Новые технологии лечение сахарного диабета 1 типа

Современные методики лечения сахарного диабета 1 типа направлены на поиск новых средств, которые смогут избавить больного от ежедневного введения инсулина. Эти методы должны усиливать усвоение  глюкозы клетками, предупреждать травматизацию кровеносных сосудов и других осложнений при диабете

Сахарный диабет первого типа – аутоиммунное заболевание, основным признаком которого является нехватка собственного инсулина в организме. Инсулин вырабатывают бета-клетки в эндокринных зонах (так называемых островках Лангерганса) поджелудочной железы. Раз у больного нехватка инсулина, значит его бета-клетки не способны секретировать инсулин. Иногда сомнения относительно эффективности стволовой терапии основано на том, что регенерация бета-клеток, которую удается инициировать с помощью собственных стволовых клеток пациента, – это ни что иное как воспроизведение в островках Лангерганса точно таких же «дефектных» клеток, которые тоже не смогут вырабатывать инсулин.

Если бы речь шла о дефекте бета-клеток, то, пожалуй, так и было бы. Но аутоиммунный дефект передается не секреторным клеткам, а клеткам иммунной системы. Бета-клетки у человека, больного первым типом диабета, в принципе, здоровые. Но проблема в том, что они подавлены системой иммунной защиты организма. В этом и дефект!

Как развивается заболевание? Первоначальный толчок – это воспалительный процесс в поджелудочной железе, который называется инсулит. Он возникает из-за инфильтрации клеток иммунной системы (Т-лимфоцитов) в островки Лангерганса. Из-за дефекта в кодировании Т-лимфоциты распознают в бета-клетках чужаков, носителей инфекции. Поскольку задача Т-лимфоцитов состоит в уничтожении таких клеток, они разрушают бета-клетки. Разрушенные бета-клетки не в состоянии продуцировать инсулин.

В принципе, островки Лангерганса содержат очень большой запас бета-клеток, поэтому их первоначальная утрата не порождает серьезной патологии. Но поскольку бета-клетки не самовосстанавливаются, а Т-лимфоциты продолжают их разрушать, то рано или поздно недостаток вырабатываемого инсулина приводит к сахарной болезни.

Диабет (первый тип) наступает с разрушением 80-90 процентов бета-клеток. И поскольку разрушение продолжается, то симптомы нехватки инсулина прогрессируют.

Нехватка инсулина порождает тяжелую патологию. Сахар (глюкоза) не усваивается инсулинозависимыми тканями и клетками организма. Не усваивается – значит не производит их энергетической подпитки (глюкоза – основной источник энергии на биохимическом уровне). Невостребованная глюкоза копится в крови, печень ежесуточно добавляет до 500 г новой глюкозы. С другой стороны, нехватка энергетических источников в тканях тормозит процесс расщепления жира. Жир начинает выделяться из своих естественных тканевых резервуаров и поступает в кровь. Из свободных жирных кислот в крови образуются кетоновые (ацетоновые) тела, что ведет к кетоацидозу, конечной точкой которого является кетоацидотическая кома…

Некоторые методы лечения сахарного диабета 1 го типа уже сейчас дают неплохие результаты. Конечно, некоторые из нех еще недостаточно изучены – это их основной минус, но если поджелудочная железа выработала все свои ресурсы, пациенты обращаются именно к ним. Какие способы лечения уже внедряются в практику в передовых странах?

Лечение диабета 1 типа стволовыми клетками

Лечение сахарного диабета стволовыми клетками в клиниках Германии  становится наиболее популярной и успешной методикой, с ней связаны надежды многих врачей и пациентов. Об этой методике Вы можете прочитать на нашем сайте более подробно в отдельной статье.

Лечение сахарного диабета 1 типа вакциной

Сахарный диабет 1 типа по современным данным – аутоиммунное заболевание, когда Т-лейкоциты разрушают бета-клетки поджелудочной железы. Напрашивается простой вывод – избавиться от Т-лейкоцитов. Но если уничтожить эти лейкоциты, организм потеряет защиту от инфекции и от онкологии. Как решить эту проблему?

В настоящее время в Америке и в Европе разрабатывается препарат, который предотвращает разрушение бета-клеток иммунной системой организма. Сейчас проводится последний этап испытаний. Новый препарат представляет собой основанную на нанотехнологиях вакцину, которая исправляет разрушения, нанесенные Т-лейкоцитами, и активизирует другие «хорошие», но более слабые Т-лейкоциты. Более слабые Т-лейкоциты называются хорошими, так как они не разрушают бета-клетки. Вакцину нужно использовать в первыеполгода после установления диагноза«сахарный диабет 1 типа». Также разрабатывается вакцина для профилактики сахарного диабета, но быстрых результатов ждать не стоит. Все вакцины еще далеки от коммерческого использования.

