Патогенетические и клинические аспекты сахарного диабета

Сахарный диабет (англ. diabetes mellitus) – эндокринное заболевание развивающееся в следствии дефицита гормона инсулина или нарушения его взаимодействия с клетками организма, в следствии чего развивается стойкое увеличение содержание сахара (глюкозы) в крови. Заболевание характеризуется хроническим течением и нарушением всех видов обмена веществ (углеводного, жирового, белкового, минерального и водно-солевого).

Классификация сахарного диабета

1. Сахарный диабет (спонтанный или эссенциальный):
   • Диабет 1 типа (инсулинозависимый);
   • Диабет 2 типа (инсулиннезависимый):
     • У лиц с нормальной массой тела;
     • У лиц с ожирением.
2. Сахарный диабет, связанный с недостаточностью питания.
3. Сахарный диабет, связанный с определенными состояниями и синдромами:
   • Заболеваниями поджелудочной железы;
   • Эндокринными заболеваниями;
   • Состояниями, вызванными приемом лекарственных средств или воздействием на организм химических веществ;
   • Некоторыми генетически обусловленными синдромами;
   • Смешанными состояниями.
4. Нарушенная толерантность к глюкозе:
   • У лиц с нормальной массой тела,
   • У лиц с ожирением;
5. Гестационный сахарный диабет (СД у беременных).

Заболеваемость

Сахарный диабет является одним из наиболее распространённых эндокринных заболеваний. Он распространён повсеместно, однако уровень заболеваемости в различных регионах мира варьирует в зависимости от различных факторов, в особенности от этнической принадлежности популяции. Диабет 2 типа встречается в 10 раз чаще чем диабет 1 типа.

В европейских странах распространённость диабета 2 типа составляет 3-6%, в странах Америки - 5% у европеоидов, 10% у афроамериканцев, 24% у американцев мексиканского происхождения. Наиболее высокий уровень заболеваемости отмечен в популяции индейцев Пима, в которой заболеваемость диабетов в возрастной группе 55-64 года составляет 70%. По прогнозам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) к 2010 г. количество больных сахарным диабетом увеличится до 216 млн.

Физиологические эффекты инсулина

Инсулин синтезируется бета-клетками поджелудочной железы, скопление которых носит название островков Лангерганса. Инсулин представляет собой белковую молекулу средних размеров, которая в активном состоянии содержит атом цинка (Zn). бета-клетки синтезируют предшественник инсулина (проинсулин), который, под воздействием специфических ферментов, превращается в активный инсулин, теряя участок молекулы, называемый С-пептидом. Выделение инсулина происходит в ответ на повышение концентрации глюкозы в крови, которая всасывается из кишечника в кровь. Попадая в кровь инсулин снижает содержание глюкозы до нормального уровня (3,3 – 5,5 ммоль/л). Происходит это следующим образом: многие ткани и органы организма (печень, мышцы, жировая ткань) не способны поглощать глюкозу из крови в отсутствии инсулина. Инсулин, связываясь со специфическими рецепторами на поверхности клеток этих органов облегчает проникновение глюкозы внутрь клеток. Помимо этого инсулин стимулирует усиленное потребление глюкозы и превращение её в жиры и гликоген (полисахарид запасающий глюкозу в клетках). Особенно ярко эти эффекты выражены на уровне печени, которая является настоящим глюкостатом – поддерживает концентрацию глюкозы в крови постоянной за счёт поглощения избытка глюкозы или её выделения обратно в кровь во время голодания. Глюкоза является основным и универсальным источником энергии в организме человека, потому поддержание её постоянной концентрации в крови жизненно важно (некоторые органы, например мозг, способны использовать в качестве источника энергии только глюкозу). Таким образом попадая в кровь инсулин определяет поступление глюкозы в клетки организма и её использование – что приводит к снижению уровня глюкозы в крови. В отсутствии инсулина или при снижении его биологической активности, глюкоза накапливается в крови в значительных количествах, а клетки организма «голодают», так как становятся неспособными поглощать глюкозу из крови.

Общее действие инсулина направлено на стимуляцию анаболизма (синтез новых веществ: жиров, белков) и рост организма.

