Эндотелиальная дисфункция у больных сахарным диабетом 2 типа

ENDOTHELIAL DYSFUNCTION IN PATIENTS WITH TYPE II DIABETES AS A PREDICTOR OF CARDIOVASCULAR COMPLICATIONS

Nelly Tadtaeva

candidate of Medical Sciences, head Department of medical biochemistry

South Ossetian State University, South Ossetia,

Tskhinval

АННОТАЦИЯ

Исследование проводилось больным сахарным диабетом 2 типа с длительностью болезни не более одного года с целью выявления нарушений функций эндотелия. Определялось количество циркулирующих эндотелио-цитов в крови, а также проводилось УЗИ исследование плечевой артерии с использованием пробы реактивной гиперемии

ABSTRACT

The study was conducted in patients with type 2 diabetes mellitus with a disease duration of not more than one year in order to detect endothelial dysfunction. The number of circulating endothelial cells in the blood was determined, and ultrasound examination of the brachial artery using a sample of reactive hyperemia was carried out

Ключевые слова: сахарный диабет 2 типа, дисфункция эндотелия, циркулирующие эндотелиальные клет-ки, исследование плечевой артерии.

Keywords: type 2 diabetes mellitus, endothelial dysfunction, circulating endothelial cells, brachial artery examina-tion.

Одной из самых сложных и серьезных проблем со здоровьем в XXI веке является растущая распро-страненность сахарного диабета. Важно отметить, что количество больных, страдающих диабетом, растет быстрее, чем это ожидалось. В 2007 году по всему миру было зафиксировано 246 миллионов человек, и, по экспертным оценкам, к 2025 году это число увеличится до 380 миллионов. Кроме того, насчитывается около 308 миллионов людей с нару-шенной толерантностью к глюкозе (IGT), при кото-рой имеется значительный риск развития сахарного диабета 2-го типа (СД 2 типа).

Не вызывает сомнений, что между метаболиче-скими нарушениями и кардиоваскулярными заболе-ваниям имеется тесная взаимосвязь. Существует большое количество исследований, которые рас-сматривают различные механизмы влияния на уро-вень артериального давления инсулинорезистенно-сти и гиперинсулинемии [10, 11, 12].

Присоединение артериальной гипертензии (АГ) к СД приводит к значительному повышению риска осложнений (макро — и микрососудистых) даже при удовлетворительном контроле нарушенных процес-сов углеводного метаболизма. [6]. На сегодняшний день патофизиологическая роль АГ в значительном повышении риска сердечно-сосудистых осложнений у больных СД 2 типа, является актуальной пробле-мой научных обсуждений во всем мире [4].

Важно отметить, что эндотелиальная дисфунк-ция (ЭД) при СД достаточно рано развивается. Нарушение функций эндотелия занимает одно из ведущих мест в развитии макрососудистых ослож-нений, а также в прогрессировании микрососуди-стых у пациентов с СД 2 типа. Патогенез осложне-ний связан с дисбалансом биологически активных веществ, вырабатываемых эндотелием [5]. Эндоте-лиальная дисфункция проявляется также нарушени-ями в системе свертывания и развитии тромбоза, в повышенном взаимодействии с лейкоцитами [5].

