CC BY
40
УДК 616.12-005.4-06:616.391:577.161.2. DOI: 10.22141/2224-0721.13.8.2017.119272
ЩубелкаХ.М., Олексик О.Т., Ганич Т.М.
ДВНЗ «Ужгородський нацональний ун1верситет», м. Ужгород, Укра/на
Стан забезпечення вггамшом D, piBeHb кальщю, магшю i паратгормону у хворих на цукровий дiабeт
For cite: Mezhdunarodnyi Endokrinologicheskii Zhurnal. 2017;13(8):570-573. doi: 10.22141/2224-0721.13.8.2017.119272
Резюме. Мета. Дослдити показники 25(OH)D, паратгормону (ПТГ), юнзованого кальц ':ю та магню у хворих на цукровий дабет (ЦД) 1-го i 2-го типу пор'вняно з групою здорових осб в'щпов'щного BiKy i стал. Матер'али та методи. В обстеження включено 40 осб, роздлених. на три групи: дослщна група осб ¡з ЦД 1-го типу (n = 10, середнй вк — 43,0 ± 4,5 року), дослщна група осб ¡з ЦД 2-го типу (n = 10, середнй вк — 55,0 ± 5,8 року) та контрольна група осб без ЦД, пщбрана за вiком та статтю (n = 20, середнй вiк — 53 роки). Результати. Рiвень 25(OH)D в'рог'щно нижчий у па^енлв iз ЦД 1-го i2-го типу порiвняно з особами без дiабетy (р < 0,001). Показник ПТГ в 'рог'щно вищий у грyпi хворих на ЦД 1-го типу порiвняно з контрольною групою (p < 0,05). Рiзниця мiж рвнем ПТГ у грyпi хворих на ЦД 2-го типу i у груп оаб без дабету статистично незначима. У хворих на ЦД 2-го типу спостерiгаеться дисбаланс кальцю та магню зi схиль-н 'ютю до пперкаль^еми та ппомагн'емп порiвняно з особами без дабету. Висновки. Дефщит вiтамiнy D встановлений у вах обстежених хворих на ЦД 1-го типу. У хворих на ЦД 2-го типу також виявлено дефЦит (у 70 %) i недостатнсть (у 30 %) хворих. Отриман дан щодо рiвня вказаних електролтв потребують по-дальшого дослдження щодо к клнчноi значимост i перевiрки на бiльшiй вибiрцi до^джуваних па^енш. Ключовi слова: втамн D; цукровий дабет; паратгормон; магий; каль^й
0 ■ FJ ® Клшчна Aia6eT0A0riq
/Clinical Diabetology/
International journal of endocrinology
Вступ
Вггамш D становить великий штерес для науко-вого товариства. У свош метаболiчно активнш фор-мi 1,25(ОН^2 — стерощний гормон, отриманий у результата пдроксилювання в печшщ та нирках. Його попередники можна отримати з гжею, а також у результата неферментативних реакцш у шкь рi пщ дieю ультрафюлетового випромшювання [1]. 25(ОН^ вважаеться найкращим показником дь етичного та функщонального статусу вггамшу D в оргашзм^ осктльки вш присутнш у бгльш високих концентрац1ях у кров^ мае тривалий перюд натв-виведення (вщ 15 до 20 дшв) з доступними методами його ощнки [2].
Найчасташе ефекти вггамшу D пов'язують зi ске-летною тканиною, в якш вш впливае на мшераль защю та кiстковий метаболiзм. Щодо останнього, то вггамш D пщвищуе рiвень кальцiю та фосфору в плазмi кровi, регулюе активнiсть остеобластiв та
остеокластав, а також пригнiчуe секрещю паратгормону (ПТГ), сприяючи формуванню кiстки та запобiганню/лiкуванню остеопорозу [3]. Вщкрит-тя рiзноманiтних рецепторiв до вггамшу D (VDR) у нескелетних тканинах рiзко пщвищило iнтерес до цього вггамшу як терапевтичног можливоста для профiлактики iнших хронiчних захворювань, таких як ожирiння та цукровий дiабет (ЦД). Наявнiсть таких рецепторiв було показано, зокрема, у ß-клгганах тдшлунковог залози, що дозволяе розглядати гх як клiтини-мiшенi для вггамшу D [4].
