CC BY
20
о нарушении функционального состояния симпатико-
адреналовой СИСТЕМЫ И ПРОЦЕССОВ ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ ПРИ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ 2 ТИПА С АРТЕРИАЛьНОЙ ГИПЕРТОНИЕЙ У МУЖЧИН
Юсупова Ш.К.
Андижанский государственный медицинский институт, Андижан, Узбекистан
Резюме
Целью исследования явилась оценка функционального состояния симпатоадреналовой системы (САС), процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ). Обследовано 105 мужчин: 95 больных сахарным диабетом 2 типа, у 50 из которых была артериальная гипертония, и 15 практически здоровых лиц (контрольная группа). Определяли суточную экскрецию с мочой адреналина, норадреналина, дофамина и ДОФА, определяли содержание в сыворотке крови продукта перекисного окисления липидов — малонового диальдегида (МДА), липидный профиль (общий холестерин, липопротеиды низкой плотности, липопротеиды высокой плотности, триглицериды). В группе больных СД 2 типа с АГ отмечено значительное увеличение экскреции катехоламинов и ДОФА, повышение содержания МДА в сыворотке крови, по отношению к контрольной группе и к группе больных СД 2 типа без АГ.
Таким образом, активация САС, ПОЛ, вместе с дефицитом инсулина может углублять метаболические нарушения при СД 2 типа с АГ, что играет важную роль в тяжести течения и прогноза заболевания.
Ключевые слова: сахарный диабет, артериальная гипертония, перекисное окисление липидов, адреналин, норадреналин, дофамин.
Сердечно-сосудистые осложнения остаются главной причиной смерти у больных сахарным диабетом (СД) 2 типа. Важным фактором, увеличивающим сердечно-сосудистую заболеваемость и смертность при СД 2 типа, является наличие артериальной гипертензии (АГ), нарушения липидного обмена и повышение активности свертывающей системы крови. Более 80% больных СД имеют АГ, а нарушения липидного обмена диагностируются у 50-97% больных СД 2 типа [1,3,4,5]. СД и АГ -два взаимосвязанных патологических процесса, оказывающих мощное взаимоусиливающее повреждающее действие, направленное одновременно против нескольких органов-мишеней. Нарушения обмена всех видов, наблюдаемое при СД, а также дисрегуляция эндокринной системы, в первую очередь, значительные изменения уровня контринсу-лярных гормонов, в том числе катехоламинов, являются причинами повышения артериального давления (АД), которое не только усугубляет течение СД, но и служит дополнительным фактором, способствующим ухудшению функции сердечнососудистой и других систем [6].
В метаболизме биогенных аминов ключевое значение имеет реакция их окислительного дезаминиро-вания, катализируемая моноаминоксидазой (МАО). В связи с этим определение активности МАО в сыворотке крови получило широкое распространение в клинических исследованиях.
В патогенезе как СД 2 типа, так и АГ, имеет место активация процессов перекисного окисления липи-дов (ПОЛ) [2]. С другой стороны, катехоламины стимулируют липолиз и кетогенез, в результате чего
повышается содержание неэтерифицированных свободных жирных кислот и кетоновых тел [8].
Проблема функционального состояния САС у больных СД, ее взаимосвязь с особенностями течения заболевания, формированием поздних осложнений неоднократно были предметом обсуждения. Обзоры литературы позволили выявить большие расхождения данных, а зачастую взаимоисключающие представления о функциональном стоянии САС при СД 2 типа. Кроме того, недостаточно изучены взаимосвязь нарушений ПОЛ, состояния активности САС и липидного спектра у больных СД 2 типа при наличии или отсутствии АГ.
Целью исследования явилось изучение функционального состояния САС, особенностей ПОЛ, липидного спектра, активность ключевого фермента окислительного дезаминирования катехоламинов (КА) -моноаминоксидазы (МАО) у больных СД 2 типа при наличии или отсутствии АГ.
