САХАРНЫЙ ДИАБЕТ

Актуальность проблемы

B1922 году канадскимученым F.Banting, C.BestM

J.Cotlip, которые выделили из поджелудочной железы инсулин, была вручена Нобелевская премия. Открытие инсулина, пригодного для лечения инсулинзависимого сахарного диабета, знаменовало собой фантастический прорыв в познании и лечении сахарного диабета.

Цель обучения — уметь определять основные макро- и микроскопические проявления системной диабетической ангиопатии, объяснить причины и механизм их развития, оценить вероятные осложнения и исход, значение ихдля организма.

Для этого необходимо уметь: определить морфологические изменения в поджелудочной железе, в почках, объяснить причины и механизм их развития, определить исход и оценить значение.

Сахарныйдиабет—это хроническое заболевание, характеризующееся относительной или абсолютной недостаточностью инсулина, приводящей к нарушению утилизации глюкозы клетками. Распространенность сахарного диабета достигает 2% среди населения.

Нормальный метаболизм инсулина. Инсулин является полипептидом, состоящим из цепи A из 21 аминокислоты и цепи B из 30 аминокислот. Инсулин выбрасывается из в-клеток поддействием различных импульсов, однако самым важным из нихявляется глюкоза. B крови инсулин траспортируется б- и в-глобулина- ми, однако специфического транспортного белка не существует.

Различают 3 типа секреции инсулина: 1. Базальная секреция, поддерживающая определнный уровень инсулина вне зависимости от поступления глюкозы в организм.

Инсулин взаимодействуетсклетками-мишенями, имеющими на своей поверхности рецепторы к инсулину. Наиболее чувствительны к инсулину клетки печени, поперечно-полосатые миоциты и жировые клетки. Количество рецепторов и их их афинность к инсулиту может значительно варьировать на клетках одной и той же ткани.

Главным биологическим эффектом инсулина является регуляция транспорта глюкозы через клеточные мембраны. После употребления пищи в крови увеличивается уровень глюкозы, в результатае чего инсулин выбрасывается из островковых клеток. Инсулин стимулирует захват клетками глюкозы из крови и повышает гликогенез в печени и скелетных мышцах и липогенез в жировых клетках. Между приемами пищи низкий уровень инсулина приводит к высвобождению глюкозы из депо для обеспечения энергетических нужд организма. Глюкоза образуется в результате гликогенолиза и протеинолиза в печени и скелетных мышцах, в жировой ткани в результате липолиза образуются свободные жирные кислоты, которые переносятся кровью B печень и метаболизируются там до кетоновыхтел. Клетки организма, за исключением клеток мозга, используют жирные кислоты и кетоновые тела в синтезе энергии при низком уровне инсулина. Клетки мозга требуют постоянной доставки глюкозы, в случае ее недостатка клетка синтезируют глюкозу из аминокислот (глюконе- огенез).

Этиология сахарного диабета. Сахарный диабет возникает при абсолютной или относительнойй недостаточности инсулина. При первичном диабете (95% всех случаев) невозможно определить заболевание, которое привело к недостатку инсулина. Первичный диабет разделяют на два типа: I и II. Вторичный диабет (5% случаев) развивается или в результате резкого уменьшения объема поджелудочной железы (панкрео- некроз, сдавление опухолью), или в результате высо- когоуровня гормонов с антагонистическим действием.

Тип I первичного сахарного диабета

Тип I первичного сахарного диабета (инсулин-за- висимого) развивается в результате резкого снижения количества в-клетокв островкахЛангерганса. B плазме крови наблюдается очень низкий уровень инсулина. B результате нарушенного обмена веществ у больных развивается кетоацидоз. Заболевание чаще всего развивается в молодом возрасте (ювенильный сахарный диабет), чаще всего до 30 лет. У заболевших обнаружена связь заболевания с некоторыми антигенами гистосовместимости, например, с HLA-B8, -B15, -DR3 и -DR4. Особенно важную роль имеетлокус HLA-D,т.к. у 95% больных с первичным сахарным диабетом I типа обнаруживают гомозиготную экспрессию DR3, DR4 или гетерозиготную экспрессию DR3/DR4. Также обнаружено, что данный тип диабета часто развиваетсяулюдей с мутацией в 57 позиции гена DQ₁ и при наличии антигена DQw8. Кроме того, у больного сахарным диабетом человека 20% потомков первого поколения будут также страдать от данного заболевания.

Причинадеструкции в-клетокточно не определена. B некоторых случаях заболевание связываютс перенесенной вирусной инфекцией, особая роль принадлежит коксакивирусу B и вирсу паротита. Предполагается, что данные инфекции приводят к аутоиммунизации организма к антигенам в-клеток. Аутоантитела против них обнаруживаются у 90% больных в начале заболевания. Эти антитела направлены против разных компонентов клетки: цитоплазменных и мембранныхбел- ков, а иногда и против самого инсулина (иммуноглобулины класса IgG и IgE). Также у этих пациентов обна- руживаютсенсибилизрованныйТ-лимфоциты, разрушающие В-клетки.

При микроскопическом исследовании поджелудочной железы у больных с впервые выявленным диабетом обнаруживают лимфоцитарные инфильтраты в островкахЛангерганса («инсулит»).

только при сахарном диабете, но и при болезнях Грейв- са,Аддисона и при пернициозной анемии, которыетак- жехарактеризуются наличием аутоантител.