Лечение сахарного диабета 1 типа методом экстракорпоральной гемокоррекции

Врачи многих клиник Германии лечат сахарный диабет не только консервативными методами, но и прибегают к помощи современных медицинских технологий. Одной из новейших методик является  экстракорпоральная гемокоррекция, которая эффективна даже тогда, когда инсулинотерапия не дает результата. Показания к экстракорпоральной гемокоррекции – ретинопатия, ангиопатия, снижение чувствительности к инсулину, диабетическая энцефалопатия и другие серьезные осложнения.

Суть лечения сахарного диабета 1 типа с помощью экстракорпоральной гемокоррекции заключается в том, чтобы удалить из организма патологические субстанции, которые вызывают диабетическое поражение сосудов. Эффект достигается благодаря модификации компонентов  крови с целью изменения ее свойств. Кровь пропускается через аппарат со специальными фильтрами. Затем обогащается витаминами, лекарствами и другими полезными веществами и поступает обратно в кровеносное русло. Лечение сахарного диабета при экстракорпоральной гемокоррекции проходит вне организма, поэтому риск возникновения осложнений сводится к минимуму.

В клиниках Германии самыми популярными видами экстракорпоральной гемокоррекции крови считаются каскадная фильтрация плазмы и криоаферез. Эти процедуры проводятся в специализированных отделениях на современном оборудовании.

Лечение сахарного диабета трансплантацией поджелудочной железы и отдельных бета-клеток

Хирурги в Германии в 21 веке имеют огромные возможности и большой опыт в проведении операций по трансплантации. Больных с сахарным диабетом 1 типа успешно лечат с помощью пересаживания целой поджелудочной железы, отдельных ее тканей, островков Лангергансаи даже клеток. Такие операции позволяют корректировать метаболические отклонения и предотвращать или задерживать осложнения диабета.

Трансплантация поджелудочной железы

Если правильно выбраны лекарства против отторжения трансплантатов иммунной системой, то выживаемость после трансплантации целой поджелудочной железы доходит до 90% на протяжении первого года жизни, а больной может обходиться без инсулина в течение 1-2 лет.

Но такая операция проводится при тяжелых состояниях, так как риск осложнений при хирургическом вмешательстве всегда высокий, а прием лекарств, подавляющих иммунную систему, вызывает серьезные последствия. Кроме того, всегда сохраняется высокая вероятность отторжения.

Трансплантация островков Лангерганса и отдельных бета-клеток

В 21 веке ведется серьезная работа по исследованию возможностей трансплантации островков Лангерганса или отдельных бета-клеток. К практическому использованию этой методики медики пока относятся осторожно, но результаты вдохновляют.

Немецкие врачи и ученые с оптимизмом смотрят в будущее. Многие исследования находятся на финишной прямой и их результаты обнадеживают. Новые методы лечения сахарного диабета 1 типа ежегодно получают путевку в жизнь, и очень скоро пациенты смогут вести здоровый образ жизни и не быть зависимым от введения инсулина.

Сахарный диабет — одна из самых прогрессирующих болезней человечества. Введение инсулина для человека с сахарным диабетом 1 типа пока ничем не заменимая процедура. Но благодаря новым методам лечения, возможно, в скором времени удастся освободить людей из плена этой тяжелой болезни.
Новейшие исследования показали, что введение минимального числа заключенных в микрокапсулы клеток поджелудочной железы нормализовало уровень глюкозы в крови подопытных животных на 17 недель и более. Сахарный диабет без инсулина (без его самостоятельного введения) становится достижимой реальностью.

Число людей, живущих с сахарным диабетом, уже 425 миллионов. К 2045 году таких людей в мире станет более 630 миллионов.

Если человек с сахарным диабетом не борется с ним — не следит за состоянием уровня глюкозы в крови, не соблюдает диету и норму физической нагрузки, не использует необходимые лекарства, а при необходимости — инсулин, то его ждут крайне тяжелые осложнения, лишение нормального образа жизни и ранняя смерть.

Наиболее тяжелая форма болезни — сахарный диабет 1 типа. В этом случае у человека погибают бета-клетки в его поджелудочной железе и его организм теряет возможность производить собственный гормон инсулин. Без инсулина клетки организма не в состоянии нормально существовать, в частности, получать глюкозу из крови — в результате человек погибает.

Сахарный диабет I типа составляет до 10% всех случаев диабета.

Среди детей наиболее распространенным является именно сахарный диабет 1 типа. Всего на данный момент им страдают более 1 миллиона детей по всему миру.