Материал и методы
Было обследовано 105 мужчин в возрасте от 40 до 65 лет. Диагноз СД 2 типа и АГ устанавливали в соответствии с критериями ВОЗ (1999). Все пациенты были рандомизированны на 3 группы: в I группу вошли 15 практически здоровых лиц; во II группу — 40 больных с СД 2 типа без АГ; в III группу — 50 больных с СД 2 типа с АГ.
Для суждения о функциональном состоянии САС определяли суточную экскрецию с мочой адреналина (А), норадреналина (НА), дофамина (ДА) и ДОФА флюорометрическим методом в модификации Э.Ш.Матлиной и соавт. (1965).
Таблица 1
Суточная экскреция катехоламинов у здоровых, больных СД 2 типа и больных СД 2 типа в сочетании с АГ
Группа Фракции КА, мкг/сут
А НА ДА ДОФА
I - контр (n=15) свободный конъюгиров суммарный 4,6±0,17 3,6±0,10 8,2±0,21 9,9±0,21 8,7±0,21 18,6±0,29 152,0±2,69 135,7±2,51 287,7±3,99 45,4±0,5
II - СД 2 без АГ (n=40) свободный конъюгиров суммарный 6,05±0,23 6,45±0,32 12,5±0,45 9,9±0,35 12,4±0,48 22,3±0,57 139,78±4,24 70,41±4,86 310,2±4,46 56,4±1,54
III - СД 2 с АГ (n=50) свободный конъюгиров суммарный 6,82±0,24 8,28±0,31 15,1±0,49 10,39±0,34 14,21±0,43 24,6±0,46 131,72±3,72 187,48±4,29 319,21±4,4 61,4±1,41
р 1-2 р2-3 р<0,001 р<0,001 р<0,01 р<0,001 р<0,001 р>0,05 р<0,01 р<0,001 р<0,001 р>0,05 р>0,01 р<0,05
В сыворотке крови определяли активность МАО по колориметрическому методу А.В. Балаклеевского (1976).
Продукты перекисного окисления липидов (ПОЛ) в сыворотке крови определяли по методу Б.В.Гаврилова и соавт. (1987).
Обследование включало определение уровней общего холестерина (ХС), холестерина липопротеи-дов высокой плотности (ХС ЛПВП), триглицеридов (ТГ), биохимическим экспресс — анализатором "Reflotron Plus" — "Roche" (Германия). Содержание липопротеидов низкой плотности (ЛПНП), липоп-ротеидов очень низкой плотности (ЛПОНП) рассчитывали по формуле Фридвальда.
Клиническое исследование больных включало определение индекса массы тела (ИМТ) по Кетле. Диагноз у обследуемых больных устанавливали на основании данных клинического обследования, функциональных и лабораторно-инструментальных методов исследования. Исследование проводили в 1 день поступления в стационар до начала лечения.
Статистическую обработку данных, выраженных в виде М±т, проводили с использованием методов вариационной статистики с помощью t- критерия Стьюдента.
Результаты
Исследования показали, что экскреция суммарного А в группе СД 2 типа без АГ увеличена на 52,4%(р<0,001), в группе СД 2 типа с АГ произошло статистически достоверное (р<0,001) более значительное повышение экскреции — на 84,1% по отношению к группе контроля. В III группе произошло статистически достоверное увеличение экскреции А на 20,8% (р<0,05) по отношению ко II группе.
При анализе показателей экскреции НА также отметили статистически достоверное повышение ее экскреции во II группе — на 19,8% (р<0,001) и в III группе — на 32,2% (р<0,001) по отношению к контрольной группе, также происходит достоверное повы-
шение экскреции НА в группе СД 2 типа с АГ-на 10,3% (р<0,01) по сравнению с группой СД 2 типа без АГ.
Суточная экскреция ДА в группе СД 2 типа без АГ повышена на 7,8% (р<0,001), а в группе СД 2 типа с АГ — на 10,9% (р<0,001) по отношению к I группе. При сравнении показателей ДА во II и III группах имеется тенденция к повышению у больных СД 2 типа с АГ (табл.1).
