Сахарный диабет на уровне биохимии

Сахарный диабет на уровне биохимии thumbnail

Страница 1 из 3

Сахарный диабет (СД) – полиэтиологическое заболевание, связанное:

  • со снижением количества β клеток островков Лангерганса,
  • с нарушениями на уровне синтеза инсулина,
  • с мутациями, приводящими к молекулярному дефекту гормона,
  • со снижением числа рецепторов к инсулину и их аффинности в клетках-мишенях,
  • с нарушениями внутриклеточной передачи гормонального сигнала.

Выделяют два основных типа сахарного диабета:

1. Инсулинзависимый сахарный диабет (ИЗСД, диабет 1 типа) – диабет детей и подростков (ювенильный), его доля составляет около 20% от всех случаев СД.

2. Инсулиннезависимый сахарный диабет (ИНЗСД, диабет 2 типа) – диабет взрослых, его доля – около 80%.

Подразделение типов СД на взрослый и ювенильный не всегда корректно, так как встречаются случаи развития ИНЗСД в раннем возрасте, также ИНЗСД может переходить в инсулинзависимую форму.

Причины сахарного диабета

Недостаточный синтез инсулина

Развитие ИЗСД (СД 1 типа) обусловлено недостаточным синтезом инсулина в β-клетках островков Лангерганса поджелудочной железы. Среди причин этого в настоящее время на первый план выдвигаются аутоиммунные поражения и инфицирование β-тропными вирусами (вирусы Коксаки, Эпштейна-Бар, эпидемического паротита).

Причины сахарного диабета 1 типа

Причины инсулинзависимого сахарного диабета

Помним, что проницаемость стенки кишечника у младенцев выше, чем у взрослых, и это позволяет в первые дни и месяцы жизни сформировать у него пассивный иммунитет за счет перехода антител матери в кровь ребенка.

В связи с этим при использовании коровьего молока или молочных смесей для вскармливания младенцев имеется риск развития ИЗСД из-за возможного развития иммунного ответа на молочный альбумин и переключения иммунной атаки на β-клетки поджелудочной железы.

Происходит это в результате того, что некоторые пептидные участки альбумина коровьего молока и человеческого инсулина схожи между собой. Поэтому при проникновении их через кишечный барьер у детей-носителей антигенов главного комплекса гистосовместимости D3/D4 может возникнуть перекрестная иммунная реактивность и, как следствие, аутоиммунный ответ против собственных β-клеток, что приводит к инсулинзависимому сахарному диабету.

Нечувствительность клеток к инсулину

Для ИНЗСД (СД 2 типа) ведущей причиной является инсулинорезистентность из-за снижения чувствительности клеток-мишеней к гормону. Здесь выделяют две глобальные причины:

  • снижение активности рецепторов (рецепторные механизмы),
  • нарушение проведения сигнала от рецептора к внутриклеточным ферментам (пострецепторные механизмы).

Рецепторные механизмы

Функциональные нарушения рецепторов – замедляют связывание инсулина и ответ на него:

  • увеличение диаметра и площади поверхности жировых клеток (ожирение) – снижение скорости образования рецепторных микроагрегатов,
  • повышенная вязкость мембран (снижение доли ненасыщенных жирных кислот в фосфолипидах, увеличение содержания холестерина),
  • блокирование инсулиновых рецепторов антителами,
  • нарушение мембран в результате активации процесов ПОЛ.

Структурные нарушения рецепторов – не позволяют связываться с гормоном или отвечать на его сигнал.

  • изменение конформации рецепторов инсулина при воздействии свободных радикалов (продуктов окислительного стресса).

Пострецепторные механизмы

Пострецепторные механизмы сопровождаются ослаблением проведения сигнала через фосфатидилинозитол-4,5-дифосфат-3-киназный путь (ФИ-3-киназный).

В настоящее время ослабление проведения сигнала через IRS-ФИ-3-киназный путь считают главной причиной инсулинорезистентности.

В результате развиваются снижение активации белков этого сигнального пути, отсутствие быстрых эффектов инсулина, а именно активации трансмембранных переносчиков глюкозы (ГлюТ4) и метаболических ферментов утилизации глюкозы.