Единственным опробованным, массовым и надежным способом жизни с сахарным диабетом 1 типа на сегодняшний день является инсулинотерапия. Только постоянный мониторинг уровня сахара в крови (с помощью глюкометра или систем постоянного мониторинга, вроде Freestyle Libre или Dexcom ), постоянные инъекции инсулина с помощью шприц-ручек или инсулиновых помп и учет съеденного — дают шанс человеку на полноценную жизнь.

Если человек с сахарным диабетом успешно осуществляет самоконтроль и ему удается проводить успешную инсулинотерапию, то его качество жизни ничем не отличается от обычной, и он сможет реализоваться наравне со всеми — чему свидетельствуют многие очень успешные люди — политики, ученые, спортсмены и актеры с сахарным диабетом.

.

Однако инсулинотерапия не восстанавливает физиологическую саморегуляцию, требует постоянных усилий со стороны человека и его близких и сохраняет постоянный риск опасных состояний — гипогликемии и сопутствующих сахарному диабету осложнений.

Уже несколько десятилетий ведется поиск альтернативных решений проблемы сахарного диабета 1 типа. Одно из них — создание «искусственной поджелудочной железы», которая самостоятельно контролирует уровень сахара в крови и вводит необходимые дозы инсулина (1,2).

Второй путь — пересадка донорской поджелудочной железы или её фрагментов; пересадка островков поджелудочной железы (с бета-клетками) от человека или животных а также попытки искусственного выращивания инсулин-продуцирующих клеток из стволовых клеток для их последующего ввода в организм.

Но этот путь до сих пор сталкивался с существенными сложностями. Пересадки от человека — из-за крайне малого числа донорского материала по сравнению с требуемым, высокой стоимости и большого числа иммунных реакций организма на пересажанный материал.

Пересадки островков поджелудочной железы от животных также сталкиваются с большим числом трудностей. Главные из которых: нефункционирование должным образом пересаженных клеток, иммунный ответ организма и опасность заражения человека (и человеческой популяции в целом) болезнями животных-доноров.

В частности, чтобы сохранить эффективность пересаженных клеток, человеку приходится принимать сильные иммуннодепрессанты, тем самым существенно снижая собственную защитную систему и подвергая свою жизнь большому риску.

Крайне недостаточное число материала для пересадки от человека (донорами могут быть только погибшие люди) и серьезная (к счастью, пока гипотетическая) опасность заразить человечество зооинфекцией в случае пересадки клеток от животных стимулируют разработку технологий создания тканеинженерных конструкций, замещающих работу островков поджелудочной железы. Клетки, которые должны выполнять функцию погибших бета-клеток человека, либо выделяются из донорского материала, либо выращиваются из различного типа стволовых клеток и «закрепляются» в специальных биокаркасах.

К сожалению, попытки выращивания работающих островковых клеток из различного типа стволовых клеток пока не привели к тому уровню успешности, когда полученные клетки можно было бы использовать для лечения сахарного диабета. Биоинженерные же работы с клетками доноров вполне успешны.

Например, решением части проблем клеточной трансплантации является технология заключения островков поджелудочной железы в микрокапсулы, которые и вводятся больному сахарным диабетом 1 типа. Технология микрокапсулирования помогает изолировать клетки островков поджелудочной железы доноров от иммунной системы пациента. При этом сами клетки должны как можно дольше сохранять жизнедеятельность (осуществлять свободный обмен питательными веществами и кислородом) и эффективно выполнять свою основную функцию — производить инсулин в ответ на повышение уровня глюкозы в крови.

Современные технологии позволяют производить такие микрокапсулы из биосовместимых и нетоксичных материалов. Различные группы ученых во многих странах пытаются усовершенствовать данный метод.

Одна из недавно решенных задач – это уменьшение числа вводимых микрокапсул. Дело в том, что ранее, в процессе микрокапсулирования островков поджелудочной железы, большая часть микрокапсул оставалась пустыми. Из-за этого значительно увеличился объем имплантируемого материала, что сильно увеличивало иммунную реакцию после имплантации.

Для разделения микрокапсул использовались магнитные наночастицы и созданный с помощью 3D-печати чип с микроканалами, который и разделял полученные ранее микрокапсулы на пустые и те, в которых находились островки поджелудочной железы. В результате общий объем имплантата снизился почти на 80%.

Очищенные имплантаты вводились подкожно крысам с сахарным диабетом 1 типа — в результате в течение более 17 недель уровень глюкозы в крови животных восстанавливался до нормогликемии (<200 мг / дл).

Этот и подобные эксперименты дарят надежду миллионам больным сахарным диабетом на то, что в скором времени удастся совершить прорыв лечении одной из самых массовых болезней человечества.

Пока же больные сахарным диабетом 1 типа должны особо тщательно соблюдать процедуры инсулинотерапии, чтобы сохранить своё здоровье до массового внедрения новых технологий.

Поделиться информацией из статьи: