Цукровий діабет: етіологія, види, лікування. Пов'язані метаболічні порушення. Клінічні випадки.

Актуальність і поширеність Цукровий діабет - це метаболічне захворювання, яке є одним з провідних медико-соціальних проблем сучасного суспільства, що обумовлено високою захворюваністю і його поширеністю. Наразі у світі зареєстровано близько 422 мільйонів випадків, а в Україні це була сьома провідна причина смерті у 2016 році і поширеність діабету в збільшилася за останніх 10 років на половину. Цукровий діабет є однією з провідних причин передчасної захворюваності і смертності, оскільки часто призводить до ампутації кінцівок, втрати зору, ниркової недостатності і провокує серцево-судинні захворювання. В результаті неконтрольованого діабету виникає гіперглікемія (підвищення рівня глюкози в сироватці крові), що призводить до ураження багатьох систем організму, особливо нервів та кровоносних судин. Традиційні ускладнення цукрового діабету включають інсульт, ішемічну хворобу серця та серцеву недостатність, периферичну нейропатію, ретинопатію, діабетичну хворобу нирок та захворювання периферичних судин. З прогресом у лікуванні цукрового діабету натомість з'являються зв'язки між цукровим діабетом та іншими супутніми захворюваннями таким як: різні види онкологій, інфекціями, функціональною та когнітивною недостатністю, захворюваннями печінки та афективними розладами. На жаль, є ще більший перелік ускладнень, пов'язаних з цукровим діабетом, і тому ось це захворювання вартує ретельного вивчення та лікування. Визначення: Діабет – це захворювання ендокринологічної системи, що характеризується недостатнім контролем рівня глюкози в крові. Термін «цукровий діабет» походить від грецького слова «diabetes» , що означає «сифон» – проходити, та латинського слова «mellitus» , що означає «солодкий». Є багато підкласифікацій діабету, включаючи: Цукровий діабет 1 типу (інсулінозелажний). Цукровий діабет 2 типу (інсулінонезалежний). Гестаційний діабет. Стероїдний діабет. Цукровий діабет 1 та 2 типу є основними підтипами, які класично виникають внаслідок порушення секреції та/або дії інсуліну кожен з яких має різну патофізіологію, прояви та лікування, але обидва мають потенціал для розвитку гіперглікемії. ЦД1 проявляється у дітей або підлітків, тоді як вважається, що ЦД2 вражає людей середнього та старшого віку, які мають тривалу гіперглікемію через неправильний спосіб життя та харчування. Патогенез ЦД1 та ЦД2 разюче відрізняється, тому кожен тип має різні етіології, прояви та методи лікування. Цукровий діабет 1 типу. Метаболічні порушення при діабеті 1 типу Цукровий діабет 1 типу (ЦД1) – це стан, що характеризується імуноопосередкованим руйнуванням інсулін-продукуючих β-клітин підшлункової залози, що призводить до абсолютного дефіциту інсуліну. Метаболічні, генетичні та імуногенетичні характеристики ЦД1 є неоднорідними, з віковими відмінностями, що вимагають персоналізованого підходу до кожної людини. У осіб з множинними аутоантитілами, пов'язаними з ЦД1, зрештою розвивається клінічне захворювання. Втрата секреції інсуліну може відбуватися поступово або швидко. Класичні симптоми на початку включають: поліурію, полідипсію та ненавмисну втрату ваги. Пізніше при розвитку цукрового діабету 1 типу (ЦД1) спостерігається підвищення рівня глюкози натщесерце, після чого втрачається здатність утримувати рівень глюкози. Транзиторна інсулінорезистентність (тимчасове зниження чутливості тканин до інсуліну, яке є зворотним) також виникає при нелікованому ЦД1 і зумовлена підвищеним рівнем вільних жирних кислот внаслідок неконтрольованого ліполізу , а також зниженим рівнем печінкової глюкокінази та інсулінорегульованих транспортерів глюкози GLUT-4 в адипоцитах , що сприяє виникненню симптоматичного діабету (підвищений цукор, який з’являється через іншу хворобу або вплив). Тривала гіперглікемія сама по собі , ймовірно, погіршує здатність секретувати інсулін, і коли починається замісна інсулінотерапія, зазвичай спостерігається деяке відновлення здатності пацієнта секретувати інсулін. Однак протягом місяців або років це часткове відновлення ендогенної секреції інсуліну зрештою не припиняється. Якщо воно не припиняється після 2 років, слід підозрювати іншу форму діабету, таку як модифікований діабет. Спочатку клітини, що секретують глюкагон, в острівцях підшлункової залози залишаються відносно збереженими, що призводить до надмірної секреції глюкагону порівняно з інсуліном після білкової їжі . Ці підвищені рівні глюкагону посилюють наслідки дефіциту інсуліну та сприяють ліполізу та кетогенезу. Зі зменшенням маси клітин острівців також відбувається втрата аміліну, гормону клітин острівців, який знижує секрецію глюкагону. Таким чином, аналог аміліну може використовуватися як допоміжна терапія з замісною інсулінотерапією. З часом, при продовженні втрати острівців, дефіцит глюкагону розвивається при встановленому тривалому цукровому діабеті 1 типу, що робить пацієнтів більш схильними до інсулін-індукованої гіпоглікемії. Природний перебіг та розвиток цукрового діабету 1 типу у