Preview

Проблемы Эндокринологии

Расширенный поиск

Функция β-клеток и чувствительность к инсулину у больных сахарным диабетом типа 2

https://doi.org/10.14341/probl11580

Полный текст:

Аннотация

С помощью гомеостатической модели оценки (НОМА) изучены функция β-клеток (ФБК) и резистентность к инсулину (ИР) в гетерогенной по гликемическому контролю и длительности заболевания группе женщин, больных сахарным диабетом типа 2 с проявлениями метаболического синдрома. Охарактеризована также степень корреляции НОМА-индексов с параметрами глюкозного и липидного гомеостаза в сыворотке крови натощак (базальная гликемия, составляющие липидного профиля, содержание гидроперекисей в ЛПОНП + ЛПНП и ЛПВП). Изучение углеводного и липидного обмена проведено унифицированными биохимическими методами, уровень инсулина в крови определен радиоиммунологическим методом. Установлен вариабельный характер ФБК, обратно коррелирующий с уровнем глюкозы крови натощак, а именно, повышенная базальная инсулинемия при нормогликемии (по сравнению с контрольной группой практически здоровых лиц) и ее снижение по мере увеличения гипергликемии. Верифицированная НОМА-анализом ИР высокозначимо ассоциировалась с уровнем глюкозы натощак и сохранялась даже при нормогликемии, обнару  жена также прямая корреляция НОМА-ИР-индекса с параметрами липидного профиля (общий холестерол, холестерол ЛПНП) и активностью липидной пероксидации (со  держание гидроперекисей в ЛПОНП + ЛПНП и ЛПВП). Полученные результаты согласуются с концепцией " глюкотоксичности " и обосновывают ее доминирование над "липотоксичностью" в генезе дисфункции β-клеток.

Для цитирования:


Горшунская М.Ю., Белецкая О.М. Функция β-клеток и чувствительность к инсулину у больных сахарным диабетом типа 2. Проблемы Эндокринологии. 2003;49(3):6-9. https://doi.org/10.14341/probl11580

For citation:


Gorshunskaya M.Yu., Beletskaya 0.M. Β-cell function and insulin sensitivity in patients with type 2 diabetes mellitus. Problems of Endocrinology. 2003;49(3):6-9. (In Russ.) https://doi.org/10.14341/probl11580

Нарушение нормальной взаимосвязи между функцией [3-клеток (ФБК) и чувствительностью к инсулину является центральным в патогенезе ги  пергликемии при сахарном диабете (СД) типа 2 [1, 8, 11]. Вместе с тем количественное определение вклада недостаточной секреции инсулина и ухуд  шенной к нему чувствительности в клинической практике до последнего времени было затруднено в связи со сложностью и трудоемкостью методов "зо  лотого стандарта" (гликемический и гиперглике  мический зажимы, внутривенный тест толерантно  сти к глюкозе). В настоящее время имеется инфор  мация, свидетельствующая о возможности исполь  зования простых способов оценки ФБК и рези- дацией липидов при условии разного гликемиче  ского контроля и длительности заболевания. Вы  бор исследуемых метаболических коррелятов обос  нован их доказанной или постулируемой ролью в генезе дисфункции р-клеток и снижении биологи  ческого действия инсулина [6, И].

Материалы и методы

Обследовано 159 женщин, больных СД типа 2, в возрасте 35-65 лет (средний возраст 54 ± 0,5 года) с широким диапазоном базальной гликемии и дли  тельности заболевания: концентрация глюкозы в крови натощак колебалась от 4 до 21 ммоль/л, дли  тельность диабета варьировала от 2 мес до 25 лет (в среднем 7 ± 0,5 года). У всех больных диагности  рована дислипидемия по превышению принятых уровней риска [6]. Уровень глюкозы в крови опре  деляли глюкозооксидазным методом на глюкоана  лизаторе "Эксан Г", концентрацию общего холесте- рола (ОХС), ХС липопротеинов высокой плотно  сти (ЛПВП) и триглицеридов (ТГ) - ферментатив  ным методом с помощью стандартных наборов фирмы "Boehringer-Mannheim" (Германия), ХС ли  попротеинов низкой плотности (ЛПНП) рассчи  тывали по формуле [7]. С помощью спектрофото  метрии измеряли содержание гидроперекисей (ГП) во фракциях ЛПВП и липопротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП) + ЛПНП [2].

Концентрацию инсулина в сыворотке крови на  тощак определяли радиоиммунологическим мето  дом (наборы рио-ИНС-ПГ-|251, Республика Бела  русь). Для анализа ФБК и ИР использованы НОМА- индексы, рассчитанные по формулам [14]:

НОМА-ФБК-индекс = 20 • инсулин 0':(глюкоза 0'-3,5); НОМА-ИР-индекс = инсулин 0':22,5е|п

(In - натуральный логарифм; инсулин - мкЕд/мл; глюкоза - ммоль/л).

