислипидемия у больных сахарным диабетом 2 типа?Существует 3 категории средств, влияющих на уровень липопротеинов в плазме. Это Ингибиторы ГМГ-КОА редуктазы, Секвестранты желчных кислот, фибраты.

Читайте также:  Можно при диабете сухие сливки

Статины чаще используются для понижения концентрации ХС-ЛПНП, поэтому их назначают при гиперлипидемии. Правастатин, Симвастатин, Ловастатин – это метаболиты грибов либо производные метаболитов. А Розувастатин, Аторвастатин, Флувастатин являются синтетическими препаратами.

Симвастатин и Ловастатин считаются «про-средствами», ведь лечебный эффект они оказывают только после гидролиза в печени. А другие статины выводятся в активном виде.

Принцип действия ИнгибиторовГМГ-КОА редуктазы в том, что они подавляют ключевой фермент синтеза холестерина. Кроме того, эти средства понижают выработку Апо В100, активизирующих рецепторы ЛПНП и имеющих в своем составе липопротеины. Это приводит к тому, что в крови внезапно снижается концентрация триглицеридов ЛПОНП, холестерина ЛПНП.

Фармакокинетика статинов:

  1. всасывание от 30 до 90%;
  2. метаболизируются печенью от 50 до 79%;
  3. в большей степени выводятся почками.

При взаимодействии статинов с СЖК, уменьшается их всасывание. Также подобный эффект отмечается при сочетании препаратами, потенциирующих миопатический эффект Ловастатина.

Кроме того, показатели Ловастатина, аторвастатина и Симвастатина увеличатся после употребления грейпфрутового сока. При введении Варфарина и Розувастатина, происходит увеличение протромбинового действия.

При суточной дозе 10-40 мг Ингибиторы ГМГ-КОА редуктазы понижают концентрацию холестерина ЛПНП до 50% и увеличивают ХС-ЛПВП на 5-10%.

Статины показаны диабетикам с умеренно увеличенным показателем ТГ и при завышенном содержанием холестерина ЛПНП. Также они предотвращают формирование камней в желчном пузыре, что особенно важно при диабетической нейропатии.

Наиболее частой побочной реакцией после приема статинов является миозит, но он развивается редко. Также могут появиться такие неблагоприятные реакции как:

  • запор;
  • артралгия;
  • боль в животе;
  • диспепсия и диабетическая диарея;
  • мышечные боли.

Секвестранты желчных кислот – это смолы, которые связывают желчные кислоты в кишечнике. Такие препараты понижают ХС-ЛПНП до 30%, изменяя содержание ЛПВП. Потенциально СКЖК могут увеличивать показатели триглицеридов.

При лечении дислипидемии с сахарным диабетом эффективность секверстрантов желчных кислот сходна с действием статинов, но только при комбинированном приеме данных препаратов. СКЖК всасывается в небольшом количестве в кишечник. Лечебное действие определяется уровнем понижения холестерина, что проявляется через 2-3 недели.

СКЖК оказывают влияние на абсорбцию многих лекарства, включая пероральные контрацептивы, антиаритмические и противосудорожные средства. Поэтому другие средства следует принимать, только после того как пройдет 4 часа после приема СКЖК.

Секвестранты желчных кислот применяют для ликвидации гипрхолестеринемии. Но так как эта категория препаратов может спровоцировать увеличение концентрации триглицеридов, то во время лечения важно контролировать данный показатель. Поэтому СКЖК не стоит принимать пациентам с гипер-триглицеридемией.

Чаще всего после приема СКЖК возникают запоры и диспепсические расстройства.Нельзя совмещать их прием вместе с сульфаниламидами и прочими препаратами, соблюдая шестичасовый перерыв. СКЖК противопоказаны при наличии камней в желчном пузыре, желудочно-кишечной и полной биллиарной обструкции и завышенной концентрации триглицеридов.