За даними популяцшних дослщжень, проведе-них в Украгш, до 83,6 % населення страждае вiд де-фiциту вггамшу D в зимовi мiсяцi i 67 % — у лита, а також встановлено вищi рiвнi вiтамiну D у осiб, яю проживають на бiльшiй висотi над рiвнем моря [5]. Також юнують науковi данi про те, що дефщит вгга-мiну D пов'язаний iз пiдвищеним ризиком розвитку метаболiчного синдрому i ЦД 2-го типу [6—8]. До-
© «Мiжнародний ендокринолопчний журнал», 2017 © «International Journal of Endocrinology», 2017
© Видавець Заславський О.Ю., 2017 © Publisher Zaslavsky O.Yu., 2017
Для кореспонденцп: Щубелка Х.М., медичний факультет, Ужгородський нацюнальний унiверситет, пл. Народна, 1, м. Ужгород, 88000, УкраТ-на; e-mail: kshchubelka@gmail.com
For correspondence: K. Shchubelka, medical faculty, Uzhhorod National University, Narodna Sq., 3, Uzhhorod, 88000, Ukraine; e-mail: kshchubelka@ gmail.com
570
Мiжнар0дний еНДОКрИНОЛОПЧНИй журнал, p-ISSN 2224-0721, e-ISSN 2307-1427
Том 13, № 8, 2017
слщження св1дчать, що в1там1н D (1 кальц1й) може вщгравати значну роль у прогресуванш Р-клггинно! дисфункци та чутливост1 до шсулшу [9]. Дослщжен-ня показують обернену кореляц1ю м1ж сироватко-вим 25(ОН^ 1 частотою виникнення ЦД 2-го типу та резистентност1 до шсулшу. Також було показано обернену корелящю м1ж 25(OH)D та глжем1чним статусом (за р1внем гл1кованого гемоглобшу) [10, 11]. На пщтримку цих даних позитивна кореляц1я м1ж плазмовою концентрац1ею 25(OH)D 1 чутливю-тю до 1нсул1ну у здорових ос1б також було зареестро-вана при проведенш тесту толерантност1 до глюко-зи. З 1ншого боку, тривале л1кування остеомаляци в1там1ном D може збшьшити секрец1ю 1нсул1ну 1 по-кращити толерантн1сть до глюкози [12].
Гшовггамшоз D також пов'язаний 1з тдвище-ним ризиком розвитку ЦД 1-го типу. Показано зна-чно нижчий ризик розвитку ЦД 1-го типу в когорт малюк1в, яким призначали висою дози в1там1ну D (до 2000 МО/добу) пщ час перюду раннього дитин-ства [13]. Також науков1 дан1 показують, що в ос1б 1з нещодавно д1агностованим ЦД 1-го типу спостерь галося зниження потреби в 1нсул1н1 при призначен-н1 замюно! терапи вггамшом D [14]. Проте дан1 щодо впливу в1там1ну D на гакем1чний контроль залиша-ються неоднозначними, оскшьки, за даними мета-анал1зу, немае достатшх доказ1в корисного ефекту, щоб рекомендувати доповнення в1там1ну D як засШ покращення гакемп або резистентносп до 1нсул1ну у пац1ент1в 1з ЦД або порушенням толерантност1 до глюкози.
Важливо також сказати про роль магшю як четвертого за кшькютю позакл1тинного кат1она та другого — внутршньоклггинного в оргашзм1 людини. В1н е кофактором для вс1х ферментативних реакц1й, що потребують АТФ, 1 ключовим компонентом у р1зних реакц1ях, що потребують активносп к1наз. В1н належить до основних активатор1в фермент1в, що забезпечують нервово-м'язову збудливють 1 проникн1сть кл1тин, регулюе 1онн1 канали 1 функци мигаондрш, впливае на диференц1ац1ю 1 апоптоз клггин. Ппомагн1ем1я, за даними лггератури, спо-стер1гаеться в 13,5—47,7 % негосштал1зованих хво-рих на ЦД 2-го типу пор1вняно з 2,5 до 15 % серед ос1б без ЦД [15].
Мета — дослщити показники 25(ОН^, парат-гормону, кальщю 1он1зованого та магн1ю у хворих на цукровий д1абет 1-го 1 2-го типу та пор1вняти !х з групою здорових ос1б вщповщного в1ку та стат1.