Статистический анализ полученных результатов проведен параметрическими методами с использо  ванием статистических программ пакета (EXCEL, версия 7.0) процессора INTEL PENTIUM 150. Контрольная группа состояла из 21 практически здоровой женщины соответствующего возраста (52 ± 2,3 года).

Результаты и их обсуждение

Обследованная группа больных СД характери  зовалась наличием клинических и биохимических признаков ИР: достоверное повышение индекса объем талишобъем бедер < 0,01), уровня ТГ (р < 0,001), ОХС (р < 0,001), ХС ЛПНП < 0,001) и снижение ХС ЛПВП (р < 0,001) (см. таблицу). У больных диабетом также отмечено высокодосто  верное (р < 0,001) повышение такого параметра липидной пероксидации, как концентрация ГП в ЛПОНП + ЛПНП и ЛПВП (см. таблицу). Средняя концентрация иммунореактивного инсулина в сы  воротке крови натощак у обследованных больных была достоверно выше по сравнению с лицами контрольной группы (р < 0,001) (см. таблицу). При использовании НОМА-анализа для оценки ФБК различия между обследованными группами отсут  ствовали. При разделении больных соответственно степени компенсации (по уровню гликемии) выяв  лено существенное повышение НОМА-ФБК-ин- декса при уровнях гликемии, сопоставимых с на  блюдаемыми у контрольных лиц, и его снижение по мере нарастания гипергликемии (см. таблицу). По сравнению с контрольной группой отмечено повышение НОМА-ФБК-индексов у больных с нормогликемией на 123,0 ± 24,95% (р < 0,001). Напротив, при гликемической суб- и декомпенса  ции НОМА-ФБК-индекс составил лишь 80,7 ± 6,85 и 47,1 ± 4,16% соответственно от пока  зателей контрольной группы (р < 0,001).

Параметры глюкозного метаболизма и липидного профиля у женщин, больных СД типа 2, по сравнению с контрольной группой (М ± т)

Показатель

Больные СД типа 2

Контрольные лица (и = 21)

вся группа (л = 159)

компенсация

(л = 62)

субком пенсация (л = 41)

декомпенсация (л = 56)

Глюкемия натощак, ммоль/л

7,6 ± 0,21

5,4 ± 0,20

7,6 ± 0,15

10,2 ± 0,32

5,4 ± 0,12

р < 0,001

/>, < 0,001

р < 0,001

р < 0,001

р2 < 0,001

р3 < 0,001

ИРИ, мкЕд/мл

25,0 ± 1,30

25,0 ± 2,27

25,3 ± 2,47

24,1 ± 2,06

14,0 ± 1,34

Р

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

HOMA-ФБК, индекс

202,4 ± 19,15

358,5 ± 40,10

129,8 ± 11,01

75,6 ± 6,69

160,7 + 21,02

Р

< 0,001

< 0,01

/>! < 0,001

р3 < 0,001

р2 < 0,001

НОМА-ИР, индекс

8,6 ± 0,55

6,2 ± 0,67

8,6 ± 1,06

11,1 ± 1,01

3,3 ± 0,31

Р

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001 р2 < 0,001

ТГ, ммоль/л

4,0 ± 0,06

3,9 ± 0,09

4,1 ± 0,13

4,2 ± 0,11

1,6 ± 0,08

Р

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

ОХС, ммоль/л

7,2 ± 0,09

6,9 ± 0,13

7,0 ± 0,20

7,6 ± 0,14

6,0 ± 0,21

Р

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

ХС ЛПНП, ммоль/л

4,6 ± 0,09

4,4 ± 0,13

4,4 ± 0,21

4,9 ± 0,14

4,1 ± 0,19

Р

< 0,05

< 0,05

< 0,01

ХС ЛПВП, ммоль/л

0,8 ± 0,01

0,8 ± 0,01

0,8 ± 0,01

0,8 ± 0,01

1,2 ± 0,05

Р

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

АИ

8,1 ± 0,16

7,8 ± 0,25

8,0 ± 0,34

8,5 ± 0,24

5,6 ± 0,34

Р

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

ГП (ЛПОНП + ЛПНП), нмоль/мл

107,3 ± 1,92

101,2 ± 3,38

106,8 ± 3,74

113,9 ± 2,64

49,5 ± 2,01

Р

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

ГП ЛПВП, нмоль/мл

98,1 ± 2,48

90,2 ± 4,06

98,9 ± 4,51

105,2 ± 3,92

35,8 ± 2,40

Р

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

И МТ, кг/м2

30,6 ± 0,41

31,0 ± 0,74

30,6 ± 0,87

30,5 ± 0,61

26,8 ± 0,76

Р

< 0,001

< 0,001

< 0,01

< 0,001

Индекс объем талии: объем бедер

0,9 ± 0,004

0,9 ± 0,01

0,9 ± 0,01

0,9 ± 0,01

0,8 ± 0,01

Р

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

Примечание. Достоверность различий: р - с контролем; р, - компенсации и субкомпенсации; р2 - компенсации и деком  пенсации; р} - субкомпенсации и декомпенсации.