Что такое дислипидемия у больных сахарным диабетом 2 типа?Производные фибриновой кислоты, такие как Гем-фиброзил и Фенофибрат – это агонисты PPAR-альфа. Подобные средства при сахарном диабете оказывают сильное воздействие на метаболизм липидов, уменьшая вероятность развития сердечно-сосудистых осложнений. Так, фибраты понижают ХС-ЛПНП до 20%, триглицериды – до 50%, а уровень ХС-ЛПВП увеличивается на 10-20%.

Примечательно, что Фенофибрат является хорошей альтернативой при терапии завышенной концентрации ХС-ЛПНП у диабетиков принимающих статины, которые не оказали желаемого эффекта.

Фибраты влияют на липидный обмен при диабете, увеличивая синтез:

  1. липопротеиновой липазы;
  2. АВС-А1;
  3. Апо А-П и апо А-1 (главные белки ЛПВП).

Также фибраты уменьшают экспрессию критического белка всасывания холестерина и снижают апо С-Ш. Также препараты увеличивают апо A-V, продуцирование которого понижает концентрацию липопротеинов, с высоким количеством ТГ.

Кроме того, эфиры фибратов ингибируют липогенез в печени. Они взаимодействуют с печеночным Х рецептором, ингибируя ПХР опосредованный липогенез. Еще производные фибриновой кислоты оказывают антиатерогенный эффект.

Однако ведущими средствами при дислипидемии являются статины, а фибраты назначаются при инсулинозависимом диабете, лишь тем пациентам, которые не переносят эти препараты. Для комбинированного лечения из фибратов рекомендовано использование Фенофибрата.

Стоит заметить, что такие средства могут назначать для уменьшения показателя ЛПНП при пониженной концентрации ТГ. Но в таком случае чаще используются лекарства из других групп, такие как СКЖК, никотиновая кислота и статины.

Средняя продолжительность терапии фибратами – 3-6 месяцев. Так как эти лекарства увеличивают вероятность появления холелитиза, их не стоит применять диабетикам с автономной нейропатией.

Диабетикам с нефропатией и пожилым пациентам следует крайне осторожно применять фибраты, так как они в большей степени элиминируются почками. В период лактации и при беременности лечение этими средствами запрещено.

Наиболее распространенные побочные реакции приема фибратов:

  • метеоризм;
  • тошнота;
  • эректильная дисфункция;
  • боль в животе;
  • высыпания на коже;
  • рвота;
  • диарея;
  • головокружение;
  • запор и прочее.

Помимо статинов, СКЖК и фибратов при гиперлипидемии, развывшейся у диабетиков после 50 лет, может назначаться никотиновая кислота. Это единственное гиполипидемическое средство, снижающее концентрацию липопротеина, но у него есть масса побочных эффектов.

Также для уменьшения гипертриглицеридемии врач может назначить Омега-3 жирные кислоты. Более того, ОЗЖК снижают риск развития проблем с сердцем и оказывают антиатирогенный эффект. Видео в этой статье расскажет, как лечить нарушение липидного обмена.

Уровень сахара

Мужчина

Женщина

Укажите Ваш сахар или выберите пол для получения рекомендаций

Последние обсуждения:

Источник

ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ АКТИВНОСТЬЮ ИНСУЛИНОВЫХ РЕЦЕПТОРОВ И АТФ КРОВИ НА ФОНЕ ДИСЛИПИДЕМИИ У ДЕТЕЙ ПРИ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ

  • Авторы
  • Резюме
  • Файлы
  • Ключевые слова
  • Литература

Гурина А.Е.

1

Микаелян Н.П.

1

Кулаева И.О.

1

Микаелян А.В.

1

Терентьев А.А.