Матерiали та методи
В обстеження включено 40 oci6, роздiлених на три групи: дослщна група oci6 i3 ЦД 1-го типу (n = 10, середнш вж — 43,0 ± 4,5 року), дослiдна група оаб i3 ЦД 2-го типу (n = 10, середнiй вж — 55,0 ± 5,8 року) та контрольна група оаб без ЦД, пщбрана за вiком та статтю (n = 20, середнiй вж — 53 роки).
Аналiз проводився на обладнанш медично! лабораторий Dila. Рiвень 25(OH)D вимiрювали методом твердофазного iмуноферментного аналiзу на прила-дi Sunrise Tecan (аналiтична чутливють 4,0—300; оди-ниця вимiру — нмоль/л), рiвень ПТГ — методом хе-молюмiнесцентного аналiзу на приладi Centaur XP (аналiтична чутливiсть 2,5—19 000,0; одиниця вимь ру — пг/мл), магшю — колориметричним методом, апарат Advia 1800 (аналiтична чутливють 0,29—4,11, одиниця вимiру — ммоль/л), кальщю юшзовано-го — юнселективним методом на апаратi Easylyte Calcium (аналогична чутливiсть 0,1—6,0 одиниця ви-мiру — ммоль/л).
Статистична обробка результапв проводилася за допомогою комп'ютерно! програми Statistiсa 10.0. Застосованi автоматизоваш формули для встановлення нормальностi розподшу у групах показникiв, зокрема критерш Шапiро — Ушка. Для встановлення рiвня значимостi та середнiх показниюв iз розрахунком стандартного вiдхи-лення використовували автоматичний розрахунок t-критерш Стьюдента для незалежних вибiрок, оскшьки розподiл усiх даних був нормальний по кожнш iз груп.
Результати
В табл. 1 наведенi результати дослщження вггамь ну 25(OH)D, ПТГ, кальщю юшзованого та магнiю у хворих на ЦД 2-го типу та у контрольнш груш оаб без дiабету, а також !х порiвняння з видiленням ста-тистично значимо! рiзницi у показниках.
У табл. 2 наведено результати дослщження вгга-мшу 25(OH)D, ПТГ, кальщю юшзованого та магшю у хворих на ЦД 1-го типу та !х порiвняння з особами без дiабету.
Дефщит вiтамiну D (< 50 нмоль/л) виявлено у 100 % (n = 10) хворих на ЦД 1-го типу та у 70 % (n = 7) хворих на ЦД 2-го типу (в шших трьох хворих спостерталася недостатнють вггамшу D). 1снуе вь рогiдна рiзниця з контролем як у груш хворих на ЦД 1-го типу, так i ЦД 2-го типу (р < 0,001).
Таблиця 1. Вмст втамну D, ПТГ, юшзованого кальц'1ю та магию (Mean ± SD) у хворих на ЦД 2-го типу
Показник ЦД 2-го типу (n = 10) Особи без ЦД (n = 20) Р Референты значення
25(OH)D, нмоль/л 51,56 ± 11,60 87,85 ± 10,60 < 0,001 > 75
Магшй, ммоль/л 0,720 ± 0,091 0,870 ± 0,056 < 0,05 0,53-1,11
Кальцм юшзований, ммоль/л 1,270 ± 0,029 1,236 ± 0,009 < 0,05 1,09-1,35
ПТГ, пг/мл 41,45 ± 9,10 48,87 ± 13,90 > 0,05 15-65
Примтка: р — вiрогiднiсть рiзницi показнимв з контрольною групою.
Таблиця 2. Вмст втамну D, ПТГ, юшзованого кальц'1ю та магию (Mean ± SD) у хворих на ЦД 1-го типу
Показник ЦД 1-го типу (n = 10) Особи без ЦД (n = 20) Р Референты значення
25(OH)D, нмоль/л 38,78 ± 8,60 87,85 ± 10,60 < 0,001 > 75
Магшй, ммоль/л 0,840 ± 0,147 0,870 ± 0,056 > 0,05 0,53-1,11
Кальцм юшзований, ммоль/л 1,260 ± 0,052 1,236 ± 0,009 > 0,05 1,09-1,35
ПТГ, пг/мл 75,20 ± 14,20 48,87 ± 13,90 < 0,05 15-65
Примтка: р — ßipo^HicTb рiзницi показникв з контрольною групою.
