CC BY
58
Орипнальш до^дження
/Original Researches/
International Journal of Endocrinology
УДК 616.379-008.64-613.2:613.25-616-001.4:355.422
DOI: https://doi.org/10.22141/2224-0721.16J.2020.219006
Фурманова О.В., Зак К.П., Попова В.В. С, Тронько Н.Д. ©
ГУ «Институт эндокринологии и обмена веществ им. В.П. Комиссаренко НАМН Украины», г. Киев, Украина
• V V
Леикоцитарныи состав и индекс соотношения неИтрофилов и лимфоцитов в крови у больных с впервые выявленным
сахарным диабетом 2-го типа в зависимости от величины избыточной
For citation: Miznarodnij endokrinologicnij zurnal. 2020;16(7):526-533. doi: 10.22141/2224-0721.16.7.2020.219006
Резюме. Актуальность. Согласно современным представлениям, сахарный диабет 2-го типа (СД-2) является хроническим низкоградиентным воспалением. Почти у 80 % больных СД-2 сопровождается ожирением. Однако такие важные биомаркеры воспаления, как лейкоцитарный состав крови и индекс воспаления ОНЛ (отношение абсолютного числа нейтрофилов к абсолютному числу лимфоцитов в периферической крови), у первичных больных СД-2 с различной степенью ожирения остаются малоизученными. Цель — исследование лейкоцитарного состава периферической крови и индекса воспаления ОНЛ у нелеченых больных с впервые выявленным СД-2 в зависимости от величины массы тела. Материалы и методы. Обследовано 108 больных с впервые диагностированным СД-2 и 50 нормогликемических лиц с различным индексом массы тела (ИМТ). Общее количество лейкоцитов, лейкоцитарный состав крови определялись с помощью гематологических анализаторов и подсчета в мазках крови на 200 лейкоцитов. Индекс воспаления ОНЛ вычислялся путем деления абсолютного количества нейтрофилов на количество лимфоцитов. Результаты. Для больных СД-2 характерно небольшое, но достоверное увеличение общего количества лейкоцитов, абсолютных количеств нейтрофилов и моноцитов и индекса ОНЛ. При разделении общей группы больных СД-2 на четыре подгруппы в зависимости от величины ИМТ было обнаружено, что лейкоцитоз, нейтрофилез, моноцитоз и индекс ОНЛ у больных СД-2 коррелировали с величиной ИМТ. При ИМТ < 25,5 кг/м2 количество лейкоцитов у больных СД-2 по сравнению со здоровыми было достоверно повышено на 11,5 %, нейтрофилов — на 20,7 %, моноцитов — на 11,1 % и индекс ОНЛ — на 19,4 %. При ИМТ25,9-29,9 кг/м2 количество лейкоцитов было повышенным на 19,2 %, нейтрофилов — на 27,6 %, моноцитов — на 38,8 % и индекс ОНЛ — на 29,7 %. При ИМТ 30,0-34,9 кг/м2 количество лейкоцитов было повышенным на 48,1 %, нейтрофилов — на 58,6 %, моноцитов — на 105 % и индекс ОНЛ — на 32,6 %, а при ИМТ > 35 кг/м2 лейкоциты увеличились на 67,3 %, нейтрофилы — на 93 %, моноциты — на 97 % и индекс ОНЛ — на 54,9 %. У здоровых лиц наблюдали подобные изменения зависимости лейкоцитарного состава от величины ИМТ, но менее выраженные. Выводы. Уровень лейкоцитоза, нейтрофилеза, моноцитоза и индекса ОНЛ у больных СД-2 во многом зависит от величины их массы тела, особенно от ожирения. При ожирении происходит усиление воспалительного процесса путем суммирования факторов, специфичных для патогенеза СД-2 и избыточной массы тела, что необходимо учитывать при выборе терапии у больных СД-2, осложненным ожирением.
Ключевые слова: сахарный диабет 2-го типа; иммунитет; воспаление; лейкоцитарный состав крови
© 2020. The Authors. This is an open access article under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International License, CC BY, which allows others to freely distribute the published article, with the obligatory reference to the authors of original works and original publication in this journal.
Для корреспонденции: Попова Виктория Васильевна, доктор медицинских наук, старший научный сотрудник, заведующая отделом профилактической диабетологии, ГУ «Институт
эндокринологии и обмена веществ имени В.П. Комиссаренко НАМН Украины», ул. Вышгородская, 69, г. Киев, 04114, Украина; e-mail: [email protected]
For correspondence: Victoria Popova, MD, PhD, DSc, Senior Researcher, Head of the Department of Preventive Diabetology, State Institution"V.P. Komisarenko Institute of Endocrinology and Metabolism
of the NAMS of Ukraine', Vyshgorodska st., 69, Kyiv, 04114, Ukraine; e-mail: [email protected]
Full list of author information is available at the end of the article.
массы тела/ожирения
Введение
В наше время наблюдается глобальное прогрессивное увеличение количества больных сахарным диабетом (СД) во всем мире, имеющее характер пандемии. За последние 25 лет число больных СД в мире увеличилось более чем в 4 раза и составляло в 2017 году 527 млн человек, а по прогнозам экспертов в 2045 достигнет 627 млн человек, среди которых более 90 % будут больны СД 2-го типа (СД-2) [1]. По последним данным Американской диабетической федерации (IDF) [2], у половины жителей США старше 65 лет обнаруживается предиа-бет, а у четверти из них — клинически диагностируемое заболевание. По данным центра по контролю и предупреждению заболеваний, в США в настоящее время каждый девятый американец болен СД-2.
Пандемия диабета коснулась и нашей страны. За последние 20 лет в Украине количество больных СД-2 увеличилось более чем на 19 % и насчитывает сейчас около 2 млн человек.
