CC BY
33шньши
шч СОМНОЛОГИЯ
УДК: 616.8-009.836:616.379-008.64:616.12-008.64
ДЕПРИВАЦИЯ СНА
КАК ФАКТОР РИСКА РАЗВИТИЯ САХАРНОГО ДИАБЕТА И СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ
И. С. Джериева, С. С. Бровкина, М. С. Комурджянц, И. Б. Решетников, А. Л. Зибарев,
Ю. В. Романенко, Д. А. Налетова
Аннотация. В последние годы стал расти интерес к исследованиям, связанным с нарушением продолжительности и качества сна. Это вызвано тем, что недостаточный сон ассоциирован со многими острыми и хроническими метаболическими заболеваниями и сердечно-сосудистыми событиями, а также приводит к увеличению смертности. Ранняя диагностика расстройства сна имеет важное значение для предотвращения его неблагоприятного воздействия на здоровье. Изменение образа жизни — первый и главный этап профилактики и лечения различных кардиометаболических заболеваний. В работе представлены данные, доказывающие, что депривация (сокращение длительности) сна является фактором риска про-грессирования как сахарного диабета, так и сердечной недо-
статочности с последующим более быстрым наступлением летального исхода. Мы также попытались показать, что изменение образа жизни должно быть связано не только с приверженностью к правильному питанию и физической активности, но и с сохранением или восстановлением физиологической длительности сна. Что немаловажно, данный обзор отражает современный уровень знаний о патофизиологических механизмах, вероятно, связывающих депривацию сна с сахарным диабетом и сердечной недостаточностью.
Ключевые слова: депривация сна, сахарный диабет, сердечная недостаточность, кардиометаболические расстройства, факторы риска.
SLEEP DEPRIVATION AS A RISK FACTOR FOR DIABETES MELLITUS AND HEART FAILURE
I. S. Dzherieva, S. S. Brovkina, M. S. Komurdzhyants,
I. B. Reshetnikov, A. L. Zibarev, Yu. V. Romanenko, D. A. Naletova
Annotation. In recent years there has been a growing interest in research related to impaired sleep duration and quality. This is due to the fact that insufficient sleep is associated with many acute and chronic metabolic diseases and cardiovascular events, and also leads to an increase in mortality. Early diagnosis of sleep disorder is essential to prevent its adverse health effects. Lifestyle change is the first and main step in the prevention and treatment of various cardiometabolic diseases. The paper presents data proving that
sleep deprivation is a risk factor for the progress of both diabetes mellitus and heart failure, followed by a faster onset of death. We also tried to show that lifestyle changes should be associated not only with adherence to proper nutrition and physical activity, but also with the preservation or restoration of physiological sleep duration. Importantly, this review reflects the current state of knowledge about the pathophysiological mechanisms likely to link sleep deprivation to diabetes mellitus and heart failure.
Keywords: sleep deprivation; diabetes mellitus; heart failure; cardiometabolic disorders; risk factors.
Изменение образа жизни — первый и наиболее важный этап профилактики и лечения различных кардиометаболическихзаболеваний. В настоящем обзоре мы попытались показать, что изменение образа жизни должно быть связано не только с приверженностью к правильному питанию и физической активности, но и с сохранением/восстановлением физиологической длительности сна. В работе представлены данные, доказывающие, что депривация (сокращение длительности) сна является фактором риска прогрессирования как сахарного диабета, так и сердечной недостаточности с последующим более быстрым наступлением летального исхода.
Цель работы — демонстрация важности физиологической длительности сна для улучшения или сохранения здоровья.
ОСНОВНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО СВЯЗИ ДЛИТЕЛЬНОСТИ СНА, САХАРНОГО ДИАБЕТА И СЕРДЕЧНОЙ
НЕДОСТАТОЧНОСТИ Изучение влияния длительности сна на здоровье и смертность в по-пуляционных исследованиях прошло несколько этапов. В ранних исследованиях 60-х годов ХХ века была доказана связь между длительностью сна и смертью от всех причин. Минимальный риск смерти соответствовал длительности сна, равной 7 часам, а укорочение или удлинение времени сна сопровождалось увеличением смертности (и-образная кривая) [1].