Показник ПТГ статистично значимо вищий у rpyni хворих на ЦД 1-го типу (75,20 пг/мл) по-р1вняно 3i здоровим контролем (48,87 пг/мл; p < 0,05). Рiзниця мж piвнем ПТГ у груш хворих на ЦД 2-го типу i у груш ос16 без дiабетy статис-тично незначима.
Виявлено обернену коpеляцiю середньо! сили мж piвнем 25(OH)D i ПТГ (коефвдент кореляцп r —0,59) в оаб 1з ЦД 1-го типу. Кореляцп м1ж р1в-нем ПТГ та р!внем вiтамiнy D у груш ос16 1з ЦД 2-го типу не виявлено. Слабку обернену кореля-ц1ю м1ж piвнем вiтамiнy D i ПТГ виявлено у груш оаб без дiабетy (коефiцieнт кореляцп r —0,36).
Рiвень iонiзованого кальцго у груп1 ос16 з ЦД 2-го типу виявився в1рог1дно вищим, а piвень маг-н1ю у груш оаб з ЦД 2-го типу — в!рогщно нижчим (р < 0,05).
Обговорення
Для пор!вняння отриманих нами результата вибрано декшька дослiджень. В шдш-ському дослвдження сеpеднiй piвень вiтамiнy 25(OH)D у груп1 хворих на ЦД 2-го типу становив 48,15 ± 2,38 нмоль/л, у грут ос16 без дiабетy — 63,725 ± 2,550 нмоль/л. У проведеному нами до-слiдженнi виявлено схож1 р!вш вiтамiнy 25(OH)Dy груп1 ос16 1з ЦД 2-го типу (51,56 ± 11,60 нмоль/л), проте у грут здорових ос16 виявлено вищ1 р!вш 25(OH)D — 87,85 ± 10,60 нмоль/л. При цьому в шдшському дослвдженш не визначали piвень ПТГ, кальцго та магнiю, але натомють вивчали пол1морФ1зм генiв, що ввдповвдають за синтез ре-цептоpiв до вггамшу D [16]. Загалом у р!зних ко-гортних дослiдженнях було зареестровано обернену коpеляцiю м1ж сироватковим 25(OH)D та р1внями глжемп або наявнiстю ЦД 2-го типу, але зв'язок не був однаково! сили у цих дослвдженнях [17, 18].
В американському дослвдженш, що визначало статус забезпеченосп вiтамiном D у молодих осЮ та дiтей в1ком до 18 роюв 1з ЦД 1-го типу, було встановлено, що недостатшсть вггамшу D мали 61 % оаб та дефiцит — 15 % [19]. У даному досль дженнi нами встановлено дефiцит вгамшу D у вс1х обстежених хворих на ЦД 1-го типу, однак це були доросл! особи вжом в1д 29 до 50 роив. Ви-сока частота дефiцитy вгамшу D у нашому досль дженш може бути пов'язана 1з тривалим перебпом ЦД 1-го типу та наявшстю ускладнень.
Висновки
Дефiцит вгамшу D встановлений у вс1х обстежених хворих на цукровий дiабет 1-го типу. У хворих на цукровий дiабет 2-го типу також виявлено дефь цит (у 70 %) i недостатнiсть (у 30 %) хворих.
У хворих на цукровий дiабет 2-го типу спостерь гаеться дисбаланс кальцго та магнго з1 схильн1стю до гшеркальшемп та гшомагшемп при нормальних р1внях паратгормону.
Отримаш данi щодо р1вня вказаних електролтв потребують подальшого дослiдження щодо гх кль шчно! значимостi i пеpевipки на 61льш1й ви61рц1 до-слiджyваних пацiентiв.
Конфлiкт штереав. Автори заявляють про в1д-сутн1сть конфлжту iнтеpесiв при пщготовщ дано! статтг
References
1. Haussler MR, Whitfield GK, Kaneko I, et al. Molecular mechanisms of vitamin D action. Calcif Tissue Int. 2013 Feb;92(2):77-98. doi: 10.1007/s00223-012-9619-0.
