Сравнительный анализ биохимических показателей в сыворотке крови и ротовой жидкости у здоровых лиц и больных сахарным диабетом 2-го типа Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

Физико-химическая биология Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, 2011, № 2 (2), с. 225-228

225

УДК 61:577.1+612.313

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ И РОТОВОЙ ЖИДКОСТИ У ЗДОРОВЫХ ЛИЦ И БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2-го ТИПА

© 2011 г. И.А. Фотина

Нижегородская государственная медицинская академия [email protected]

Поступила в редакцию 15.04.2011

Исследованы основные биохимические показатели сыворотки крови и ротовой жидкости у больных сахарным диабетом 2 типа и здоровых лиц. Установлено, что в ротовой жидкости сдвиги биохимических показателей оказались более выражены, чем в крови. Использование такого неинвазивного биологического объекта в клинике является перспективным для оценки эффективности лечения и диагностики сахарного диабета.

Ключевые слова: сахарный диабет, ротовая жидкость, неинвазивный метод.

Введение

Сахарный диабет является четвертой из наиболее частых причин смерти в индустриально развитых странах. Большая социальная значимость этого заболевания состоит в ухудшении качества жизни, ранней инвалидизации и смертности, которые обусловлены возникновением острых (коматозное состояние) и поздних осложнений диабета: микроангиопатии, макро-ангиопатии, нейропатии [1, 2].

Снижение частоты осложнений сахарного диабета зависит от возможности проведения качественного контроля над его течением, ранней диагностики осложнений и профилактических мероприятий. При увеличении продолжительности и качества жизни больного сахарным диабетом каждый последующий год требует все более глубокого и всестороннего обследования с целью раннего выявления сосудистых осложнений диабета, снижения уровня инвалидизации и летальности в результате заболевания [3].

Ни одно заболевание не связано с лабораторными исследованиями так тесно, как сахарный диабет. По лабораторным данным устанавливают диагноз этого заболевания, назначают и корректируют лечение, оценивают риск осложнений. Ключевым критерием в диагностике сахарного диабета является уровень гликемии и, в частности, уровень гликемии натощак [2].

Распространенность сахарного диабета 2-го типа, регулярный забор крови для анализов, возросшее увеличение трансмиссивных заболеваний обусловливают актуальность исследова-

ний, направленных на научное обоснование целесообразности внедрения новых неинвазивных методов диагностики. В этом плане интересным объектом для изучения является ротовая жидкость.

Ротовая жидкость обращает на себя внимание исследователей доступностью получения в практически неограниченном количестве в физиологических условиях [4]. В состав ротовой жидкости входят суммарный секрет слюнных желез, а также слущенный эпителий и продукты жизнедеятельности микрофлоры полости рта. В отличие от других биологических сред, она обеспечивает связь организма с внешней средой через поток макро- и микронутриентов, воды и вдыхаемого воздуха. В нее поступают из внутренней среды итермедиаты, биорегуляторы и конечные продукты обмена. Это обеспечивает интегративную функцию ротовой жидкости и определяет ее роль в поддержании динамического постоянства внутренней среды организма [5]. В состав также входят белки, ферменты, гормоны, липиды, углеводы и минеральные компоненты из слюнных желез, сыворотки крови и тканей полости рта. Это создает возможность изучения показателей обмена в ротовой жидкости при проведении прежде всего скрининговых исследований [6].

Получены данные о закономерностях функционирования слюнных желез, об изменении состава и физико-химических свойствах смешанной слюны при стоматологической и соматической патологии.

Исследованиями последних лет выявлен параллелизм изменений параметров метаболизма

в крови и ротовой жидкости при ряде заболеваний [7].

Биохимический состав и свойства ротовой жидкости у больных сахарным диабетом достоверно по всем показателям отличаются от таковых у соматически здоровых лиц. Одним из наиболее ярких примеров является увеличение содержания глюкозы практически на порядок по сравнению со здоровыми лицами. Существует прямая связь содержания глюкозы в ротовой жидкости с ее содержанием в крови.