Сосудистые эндотелиальные клетки играют важную роль в поддержании сердечно-сосудистого гомеостаза. Они секретируют медиаторы, регули-рующие сосудистый тонус, процессы агрегации тромбоцитов, коагуляцию, фибринолиз. Результатом процесса апоптоза является высвобождение эндоте-лиальных клеток, которые, выходя в кровоток, мо-гут быть распознаны как циркулирующие эндотели-альные клетки. Иногда клетки эндотелия высвобождаются не как целые клетки, а как эндоте-лиальные микрочастицы. McClung et al. показали, что количество циркулирующих эндотелиальных клеток повышается у пациентов с СД 2-го типа независимо от уровня гликированного гемоглобина (HbA1c). В 2007 г. в ходе научных работ Вотяковой О.И с соавторами были получены данные, которые подтверждали неблагоприятное влияние нестабиль-ной гликемии и хронической гипергликемии на функциональное состояние эндотелия сосудов. Результаты их работ показали, что у детей, страда-ющих СД, усиление процессов десквамации в эндо-телии отмечается уже на первом году манифестации заболевания, при стаже СД более года выявлялось снижение эндотелийзависимой вазодилатации. При давности болезни более трех лет появлялись при-знаки деэндотелизации стенки сосудов. Наблюдае-мые процессы становились причиной нарушения регионарной гемодинамики, а также являются пато-генетическим механизмом формирования диабети-ческих ангиопатий различной локализации. Наличие ДЭ у детей с адекватным гликемическим контролем в некоторых случаях не приводит к ее устранению даже при достижении нормогликемии [8]. Иванова И. А. (2005 г.) также выявила нарушение функцио-нального состояния эндотелия у больных ИБС, которые выражались в снижении эндотелийзависи-мой вазодилатации плечевой артерии и в увеличе-нии количества циркулирующих десквамированных эндотелиоцитов в крови [3]. Таким образом, эндотелиоциты обладают раз-личными эндокринными свойствами, характерными для эндокринной системы. При сохранении функции и целостности эндотелия преобладают его вазодила-тирующее, антикоагулянтное, противовоспалитель-ное действия. Однако при развитии повреждений это равновесие сдвигается в противоположную сторону. Исследования, проводимые в последние годы, показали, что развиваемые при СД 2 типа атеро-склеротические изменения в сосудистой системе морфологически сходны с таковыми у лиц без СД [13]. Однако имеются некоторые различия, в том числе более быстрое прогрессирование и раннее развитие процесса, симметричность поражения дистально расположенных артерий малого и средне-го калибра [8], а в качестве ее причины констатиру-ется дисфункция эндотелия [1].

Коррекция ЭД снижает частоту развития как сердечно-сосудистых, так и цереброваскулярных осложнений при СД [2]. Пациенты с имеющейся эндотелиальной дисфункцией, по данным ряда ис-следований, имеют высокий риск развития ССЗ и цереброваскулярной патологии. В этой связи можно предположить, что ЭД является предиктором необ-ходимости более агрессивной комбинированной терапии для снижения риска развития макрососуди-стых осложнений [4].

Метод ультразвуковой оценки функции эндоте-лия основан на принципе реактивной гиперемии, возникающей после кратковременного периода ишемии. При усилении кровотока по сосуду повы-шаются силы трения, возникающие между движу-щейся кровью и сосудистой стенкой. Это является стимулом для выработки эндотелием расслабляю-щих веществ. В результате происходит восстанов-ление равновесия между сосудистой стенкой и кро-вотоком.

По данным многочисленных исследований, уве-личение толщины комплекса интима-медиа (КИМ) ассоциируется с увеличением числа сердечно–сосудистых осложнений. Этот показатель является независимым фактором риска инфаркта миокарда, приходящих ишемических атак, мозговых инсуль-тов. Толщина КИМ отражает процесс атеросклеро-тического поражения сосудов, в том числе на его раннем этапе. Доказано, что по чувствительности и специфичности в качестве маркера атеросклероза толщина КИМ превосходит все показатели липид-ного спектра [9].

Материалы и методы: было обследовано 30 больных СД 2 типа 45-57лет (средний возраст со-ставил 47,1±0,72 лет), из них 16 человек мужчины (53%), 14 человек — женщины (47%). Длительность СД 2 типа составила до одного года.

В исследование были включены больные с уста-новленным диагнозом СД 2 типа (ВОЗ, 1998).

Из исследования исключались следующие паци-енты: больные, имеющие вредные привычки (куре-ние, злоупотребление алкоголем); страдающие пси-хическими заболеваниям; с хронической сердечной недостаточностью IIБ – III стадии; с заболеваниями органов дыхания и кроветворной системы; больные, перенесшие острые сосудистые осложнения менее 6 мес. назад.

Контрольную группу составили 15 практически здоровых лиц, которые были обследованы с целью получения средних нормальных значений изучае-мых показателей. При этом все группы были сопо-ставимы по возрасту и полу.

У больных СД 2 типа при ультразвуковом ска-нировании стенки плечевой артерии (ПА) у 45% больных определялся неровный внутренний контур с утолщением КИМ, у 35% обследованных больных наблюдалось нарушение дифференцировки на слои стенки эндотелия, определялись гиперэхогенные наложения. Как известно, что при СД 2 типа проис-ходит выраженная пролиферация гладкомышечных клеток, а также их инвазия в интиму. В результате этого стенки сосуда резко утолщаются. На этом этапе отчетливо выражена долипидная фаза атеро-склероза, т.е. появляется липидное пятно. Несмотря на то, что на этой стадии нет сужения образовав-шейся бляшкой просвета сосуда, можно наблюдать тяжелую ишемию внутренних органов

При анализе функционального состояния эндо-телия ПА наблюдалось утолщение КИМ по сравнению с КГ (M±m=0,58±0,02 мм у больных СД 2 типа; КГ M±m=0,45±0,01мм, р<0,001).