генетично схильних осіб відбуваються у 3 стадії. Стадія 1 - доклінічна стадія, характеризується початком аутоімунного руйнування β-клітин та інсуліну, спричиненого імуноопосередкованим руйнуванням. Ця стадія протікає безсимптомно та характеризується нормальним рівнем глюкози натщесерце, нормальною толерантністю до глюкози та наявністю щонайменше 2 панкреатичних аутоантитіл. Стадія 2 - вже відбулася значна дисфункція β-клітин, що призводить до дисглікемії. Діагностичні критерії включають наявність панкреатичних аутоантитіл з порушенням рівня глюкози натщесерце (глюкоза натщесерце 100-125 мг/дл), порушенням толерантності до глюкози.. Особи залишаються безсимптомними. Стадія 3 - характеризується клінічним початком захворювання, коли у пацієнтів спостерігається симптоматична гіперглікемія. Зв’язок з підшлунковою залозою Острівці Лангерганса: В острівцях Лангерганса підшлункової залози є два основні підкласи ендокринних клітин: Бета-клітини, що продукують інсулін. Альфа-клітини, що секретують глюкагон. Бета- та альфа-клітини постійно змінюють рівень секреції гормонів залежно від глюкозного середовища. Без балансу між інсуліном та глюкагоном рівень глюкози стає неналежно асиметричним. У випадку цукрового діабету інсулін або відсутній, та/або має порушену дію (інсулінорезистентність), що призводить до гіперглікемії. Генетичний фон для обох типів є критичним фактором ризику. У міру подальшого дослідження геному людини виявлено різні локуси, що надають ризик розвитку цукрового діабету . Відомо, що поліморфізми впливають на ризик розвитку ЦД1 (цукровий діабет 1-го типу), включаючи головний комплекс гістосумісності та антиген лейкоцитів людини. ЦД2 передбачає складнішу взаємодію між генетикою та способом життя. Існують чіткі докази того, що ЦД2 має сильніший спадковий профіль порівняно з ЦД1. У більшості пацієнтів із цим захворюванням принаймні один з батьків має ЦД2. Найголовнішим гормоном пов’язаним з цукровим діабетом є інсулін, тому його треба розібрати детальніше. Інсулін – це гормон «бенкету», який сприяє використанню та відкладенню поживних речовин, що надходять, у запаси організму, а також має численні анаболічні ефекти в багатьох тканинах. Прогресуючий дефіцит інсуліну, таким чином, викликає стан, подібний до голодування, пов'язаний з надмірним глюконеогенезом у печінці та нирках, зниженням периферичного використання глюкози, гіперглікемією з результуючою глюкозурією, втратою води та солей натрію, а також протеолізом у м'язах, що вивільняє амінокислоти, такі як аланін та глутамін, як субстрати для глюконеогенезу. При тяжкому дефіциті інсуліну жирні кислоти, що надходять до печінки, метаболізуються з утворенням бета-гідроксимасляної та ацетооцтової кислот (кетонових тіл) та сприяють кетоацидозу. Кетоацидоз – це небезпечна для життя метаболічна декомпенсація, яка характеризується гіперглікемією, зневодненням, метаболічним ацидозом та кетозом, що є результатом впливу тяжкого дефіциту інсуліну, а також контррегуляторних гормонів стресу – кортизолу, гормону росту, катехоламінів та глюкагону. Зокрема, рівень глюкокінази в печінці падає при інсулінопенії, знижується синтез тригліцеридів та рівень глікогену в печінці, знижується рівень малоніл-КоА, і таким чином підвищується рівень карнітинпальмітоїлтрансферази-I, що сприяє транспортуванню жирного ацил-КоА в мітохондрії з утворенням ацетил-КоА. У печінці ацетил-КоА перетворюється на β-гідроксибутират та ацетоацетат у пропорції, що залежить від переважаючого окисно-відновного стану, що забезпечує додатковий паливний субстрат для м'язів та мозку. Ліпопротеїнліпази також інактивуються, що призводить до зниженого гідролізу тригліцеридів. Цукровий діабет 2-го типу ЦД2 – це стан інсулінорезистентності з пов'язаною з цим дисфункцією бета-клітин. Спочатку відбувається компенсаторне збільшення секреції інсуліну, що підтримує рівень глюкози в межах норми. У міру прогресування захворювання бета-клітини змінюються, і секреція інсуліну не здатна підтримувати гомеостаз глюкози, що призводить до гіперглікемії. Більшість пацієнтів з діабетом цього типу страждають на ожиріння або мають вищий відсоток жиру в організмі, розподіленого переважно в області живота. Ця жирова тканина сама по собі сприяє інсулінорезистентності через різні запальні механізми, включаючи збільшення вивільнення вільних жирних кислот та порушення регуляції адипокінів. Відсутність фізичної активності, попередній гестаційний діабет у людей з гіпертензією або дисліпідемією також підвищують ризик розвитку ЦД2. Нові дані свідчать про роль порушення регуляції адипокінів, запалення, аномальної біології інкретинів зі зниженими інкретинами, такими як глюкагоноподібний пептид-1 (GLP-I) або резистентність до інкретинів, гіперглюкагонемії, підвищеної реабсорбції глюкози нирками та порушень у кишковій мікробіоті. Гоял Р., Сінгхал М., Джиалал І. Діабет 2 типу. Діабет як 1, так і 2 типу може початися в дитинстві та дорослому віці. 2 тип частіше зустрічається у людей похилого віку. Але збільшення кількості дітей з ожирінням призвело до збільшення кіль