Предложено два механизма нарушения ФИ-3-киназного пути:

  1. Фосфорилирование серина (но не тирозина) в составе IRS уменьшает его способность связываться с ФИ-3-киназой и ослабляет ее активирование. Данный процесс катализируется множеством серин-треониновых киназ, активность которых повышается при воспалении, стрессе, гиперлипидемиях, ожирении, переедании, дисфункции митохондрий.
  2. Нарушение баланса между количеством субъединиц ФИ-3-киназы (p85 и p110), т.к. эти субъединицы могут конкурировать за одни и те же участки связывания с белком IRS. Этот дисбаланс меняет активность фермента и снижает передачу сигнала. Причиной патологического повышения отношения p85/p110 предполагают высококалорийное питание.
Читайте также:  Какие признаки диабета сахарного у собак

Причины развития инсулиннезависимого сахарного диабета

Причины развития инсулиннезависимого сахарного диабета

Развивающуюся при беременности инсулинорезистентность связывают с увеличенной экспрессией в клетках скелетных мышц субъединицы p85, вызванной повышением концентрации человеческого плацентарного гормона роста. Соответственно, изменяется соотношение p85/p110 и ухудшается развертывание быстрых эффектов инсулина.

Источник

Сахарный диабет может негативно сказаться на многих системах организма. Поэтому людям с диабетом необходимо регулярно проходить диспансеризацию и наблюдаться у лечащего специалиста. Это позволит выявить потенциальные проблемы со здоровьем на ранних стадиях и вовремя начать лечение.

К числу обследований, которые должны проходить пациенты с диабетом, относится и биохимический анализ крови. Для чего необходимо это исследование, расскажем в статье.

Что такое биохимический анализ крови и для чего он нужен? 1

Биохимия крови – это сложное исследование, которое выполняется для определения состояния внутренних органов и систем организма. Анализы проводятся в диагностических и профилактических целях.

Расширенный (диагностический) тест включает в себя 19 показателей, которые дают информацию о состоянии главных систем организма – от почек и печени до костно-мышечной системы. Кроме того, такой вид анализов дает представление о нарушениях метаболизма и является одной из самых точных методик ранней диагностики сахарного диабета. Стандартный (профилактический) тест включает проверку 13 основных биохимических показателей (здоровья печени, почек, контроль водно-электролитного баланса и др.). Проходить его рекомендуется ежегодно, даже при отсутствии недомоганий, для контроля состояния организма.

Что означают результаты биохимического анализа крови? 2

Интерпретацией любых анализов должен заниматься только медицинский специалист. Но уже сам пациент по конкретным обозначениям в результатах обследования может сделать определенные выводы о состоянии своего здоровья.

Отчет о лабораторном исследовании, кроме имени пациента, названия и адреса лаборатории, имен уполномоченных лиц и типа образца, содержит следующие данные:

  • список тестов;
  • единицы измерения для каждого результата;
  • референсные значения (границы нормы) для каждого показателя;
  • результаты, выраженные в виде чисел, положительных или отрицательных обозначений.

Существует 3 вида результатов биохимического анализа крови.

  • Нормальный – результат находится в пределах референсных значений. В отчете никак не выделяется.
  • Аномальный – результат, выходящий за допустимые пределы. Выделяется в отчете жирным шрифтом, чтобы привлечь внимание.
  • Критический – крайне ненормальный результат, демонстрирующий серьезное отклонение показателей от нормы. Также выделяется жирным шрифтом. Наличие хотя бы одного критического результата требует немедленного обращения к лечащему специалисту для дальнейшего обследования, постановки диагноза и лечения.

Кровь на биохимию и сахарный диабет 1 типа 3

При сахарном диабете 1 типа рекомендуется проходить биохимический анализ крови не реже 1 раза в год для оценки наличия и выраженности осложнений и сопутствующих заболеваний. Исследование включает в себя следующие показатели:

  • креатинин;
  • мочевина;
  • билирубин;
  • общий белок;
  • общий холестерин;
  • холестерин липопротеидов низкой плотности (ХЛНП);
  • холестерин липопротеидов высокой плотности (ХЛВП);
  • триглицериды;
  • аланинаминотрансфераза;
  • аспартатаминотрансфераза;
  • калий;
  • натрий;
  • кальций общий.

При наличии показаний могут быть назначены дополнительные биохимические анализы. Лечащий специалист также может изменить частоту контрольных исследований при наличии изменений в результатах текущих тестов.