2. Hanley DA, Cranney A, Jones G, Whiting SJ, Leslie WD. Vitamin D in adult health and disease: a review and guideline statement from Osteoporosis Canada. CMAJ. 2010 Sep 7;182(12):1315-1319. doi: 10.1503/cmaj.091062.
3. Lips P, van Schoor NM. The effect of vitamin D on bone and osteoporosis. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab. 2011 Aug;25(4):585-91. doi: 10.1016/j.beem.2011.05.002.
4. Rosen CJ, Adams JS, Bikle DD, et al. The nonskeletal effects of vitamin D: an Endocrine Society scientific statement. Endocr Rev. 2012 Jun;33(3):456-92. doi: 10.1210/er.2012-1000.
5. Povorozniuk V, Pankiv I. Vitamin D Status in Population of Bukovyna and Subcarpathia Depending on Residence above Sea Level. Bol', Sustavy, Pozvonochnik. 2016;2(22):7-10. doi: 10.22141/2224-1507.2.22.2016.75755. (in Ukrainian).
6. Komisarenko YI. Vitamin D and its Role in the Regulation of Metabolic Disorders in Diabetes Mellitus. Liky Ukrai'ny. 2013;4:51-54. (in Ukrainian).
7. Scragg R. Vitamin D and Type 2 Diabetes. Diabetes. 2008 0ct;57(10):2565-2566. doi: 10.2337/db08-0879.
8. Scragg R, Sowers M, Bell C; Third National Health and Nutrition Examination Survey. Serum 25-hydroxyvitamin D, diabetes, and ethnicity in the Third National Health and Nutrition Examination Survey. Diabetes Care. 2004 Dec;27(12):2813-8. PMID: 15562190.
572
Мiжнар0дний ендокринолопчний журнал, p-ISSN 2224-0721, e-ISSN 2307-1427
Том 13, № 8, 2017
9. Chiu KC, Chu A, Go VL, Saad MF. Hypovitaminosis D is associated with insulin resistance and beta cell dysfunction. Am J Clin Nutr. 2004May;79(5):820-5. PMID: 15113720.
10. Komisarenko YuV, Antonenko OV. Association between HbAlc levels and Vitamin D status in diabetes mellitus patients residents of Kyiv. Endokrynologia. 2012;17(2):40-43. (in Ukrainian).
11. Forouhi NG, Luan J, Hennings S, Wareham NJ. Incidence of Type 2 diabetes in England and its association with baseline impaired fasting glucose: the Ely study 1990—2000. Diabet Med. 2007 Feb;24(2):200-7. doi: 10.1111/j.1464-5491.2007.02068.x.
12. Clark SA, Stumpf WE, Sar M. Effect of 1,25 dihydroxyvi-tamin D3 on insulin secretion. Diabetes. 1981 May;30(5):382-6. PMID: 7014306.
13. Hyppönen E, Läärä E, Reunanen A , Järvelin MR, Virtanen SM. Intake of vitamin D and risk of type 1 diabetes: a birth-cohort study. Lancet. 2001 Nov 3;358(9292):1500-3. doi: 10.1016/S0140-6736(01)06580-1.
14. Pitocco D, Crino A, Di Stasio E, et al. The effects of calcitriol and nicotinamide on residual pancreatic ß-cell function in patients with recent-onset Type 1 diabetes (IMDIAB XI). Diabet Med. 2006 Aug;23(8):920-3. doi: 10.1111/j.1464-
5491.2006.01921.x.
15. Pham P-C, Pham P-M, Pham P-A, et al. Lower serum magnesium levels are associated with more rapid decline of renal function in patients with diabetes mellitus type 2. Clin Nephrol. 2005Jun;63(6):429-36. PMID: 15960144.
16. Malik RA, Mehta P, Bhat AA, et al. Vitamin D Receptor (VDR) Gene Polymorphism and Type 2 Diabetes mellitus - A Case Control Study in Ethnic Population of Kashmir Valley. Adv Res Gastroentero Hepatol 4(5): ARGH.MS.ID.555648. doi: 10.19080/ARGH.2017.04.555648.
17. Hyppönen E, Power C. Vitamin D status and glucose homeostasis in the 1958 British birth cohort. Diabetes Care. 2006 0ct;29(10):2244-6. doi: 10.2337/dc06-0946.