B редких случаях причиной сахарного диабета мо- жетбыть отравление нитрофенилмочевиной (содержащейся в ядах, применяемых против крыс) и цианидами.

Тип II первичного сахарного диабета

Этиология первичного сахарного диабета II типа (инсулин-независимого) является еще менее изученной. Установлены следующие факторы, влиящие на его развитие:

1. Нарушение секреции инсулина. Базальная секреция инсулина у пациентов обычно не нарушена, однакобыстраяегосекреция послеупотребления пищи резко уменьшена. Это привод к нарушению усвивания углеводов клетками. Медленная (отсроченная) секреция обычно не нарушена в начале заболевания, однако со временем и она нарушается. B результате того, что инсулин хоть и в низких концентрациях, но все же присутствует в крови, нарушения обмена глюкозы обычно выражены не сильно и кетоацидоз развивается редко. У таких пациентов секрецию глюкозы можно стимулировать медикаментозными препаратами (сульфонилмо- чевина) и введение экзогенного инсулина проводят в редких случаях. B большинстве случаев этого тип диабета развиваетсяувзрослыхипожилиыхлюдей. Иногда встречаются и случаи начала заболевания вдетском возрасте, в данном случае обнаружена генетическая обусловленность заболевания, которая передается по аутосомно-доминантномутипу наследования,связанно- му с одним геном. При начале заболевания во взрослом возрасте склонность к заболеванию обусловливается нарушениями в нескольких генах, причем заболевание передается по наследству 50% потомков.

2. Резистентность клеток к инсулину. Дефект в строении рецепторов к инсулину приводит к нарушению захвата инсулина клетками. Чаще всего резистентность к инсулину обнаруживается при ожирении и беременности.

Морфологические изменения

Морфологические изменения в поджелудочной железе обычно варьируют, специфичеких изменений для сахарного диабета не обнаружено.

При I типе диабета в начальных стадиях заболевания обнаруживаютлифоидную инфильтрацию (инсу- лит), затем развивается резкое снижение количества в- клеток в островках, что приводит к их резкому уменьшению.

При II типе диабета в начальных стадиях заболевания никаких изменений в отровках не обнаруживается. Иногда при длительном течении можно обнаружить фиброз и амилоидоз островков, причем с в состав амилоида может входить инсулин. Однако аналогичные измнения иногда обнаруживаюту пожилыхлюдей не страдающих диабетом, поэтомуданный признак неяв- ляется диагностическим.,

B канальцахпочекчастообнаруживается гликоген, который образуется из реадсорбированной глюкозы.

B результате развития сахарного диабета во мно- гихорганах обнаруживаются признаки нарушения обмена веществ. Различают острые и хронические осложнения сахарного диабета.

Острые осложнения сахарного диабета

1. Диабетический кетоацидоз наблюдается при тяжелом течении сахарного диабета, при котором уровень инсулина резко снижен, а уровень глюкагона резко повышен.

2. Гиперосмолярная кома развивается также при тяжелыхформах диабета. При очень высокой глюкозу- рии в почках происходит осмотический диурез (поли- урия), что приводиткрезкомууменьшениюобъема циркулирующей крови и повышению осмолярности крови, из-за чего развивается резкое обезвожживание тканей организма.

3. Гипогликемическая кома является осложнением не самог заболевания, а терапии. Она может развиться при введении большихдоз инсулина или в случае голоданиябольного. Поэтомудозуинсулинаобыч- но расчитывает с учетом съеденных углеводов и применяют только после еды.

Хронические осложнения сахарного диабета

1. Диабетическая микроангиопатия является характерным признаком сахарного диабета. Она характеризуется диффузным утолщением базальном мембраны капилляров (гиалиноз) во всех органах. Наиболее сильно поражаются почки (клубочки), сетчатка глаза, кожа и скелетная мускулатура, реже— канальцы почек, плацента, периферические нервы. Утолщение базальной мембраны происходит из-за отложения в ней белков крови в результате повышенной проницаемости сосудов. B состав гиалина при сахарном диабете вхо- дяттакжежиры(липогиалин).

2. Диабетическая макроангиопатия проявляется в виде быстропрогрессирующего атеросклероза. B результате этого у больных сахарным диабетом быстро развиваетсяч ишемическая болезнь сердца и атеросклеротическая дисциркуляторная энцефалопатия. Быстрое развитие атеросклероза связывают с тем, что при сахарном диабете в крови наблюдается повышенный уровень триглицеридов и холестерина.

3. Нейропатия и катаракта развиваются в результате повышенного образования сорбита при сахарном диабете. Установлено, что в этих тканях при высоком уровне глюкозы в крови под действием альдолазредук- тазы из глюкозы синтезируется сорбит, который является осмотически активным веществом и плоходиффун- дирует. B результате происходит резкий внутриклеточный отек, который может привести к гибели клеток. Установлено, что данные изменения в нервах, хрусталике (и, возможно, в мелких сосудах и канальцах почек) происходят в результате того, что в этих органах клетки могутзахватывавать глюкозу и без инсулина.

4. Другие осложнения. Наиболее часто при сахарном диабете развиваются инфекционные осложнения и нарушается заживление ран. Хронические язвы на ногах являются одной их самых труднорешаемых проблем при сахарном диабете.