Длительное углубленное изучение влияния сна на здоровье человека позволило провести в 2009 году мета-анализ результатов 34 исследований. Он показал, что при укорочении времени сна относительный риск смерти от любых причин, от сердечно-сосудистых и онкологических заболева-
www.akvarel2002.ru
ний составил 1,10 (95% С1 1,06-1,15), 1,06 (95% С1 0,94-1,30) и 0,99 (95% С1 0,88-1,13) соответственно. Значительное увеличение длительности сна также способствовало росту относительного риска смерти от любых причин, от сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, при этом указанные риски соответственно были равны 1,23 (95% С1 1,16-1,30), 1,38 (95% С1 1,13-1,69) и 1,21 (95% С1 1,11-1,32), где С1 — доверительный интервал [2]. Таким образом, было показано неблагоприятное влияние как депривации сна, так и его значительного удлинения.
Однако в ходе анализа были выявлены серьезные недостатки в проведенных исследованиях, такие как значительная вариативность понятий укороченный и удлиненный сон (от 4,5 до 10 часов), отсутствие стандартизации в методах оценки длительности сна, гетерогенность выборки испытуемых (по возрасту,
СОМНОЛОГИЯ ^^ЭйКЛД
полу, социально-экономическому статусу). Всё это не позволяло полностью обосновать результаты данного метаанализа.
Отмеченные недочеты были устранены при проведении последующих исследований. Так, депривацией сна было принято решение считать время сна менее 7 часов, а под значительным увеличением его длительности соответственно время более 9 часов [3, 4]. Оценку длительности сна стали проводить валидными методами [5]. Эти уточнения в методике проведения данного вида исследований позволили получить новые результаты. В итоге в двух последующих метаанализах [5, 6] была выявлена прямая связь роста риска развития сахарного диабета с депривацией сна, однако в одном из них [6] связь депривации сна с увеличением риска развития сердечно-сосудистых заболеваний подтверждена не была.
Впрочем, последнее утверждение было оспорено в работе ЕдисЫ е! а1 [7]. Наблюдая за 1255 пациентами с артериальной гипертензией, диабетом и без такового, они выяснили, что у людей с депривацией сна и сахарным диабетом риск развития сердечно-сосудистых заболеваний (включая сердечную недостаточность) ИЯ составил 2,27 (95% С1 1,17-4,42; р=0,015). Таким образом, сочетание диабета и короткой продолжительности сна обусловливает более высокий риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, в т.ч. сердечной недостаточности, чем сам по себе диабет или только депривация сна. Измененный гликемический профиль и короткая продолжительность сна могут действовать синергически, увеличивая риск развития и прогресси-рования сердечно-сосудистых заболеваний [7].
Это наблюдение получило подтверждение и в работе РгйэсЫ е! а1 [8]. В процессе наблюдения за 173 пациентами (средний возраст 60,4±16,1 года) из которых 119 (68%) человек страдали сердечной недостаточностью, а 54 (32%) — сердечной недостаточностью в сочетании с сахарным диабетом, были получены следующие данные. У пациентов с сердечной недостаточностью и сахарным диабетом наблюдали уменьшение дистанции при 6-минутном тесте ходьбы, более низкий уровень физической активности и деприва-цию сна.
Заключительным документом, суммировавшим все существующие на сегодняшний день данные о влиянии сна на общее состояние здоровья человека, стало заявление Американской кардиологической ассоциации «Длительность и качество сна: влияние на образ жизни и кар-диометаболическое здоровье» [9]. В этом документе постулируется, что изменение как качества, так и длительности сна отрицательно влияет на развитие сахарного диабета 2-го типа и сердечно-сосудистых заболеваний. Лечение нарушений сна может способствовать компенсации этих состояний.