Сахарный диабет, наряду с сердечно-сосудистыми и онкологическими заболеваниями, входит в тройку болезней с наиболее высоким фатальным исходом, приводя к ежегодной смерти в мире приблизительно 4 млн человек.
На лечение СД общество тратит колоссальные средства — около 352 миллиардов долларов ежегодно [1]. СД-2 стал огромной как медицинской, так и социальной проблемой.
Согласно современным представлениям, СД-2 относится к системным хроническим иммунологически гетерогенным воспалительным заболеваниям [3—6]. Как известно, к системным хроническим низкоградиентным воспалениям относят также атеросклероз больших и малых сосудов, коронарные, почечные, офтальмологические, онкологические заболевания, а также ожирение.
Общеизвестно, что индекс массы тела (ИМТ) более 25,9 кг/м2 рассматривают сейчас как наличие избыточной массы тела, а ИМТ более 30 кг/м2 классифицируют как ожирение, которое определяется как воспаление жировой ткани (ЖТ) [7], диагностируемое у 80 % больных СД-2 [8, 9]. Установлено, что избыточная масса тела и ожирение являются одним из факторов, способствующих развитию предиабета, и значительно ухудшают клиническое течение и тяжесть уже возникшего заболевания [5]. По последним данным [10], увеличение ИМТ на 5 кг/м2 приводит к повышению смертности на 30 % как в общей популяции, так и среди больных СД-2.
Ожирение, как и сахарный диабет, является бичом человечества нынешнего столетия. По оценке ВОЗ, более 2 млрд человек в мире имеют избыточную массу тела или страдают от ожирения. Согласно последним данным, число людей с лишней массой тела в большинстве стран мира с 1975 года и по нынешнее время утроилось, что стало угрожать мировой экономике. Причем кривая ежегодного увеличения частоты заболеваемости СД-2 (на 100 тыс. населения) во всех странах мира [11], в том числе и в Украине [12], идет параллельно с кривой частоты глобального увеличения количества людей с повышенной массой тела.
В настоящее время распространено мнение, что СД-2 является воспалительным заболеванием. Но, согласно канонам доказательной медицины, чтобы признать его таковым, требуются убедительные доказательства, а именно наличие позитивных биомаркеров воспаления у больных СД-2. К таким классическим маркерам воспаления прежде всего относят лейкоцитоз с нейтрофилезом и наличие позитивного индекса воспаления ОНЛ (отношение абсолютного числа ней-трофилов к абсолютному числу лимфоцитов в периферической крови).
В ряде исследований, в том числе и в Украине, было уже показано, что у больных СД-2 наблюдается умеренное, но достоверное повышение общего числа лейкоцитов [13—19]. Однако такие исследования в основном проведены у больных СД-2, находящихся на терапии различными глюкозоснижающими препаратами, включая инсулин. Причем такому важному вопросу — какой именно из видов лейкоцитов обусловливает лейкоцитоз — посвящены лишь единичные работы с противоречивыми данными [13]. Очень мало имеется также данных, касающихся изменения лейкоцитарного состава периферической крови (ПК) у больных с впервые диагностированным СД-2, т.е. до назначения им противодиабетических препаратов. Не исследован такой важный диагностический показатель, как индекс воспаления ОНЛ. Недостаточна также информация о взаимозависимости между уровнем биомаркеров воспаления и повышением показателей ИМТ.
В связи с этим основной целью настоящей работы стало исследование общего количества лейкоцитов, лейкоцитарного состава ПК и индекса воспаления ОНЛ у нелеченых больных с впервые выявленным СД-2 с различной массой тела в сравнении с группой нормогликемических здоровых лиц.
Материалы и методы
Обследовано 108 больных обоих полов с впервые выявленным СД-2 в возрасте 40—70 лет, не имеющих в анамнезе инфаркта миокарда, инсульта, злокачественных опухолей, острых и хронических легочных заболеваний, а также инфекции COVID-19 и не принимавших любые антидиабетические гипогликемические препараты. Контрольная группа состояла из 50 практически здоровых лиц с нормогликемией в возрасте 40-65 лет.
Индекс массы тела вычислялся путем деления массы тела в килограммах на квадрат роста в метрах. Согласно международной классификации, величина ИМТ между 18 и 24,9 кг/м2 считается нормальной, от 25,9 до 29,9 кг/м2 — признак избыточной массы тела, ИМТ 30,0-34,9 кг/м2 — признак ожирения. При более высоких показателях ИМТ (более 35 кг/м2) ставится диагноз морбидного ожирения, а при ИМТ 40 кг/м2 и выше — патологического ожирения.
Обследуемая группа здоровых и больных пациентов в зависимости от величины ИМТ была разделена на две подгруппы: с нормальным ИМТ (< 25 кг/м2) и повышенным ИМТ Соответственно была разделена и контрольная группа.
Диагноз СД-2 устанавливался согласно рекомендациям Американской диабетической ассоциации [1].
Процент гликозилированного гемоглобина (HbA1c), количество холестерина, липопротеидов низкой плотности (ЛПНП), высокой плотности (ЛПВП) и триглицеридов определяли натощак биохимическим методом с помощью автоматического анализатора Chem Well (США).
Систолическое и диастолическое артериальное давление (САД и ДАД) измерялось сидя трижды: после 5-минутного отдыха, затем второй и третий раз после 30 с перерыва на автоматическом измерительном мониторе UA778 (Япония), согласно рекомендациям Американской кардиологической ассоциации (ACC/ AHA) [20].
Общее количество лейкоцитов в ПК определяли с помощью гематологического анализатора, а лейкоцитарный состав — как анализатором, так и в мазках крови, окрашенных по Паппенгейму, с использованием какодилатного буфера (Ph 6,85) на 200 идентифицируемых клеток.
Индекс воспаления ОНЛ вычисляли путем деления абсолютного количества нейтрофилов на абсолютное количество лимфоцитов.