Биохимический анализ крови и сахарный диабет 2 типа 4

Биохимический анализ крови используется при дообследовании после постановки диагноза сахарный диабет 2 типа после тестов на уровень глюкозы или гликированного гемоглобина. Необходимость его проведения вызвана длительным бессимптомным течением заболевания и потребностью в оценке и коррекции сопутствующих заболеваний и сердечно-сосудистых факторов риска.

Читайте также:  Презентация сахарный диабет у пожилых

Биохимический анализ крови при диагностике заболеваний включает в себя следующие показатели:

  • глюкоза;
  • креатинин;
  • мочевина;
  • мочевая кислота;
  • билирубин;
  • общий белок;
  • общий холестерин;
  • триглицериды;
  • холестерин липопротеидов низкой плотности (ХЛНП);
  • холестерин липопротеидов высокой плотности (ХЛВП);
  • аланинаминотрансфераза;
  • аспартатаминотрансфераза;
  • калий;
  • натрий.

По результатам анализов лицам с диагностированным сахарным диабетом 2 типа назначается медикаментозная коррекция гипергликемии и сопутствующих заболеваний.

Так же как и пациентам с 1 типом сахарного диабета, для оценки степени достижения целевых показателей гликемического контроля всем пациентам с сахарным диабетом 2 типа рекомендуется исследование уровня гликированного гемоглобина в крови 1 раз в 3 месяца. Наряду с этим не реже 1 раза в год необходимо сдавать биохимический анализ крови для своевременного обнаружения сопутствующих заболеваний.

Источник

Текст работы размещён без изображений и формул.

Полная версия работы доступна во вкладке “Файлы работы” в формате PDF

Вступление

Сахарный диабет (СД) является одним из наиболее распространенных неинфекционных заболеваний. Проблема борьбы с сахарном диабетом с каждым годом становится более актуальной для современной медицины. На сегодняшний день по данным ВОЗ в России насчитывается 5,1 млн. заболеваний сахарным диабетом у взрослого населения и почти 50 тыс. – у детей. Рост числа больных сахарны м диабетом свидетельствует о том, что улучшается диагностика. Раннее выявление диабета, непроизвольно привело к увеличению числа больных этим заболеванием.

Сахарный диабет- это группа хронических метаболических заболеваний, характеризующихся гипергликемией, являющаяся результатом недостаточной секреции или действием гормона поджелудочной железы – инсулина, которыйприводит к нарушению углеводного, жирового и белкового обмена. Активаторы продукции инсулина – также аминокислоты лейцин и глутаминовая кислота. Также продукцию инсулина активируют соматотропный гормон и глюкагон.

Классификация сахарного диабета

В настоящее время сахарный диабет делят на два основных типа: I типа и II типа, а также дополнительные варианты диабета: диабет беременных и другие специфические типы диабета.

1.Инсулинзависимыйсахарный диабет (ИЗСД, диабет I типа) – диабет детей и подростков (ювенильный), его доля составляет около 20% от всех случаев СД. Заболевание, характеризующееся прогрессирующей деструкцией бета-клеток аутоиммунной или идиопатической природы, что приводит к абсолютному дефициту инсулина.

Абсолютной инсулиновой недостаточности способствуют аутоиммунные процессы, вирусная инфекция, воспалительные заболевания, фиброз или кальциноз поджелудочной железы, циркуляторные изменения (атеросклероз), опухолевые процессы.

2.Инсулиннезависимый сахарный диабет (ИНЗСД, диабет II типа) – диабет взрослых, его доля – около 80%.

Сахарный диабет II типа наиболее – широко распространенная форма заболевания, которая характеризуется относительным дефицитом инсулина, обусловленным либо уменьшением его секреции, либо нарушением его действия (инсулинорезистентностью).

Ведущей причиной развития СД-II является инсулинорезистентность из-за снижения чувствительности клеток-мишеней к гормону.

Инсулинорезистентность (IR) – состояние, характеризующееся недостаточным биологическим ответом клеток на инсулин при его достаточной концентрации в крови.