Уровень ДОФА был повышен в группе СД 2 типа без АГ на 24,2% (р<0,001), в группе СД 2 типа с АГ отметили более значительное повышение ее экскреции — на 35,4% (р<0,001) по отношению к группе контроля (табл.1).
При исследовании ПОЛ отмечено, что у больных с СД 2 типа с АГ происходит статически достоверное увеличение МДА по отношению к I группе в 2,2 раза и по отношению ко II группе — в 1,2 раза (р<0,001). Исходя из этого, можно будет предположить, что при сочетании СД 2 типа и АГ быстрое прогрессирование СД у данной категории больных может частично определяться высокой окислительной модификацией липопротеидов на фоне интенсификации ПОЛ (табл.2).
При исследовании в III группе выявлено значительное снижение активности МАО на 42,9% (0,01) по отношению к I группе и умеренно сниженная активность ее по отношению ко II группе, которая составила 27,3% (0,001), что позволяет судить о качественной трансформации фермента (табл. 2).
При исследовании липидного спектра для II и III группы характерны высокие уровни ОХС — увеличение на 34,4% и 43,7% соответственно, по отношению к I группе. В то же время можно считать, что повышение ОХС не играет решающего значения в качестве механизма, через который осуществляется отрицательное влияние АГ на сердечно-сосудистую заболеваемость (ССЗ) и смертность при СД 2 типа.
При исследовании отмечено достоверное снижение показателей ЛПВП во II группе — в 2,2 и в III
Таблица 2
Содержание продуктов ПОЛ в сыворотке крови в группе контроля и больных сахарным диабетом 2 типа
в зависимости от наличия и отсутствия АГ
Показатель I (п=15) II (п=32) III (п=37)
контр СД 2 без АГ СД 2 с АГ
МДА, нмоль/мл 3,3±0,5 6,25±0,24*** 7,3±0,23***
МАО ед/экст 0,07±0,001 0,055±0,0016*** 0,04±0,0014**
Примечание: достоверность различий к контролю - **р< 0,01, ***р< 0,001.
группе — в 2,8 раза по отношению к I группе (р<0,001), а при сравнении показателей между II и III группами статистически значимых различий не выявлено, что позволяет считать, что нет синергизма в отрицательном влиянии АГ и СД 2 типа на уровень ЛПВП. Показатели ЛПНП были ниже во II группе — в 2,0 раза и в III группе — в 2,4 раза по отношению к I группе, что статистически достоверно (р<0,001). Уровни ТГ были достоверно повышены во II группе — в 1,7 раза и в III группе — в 2,1 раза по сравнению с I группой (р<0,001). Соответственно отмечено достоверное повышение уровней ЛПОНП во II группе -в 3,8 раза и в III группе — в 4,0 раза (р<0,001) по отношению к I группе. Из этого следует, что при сочетании СД и АГ имеет место негативный синергизм влияния этих заболеваний на уровни ТГ. Увеличение уровня ТГ ассоциируется с повышенным уровнем ЛПОНП. В данном случае можно говорить о значительном отрицательном влиянии сочетания СД и АГ на уровень ЛПОНП (табл.3).
Для более глубокого анализа активности САС вычисляли коэффициенты соотношений, предложенные Т.Д. Большаковой (1976), для каждого из катехоламинов к его предшественнику.
Коэффициент соотношения А/НА в группе больных СД 2 типа без АГ свидетельствует о стимуляции биосинтеза А на 12,7% и у больных СД 2 типа с АГ — на 13,9% по сравнению с показателем группы контроля. Соотношение НА/ДА во II группе было также повышено на 11,9%, в III группе — на 13,2% по отношению к I группе, что свидетельствует об усилении биосинтеза НА из ДА. Показатели соотношения ДА/ ДОФА в группе контроля составили 6,3, а у больных СД 2 типа с АГ коэффициент был равен 5,1, что указывает на подавление биосинтеза ДА по отношению к группе контроля, возможно компенсаторно, в результате избыточного содержания активных медиаторов — А и НА. Также при сочетании
СД с АГ может иметь место снижение активности ДОФА — декарбоксилазы — фермента, превращающего ДОФА в ДА.