Статистическую обработку полученных данных проводили методом вариационной статистики с помощью стандартного пакета статистического расчета по программе Libre Office Calc.
Результаты и обсуждение
Результаты традиционных клинико-лаборатор-ных исследований всей когорты обследованных нами больных с впервые выявленным СД-2 (n = 108) и контрольной группы здоровых нормогликемических лиц (n = 50) представлены в табл. 1. Как видно из табл. 1, у группы обследованных больных СД-2 по сравнению с группой здоровых нормогликемических лиц имелось достоверное повышение ИМТ, процента гликозилиро-ванного гемоглобина и систолического артериального давления, особенно у лиц более пожилого возраста. У ряда больных СД-2 отмечалось небольшое повышение содержания общего холестерина, ЛПНП и триглицеридов.
Проведенные гематологические исследования, как видно из табл. 2, показали, что больным с впервые выявленным СД-2 до начала терапии противо-диабетическими препаратами присущ умеренный, но статистически достоверный лейкоцитоз по сравне-
Таблица 1. Клинико-лабораторные показатели всех обследованных больных с впервые диагностированным СД-2 и здоровых лиц с нормогликемией
Клинико-лабораторные показатели Больные СД-2 Здоровые лица р
Возраст, лет 40-70 40-65
ИМТ, кг/м2 30,35 ± 0,47 23,31 ± 0,37 < 0,0001
HbAlc, % 7,8 ± 0,09 5,11 ± 0,08 < 0,0001
САД, мм рт.ст. 145,33 ± 1,31 127,54 ± 1,67 < 0,01
Холестерин, ммоль/л 5,12 (4,89-5,72) < 5,2 -
ЛПНП, ммоль/л 3,3 (1,25-4,20) < 2,59 -
ЛПВП, ммоль/л 1,30 (1,25-1,46) > 1,68 -
Триглицериды, ммоль/л 2,46 (1,62-3,18) < 2,26 -
Лейкоцитарный состав Здоровые люди Больные СД-2 р
Лейкоциты, 109/л 5,79 ± 0,22 6,70 ± 0,16 < 0,002
Нейтрофилы, % 57,63 ± 1,02 60,13 ± 0,77 < 0,05
Нейтрофилы, 109/л 3,37 ± 0,17 4,08 ± 0,12 < 0,001
Эозинофилы, % 2,48 ± 0,35 2,19 ± 0,16 > 0,05
Эозинофилы, 109/л 0,14 ± 0,02 0,15 ± 0,01 > 0,05
Базофилы, % 0,19 ± 0,05 0,47 ± 0,08 < 0,05
Базофилы, 109/л 0,01 ± 0,00 0,03 ± 0,01 < 0,05
Моноциты,% 6,88 ± 0,38 8,62 ± 0,28 < 0,001
Моноциты, 109/л 0,41 ± 0,03 0,58 ± 0,02 < 0,001
Лимфоциты, % 32,43 ± 1,17 27,62 ± 0,65 < 0,001
Лимфоциты, 109/л 1,86 ± 0,09 1,64 ± 0,06 < 0,05
Индекс ОНЛ 1,93 ± 0,11 2,36 ± 0,08 < 0,004
Таблица 2. Общее количество лейкоцитов, лейкоцитарный состав ПК и индекс воспаления ОНЛ у больных с впервые выявленным СД-2 и здоровых лиц
нию со здоровыми людьми (6,70 ± 0,16 • 109/л против 5,79 ± 0,22 • 109/л у здоровых лиц, p < 0,002), что согласуется с данными, приведенными в ряде обзоров [3, 13]. Это также подтверждается результатами недавних исследований, полученными на огромном количестве больных СД-2 при выполнении международной программы, в которой участвовали ученые ряда научных центров из разных стран мира [18].
Согласно нашим исследованиям, лейкоцитоз у больных СД-2 по сравнению с таковым в группе здоровых нормогликемических людей был обусловлен увеличением количества нейтрофилов без сдвига влево, как относительного (60,13 ± 0,77 % против 57,62 ± 0,72 % в контроле, p < 0,05), так и абсолютного количества нейтрофилов (4,08 ± 0,12 • 109/л против 3,370 ± 0,17 • 109/л, p < 0,001) (табл. 2). Подобные изменения наблюдались у больных СД-2 также и со стороны моноцитов, т.е. повышение как их относительного количества по сравнению с нормогликемическими лицами (8,62 ± 0,28 % против 6,92 ± 0,38 %, p < 0,001), так и абсолютного количества (0,41 ± 0,03 • 109/л против 0,58 ± 0,02 • 109/л, p < 0,001).
У некоторых больных СД-2, особенно с более высоким нейтрофилезом, имелась небольшая, но достоверная относительная и абсолютная лимфоцитопения.
Относительное и абсолютное количество эозино-филов у больных СД-2 было, как это видно из табл. 2, близко к таковому у здоровых лиц.
У ряда больных СД-2 отмечалось повышение и абсолютного количества базофилов, однако этот вид лейкоцитов и метод их подсчета в мазках крови на 200 клеток не дает возможности делать какой-либо вывод.
Очень характерным для больных СД-2, в отличие от здоровых лиц, было достоверное повышение индекса воспаления (табл. 2) (2,36 ± 0,08 против 1,93 ± 0,11; р < 0,004), что служит еще одним доказательством воспалительной природы СД-2.
Еще более выраженный лейкоцитоз, нейтрофилез и моноцитоз были обнаружены при разделении всей группы больных СД-2 на две подгруппы: с нормальной массой тела (ИМТ < 25,5 кг/м2) и избыточной массой тела/ожирением (ИМТ > 25,9 кг/м2) (табл. 3).
Как видно из табл. 3, у больных СД-2 с избыточной массой тела (ИМТ > 25,9 кг/м2) в отличие от больных СД-2 с нормальной массой тела (ИМТ < 25,5 кг/м2) имелось достоверное повышение общего количества лейкоцитов в ПК ф < 0,001) за счет увеличения абсолютного количества нейтрофилов ф < 0,001) и моноцитов ф < 0,05).