1

1 ГБОУ ВПО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова»

Проведен анализ особенностей взаимосвязи энергетического обмена от состояния инсулиновых рецепторов на фоне дислипидемии у больных сахарным диабетом (СД) детей. Изучались следующие параметры у 70 детей, больных СД I и II типов: липидный и липопротеидный спектры, инсулинсвязывающая активность мембран лимфоцитов и эритроцитов, уровень АТФ, активность мембраносвязанного фермента Na+, K+-АТPазы, концентрация малонового диальдегида и другие показатели. Установлена прямая зависимость между активностью функции инсулиновых рецепторов и уровнями АТФ. Выраженность метаболических нарушений у пациентов с СД 1 зависела от длительности диабета, стадии компенсации углеводного обмена и наличия сосудистых осложнений: было отмечено выраженное повышение содержания общего ХС у пациентов с течением заболевания более 5 лет или с сосудистыми осложнениями. Пациенты с СД 2 характеризовались более выраженными и разнообразными отклонениями показателей липидного обмена. Повышение содержания общего холестерина и триацилглицеридов в сыворотке крови сопровождалось снижением холестерина ЛПВП. В основе метаболической недостаточности у детей, больных сахарным диабетом, лежат дислипидемия, нарушение структурно-функциональных свойств в мембрано-рецепторном аппарате клеток, сопровождающееся снижением уровня АТФ, угнетением активности мембраносвязанного фермента Na+, K+-АТPазы, резким снижением инсулинсвязывающей активности рецепторов и уменьшением потребления глюкозы клетками, что свидетельствует о снижении чувствительности клеток к инсулину. Пациенты с СД 2 характеризовались более выраженными и разнообразными отклонениями показателей липидного обмена.

АТФ

инсулинсвязывающая активность

сахарный диабет

дислипидемия

энергетический обмен

1. Кравец Е.Б., Рязанцева Н.В., Яковлева Н.М., Бутусова В.Н., Тухватулин Р.Т., Новикова Л.К. Молекулярные нарушения мембраны эритроцитов при сосудистых осложнениях сахарного диабета типа 1 // Сахарный диабет. – 2006. – № 1. – С. 10–17. (2006) Сахарный диабет, (1), 10–14.

Читайте также:  Кома в медицине при сахарном диабете

2. Макаренко Е.В. АТФ азная активность эритроцитов при хронических заболеваниях печени и желудка // Лаб. дело. –1986. – № 3. – С. 14–17.

3. Меньщикова Е.Б, Зенков Н.К, Ланкин В.З. Окислительный стресс: Патологические состояния и заболевания. – М.: Медгиз, 2008. – 284.

4. Микаелян Н.П., Князев Ю.А., Максина А.Г., Петрухин В.А. Механизмы нарушений функций мембрано-рецепторного аппарата при инсулинзависимом сахарном диабете у беременных женщин // Проблемы эндокринологии. – 1994. – т. 40. – № 4. – С. 4–7.

5. Микаелян Н.П., Князев Ю.А., Петрухин В.А., Микаелян А.В. Инсулинрецепторное взаимодействие в лимфоцитах и эритроцитах у беременных с гестационным сахарным диабетом // Сахарный диабет. – 2006. – № 1. – 15–17.

6. Микаелян Н.П. Метаболический статус и инсулинсвязывающая активность клеток крови и печени при экстремальных состояниях: дис. … д-ра биол. наук. – М., 1991.

7. Прохорова М.И., Тупикова З.Н. Большой практикум по углеводному и липидному обмену. – Л.: Изд-во ЛГУ, 1965. – 220 с.

8. Таранова Н.А., Говорова Л.В. Механизмы метаболической адаптации и окислительный стресс при вирусных и бактериальных инфекциях у детей // Вопр. медиц. химии. – 1987. – 2. – С. 132–136.

9. Финдлей Дж.Б., Эванз У.Г. Биологические мембраны. Методы. – М.: Мир, 1990. – 424 с.

10. Boum A. Separation of leucocytes from blood and bone morrow Scand // J. Clin. Lab. Invest. – 1968. – 21, Suppl. 97. – P. 77–89.