Обсуждение
При изучении особенностей патогенеза АГ при СД 2 типа значительная роль принадлежит нарушению функционирования нейро-гуморальных систем, а именно САС. Обзоры литературы позволили выявить большие расхождения данных о функциональном состоянии САС при СД 2 типа [7].
Хроническая гиперинсулинемия воздействует на АД через несколько механизмов, одним из которых является стимуляция симпато-адреналовой системы (САС), которая приводит к повышению сосудистого тонуса [6]. В условиях сочетания СД с АГ мы также отметили значительную активизацию САС, превыщающую таковую у больных СД без АГ.По данным Хужамбердиева М.А. (2002) в условиях ПОЛ ключевой фермент окисления биогенных аминов — МАО — может претерпевать качественную существенную трансформацию, вследствие которого снижается его активность по отношению к моноаминам и приводит к накоплению в организме больных кате-холаминов в результате снижения их инактивации, что согласуется с нашими данными. Срыв механизмов контроля оптимального уровня ПОЛ и накопление продуктов липопероксидации, оказывающих повреждающее действие на клетки организма, в частности на р- клетки островков Лангерганса, может привести к снижению секреции инсулина [8]. При анализе показателей липидного спектра отмечено, что нарушение обмена липидов более выражено у больных при сочетании СД 2 типа с АГ, при этом отмечены более высокие уровни ТГ, ЛПОНП, которые являются наиболее атерогенными.Нарушения липидного обмена, процессов ПОЛ в сторону повышения у больных СД 2 типа с АГ играют важную роль
Таблица 3
Показатели липидного спектра сыворотки крови у обследованных лиц
Группы ОХ ммоль/л ХСЛПНП ммоль/л ХСЛПВП ммоль/л ИА ед ТГ ммоль/л ЛПОНП ммоль/л
I Контроль п=15 4,0±0,2 2,13±0,1 1,2±0,6 2,6±0,14 1,3±0,1 0,25±0,02
II СД 2 п=32 6,1±0,2* 4,2±0,15* 0,9±0,1 5,6±0,2* 2,1±0,1 0,95±0,05*
III СД 2+АГ п=37 7,1±0,17* 5,2±0,13* 0,9±0,04 7,2±0,26* 2,2±0,05* 1,0±0,03*
Примечание: достоверность различий к контролю - * р<0,001.
в патогенезе заболевания и приводят к активации целого ряда сосудоповреждающих факторов. С другой стороны, хроническая гиперсимпатикотония приводит к патологическим изменениям сердечнососудистой системы или ее ремоделированию. На этапе становления заболевания, по мере его развития и стабилизации АГ на высоком уровне, возрастает роль общего периферического сопротивления, что вызвано морфологическими изменениями в виде утолщения стенок и уменьшения внутреннего просвета сосудов, сочетающиеся с тенденцией к вазос-пазму. Абсолютный или относительный избыток катехоламинов играет роль трофического фактора, индуцирующего развитие системных или органных изменений. То есть, последний является одним из мощных патогенетических факторов развития микро — и макрососудистых нарушений и прогресси-рования АГ у больных с СД типа 2.
Таким образом, активация САС, процессов ПОЛ, снижение активности каталитических свойств МАО наряду с дефицитом инсулина могут углублять метаболические нарушения при СД, которые наиболее выражены при сочетании СД с АГ. Эти процессы играют важную роль в определении тяжести течения и прогноза заболевания и, вместе с тем, не исключа-
Литература
1. Ахметзянова Э.Х., Аллабердина Д.У. Распространенность артериальной гипертензии у больных сахарным диабетом 2 типа// Кардиолог 2005; 12: 20-24.