В то же время подобная зависимость лейкоцитарного состава ПК от величины ИМТ была также выявлена и у здоровых лиц, но она была менее значительной, чем у больных пациентов. Как показывают данные табл. 3, у полных (ИМТ > 25,9 кг/м2) здоровых людей по сравнению с худыми (ИМТ < 25,5 кг/м2) имелось достоверное увеличение общего количества лейкоцитов ф < 0,001), абсолютного количества нейтрофилов ф < 0,001) и моноцитов ф < 0,05), что было особенно заметно при сравнении отдельных групп больных и здоровых лиц с высоким и низким ИМТ (рис. 3, 4). Подобные изменения отмечались со стороны величины индекса ОНЛ, но у здоровых лиц он был более близок к нормальным показателям Ф > 0,05).
Лейкоцитарный состав Здоровые Р1 Больные СД-2 Р2 Р3 Р4
ИМТ < 25,5 кг/м2 ИМТ > 25,5 кг/м2 ИМТ < 25,5 кг/м2 ИМТ > 25,5 кг/м2
Лейкоциты, 109/л 5,26 ± 0,21 6,47 ± 0,37 < 0,001 5,84 ± 0,16 7,13 ± 0,21 < 0,001 < 0,05 < 0,05
Нейтрофилы, % 56,02 ± 1,67 59,66 ± 1,76 < 0,05 59,48 ± 1,37 61,50 ± 0,99 < 0,05 < 0,05 < 0,05
Нейтрофилы, 109/л 2,95 ± 0,15 3,90 ± 0,29 < 0,001 3,53 ± 0,14 4,34 ± 0,16 < 0,001 < 0,05 < 0,05
Эозинофилы, % 2,81 ± 0,56 2,05 ± 0,35 > 0,05 1,95 ± 0,34 2,30 ± 0,19 > 0,05 > 0,05 > 0,05
Эозинофилы, 109/л 0,15 ± 0,03 0,12 ± 0,02 > 0,05 0,11 ± 0,02 0,16 ± 0,01 > 0,05 > 0,05 > 0,05
Базофилы, % 0,21 ± 0,07 0,16 ± 0,07 > 0,05 0,95 ± 0,23 0,30 ± 0,07 > 0,05 < 0,01 > 0,05
Базофилы, 109/л 0,01 ± 0,00 0,01 ± 0,01 > 0,05 0,06 ± 0,02 0,02 ± 0,01 > 0,05 < 0,05 < 0,05
Моноциты,% 6,77 ± 0,50 7,02 ± 0,61 < 0,05 8,63 ± 0,59 8,61 ± 0,33 < 0,05 < 0,05 < 0,05
Моноциты, 109/л 0,36 ± 0,04 0,47 ± 0,06 < 0,01 0,51 ± 0,04 0,62 ± 0,03 < 0,05 < 0,05 < 0,01
Лимфоциты, % 34,07 ± 1,53 30,45 ± 1,77 > 0,05 27,34 ± 1,20 27,57 ± 0,82 > 0,05 > 0,05 < 0,05
Лимфоциты, 109/л 1,79 ± 0,10 1,94 ± 0,16 > 0,05 1,60 ± 0,07 1,95 ± 0,07 > 0,05 < 0,05 > 0,05
Индекс ОНЛ 1,75 ± 0,13 2,14 ± 0,20 > 0,05 2,29 ± 0,14 2,4 ± 0,1 > 0,05 < 0,05 < 0,05
Примечания: Р1 — между здоровыми людьми с различным ИМТ; Р2 — между больными людьми с различным ИМТ; Р3 — между здоровыми и больными СД-2 с ИМТ < 25,5 кг/м2; Р4 — между здоровыми и больными СД-2 с ИМТ > 25,5 кг/м2.
Таблица 3. Общее количество лейкоцитов, лейкоцитарный состав ПК и индекс воспаления ОНЛ у больных с впервые выявленным СД-2 и здоровых нормогликемических лиц в зависимости от величины ИМТ (ИМТ < 25 кг/м2 и ИМТ > 25 кг/м2)
Таблица 4. Общее количество лейкоцитов и лейкоцитарный состав ПК у больных с впервые выявленным СД-2 в зависимости от величины ИМТ
Лейкоцитарный состав ИМТ до 25,5 кг/м2 ИМТ от 25,5 до 29,9 кг/м2 Р1 ИМТ от 30,0 до 34,9 кг/м2 Р2 ИМТ выше 35 кг/м2 Р3
Лейкоциты, 109/л 5,84 ± 0,16 6,22 ± 0,23 < 0,05 0,03 ± 0,33 < 0,001 8,01 ± 0,50 < 0,001
Нейтрофилы, % 59,48 ± 1,19 58,01 ± 1,61 > 0,05 60,55 ± 1,30 > 0,05 65,15 ± 2,01 < 0,001
Нейтрофилы, 109/л 3,53 ± 0,13 3,68 ± 0,19 < 0,05 4,65 ± 0,20 < 0,001 5,60 ± 0,39 < 0,001
Эозинофилы, % 1,95 ± 0,30 2,52 ± 0,30 > 0,05 2,08 ± 0,29 > 0,05 2,22 ± 0,50 > 0,05
Эозинофилы, 109/л 0,11 ± 0,02 0,15 ± 0,02 < 0,05 0,10 ± 0,03 > 0,05 0,20 ± 0,05 > 0,05
Базофилы, % 0,95 ± 0,23 0,41 ± 0,12 > 0,05 0,16 ± 0,09 > 0,05 0,23 ± 0,12 > 0,05
Базофилы, 109/л 0,06 ± 0,01 0,03 ± 0,01 < 0,05 0,01 ± 0,01 > 0,05 0,02 ± 0,01 > 0,05
Моноциты,% 8,63 ± 0,61 8,22 ± 0,44 > 0,05 9,46 ± 0,63 > 0,05 8,10 ± 0,04 < 0,05
Моноциты, 109/л 0,51 ± 0,04 0,51 ± 0,03 > 0,05 0,04 ± 0,06 < 0,001 0,01 ± 0,08 < 0,001
Лимфоциты, % 20,34 ± 1,02 28,50 ± 1,35 > 0,05 20,0 ± 1,19 < 0,05 24,00 ± 1,62 < 0,002
Лимфоциты, 109/л 1,60 ± 0,06 1,06 ± 0,10 > 0,05 2,15 ± 0,14 > 0,05 2,15 ± 0,19 > 0,05
Индекс ОНЛ 2,29 ± 0,12 2,20 ± 0,15 > 0,05 2,33 ± 0,16 < 0,05 2,03 ± 0,25 < 0,02
Примечания: Р1 — ИМТ между < 25,5 кг/м2 и 25,9-29,9 кг/м2; Р2 — между < 25,5-29,9 и 30,0-34,9 кг/м2; Р3 — между < 25,5-29,9 кг/м2 и > 35 кг/м2.