В полости рта активно протекают процессы свободнорадикального окисления. В здоровом организме клетки от повреждающего действия интермедиатов кислорода предохраняет физиологическая антиоксидантная система [5]. Повреждающее действие гипергликемии приводит к увеличению образования активных форм кислорода и развитию окислительного стресса, который сопровождается резкой интенсификацией свободнорадикальных процессов, снижением активности антиоксидантной защиты, развитием эндотоксемии за счет накопления продуктов пероксидации [8]. Усиление пероксидации проявляется повышением содержания малонового диальдегида, являющегося одним из конечных продуктов перекисного окисления липидов. Работ, посвященных исследованию свободнорадикального окисления и изменению биохимического состава в сыворотке крови при сахарном диабете 2-го типа, довольно много [9, 10]. Однако данных о развитии окислительного стресса, изменении углеводного и липидного обменов в ротовой жидкости явно недостаточно. Актуальность данного исследования продиктована необходимостью получения базы для клинико-лабораторной диагностики с целью развития превентивной, предиктивной, персонализированной медицины.

Цель данной работы - изучение основных биохимических показателей в сыворотке крови и ротовой жидкости в норме и у больных сахарным диабетом 2-го типа.

Задачи:

1. Определить уровни основных биохимических показателей углеводного и липидного обмена в сыворотке крови в норме и при сахарном диабете 2-го типа.

2. Изучить уровень лактата и пирувата в сыворотке крови в норме и при сахарном диабете 2-го типа.

3. Изучить изменение антиоксидантного статуса по содержанию малонового диальдегида в сыворотке крови и ротовой жидкости в норме и у больных сахарным диабетом 2-го типа.

4. Оценить биохимический состав ротовой жидкости в норме и у больных сахарным диабетом 2-го типа по уровню холестерина, триглицеридов, глюкозы, лактата.

Материалы и методы

В данное исследование были включены 60 пациентов с сахарным диабетом 2-го типа (35 женщин и 25 мужчин). Диагноз поставлен врачами терапевтического отделения НУЗ «Узловая больница на ст. Новороссийск» ОАО «РЖД». В первую группу (I) вошли пациенты с наличием сахарного диабета 2-го типа - 40 человек (66.7%), средний возраст составил 58.3±10.2. Вторую группу (II) составили здоровые люди - 20 человек (33.3%), средний возраст 50.4±6.7. Анализировались образцы венозной крови и ротовой жидкости пациентов с подтвержденным диагнозом. При этом оценивались показатели глюкозы, гликозилированного гемоглобина, общего холестерина, триглицеридов, липопротеидов высокой и низкой плотности, лактата, пирувата, малонового диальдегида.

Исследования пирувата и малонового диальдегида выполнялись на КФК-3. Все биохимические тесты выполнялись на анализаторе Vitalit-1000.

Статистический анализ проведен с использованием программ Microsoft Excel, Statistica 6.0. Различия между средними значениями отдельных показателей оценивались с помощью среднего квадратичного отклонения. Достоверными считали результаты при р < 0.05.

Результаты и их обсуждение

При сахарном диабете 2-го типа показатели состояния углеводного и липидного обмена являются значимыми факторами риска развития сосудистых осложнений диабета.

Исследуемые показатели крови у всех обследованных больных за единичными исключениями были изменены. Средний уровень глюкозы был увеличен в 1.52 раза по сравнению с рекомендуемым значением, гликированного гемоглобина - в 1.8 раза. Гликозилированный гемоглобин является более чувствительным маркером повышения гликемии и более полно отражает реальное состояние углеводного обмена. Увеличение общего холестерина (ХС) в 1.29 раза, триглицеридов (ТГ) - в 1.59 раза, липо-протеинов низкой плоности (ХС ЛПНП) - в 1.1 раза позволило оценить степень дислипопро-теинэмии у обследованых в наиболее полном объеме.

Биохимические показатели сыворотки крови больных сахарным диабетом 2-го типа

Группы обследованных Глюкоза, ммоль/л ХС, ммоль/л ХС лпвп, ммоль/л ХС ЛПНП, ммоль/л ТГ, ммоль/л НЬА1с, % Лактат, ммоль/л Пируват, ммоль/л МДА, мкмоль/л

Больные 9.3±1.65* 6.7±0.91* 1.12±0.135* 3.84±0.369* 2.71±0.85* 7.24±0.76* 2.30±0.25 0.22±0.049 6.94±0.55*

Здоровые 6.1 5.2 1.09 3.5 1.7 4-5.5 0.5-2.2 0.1 <1

* Статистически значимое различие между биохимическими показателями у больных сахарным диабетом 2-го типа и здоровыми лицами (р < 0.05).