11. Folch J., Lees M., Sloane-Stanley A.G.H. (1957) J. Biol. Chem., 226, (1), 497-509. A simple method for isolation and purification of total lipids from animal tissues // J. Biol. Chem. – 1957. –Vol. 226. – P. 497–509.

12. Komosinska-Vassev K, Olczyk P, Winsz-Szczotka K. Effects of metabolic control and vascular complications on indices of oxidative stress in type 2 diabetic patients // Diabetes Res. Clin. Pract. – 2005. – № 68. – Р. 207–216.

Чтобы осуществить свое действие на метаболизм глюкозы после поступления в циркуляцию, инсулин связывается со специфическими рецепторами на мембранах клеток. Дефект инсулинового действия развивается вследствие нарушения связывания гормона, а также ухудшения образования вторичного посредника инсулинового действия, уменьшения транспорта глюкозы в клетку или дистальных дефектов основных ферментов, участвующих в утилизации глюкозы [5, 4].

Развивающийся ацидоз на фоне гипергликемии при СД у детей нарушает течение многих ферментативных реакций в организме и вместе с тем активирует некоторые фосфолипазы и протеазы, что ведет к усилению распада фосфолипидов и белков и к повышению концентрации ненасыщенных жирных кислот и усилению их перекисного окисления.[3]. Перекисное окисление липидов (ПОЛ) усиливается, и в результате подавления и истощения антиоксидантной системы из-за активации распада и торможения ресинтеза белковых компонентов данной системы. Продукты ПОЛ, в свою очередь, усугубляют нарушение структуры и функции мембран, в том числе и инсулинсвязывающую функцию. В результате формируется гипоксический тип метаболизма, резко усугубляющий течение СД у детей.

Тяжесть течения у детей и подростков СД типа 1 (СД 1) характеризуется быстрым развитием гипоксии и других метаболических осложнений, патогенез которых по-прежнему остается изученным недостаточно.

Целью работы является изучение состояния энергетического обмена и зависимость между активностью инсулиновых рецепторов и уровнями АТФ крови у детей, больных сахарным диабетом.

Материалы и методы исследования

При сахарном диабете у детей проводили комплексное исследование липидного состава сыворотки и мембран клеток крови, степени переокисления липидов, инсулинсвязывающую активность (ИСА) клеток крови, а также состояние ферментов антиоксидантной защиты (АОЗ). Обследовано 70 детей в возрасте 3–15 лет с сахарным диабетом 1 и 2 типа, в контрольную группу были включены 26 практически здоровых детей, не предъявляющих в момент обследования жалоб. 27 детей страдали СД 1, длительность которого варьировалась от 1 года до 10 лет. Степень компенсации СД была определена с учетом содержания глюкозы в сыворотке крови утром натощак и концентрации гликированного гемоглобина (Hb A1с). Компенсацию углеводного обмена у детей считали при показателе Hb A1с ниже 7,0 %. 17 детей 13–15 лет страдало СД 2 типа (СД 2). Показатели метаболизма глюкозы у них указывали на декомпенсированное течение заболевания (средний уровень Hb A1с – 12,6 %, суточная гликемия – 11,26 ммоль/л, доза инсулина 0,95 Ед/кг). Больные СД 1 дети получали человеческий рекомбинантный инсулин в индивидуальной дозе по интенсифицированной схеме (от 0,35 до 1,66 Ед/кг). При СД 2 типе дети также получали корригирующую углеводный обмен терапию (препараты групп сульфонилмочевины и бигуанидов).

Липиды мембран эритроцитов экстрагировали хлороформ-метаноловой смесью по методу J. Folch et al. 1957 [11]. Общее содержание липидов в мембране эритроцитов определяли методом Тарановой Н.А., 1987 [8]. Препаративное разделение общих липидов проводили методом тонкослойной хроматографии [Финдлей Дж.Б., Эванз У.Г., 1990] [9] в системе растворителей гептан:диэтиловый эфир:этилацетат (в соотношении 80:20:1,5) на пластинках «Sorbfil» (Россия). Разделение фракций фосфолипидов мембран эритроцитов методом тонкослойной хроматографии по Прохоровой М.И., 1982 [7] осуществляли в системе хлороформ:метанол:вода (в соотношении 32:12,5:2) на пластинках «Sorbfil» (Россия). Идентификацию фракций липидов осуществляли с использованием соответствующих стандартов (фирма «Sigma», США). Количественную оценку хроматограмм проводили с помощью разработанной компьютерной программы.