ф с;
10 —| 90-
67,3 %, р = 0,001
48,1 %, р = 0,001
19,2 %, р = 0,007 11,5 %, р = 0,041
93,1 %, р = 0,001
0
р
н >s ф
1
1 -| 0,90,80,00,60,50,40,30,20,1 -
90,2 %, р = 0,001
105,5 %, р = 0,001
38,8 %, р = 0,005
4 3,5 3
^2,5 О
ё 2
ф
ч:
¿1 1,5 1
0,5 0
54,9 %, р = 0,001
12 3 4
4
3
2
3
4
5
2
3
4
5
5
2
3
4
5
Рисунок 1. Содержание общего количества лейкоцитов, абсолютных количеств нейтрофилов, моноцитов и индекса ОНЛ у больных с впервые выявленным СД-2 в зависимости от величины ИМТ: 1) у здорового человека (ИМТ < 25,5 кг/м2); 2) у больного СД-2 (ИМТ < 25,5 кг/м2); 3) у больного СД-2 (ИМТ от 25,5 до 29,9 кг/м2); 4) у больного СД-2 (ИМТ от 30 до 34,9 кг/м2); 5) ИМТ у больных СД-2 свыше 35 кг/м2
Для более точного выяснения вопроса, имеется ли корреляция между величиной ИМТ и степенью изменения лейкоцитарного состава крови, группа больных СД-2 была разделена на четыре подгруппы: 1) с нормальным ИМТ (< 25,5 кг/м2); 2) ИМТ от 25,5 до 29,9 кг/м2; 3) ИМТ от 30 до 34,5 кг/м2; 4) ИМТ 35,0 кг/м2 и выше. Анализ полученных результатов, приведенный в табл. 4, обнаружил достоверное прогрессирующее повышение количества лейкоцитов и абсолютного количества нейтрофилов в ПК больных СД-2. Он также показал, что количество моноцитов и индекс ОНЛ начинают более выраженно повышаться только при наличии у больных СД-2 сопутствующего ожирения, т.е. когда ИМТ превышает 30 кг/м2.
Из рис. 1 видно, что у больных СД-2 без избыточной массы тела (ИМТ < 25,5 кг/м2) по сравнению со здоровыми людьми с таким же ИМТ отмечается повышение количества лейкоцитов на 11,5 %, нейтро-филов — на 20,7 %, моноцитов — на 11,1 % и индекса ОНЛ — на 19,4 %. Это подтверждает, что наблюдаемое повышение абсолютного содержания нейтрофилов и моноцитов в определенной мере также специфично для патогенеза самого заболевания, протекающего в отсутствие ожирения. При повышении ИМТ у больных СД-2 происходит дальнейший рост исследуемых показателей, ассоциированных с величиной ИМТ. Так, при повышенном ИМТ от 25,5 до 29,9 кг/м2 у больных СД-2 по сравнению с нормой количество лейкоцитов увеличилось на 19,2 %, нейтрофилов — на 27,6 %, моноцитов — на 38,8 %, индекс ОНЛ — на 29,7 %. При увеличении показателей ИМТ от 30 до 34,9 кг/м2 количество лейкоцитов увеличилось на 48,1 %, нейтрофилов — на 58,6 %, моноцитов — на 105,5 %, индекс ОНЛ — на 32,6 %, а при ИМТ выше 35 кг/м2 количество лейкоцитов увеличилось на 67,3 %, нейтрофилов — на 93,1 %, моноцитов — на 97,2 %, индекс ОНЛ — на 54,9 %. Причем особенно высокое относительное и абсолютное содержание моноцитов до 15—17 % (0,847— 1,080 • 109/л) наблюдалось у женщин с ИМТ выше 35 кг/м2, что согласуется с предыдущими нашими исследованиями [21].
Проведенные нами исследования подтвердили тот факт, что значительное воздействие на иммунологические и гематологические показатели у больных СД-2 оказывают не только факторы, специфические для патогенеза этого заболевания, но и наличие сопутствующих осложнений и заболеваний, в частности избыточной массы тела/ожирения, которое наблюдается у подавляющего числа больных СД-2. К примеру, согласно последним данным, ожирение, подобно СД-2, относится к хроническим системным низкоградиентным воспалениям, являясь болезнью ЖТ, что подтверждается наличием при ожирении многочисленных биомаркеров воспаления: лейкоцитоза, нейтрофилеза, моноцитоза, повышенного содержания С-реактивного протеина, провоспалительных цитокинов и хемокинов, а также снижением уровня адипонектина [4, 14, 15, 22—24].