Таблица 2

Биохимические показатели слюны больных сахарным диабетом 2-го типа (М ± от)

Группы обследованных Глюкоза, ммоль/л ХС, ммоль/л ТГ, ммоль/л Лактат, ммоль/л МДА, мкмоль/л

Больные 0.250±0.028* 0.133±0.048* 0.136±0.044* 0.142±0.048* 1.29±0.485*

Здоровые 0.068±0.005 0.042±0.003 0.007±0.002 0.06±0.019 0.428±0.013

* Достоверность различий по сравнению со здоровыми (р < 0.05).

228

И.А. Фотина

Содержание малонового диальдегида было повышено в 6.9 раза, что свидетельствует об избытке продуктов перекисного окисления липидов, снижении антиоксидантной активности и увеличивающемся цитотоксическом действии на эндотелиальные клетки сосудов. Уровни лактата и пирувата - соответственно в 1.1 и в 2.2 раза. Это связано с развитием гипоксии тканей, обусловленной недостаточным поступлением кислорода и глюкозы в клетку, глюкозо-токсичностью, конечным гликированием, более прочной связью кислорода с гликированным гемоглобином, т.е. значительными нарушениями в обмене углеводов в условиях недостаточного действия инсулина (табл. 1). В ротовой жидкости наблюдалось повышение уровней глюкозы в 4.7 раза, общего ХС - в 4.0 раза, ТГ -в 6.2 раза, лактата - в 2.8 раза, МДА - в 3.4 раза (табл. 2).

Увеличение ключевых показателей углеводного и липидного обмена, а также продуктов пере-кисного окисления липидов показывает информативность использования ротовой жидкости.

Вывод

У больных сахарным диабетом 2-го типа биохимические показатели оказались достоверно выше, чем у здоровых людей. Значительно повышены уровни глюкозы, триглицеридов, общего холестерина. В ротовой жидкости сдвиги биохимических показателей оказались более выражены, чем в крови.

Следовательно, исследование ротовой жидкости адекватно отражает биохимический статус и физиологическое состояние здорового и

больного человека. Это имеет важное практическое значение для применения неинвазивных методов исследования в биохимии.

Список литературы

1. Аметов А.С. // Проблемы эндокринологии. 2002. Т. 48. № 3. С. 31-37.

2. Пономарева А.И., Компаниец О.Г., Семени-хина Т.М. Клиническая фармакология инсулинов, пероральных сахароснижающих лекарственных средств. Краснодар: Изд-во «Технология», 2009. 211 с.

3. Бондарь Т.П., Козинец Г.И. Лабораторно-

клиническая диагностика сахарного диабета и его осложнений. М.: Медицинское информационное

агентство, 2003. 88 с.

4. Гильмиярова Ф.Н., Радомская В.М., Рыски-на Е.А. и др. Ротовая жидкость: от идеи к реализации саливадиагностики // Клиническая лабораторная диагностика. 2008. № 9. С. 53-54.

5. Гильмиярова Ф.Н. Аналитические подходы к изучению показателей метаболизма в ротовой жидкости. М.: Известия, 2006. 312 с.

6. Носков В.Б. Слюна в клинической лабораторной диагностике (обзор литературы) // Клиническая лабораторная диагностика. 2008. № 6. С. 14-17.

7. Рыскина Е.А. Авторефрат дис. ... канд. биол. наук. М.: РУДН, 2007. 23 с.

8. Evans J., Goldfine I., Maddux B., Grodsky G. Are oxidative stress activated signaling pathways mediators of insulin resistance and beta-cell dysfunction? // Diabetes. A. 2003. V. 52. № 1. P. 1-8.

9. Балаболкин М.И. Диабетология. М.: Медицина, 2000. 672 с.

10. Меньшикова Е.Б., Ланкин В.З., Зен-ков В.К. и др. Окислительный стресс. Патологические состояния и заболевания. Новосибирск: АРТА, 2008. 284 с.

COMPARATIVE ANALYSIS OF BIOCHEMICAL PARAMETERS IN THE BLOOD SERUM AND ORAL LIQUID OF HEALTHY PERSONS AND PATIENTS WITH TYPE 2 DIABETES MELLITUS

I.A. Fotina

Main biochemical parameters have been studied of the blood serum and oral fluid of the patients with type 2 diabetes mellitus and healthy persons. The changes of biochemical parameters in the oral fluid have been found to be more pronounced than those in blood. The use of such a non-invasive biological object as oral liquid in clinical tests is very promising for the assessment of treatment effectiveness and diabetes mellitus diagnostics.

Keywords: diabetes mellitus, oral fluid, non-invasive method.