Таким образом, существуют эпидемиологические и клинические доказательства тесной взаимосвязи между длительностью сна и развитием сахарного диабета и сердечной недостаточности. Поэтому представляется интересным обсудить патофизиологические механизмы, обуславливающие это взаимодействие, и прежде всего те, которые способствуют формированию сердечной недостаточности при сахарном диабете.
ПАТОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ И САХАРНОГО ДИАБЕТА Сахарный диабет вызывает развитие структурных изменений в сердце и сосудах путем влияния на системные, миокардиальные и клеточные их механизмы. В недавно опубликованном обзоре [10] подробно описаны все изученные на сегодняшний день такие механизмы. Во-первых, сахарный диабет ускоряет развитие ише-мической болезни сердца/инфаркта миокарда. Причинами этого ускорения служат развитие воспаления и пролиферация гладкомышечных клеток под воздействием гипергликемии. Помимо этого, сахарный диабет ассоциируется с атерогенной дислипидеми-ей, увеличением содержания в крови липопротеидов низкой плотности, эндотелиальной дисфункцией. Все эти процессы способствуют адгезии лейкоцитов и тромбоцитов, развитию воспаления, тромбозу и росту нестабильных атероматозных бляшек.
Но и в отсутствии атеросклероза гипергликемия может повреждать миокард. Известно понятие «диабети-
www.akvarel2002.ru
ческая кардиомиопатия», введенное ЯиЫег а! а1 в 1974 году [11]. Авторы обнаружили признаки кардиомегалии в ходе аутопсии 4 тел при отсутствии атеросклеротического повреждения миокарда. Таким образом, диабетическую кардиомиопатию можно определить как систолическую или диасто-лическую дисфункцию в отсутствие очевидных причин для кардиомиопа-тии, таких как ишемическая болезнь сердца, артериальная гипертензия, порок сердца.
На основании большого количества лабораторных исследований, а также клинического изучения специфических ингибиторных механизмов гипергликемического повреждения выдвинуты четыре основные гипотезы о механизмах повреждения тканей и развития систолической и диасто-лической дисфункции. К ним относят увеличение путей превращения многоатомных спиртов, усиление внутриклеточного формирования конечных продуктов гликозилирования, активацию протеинкиназы С и гексозаминно-го пути. В настоящее время полагают, что каждый из этих процессов индуцирует гиперпродукцию митохондри-альной цепью переноса электронов перекиси, которая вызывает микрососудистые нарушения, являющиеся важнейшей причиной развития диабетической кардиопатии [12].
Конечные продукты гликирования способствуют накоплению коллагена и разрежению кардиомиоцитов. Гликированные протеины, липиды активируют В-лимфоциты, взаимодействуя со специфическим иммуноглобулином и таким образом активируют воспаление, апоптоз и фиброзное ремоделирование. Следствием этих патофизиологических сдвигов является увеличение жесткости миокарда. Последнее приводит к развитию систолической и диастолической дисфункции, увеличению размеров предсердий и их последующей фибрилляции [13].
Итак, существуют патофизиологические феномены, которые соответствуют эпидемиологическим и клиническим данным и подтверждают отрицательную роль сахарного диабета в развитии сердечной недостаточности.
Но какие же механизмы способствуют ухудшению течения сахарного диабета при нарушениях сна?
Основной механизм, известный в настоящее время, — это ухудшение
V^JjffijiH СОМНОЛОГИЯ
метаболических процессов при де-привации сна. Экстремальная де-привация сна у здоровых добровольцев повышает инсулиновую резистентность [14, 15] и снижает чувствительность к инсулину [14, 16]. Кроме того, сокращение длительности сна увеличивает вероятность нарушения толерантности к глюкозе [14, 17]. Так, в рандомизированном исследовании здоровые молодые мужчины подвергались экстремальной (менее 5 часов) де-привации сна в целях оценки активности их симпатической системы. В результате у пациентов экспериментальной группы выявили повышенное содержание сывороточного норэпинефрина и снижение эндотелий-зависимой вазодилятации, чего не наблюдали в контрольной группе, сон пациентов которой длился более 7 часов. Также при экстре-
мальной депривации сна в лабораторных условиях при тщательном медицинском наблюдении у пациентов было выявлено повышение выработки провоспалительных маркеров (молекул межклеточной адге-зии-1, е-селектина, интерлейкина-1р, интерлейкина-6, С-реактивного протеина) и уменьшение синтеза противовоспалительных маркеров (антагониста рецептора интерлей-кина-1).