Эритроциты, отделенные от плазмы, отмывали троекратным центрифугированием в среде Хэнкса без кальция и магния с рН 7,3 на центрифуге Multifuge 1S/ IS-R Германия) при 1900 g в течение 10 мин. Утилизацию глюкозы клетками крови определяли в среде, содержащей 2∙109 кл/мл отмытых эритроцитов, инкубированных с возрастающими концентрациями нативного инсулина [6]. О количестве глюкозы, потребленной клетками, судили по разнице концентрации глюкозы в среде до и после инкубации. Активность инсулиновых рецепторов исследовали по связыванию 125I – инсулина с лимфоцитами, полученными из цельной крови в одноступенчатом градиенте фиколла-верографина по методу Boum [10] и с эритроцитами, отмытыми трёхкратно, по ранее описанному нами методу [4]. Концентрацию АТP и лактата в периферической крови определяли с помощью наборов фирмы «Boehringer», активность Na+, K+–Ca2+-АТPазы определяли по модифицированному методу [2].

Данное исследование одобрено комитетом по этике РНИМУ им. Н.И. Пирогова. Дети и их родители давали информированное согласие на участие в данном исследовании.

Оценку хроматограмм проводили с помощью разработанной компьютерной программы.

Результаты исследования обрабатывали при помощи t-критерия Стьюдента. Приведена среднеарифметическая ± ошибка средних показателей. Различия считали достоверными при p < 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

У больных СД 1 липидный спектр сыворотки крови характеризовался повышением концентрации общего ХС и повышением индекса атерогенности. При этом выраженность метаболических нарушений у пациентов с СД 1 зависела от длительности диабета, стадии компенсации углеводного обмена и наличия сосудистых осложнений: было отмечено выраженное повышение содержания общего ХС у пациентов с течением заболевания более 5 лет или с сосудистыми осложнениями. Пациенты с СД 2 характеризовались более выраженными и разнообразными отклонениями показателей липидного обмена (табл. 1). Повышение содержания общего холестерина и триацилглицеридов в сыворотке крови сопровождалось снижением холестерина ЛПВП.

Механизмы развития гиперхолестеринемии при сахарном диабете связаны с нарушением гормональной регуляции, так как инсулярная недостаточность может быть связана не только с нарушением углеводного и липидного обмена, но и повышением уровня контринсулярных гормонов [1] и, следовательно, нарушением всех видов обмена веществ. Гипертриглицеридемия сопряжена с повышением содержания ЛПОНП. Как полагают, повышение образования ЛПОНП в печени происходит благодаря увеличенному поступлению жирных кислот [12], а также отсутствию ингибирующего влияния инсулина на продукцию и формирование ЛПОНП.

Читайте также:  Лечение ожирения при диабете 2 типа

Таблица 1

Изменение некоторых метаболических показателей крови у больных сахарным диабетом типа 1 и 2 (X ± m)