Одновременно показано, что ЖТ, являясь высокоактивным эндокринным органом, который секрети-рует многочисленные цитокины, хемокины и адипо-
кины, т.е. специфические гормоны, осуществляющие взаимосвязь между различными иммунными органами и тканями организма, регулирует метаболизм [24].
Следовательно, можно полагать, что повышение общего количества лейкоцитов за счет увеличения абсолютного количества нейтрофилов и моноцитов у большинства больных СД-2 является не только результатом, специфичным для патогенеза СД-2, но и обусловлено дополнительным влиянием сопутствующей избыточной массы тела, особенно ожирения, т.е. наслаиванием этих двух факторов друг на друга, что приводит к суммарному потенцированию их воздействия.
Полученные данные могут служить также одним из объяснений сложного механизма, приводящего к значительному повышению уровня провоспалитель-ных цитокинов, наблюдаемому в организме больных СД-2, осложненным воспалением ЖТ, которая начинает дополнительно секретировать воспалительные цитокины. Анализируя полученные данные, можно предполагать, что ожирение является одним из важных первоначальных факторов развития СД-2 у человека, т.е. сначала способствует развитию предиабета, а затем усугубляет его течение, приводя к возникновению сосудистых и метаболических осложнений.
В то же время полученные нами данные в определенной мере согласуются с недавно появившимися первыми публикациями [25, 26] о том, что у больных СД-2 и ожирением, инфицированных вирусом СОУГО-19, заболевание протекает особенно тяжело и сопровождается повышенной летальностью. Это наводит на мысль, что при заражении коронавирусом больных СД-2 и ожирением, для которых также характерен воспалительный процесс (нейтрофилез, моноцитоз, повышенный уровень провоспалительных цитокинов и индекс смертности ОНЛ) [3, 13], происходит дальнейшее наслоение и суммирование факторов, приводящих к дисфункции иммунитета, которое проявляется гипервоспалением (резкий нейтрофилез и «штурм цитокинов»), что нередко приводит к фатальному исходу [27—30].
Выводы
Подводя итог изложенных выше результатов собственных исследований, можно прийти к заключению, что для еще не леченных больных с впервые диагностированным СД-2 характерно умеренное увеличение общего количества лейкоцитов, обусловленное повышением абсолютного количества нейтрофилов и моноцитов. Это сопровождается повышением индекса воспаления ОНЛ, что указывает на наличие хронического низкоградиентного воспаления и дисфункцию иммунитета при данном заболевании.
Лейкоцитоз, нейтрофилез и моноцитоз наиболее выражены у больных СД-2, осложненным избыточной массой тела, особенно ожирением, которое наблюдается у подавляющего числа страдающих этим заболеванием. Этот факт указывает на то, что ожирение является важным дополнительным фактором, способствующим возникновению осложнений, и ухудшает клиническое течение СД-2. Следовательно, при терапии СД-2 следует добиваться не только гипогликеми-
ческого эффекта, но и снижения показателей ИМТ. Полученные данные подтверждают и дополняют существующую в настоящее время концепцию о том, что СД-2 и ожирение являются хроническими системными воспалениями, т.е. заболеваниями иммунологической природы, что имеет значение для выбора целенаправленных методов их терапии.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии какого-либо конфликта интересов и собственной финансовой заинтересованности при подготовке данной статьи.
References
1. International Diabetes Federation (IDF). IDF Diabetes Atlas, 8th edition. Brussels, Belgium: IDF; 2017. 150 p.
2. American Diabetes Association. Standards of Medical Care in Diabetes-2020 Abridged for Primary Care Providers. Clin Diabetes. 2020 Jan;38(1):10-38. doi:10.2337/cd20-as01.
3. Tronko ND, Zak KP. Current advances in clinical patho-physiology in the study of the pathogenesis of type 1 and type 2 diabetes mellitus in humans. Miznarodnij endokrinologicnij zurnal. 2019;15(6):422-434. doi:10.22141/2224-0721.15.6.2019.185403. (in Russian).
4. Donath MY. Multiple benefits of targeting inflammation in the treatment of type 2 diabetes. Diabetologia. 2016 Apr;59(4):679-82. doi:10.1007/s00125-016-3873-z.
5. Netea MG, Balkwill F, Chonchol M, et l. A guiding map for inflammation. Nat Immunol. 2017 Jul 19;18(8):826-831. doi:10.1038/ni.3790.
6. Pearson ER. Type 2 diabetes: a multifaceted disease. Diabetologia. 2019 Jul;62(7): 1107-1112. doi:10.1007/s00125-019-4909-y.
7. Pollack RM, Donath MY, LeRoith D, Leibowitz G. Antiinflammatory Agents in the Treatment of Diabetes and Its Vascular Complications. Diabetes Care. 2016Aug;39 Suppl 2:S244-52. doi:10.2337/dcS15-3015.
8. Jiang G, Luk AO, Tam CHT, et al. Obesity, clinical, and genetic predictors for glycemic progression in Chinese patients with type 2 diabetes: A cohort study using the Hong Kong Diabetes Register and Hong Kong Diabetes Biobank. PLoS Med. 2020 Jul 28;17(7):e1003209. doi:10.1371/journal.pmed.1003209.
9. Global BMI Mortality Collaboration, Di Angelantonio E, Bhupathiraju ShN, et al. Body-mass index and all-cause mortality: individual-participant-data meta-analysis of239 prospective studies in four continents. Lancet. 2016 Aug 20;388(10046):776-86. doi:10.1016/S0140-6736(16)30175-1.
10. Nolan JJ, Fxrch K. Estimating insulin sensitivity and beta cell function: perspectives from the modern pandemics of obesity and type 2 diabetes. Diabetologia. 2012 Nov;55(11):2863-7. doi:10.1007/s00125-012-2684-0.