Влияние инсулина на метаболизм

Практически во всех тканях организма инсулин влияет на обмен углеводов, жиров, белков и электролитов, увеличивая транспорт глюкозы, белка и других веществ через мембрану клетки. Основное действие инсулина заключается в усилении транспорта глюкозы через мембрану клетки. Содержание глюкозы в сыворотке крови является отражением состояния двух постоянно меняющихся процессов, находящихся под постоянным контролем инсулина: утилизация глюкозы тканями и поступления глюкозы в кровоток. Свое биологическое действие на уровне клетки инсулин осуществляет через соответствующий рецептор в тканях. Стимуляция инсулином приводит к увеличению скорости поступления глюкозы внутрь клетки в 20-40 раз. Транспорт глюкозы через мембрану клетки осуществляется белками-транспортерами. При стимуляции инсулином наблюдается увеличение в 5-10 раз содержания транспортных белков глюкозы в плазматических мембранах при одновременном уменьшении на 50-60% их содержания во внутриклеточном пуле. Стимуляция транспорта глюкозы увеличивает потребление энергии в 20-30 раз. Большая часть инсулина метаболизируется в печени, за один пассаж в ней задерживается 40-60% гормона, поступающего из систем портальной вены. Инсулин после связывания с рецепторами гепатоцитов подвергается протеолизу, сопровождающегося инактивацией гормона. Около 40% инсулина инактивируется почками. Следует отметить, что при почечной недостаточности поглощение и инактивация инсулина почками уменьшаются до 9-10%, поэтому у больных сахарным диабетом при почечной недостаточности потребность в инсулине снижается (синдром Зуброды-Дана).

Читайте также:  Можно ли принимать при сахарном диабете фезам

Пусковой механизм диабетогенеза

Учитывая постоянно прогрессирующий рост СД-II типа в мировом масштабе, ученые останавливаются на классическом учении средневекового врача о механизме развития диабета и особенно на тактике терапии диабета, рекомендованной Авиценной десять веков тому назад.

Учение Авиценны о диабетогенезе проверено временем и подтверждено многочисленными экспериментальными исследованиями.

Основным пусковым механизмом начинающегося диабетогенеза являются изменения рН крови и всего организма в ацидную сторону. Это доказывает, что при начальной стадии диабетогенеза идет нарушение кислотно-щелочного равновесия, в регуляции которого основную роль играют почки. Понижение уровня щелочных эквивалентов организма (Na, K и др.) свидетельствует, что первоначальные нарушения возникают на уровне клубочков нефрона, где в основном происходит обратное всасывание щелочных ресурсов. Повышение уровня таких ацидных продуктов, как мочевая кислота, креaтинин, мочевина, также свидетельствует о главной роли почек. Совокупность ацидных продуктов и их токсичных метаболитов способствует нарушению антитоксической и экскреторной функций печени. В последующем почечно-печеночные ацидные метаболиты распространяются через эндотелиальную систему на весь организм по такой схеме: почки → эндотелиальная система → печень → все внутренние органы → внутриклеточные структуры → интерстициальная система → венозная и лимфатическая системы → печень, почки → выведение из организма. В результате возникновения таких взаимосвязанных и взаимообусловленных дисметабoлических процессов прежде всего происходят изменения кислотно-основного состояния (КОС) в кислую сторону. В последующем сдвиг в кислую сторону продолжается под действием неумеренных доз экзогенных – абиотических aцидных продуктов и образовавшихся в организме биотических aцидных метаболитов. Кроме того, по мере повышения степени тяжести кислой реакции крови, а также загрязнения ЭС нарушается чувствительность тканей-мишеней к инсулину и к глюкозе, возникает состояние ИР, то есть предиабет, который рано или поздно приводит к развитию СД 2-го типа.

Заключение

На сегодняшний день сахарный диабет занимает лидирующие позиции среди различных заболеваний и является распространенным во всем мире. Россия занимает 4-е место в мире. Основная проблема сахарного диабета заключается в высокой частоте поражения сосудистой системы, которая в свою очередь приводит к таким заболеваниям как инсульт, инфаркт миокарда, слепота, гангрена нижних конечностей и хроническая почечная недостаточность. Именно эти заболевания могут привести к ранней инвалидизации и высокой летальность, наблюдаемой при диабете.

Использованные источники :

1.Балаболкин МИ. Диабетология. Москва, РФ: Медицина; 2014.

2. Гольдберг Е. Д. , Ещенко В. А. , Бовт В. Д. Сахарный диабет. Томск, 2017.

3. Дедов И.И. , Фадеев В.В ,Введение в диабетологию, Москва, Берег, 2011.

4. В.И. Маколкин, С.И. Овчаренко.Внутренние болезни.Москва, 2013.

5. Нуралиев Ю.Н. Медицинская система Авиценны. – Душанбе: Дониш, 2010.

Источник