Показатель

Контрольная группа

Больные сахарным диабетом типа 1

Больные сахарным диабетом типа 2

ЛПВП, мг/дл

292,8 ± 11,3

236,89 ± 9,8

p1 > 0,05

295,17 ± 15,4

p1 > 0,05; p2 > 0,05

ЛПНП, мг/дл

457,06 ± 16,1

435,71 ± 12,5

p1 > 0,05

533,31 ± 23,4

p1 > 0,05; p2 > 0,05

ЛПОНП, мг/дл

53,47 ± 3,9

53,45 ± 4,9

p1 > 0,05

124,85 ± 13,2

p1 < 0,01; p2 < 0,01

Общий холестерин, мг/дл

169,63 ± 11,5

258,06 ± 9,8

p1 < 0,05

303,80 ± 10,4

p1 < 0,001; p2 < 0,01

Общие триглицериды, мг/дл

150,39 ± 9,3

119,38 ± 8,7

p1 > 0,05

213,67 ± 11,5

p1 < 0,001; p2 < 0,01

ХС/ФЛ

0,911 ± 0,26

0,960 ± 0,03

p1 < 0,01

0,960 ± 0,09

p1 < 0,01; p2 > 0,05

ХС ЛПВП, мг/дл

57,87 ± 8,7

43,91 ± 7,1

p1 < 0,05

48,13 ± 7,2

p1 < 0,05; p2 > 0,05

Активность Nа+, K+- ATPазы, мкМольPi/час·мг белка

0,107 ± 0,04

0,032 ± 0,03

p1 < 0,05

0,061 ± 0,03

p1 < 0,05; p2 > 0,05

АТP, мкМоль/л

621 ± 26,8

364,7 ± 17,6

p1 < 0,01

317,8 ± 17,9

p1 < 0,01

МДА в плазме, мкмоль/мл

0,75 ± 0,03 n = 26

1,16+0,03

p1 < 0,001 n = 6

1,18 ± 0,01 p1 < 0,001

n = 16

Примечания: p1 – уровень значимости различий по сравнению со значениями в контрольной группе; p2 – уровень значимости различий по сравнению со значениями у пациентов сахарным диабетом типа 1. ЛПНП – липопротеины низкой плотности, ЛПОНП-липопротеины очень низкой плотности, ЛПВП – липопротеины высокой плотности, ХС ЛПВП – холестерин липопротеинов высокой плотности.

Как показало проведенное нами исследование, в мембранах эритроцитов у больных СД угнетена активность Na+, K+-ATPазы (табл. 1). Не исключено, что снижение активности Na+, K+-ATPазы является результатом структурной модификации липидного матрикса мембран эритроцитов у больных СД детей, вследствие повышения интенсивности свободно-радикальных процессов в мембранах клеток, о чём свидетельствуют высокие значения МДА (p < 0,001) (табл. 1). Структурно-функциональными изменениями в липидном бислое мембран эритроцитов можно объяснить уменьшение потребления глюкозы и синтеза АТP в клетках тканей организма.

Вышеуказанные изменения приводят к достоверному снижению активности инсулиновых рецепторов как эритроцитарных мембран, так и лимфоцитов, и не только при СД типа 2, но и при СД типа 1 (табл. 2).

При исследовании зависимости между активностью инсулиновых рецепторов в эритроцитах и лимфоцитах и уровнями АТФ крови у детей, больных СД с трудным достижением фазы компенсации в динамике у 35 детей с лабильным течением сахарного диабета, получающих инсулин в дозе от 0,6 до 1,0 ед./кг массы тела, показало выраженную тенденцию к снижению уровня АТФ крови (277,77 ± 17,43 мкмоль/л, p < 0,05 по сравнению с контролем) (табл. 2).

Низкий уровень АТФ крови отражает его недостаточное содержание в клетках, т.к. АТФ проходит через клеточные мембраны. У больных с синдромом хронической передозировки гормона через 1 час после завтрака с предварительным введением инсулина уровень АТФ еще больше снижался в отличие от больных в фазе декомпенсации, но без признаков передозировки инсулина (соответственно 228,52 ± 29,15 и 372,33 ± 41,76 мкмоль/л, p < 0,02). Очевидно, что у больных первой группы имеется недостаток эффектов инсулина на метаболизм. Исследование активности инсулиновых рецепторов у этих детей показало снижение специфического связывания инсулина лимфоцитами (20,68 ± 4,0 %, контроль – 40,05 ± 3,8 %, p < 0,05). Выявленная положительная зависимость между сниженным уровнем АТФ крови и специфическим связыванием инсулина лимфоцитами ( r = 0,45, p < 0,05 ) свидетельствует о развитии у детей с тяжелым СД типа I в фазе декомпенсации инсулинрезистентности, особенно выраженной при синдроме хронической передозировки инсулина, на фоне низкого уровня АТФ крови.