11. Ford ES. Leukocyte count, erythrocyte sedimentation
rate, and diabetes incidence in a national sample of US adults. Am J Epidemiol. 2002 Jan 1;155(1):57-64. doi:10.1093/aje/155.1.57.
12. Shitole SG, Biggs ML, Reiner AP, et al. Soluble CD14 and CD14 Variants, Other Inflammatory Markers, and Glucose Dysregulation in Older Adults: The Cardiovascular Health Study. Diabetes Care. 2019 Nov;42(11):2075-2082. doi:10.2337/dc19-0723.
13. Wannamethee SG, Papacosta O, Lawlor DA, et al. Do women exhibit greater differences in established and novel risk factors between diabetes and non-diabetes than men? The British Regional Heart Study and British Women's Heart Health Study. Diabetologia. 2012 Jan;55(1):80-7. doi:10.1007/s00125-011-2284-4.
14. Muntner P, Shimbo D, Carey RM, et al. Measurement of Blood Pressure in Humans: A Scientific Statement From the American Heart Association. Hypertension. 2019May;73(5):e35-e66. doi:10.1161/HYP.0000000000000087.
15. Saienko YaA, Zak KP, Popova VV, Semionova TA. Leukocyte composition and immunophenotype of blood lymphocytes in women with type 2 diabetes mellitus with obesity. Miznarodnij endokrinologicnij zurnal. 2016;5(77):13-19. doi:10.22141/2224-0721.5.77.2016.78748. (in Russian).
16. Scherer PE. The Multifaceted Roles of Adipose Tissue-Therapeutic Targets for Diabetes and Beyond: The 2015 Banting Lecture. Diabetes. 2016 Jun;65(6):1452-61. doi:10.2337/db16-0339.
17. Zhao S, Kusminski CM, Elmquist JK, Scherer PE. Leptin: Less Is More. Diabetes. 2020 May;69(5):823-829. doi:10.2337/ dbi19-0018.
18. Cariou B, Hadjadj S, Wargny M, et al. Phenotypic characteristics and prognosis of inpatients with COVID-19 and diabetes: the CORONADO study. Diabetologia. 2020Aug;63(8):1500-1515. doi:10.1007/s00125-020-05180-x.
19. Mauvais-Jarvis F. Aging, Male Sex, Obesity, and Metabolic Inflammation Create the Perfect Storm for COVID-19. Diabetes. 2020 Sep;69(9):1857-1863. doi:10.2337/dbi19-0023.
20. Huang C, Wang Y, Li X, et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China. Lancet. 2020 Feb 15;395(10223):497-506. doi:10.1016/S0140-6736(20)30183-5.
21. McGonagle D, Sharif K, ORegan A, Bridgewood C. The Role of Cytokines including Interleukin-6 in COVID-19 induced Pneumonia and Macrophage Activation Syndrome-Like Disease. Autoimmun Rev. 2020 Jun;19(6):102537. doi:10.1016/j.aut-rev.2020.102537.
22. Mehta P, McAuley DF, Brown M,et al. COVID-19: consider cytokine storm syndromes and immunosuppression. Lancet. 2020 Mar 28;395(10229):1033-1034. doi:10.1016/S0140-6736(20)30628-0.
Получено/Received 02.09.2020 Рецензировано/Revised 05.10.2020 Принято в печать/Accepted 27.10.2020 ■
Information about authors
Furmanova Olga, Chief Physician of the Clinic, State Institution "V.P. Komisarenko Institute of Endocrinology and Metabolism of the NAMS of Ukraine', Kyiv, Ukraine
Zak Kostiantyn, MD, PhD, DSc, Professor, Head of the Laboratory of Hormonal Regulation of Hematopoiesis, State Institution "V.P. Komisarenko Institute of Endocrinology and Metabolism of the NAMS of Ukraine', Kyiv, Ukraine
Victoria Popova, MD, PhD, DSc, Senior Researcher, Head of the Department of Preventive Diabetology, State Institution "V.P. Komisarenko Institute of Endocrinology and Metabolism of the NAMS of Ukraine'; Kyiv, Ukraine; https://orcid.org/0000-0002-4116-0671.
Mykola Tronko, MD, PhD, DSc, Professor, Academician of the NAMS of Ukraine, Director of the State Institution "V.P. Komisarenko Institute of Endocrinology and Metabolism of the NAMS of Ukraine', Kyiv, Ukraine; https://orcid.org/0000-0001-7421-0981.
Фурманова О.В., ЗакК.П, Попова В.В., Тронько М.Д.