2. Балаболкин М.И., Михайлова Е.В., Князева А.П. Влияние больших доз токоферола на процессы перекисного окисления липидов и секрецию инсулина у больных инсулиннезависи-мым сахарным диабетом// Проблемы эндокринологии 1994; 3: 10-12.
3. Глинкина И.В. Лечение нарушений липидного обмена при сахарном диабете 2 типа// Лечащий врач 2006; 2: 28-32.
4. Гуревич М.А. Особенности патогенеза и лечения ишемичес-кой болезни сердца, сердечной недостаточности и артериальной гипертонии у больных сахарным диабетом// Клиническая медицина 2005; 1: 4-9.
ют возможность коррекции нарушении при лечении данной категории больных.
Выводы
1. У больных сахарным диабетом 2 типа в сочетании с артериальной гипертонией отмечено значительное повышение экскреции катехоламинов и ДОФА, по сравнению с больными сахарным диабетом 2 типа без артериальной гипертонии, что свидетельствует об усилении активности симпатико-адреналовой системы.
2. При исследовании моноаминоксидазы отмечается значительное снижение активности фермента, которое более выражено у больных сахарным диабетом 2 типа с артериальной гипертонией, что указывает на изменение ее каталитических свойств.
3. При сочетании сахарного диабета 2 типа с артериальной гипертонией наблюдается значительное усиление перекисного окисления липидов, характеризующееся увеличением концентрации малонового диальдегида в сыворотке крови больных.
4. Сочетание сахарного диабета 2 типа с артериальной гипертонией существенно не влияет на уровень общего холестерина и холестерина липопротеи-дов высокой плотности, но в значительной степени повышает уровни триглицеридов, ЛПНП и ЛПОНП.
Дедов И.И., Сунцов Ю.И., Кудрякова С.В. Эпидемиология инсулин-независимого сахарного диабета// Проблемы эндокринологии 1998;3: 45-49.
Рязанов А.С., Аракелянц А.А., Юренев А.П. Патогенез артериальной гипертонии в рамках метаболического синдрома // Терапевтический архив 2003; 3: 86-88.
Хужамбердиев М.А., Исамитдинова Н.З., Боймирзаев М.И. Коррекция анаприлином нарушений функций симпатико-адрена-ловой системы у больных гипертонической болезнью в сочетании с гипертиреозом// Центрально-Азиатский Медицинский журнал 2002; 3-4 (VIII): 235-238.
Чандрашекар-Редди К.М., Балаболкин М.И., Стоилов Л.Д. Состояние симпатико-адреналовой системы у больных сахарным диабетом: зависимость от течения заболевания и наличия поздних осложнений// Проблемы эндокринологии 1994; 6: 13-14.
Abstract
The study evaluated sympatho-adrenal system (SAS) function and lipid peroxidation (LPO) in 105 men: 95 patients with Type 2 diabetes mellitus (DM-2), including 50 individuals with arterial hypertension (AH), and 15 healthy controls. The measurements included 24-hour urine excretion of adrenaline, noradrenalin, dopamine, and DOPA, serum levels of an LPO product, malonic dialdehyde (MDA), and lipid profile (total cholesterol, low and high-density lipoprotein cholesterol, triglycerides). In DM-2 patients with AH, catecholamine and DOPA excretion, as well as serum MDA levels, were significantly higher than in controls or DM-2 patients without AH.
Therefore, SAS activation, LPO, and insulin deficiency could increase metabolic disturbances in DM-2 and AH patients, which affects clinical course severity and disease prognosis.
Key words: Diabetes mellitus, arterial hypertension, lipid peroxidation, adrenalin, noradrenalin, dopamine.
Поступила 12/02-2009
© Юсупова Ш.К., 2009 E-mail: [email protected] Тел.: (3742) 22-19-41
[Юсупова Ш.К. — науч.сотр. кафедры факультетской, госпитальной терапии и народной медицины с курсом эндокринологии и гематологии].
6.
7.
8.