Таблица 2

Изменение содержания АТФ, активности инсулиновых рецепторов клеток крови и Na+, K+-ATФазы в эритроцитах у детей при сахарном диабете типа 1 и 2 (X ± m)

Группа больных

АТФ крови, мкМоль/л

ИСА в эритроцитах, %

ИСА в лимфоцитах, %

Активность Nа+, K+-ATФазы, мкМольPi/час·мг белка

Утилизация глюкозы эритроцитами, (2⋅109) Кл/ч

Контроль

621 ± 26,8

29,1 ± 3,9

40,05 ± 3,8

0,107 ± 0,04

1,09 ± 0,015

СД типа I

364,7 ± 17,43 p < 0,05

22,6 ± 2,1

p > 0,05

20,68 ± 4,05 p < 0,05

0,032 ± 0,03

P < 0,05

0,88 ± 0,03

СД типа II

317,8 ± 17,9

17,5 ± 3,6

19,4 ± 4,9

0,42 ± 0,42

0,82 ± 0, 016

Примечание. p – уровень достоверности различий по сравнению со значениями в контрольной группе.

Как показало проведенное исследование, в мембранах эритроцитов у больных СД угнетена активность Na+, K+-ATФазы (табл. 1), что может указывать на нарушение структуры и функции мембраны в процессах активного транспорта ионов. Функционирование мембранной Na+, K+-ATФазы связано с гидролизом значительного количества АТФ.

Проведенное исследование состояния инсулиновых рецепторов на фоне дислипидемии показало, что у больных с лабильным течением СД 1 и значительным снижением инсулиносекреции имеет место снижение инсулинсвязывающей активности (ИСА) лимфоцитами. Так, ИСА в лимфоцитах у таких детей составляло 31,61 ± 3,9 %; в контрольной группе – 47, 9 ± 5,9 % (p < 0,001), что также подтверждает предположение о влиянии уровня ПОЛ на окислительную модификацию мембран клеток.

Выводы

1. В основе метаболической недостаточности у детей, больных СД, лежат нарушения структурно-функциональных свойств в мембрано-рецепторном аппарате клеток, сопровождающиеся снижением уровня АТP, угнетением активности мембраносвязанного фермента Na+,K+-АТPазы, резким снижением инсулинсвязывающей активности рецепторов и уменьшением потребления глюкозы клетками, что свидетельствует о снижении чувствительности клеток к инсулину.

2. СД у детей протекает с нарушением липидного обмена, активацией процессов липидной пероксидации, приводящей к изменению структурно-функциональных свойств мембран клеток.

Рецензенты:

Торховская Т.И., д.б.н., ведущий научный сотрудник, ФГБУ «Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича» Российской академии медицинских наук (ФГБУ ИБМХ РАМН), г. Москва;

Белова О.В., д.б.н., заведующая лабораторией молекулярной иммунологии и биохимии, ФГУ «Научно-исследовательский институт физико-химической медицины» Федерального медико-биологического агентства (ФГУ НИИ ФХМ ФМБА России), г. Москва.

Работа поступила в редакцию 30.11.2013.

Библиографическая ссылка

Гурина А.Е., Микаелян Н.П., Кулаева И.О., Микаелян А.В., Терентьев А.А. ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ АКТИВНОСТЬЮ ИНСУЛИНОВЫХ РЕЦЕПТОРОВ И АТФ КРОВИ НА ФОНЕ ДИСЛИПИДЕМИИ У ДЕТЕЙ ПРИ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 12-1. – С. 30-34;
URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=33030 (дата обращения: 25.10.2020).

Предлагаем вашему вн