ДУ «Нститут ендокринологп та обмнуречовин iM. В.П. Комсаренка НАМН Украни», м. Кив, Украна
Лейкоцитарний склад та шдекс сп1вв1дношення нейтрофшв i л1мфоцит1в у кровi у хворих i3 вперше виявленим цукровим дiабетом 2-го типу залежно вш величини надлишково'1 маси тiла/ожирiння
Резюме. Актуальшсть. ЗгiIдно з сучасними уявленнями, цукровий д1абет 2-го типу (ЦД-2) е хрошчним низькогра-д1ентним запаленням. Майже у 80 % хворих ЦД-2 супро-воджуеться ожиршням. Однак таш важлив1 бюмаркери за-палення, як лейкоцитарний склад кров1 й шдекс запалення ВНЛ (вщношення абсолютного числа нейтрофшв до абсолютного числа л1мфоцит1в у периферичнш кров1), у хворих 1з вперше виявленим ЦД-2 з р1зним ступенем ожиршня за-лишаються маловивченими. Мета — вивчення лейкоцитарного складу периферично! кров! та шдексу запалення ВНЛ у негематолопчних хворих 1з вперше виявленим ЦД-2 залежно вщ р1зно! маси тша. Матерiалu та методи. Обстежено 108 хворих 1з вперше д1агностованим ЦД-2 вшом 40—70 ро-шв 1 50 нормогл1кем1чних ошб 1з р1зним 1н,дексом маси т1ла (1МТ). Загальну к1льк1сть лейкоципв, лейкоцитарний склад кров1 визначали за допомогою гематолопчних анал1затор1в 1 пiIдрахунку в мазках кров1 на 200 лейкоципв. 1ндекс запалення ВНЛ обчислювався шляхом дшення абсолютно! кшь-косп нейтрофшв на кшьшсть л1мфоцит1в. Результати. Для хворих на ЦД-2 характерне невелике, але вiрогiIдне збшь-шення загально! кшькосп лейкоципв, абсолютно! кшькосп нейтрофшв 1 моноципв та шдексу ВНЛ. При розподш вше! групи хворих на ЦД 1 здорових ошб на чотири пщгрупи залежно вщ величини маси тша було виявлено, що лейкоци-
тоз, нейтрофшьоз, моноцитоз 1 шдекс ВНЛ у хворих на ЦД корелювали з величиною 1МТ. При 1МТ < 25,5 кг/м2 кшь-шсть лейкоципв у хворих на ЦД пор1вняно з показником здорових ошб була пщвищена на 11,5 %, нейтроф1л1в — на
20.7 %, моноципв — на 11,1 % й шдекс ВНЛ — на 19,4 %. При 1МТ 25,9—29,9 кг/м2 ильшсть лейкоципв була пщвищена на 19,2 %, нейтрофшв — на 27,6 %, моноципв — на
38.8 % та шдекс ВНЛ — на 29,7 %. При 1МТ 30,0-34,9 кг/м2 ильшсть лейкоципв була в1рогщно пщвищена на 48,1 %, нейтрофшв — на 58,6 %, моноципв — на 105 % та шдекс ВНЛ — на 32,6 %, а при 1МТ > 35 кг/м2 лейкоцити збшьши-лися на 67,3 %, нейтрофши — на 93 %, моноцити — на 97 % та шдекс ВНЛ — на 54,9 %. У здорових ошб спостер1гали под1бш змши залежно вщ лейкоцитарного складу 1 величини 1МТ, але менш виражеш. Висновки. Р1вень лейкоцитозу, нейтрофшьозу, моноцитозу й шдексу ВНЛ у хворих на ЦД-2 багато в чому залежить також 1 вщ величини !хньо! маси тша, особливо при ожиршш. При ожиршш вщбуваеться поси-лення запального процесу шляхом пщсумовування чинни-к1в, специф1чних для патогенезу ЦД-2 1 надлишково! маси т1ла, що необхщно враховувати при вибор1 терапп у хворих на ЦД-2, ускладнений ожир1нням.
Ключовi слова: цукровий д1абет 2-го типу; 1мун1тет; запалення; лейкоцитарний склад кров1
O.V. Furmanova, K.P. Zak, V.V. Popova, M.D. Tronko
SI "V.P. Komisarenko Institute of Endocrinology and Metabolism of NAMS of Ukraine", Kyiv, Ukraine
Blood leukocyte composition and neutrophil to lymphocyte ratio in patients with newly diagnosed type 2 diabetes mellitus depending on the degree of overweight/obesity
Abstract. Background. According to the current hypothesis, type 2 diabetes mellitus (T2DM) is chronic low-gradient inflammation. Almost 80 % of patients with type 2 diabetes are obese. However, such important biomarkers of inflammation as the leukocyte composition of the blood and the neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR) in patients with newly diagnosed type T2DM and varying degrees of obesity remain poorly understood. The purpose was to study the leukocyte composition and the index of inflammation NLR in non-hematological patients with newly diagnosed type 2 diabetes, depending on different body weights. Materials and methods. The study involved 108 patients with newly diagnosed T2DM aged 40—70 years and 50 normoglycemic individuals with different body mass index (BMI). The total number of blood leukocytes was determined using a hematological analyzer, and the leukocyte composition was determined both with an analyzer and in blood smears stained according to the Pappenheim staining method using a cacodylate buffer (Ph 6.85) per 200 identified cells. The index of inflammation NLR was calculated by dividing the absolute neutrophil count by the lymphocyte count. Results. Compared to healthy people, T2DM patients are characterized by a small but significant (p < 0.05) increase in the total number of leukocytes, the absolute number of neutrophils and monocytes, and the index of inflammation NLR. When dividing the entire group of T2DM patients and healthy individuals into four subgroups, depending
on the body weight, it was found that leukocytosis, neutrophilia, monocytosis, and the NLR index in patients with T2DM correlated with the BMI value. At BMI < 25.5 kg/m2, the number of leukocytes in T2DM patients compared with those in healthy individuals was increased by 11.5 %, neutrophils by 20.7 % (p = 0.007), monocytes by 11.1 %, and the NLR index by 19.4 %. With a BMI of 25.9—29.9 kg/m2, the number of leukocytes was increased by 19.2 %, neutrophils by 27.6 %, monocytes by 38.8 %, and the NLR index by 29.7 %. With a BMI of 30.0-34.9 kg/m2, the number of leukocytes was significantly increased by 48.1 %, neutrophils by 58.6 %, monocytes by 105 %, and the index NLR by 32.6 %; and with BMI > 35 kg/m2, leukocytes were increased by 67.3 %, neutrophils by 93 %, monocytes by 97 %, and the index of inflammation NLR by 54.9 %. In healthy individuals, similar changes were observed depending on the leukocyte composition and BMI but less pronounced. Conclusions. The level of leukocytosis, neutrophilia, monocytosis, and the index of inflammation NLR in T2DM patients also largely depends on their body weight, especially obesity. In obesity, the inflammatory process is intensified by summing factors specific to the pathogenesis of T2DM and overweight, this must be taken into account when choosing therapy in patients with type 2 diabetes mellitus, complicated by obesity.
Keywords: type 2 diabetes mellitus; immunity; inflammation; blood leukocyte composition