Следовательно, у здоровых людей при сокращении длительности сна до 4 часов повышалась выработка провоспалительных цитоки-нов, интерлейкина-1 р, интерлейки-на-6, интерлейкина-17, тЯЫА, чего не наблюдали у здоровых субъектов, которые спали по 8 часов. При финальном сравнении показателей здоровых добровольцев, которые в течение 5 дней спали менее 5 и бо-
лее 9 часов, статистически значимых различий не отмечено [18].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, опытным путем показано, что основным патофизиологическим механизмом, посредством которого депривация сна влияет на кардиометаболические исходы, является воспаление.
Сегодня можно утверждать, что депривация сна приводит к развитию воспаления, которое играет ключевую роль в формировании инсулиновой резистентности, сахарного диабета и дислипидемии. Последние, как было показано выше, повреждают миокард, что в дальнейшем может привести к сердечно-сосудистой катастрофе.
Отсюда следует важный практический вывод о необходимости раннего выявления и коррекции нарушений сна.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Grandner M., Hale L., Moore M., et al. Mortality associated with short sleep duration: The evidence, the possible mechanisms, and the future // Sleep Med. Rev. 2010. V. 14 (3). P. 191-203. DOI: 10.1016/j.smrv.2009.07.006.
2. Gallicchio L., Kalesan B. Sleep duration and mortality: a systematic review and meta-analysis // J. Sleep Res. 2009. V. 18 (2). P. 148-158. DOI: 10.1111/j.1365-2869.2008.00732.x.
3. Grandner M., Patel N., Gehrman P., et al. Problems associated with short sleep: Bridging the gap between laboratory and epidemiological studies // Sleep Med Rev. 2010. V. 14 (4). P. 239-247. DOI: 10.1016/j.smrv.2009.08.001.
4. Jean-Louis G., Williams N., Sarpong D., et al. Associations between inadequate sleep and obesity in the US adult population: analysis of the national health interview survey (1977-2009) // BMC Public Health. 2014. V. 14 (1). DOI: 10.1186/1471-2458-14-290.
5. Cappuccio F., D'Elia L., Strazzullo P., et al. Quantity and Quality of Sleep and Incidence of Type 2 Diabetes // Diabetes Care. 2009. V. 33 (2). P. 414-420. DOI: 10.2337/dc09-1124.
6. Holliday E., Magee C., Kritharides L., et al. Short Sleep Duration Is Associated with Risk of Future Diabetes but Not Cardiovascular Disease: a Prospective Study and Meta-Analysis // PLoS One. 2013. V. 8 (11). Р. e82305. DOI: 10.1371/journal.pone.0082305.
7. Eguchi K., Hoshide S., Ishikawa S., et al. Short sleep duration and type 2 diabetes enhance the risk of cardiovascular events in hypertensive patients // Diabetes Res. Clin. Pract. 2012. V. 98 (3). P. 518-523. DOI: 10.1016/j.diabres.2012.09.014.
8. Fritschi C., Redeker N. Contributions of Comorbid Diabetes to Sleep Characteristics, Daytime Symptoms and Physical Function Among Patients with Stable Heart Failure // J. Cardiovasc. Nurs. (JCN). 2015. V. 30 (5). P. 411-419. DOI: 10.1097/jcn.0000000000000183.
9. St-Onge M., Grandner M., Brown D., et al. Sleep Duration and Quality: Impact on Lifestyle Behaviors and Cardiometabolic Health: A Scientific Statement from the American Heart Association // Circulation. 2016. V. 134 (18). DOI: 10.1161/cir.0000000000000444.