Потокзависимая вазодилатация как в систолу (% ПСs) ,так и в диастолу (% ПСd) была достоверно снижена у всех обследованных больных (% ПСs=9,48±1,69; % ПСd=10,12±1,86; КГ % ПСs=12,48±0,31, % ПСd=13,03±0,33 соответ-ственно, р<0,05).

Количество циркулирующих в крови клеток эн-дотелия (десквамированные эндотелиоциты) опре-деляли по общеизвестному методу Hladovec J. et al.(1978).

По данным проведенного исследования, среднее содержание ЦЭК в сыворотке крови у больных СД 2 типа составило от 14*104/л до 25*104/л (M±m=18,93±1,21*104/л), что достоверно было по-вышенным по сравнению с лицами КГ(M±m=4,47±0,10*104/л).

Таким образом, основываясь на результатах многочисленных клинических и экспериментальных данных, основной целью, главным образом, для профилактики и лечения макро — и микрососудистых осложнений у пациентов с СД 2 типа является нор-мализация состояния эндотелия, так как именно ДЭ играет ключевую роль в патогенезе патологии сер-дечно-сосудистой системы [1, 7].

Больным с СД 2 типа оправдано исследование УЗИ плечевой артерии с учетом его доступности и легкости проведения, т.к. использование показате-лей функции эндотелия выступают в качестве мар-керов ранних атеросклеротических изменений. Своевременно назначенная патогенетическая тера-пия на этом этапе, а также у пациентов с уже дока-занным атеросклеротическим поражением сосудов позволит значительно улучшить их качество жизни и прогноз.

Список литературы:

1. Бахтияров Р.З. Современные методы исследования функции эндотелия./Р.З.Бахтияров// РКЖ.- 2004.- №2. – С.76-79.
2. Дудкова В.А., Карпов Р.С. Атеросклероз сосудов сердца и головного мозга.- Томск: STT., 2002.- 416c.
3. Иванова И.А. Состояние эндотелиальной функции у больных ишемической болезнью сердца после аорто-коронарного шунтирования: Автореф. дис. … канд. мед. наук: — С – Пб, 2005. – 26 с.
4. Эндотелиальная дисфункция и цереброваскулярная патология у больных сахарным диабетом / Е.Л. Товаж-нянская [и др.] // Медицинский журнал. – 2014. — №3 – С.26-30.
5. Behrendt D. Endothelial function: from vascular biology to clinical applications./D.Behrendt, P.Ganz //Am J Car-diol. – 2002. — №90. — Р.40-48.
6. Cardiovascular risk factors clustering with endogenous hyperinsulinemia predict death from coronary heart disease in patients with type II diabetes / S. Lehto et al.// Diabetologia. – 2000 – Vol.43 – P. 148-155.
7. Davignon J. Role of endothelial dysfunction in atherosclerosis/ J. Davignon, P. Ganz //Circulation.- 2004. — №109.- Р.27-32.
8. Herrmann J. The endothelium: Dysfunction and beyond. / J.Herrmann, A. Lerman //J Nuclear Cardiology. — 2001. — Vol.8. — Р.197-206.
9. Increased carotid intimamedia thickness as a predictor of the presence and extent of abnormal myocardial perfusion in type 2 diabetes / R. Djaberi et al. //Diabetes Care. — 2009. – Vol.33 (2). – Р.372–374.
10. Insulin, nitric oxide and sympathetic nervous system: at the crossroad of metabolic and cardiovascular regulation / Lippincott William et al. //Hypertension. – 1999. — Vol.17. — Р.1517–1525.
11. Insulin resistance and vascular function. / M. Naruse et al. //Nippon Rinsho.-.2000. — Feb; 58(2). — Р.344–347.
12. Insulin as a vascular hormone: implications for the pathophysiology of cardiovascular disease / SJ.Cleland et al. //Clin Exp Pharmacol Physiol. — 1998 Mar–Apr. — №25 (3–4). – Р.175–184.
13. Ross R. Atherosclerosis – an inflammatory disease.//N Engl J Med. — 1999. — Vol.340. — Р.115-126.