Этиология и патогенез

Этиопатогенез различных форм сахарного диабета различен. Так, для диабета 1 типа (инсулинозависимого), характерен дефицит инсулина, как следствие снижения уровня его секреции бета-клетками поджелудочной железы. Главным звеном в развитии заболевания является массивное разрушение клеток островков Лангерганса под воздействием патогенных факторов. Симптомы диабета развиваются при разрушении 80-90% этих клеток. Основными факторами способными вызвать гибель бета-клеток поджелудочной железы являются вирусы и токсические вещества. Известно большое количество вирусов способных поражать клетки поджелудочной железы: вирус Коксаки B, вирус краснухи, ветряной оспы, вирусы эпидемического паротита, цитомегаловирус, вирус кори. При этом возможно как прямое разрушение клеток под действием вируса, так и гибель клеток в следствии развития иммунного ответа, направленного против зараженных клеток. Такие вещества как стрептозоцин (противоопухолевый препарат) диазоксид (средство для снижение артериального давления), вакор (средство для уничтожения крыс) способны поражать клетки синтезирующие инсулин с развитием диабета 1 типа.

Этиопатогенез диабета 2 типа коренным образом отличается от такового в случае диабета 1 типа. Если при диабете 1 типа отмечается дефицит инсулина как следствие разрушения бета-клеток поджелудочной железы, то при диабете 2 типа, бета-клети долгое время функционируют нормально и порой производят количество инсулина превышающее физиологическое. Ключевым звеном в патогенезе диабета 2 типа является снижение биологического эффекта инсулина на клетки организма. При этом типе заболевания нарушается взаимодействия между инсулином и клетками-мишенями (клетки печени, мышц, жировой ткани). Такое состояние называют инсулинорезистентностью. Одним из возможных механизмов возникновения инсулинорезистентности является изменение структуры и количества рецепторов для инсулина на мембранах клеток-мишеней (такое наблюдается при ожирении). Однако, в некоторых случаях, нарушается структура самого инсулина или механизма его внутриклеточного действия. Утрата активности инсулина (при диабете 2 типа) вызывает повышение концентрации глюкозы в крови, что еще больше стимулирует секрецию инсулина (повышенная концентрация глюкозы в крови является основным фактором выделения инсулина). Гиперинсулинемия (повышение содержания инсулина в крови) еще больше усугубляет инсулинорезистентность, так как с повышением уровня инсулина в крови уменьшается количество рецепторов к нему на мембранах клеток-мишеней. С течением болезни, бета-клети постепенно утрачивают способность производить инсулин и атрофируются, так что к инсулинорезистентности добавляется и реальная недостаточность инсулина. К факторам риска развития диабета 2 типа относятся ожирение (большинство больных этим типом диабета имеют избыточный вес), хроническое переедание, малоподвижный образ жизни, стресс, возраст старше 40 лет.

Диабет, отчасти, можно рассматривать как наследственное заболевание. Так, риск диабета 2 типа у ближайших родственников больного достигает 50%, а при диабете 1 типа составляет примерно 10%.

Клинические проявления

Для диабета 1 типа характерно поражение людей молодого возраста (до 40 лет), в том числе и детей. Диабет 2 типа чаще всего развивается у людей старшего возраста, страдающих ожирением и ведущих малоподвижный образ жизни.

Повышенное содержание глюкозы в крови является причиной усиленного мочеотделения у больных диабетом (глюкоза растворённая в моче удерживает воду), что приводит к обезвоживанию организма. Нарушение обмена веществ при диабете является причиной поражения сосудов и различных внутренних органов. Клинические проявления диабета весьма разнообразны. Выделяем группу симптомов имеющих первостепенное значение и наибольшую диагностическую важность: полиурия (повышенное выделение мочи), полидипсия (неутолимая жажда), потеря веса и полифагия (повышенный аппетит), а так же симптомы имеющие второстепенное значение: сухость и зуд кожи и слизистых оболочек, утомляемость и слабость, частые инфекции и др. Для диабета 1 типа, свойственно быстрое развитие основных симптомов. Часто симптомы появляются после перенесённой вирусной инфекции или сильного стресса. Диабет 2 типа, напротив, развивается медленно и долгое время остаётся незамеченным больным. Для начала заболевания характерны неспецифические симптомы, такие как общая слабость, утомляемость. Развитие основных симптомов происходит при частичной или полной декомпенсации функции поджелудочной железы с присоединением дефицита инсулина. В 20% случаев больные с диабетом 2 типа в первый раз обращаются к врачу при наступлении серьёзного осложнения – диабетического кетоацидоза.

Не леченный диабет, с течением времени, приводит к нарушению всех типов метаболизма и к серьёзным осложнениям со стороны различных органов: поражение сосудов (атеросклероз), глаз (слепота), почек (почечная недостаточность), мозга (инсульт), сердца (ишемическая болезнь сердца), тяжёлые осложнения в виде гиперосмолярной или кетоацидотитеской комы.

Литература:

• Дедов И.И. и др., Эндокринология. Учебник, Медицина, 2000
• Строев Ю.И. и др., Сахарный диабет : Учеб.пособие Спб, 1992
• American Diabetes Association: Clinical Practice Recommendations, 1998