10. Dei Cas A., Khan S., Butler J., et al. Impact of Diabetes on Epidemiology, Treatment and Outcomes of Patients with Heart Failure // JACC: Heart Failure. 2015. V. 3 (2). P. 136-145. DOI: 10.1016/j.jchf.2014.08.004.
11. Rubler S., Dlugash J., Yuceoglu Y., et al. New type of cardiomyopathy associated with diabetic glomerulosclerosis // Am. J. Cardiol. 1972. V. 30 (6). P. 595-602. DOI: 10.1016/0002-9149(72)90595-4.
12. Кроненберг Г., Мелмед Ш., Кеннет С. и др. Сахарный диабет и нарушения углеводного обмена / Пер. с англ. под ред. Дедова И. И., Мельниченко Г. А. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. 448 с. Серия «Эндокринология по Вильямсу».
13. Bonapace S., Valbusa F., Bertolini L., et al. Early impairment in left ventricular longitudinal systolic function is associated with an increased risk of incident atrial fibrillation in patients with type 2 diabetes // J. Diabetes Complications. 2017. V. 31 (2). P. 413-418. DOI: 10.1016/j. jdiacomp.2016.10.032.
14. Центерадзе С. Л., Полуэктов М. Г. Клинические аспекты применения препаратов мелатонина // Медицинский совет. 2021 (10). С. 80-84. DOI.org/10.21518/2079-701X-2021-10-80-84.
15. Broussard J., Ehrmann D., Van Cauter E., et al. Impaired Insulin Signaling in Human Adipocytes After Experimental Sleep Restriction // Ann Intern Med. 2012. V. 157 (8). P. 549. DOI: 10.7326/0003-4819-157-8-201210160-00005.
16. Ford E., Wheaton A., Chapman D., et al. Associations between self-reported sleep duration and sleeping disorder with concentrations of fasting and 2-h glucose, insulin, and glycosylated hemoglobin among adults without diagnosed diabetes // J. Diabetes. 2013. V. 6 (4). P. 338-350. DOI: 10.1111/1753-0407.12101.
17. Rafalson L., Donahue R., Stranges S., et al. Short Sleep Duration is Associated with the Development of Impaired Fasting Glucose: The Western New York Health Study // Ann Epidemiol. 2010. V. 20 (12). P. 883-889. DOI: 10.1016 / j.annepidem.2010.05.002.
18. Van Leeuwen W., Lehto M., Karisola P., et al. Sleep Restriction Increases the Risk of Developing Cardiovascular Diseases by Augmenting Proinflammatory Responses through IL-17 and CRP // PLoS One. 2009. V. 4 (2). Р. e4589. DOI: 10.1371/journal.pone.0004589.
АВТОРСКАЯ СПРАВКА
ФГБОУ ВО «Ростовский государственный медицинский университет» МЗ РФ.
Джериева Ирина Саркисовна — доктор медицинских наук, доцент, профессор кафедры внутренних болезней №3, e-mail: dgerieva@yandex.ru.
Бровкина Снежана Сергеевна — аспирант кафедры внутренних болезней №3, e-mail: snegka12345@ya.ru. Решетников Игорь Борисович — ассистент кафедры внутренних болезней №3, e-mail: Reshetnikov_ib@rostgmu.ru. Зибарев Александр Леонидович — ассистент кафедры внутренних болезней №3, e-mail: zibarev.a@mail.ru. Романенко Юрий Викторович — студент, e-mail: romanenko732@gmail.com. Налетова Дарья Андреевна — студентка, e-mail: daria10.10@mail.ru. Комурджянц Мария Сергеевна — врач-эндокринолог, муниципальное бюджетное учреждение здравоохранения «Горбольница №7», г. Ростов-на-Дону; e-mail: maxa-com@yandex.ru.
№4 (85) 2022
www.akvarel2002.ru