18. Mathieu C, Gysemans C, Giulietti A, Bouillon R. Vitamin D and diabetes. Diabetologia. 2005 Jul;48(7):1247-57. doi: 10.1007/s00125-005-1802-7.
19. Svoren BM, Volkening LK, Wood JR, Laffel LM. Significant vitamin D deficiency in youth with type 1 diabetes mellitus. J Pediatr. 2009 Jan;154(1):132-4. doi: 10.1016/j. jpeds.2008.07.015.
OTpuMaHO 03.11.2017 ■
ЩубелкаХ.М., ОлексикО.Т., Ганич Т.М.
ГВУЗ «Ужгородский национальный университет», г. Ужгород, Украина
Состояние обеспечения витамином й, уровень кальция, магния и паратгормона у больных сахарным диабетом
Резюме. Цель. Исследовать показатели 25(ОН)В, паратгормона (ПТГ), ионизированного кальция и магния у больных сахарным диабетом (СД) 1-го и 2-го типа в сравнении с группой здоровых лиц соответствующего возраста и пола. Материалы и методы. В обследование включено 40 лиц, разделенных на три группы: СД 1-го типа (п = 10, средний возраст — 43,0 ± 4,5 года), СД 2-го типа (п = 10, средний возраст — 55,0 ± 5,8 года) и контрольная группа лиц без СД, подобранная по возрасту и полу (п = 20, средний возраст — 53 года). Результаты. Уровень витамина 25(ОН)Б достоверно ниже у пациентов с СД 1-го и 2-го типа по сравнению с лицами без диабета (р < 0,001). Показатель ПТГ статистически значимо выше в группе больных СД 1-го типа по сравнению со здоровыми ли-
цами (р < 0,05). Разница между уровнем ПТГ в группе больных СД 2-го типа и в группе лиц без диабета является статистически незначимой. Также у больных с СД 2-го типа наблюдается дисбаланс кальция и магния со склонностью к гиперкальциемии и гипомагниемии по сравнению с лицами без диабета. Выводы. Дефицит витамина D установлен у всех обследованных больных СД 1-го типа. У больных СД 2-го типа также выявлен дефицит (у 70 %) и недостаточность (у 30 %) больных. Полученные данные относительно уровня указанных электролитов нуждаются в дальнейшем исследовании клинической значимости и проверки на большей выборке исследуемых пациентов. Ключевые слова: витамин Б; сахарный диабет; парат-гормон; магний; кальций
Kh.M. Shchubelka, O.T. Oleksyk, T.M. Hanych UzhhorodNational University, Uzhhorod, Ukraine
Vitamin D status, calcium, magnesium and parathyroid hormone levels in patients with diabetes mellitus
Abstract. Background. The purpose was to investigate the levels of 25(OH)D, parathyroid hormone, ionized calcium and magnesium in patients with type 1 and type 2 diabetes mellitus (DM) by comparison to the group of healthy persons of corresponding age and sex. Materials and methods. The study included 40 persons divided into three groups: type 1 DM (n = 10, average age 43.0 ± 4.5 years), type 2 DM (n = 10, average age 55.0 ± 5.8 years), and control group of patients without DM of corresponding age and sex (n = 20, average age 53 years). Results. It has been found that the level of vitamin 25(OH)D is significantly lower in patients with type 1 and type 2 DM than in non-diabetics (p < 0.001). The parathyroid hormone content is significantly higher in the group of patients with type 1 DM as compared to healthy controls (p < 0.05). The difference be-
tween the level of parathyroid hormone in the group of patients with type 2 DM and in the group of people without diabetes is statistically insignificant. Also, in patients with type 2 DM, there is an imbalance of calcium and magnesium with a predisposition to hypercalcemia and hypomagnesaemia as compared to those without diabetes. conclusions. Vitamin D deficiency is detected in all examined patients with type 1 DM. In patients with type 2 DM, vitamin D deficiency (in 70 %) and insufficiency (in 30 %) was also established. The data obtained regarding the level of these electrolytes require further investigation as to their clinical significance and testing in a larger sample of patients being studied.
Keywords: vitamin D; diabetes mellitus; parathyroid hormone; magnesium; calcium