Оценка ИР с помощью НОМА-анализа свиде  тельствует о существенном ее увеличении у боль  ных диабетом относительно контрольной группы (р < 0,001), при этом максимальная степень ИР ве  рифицирована у декомпенсированных больных (11,1 ± 1,01 против 6,2 ± 0,67 у компенсирован  ных; р2 < 0,001). У обследованной общей группы больных диабетом установлены высокодостовер  ная отрицательная ассоциация между НОМА- ФБК-индексом и базальной гликемией (г = -0,530; р < 0,001) и положительная корреляция между НОМА-ИР-индексом и базальной гликемией (г = 0,502; р < 0,001). НОМА-ИР-индекс также по  ложительно коррелировал с показателями липид  ной пероксидации (гидроперекиси ЛПОНП + ЛПНП: г = 0,174; р < 0,01; гидроперекиси ЛПВП: г= 0,204; р < 0,01) и отдельными составляющими липидного профиля (ОХС: г = 0,240; р < 0,01; ХС ЛПНП: г = 0,216; р < 0,01). Отсутствовала досто  верная взаимосвязь между длительностью диабета и показателями НОМА-анализа как ФБК (г = 0,032; р > 0,05), так и ИР (г = 0,041; р > 0,05).

Снижение ИР у обследованных больных при улучшении гликемического контроля, несомнен  но, свидетельствует о вкладе гипергликемии в фор  мирование чувствительности к гормону, вместе с тем отсутствие полного ее восстановления при нормальной базальной гликемии обосновывает мультифакториальный генез данного дефекта и хо  рошо согласуется с наличием выраженной дисли  пидемии, гиперинсулинемии и повышенной пе  роксидации липидов. Полученные данные, в част  ности, поддерживают гипотезу о связи ИР с окси- дативным стрессом, индуцируемым гиперинсули- немией, который в свою очередь уменьшает био  логическое действие инсулина и его секрецию [5]. Четкая обратная взаимосвязь между базальной гли  кемией и ФБК, как и отсутствие корреляции между последней и длительностью заболевания, подтвер  ждают детерминирующее значение феномена "глюкотоксичности" в формировании секреторно  го ответа р-клеток [11]. Следует отметить согласо  ванность наших результатов с недавним сообщени  ем [13] об отсутствии существенного снижения ФБК у больных СД типа 2, верифицированной по содержанию С-пептида в плазме крови, с течением времени. Однако статичный характер наблюдения в обеих работах исключает сопоставительный ана  лиз с динамичными исследованиями ФБК у боль  ных СД типа 2, свидетельствующими о прогресси  рующем ее снижении с увеличением длительности заболевания [15, 17]. Вероятнее всего, обнаружен  ное в нашем исследовании отсутствие корреляции между продолжительностью заболевания и сниже  нием ФБК иллюстрирует большую вариабельность резервных возможностей последних. В отличие от сообщения [13] мы наблюдали четкую обратную зависимость ФБК от уровня гликемического кон  троля, а именно, повышение НОМА-ФБК-индекса при базальной нормогликемии и прогрессирующее его снижение по мере роста гипергликемии. Полу  ченный характер секреторного ответа р-клеток на глюкозу согласуется с распространенной точкой зрения о так называемом "эффекте волнореза", со  ответственно которому увеличение инсулинового ответа, индуцированное растущим гликемическим стимулом, наблюдается только до определенной критической точки, по достижении которой даль  нейшее увеличение гликемии вызывает снижение секреторного ответа [13]. Наличие обратной связи между базальной гликемией и НОМА-ФБК-индек- сом при сопоставимой степени дислипидемии у больных диабетом с нормальным и повышенным уровнем глюкозы натощак обосновывает превали  рование "глюкотоксичности" над "липотоксично- стью" в генезе нарушений функциональной актив  ности р-клеток [11]. Менее выраженная, но перси  стирующая НОМА-ИР при базальной нормоглике  мии и повышенной HOMA-ФБК позволяет вычле  нить каузальную (первичную) роль сниженной чувствительности к инсулину в нарушении глюкоз  ного гомеостаза у обследованного контингента больных диабетом с отчетливыми проявлениями метаболического синдрома X (избыточная масса тела, центральный тип распределения жира, дис  липидемия).

Выводы

  1. У женщин, больных СД типа 2, установлено повышение ФБК, оцененной НОМА-методом, в условиях нормогликемии натощак и прогресси рующее ее снижение по мере ухудшения гликеми  ческого контроля.
  2. ИР у обследованных больных диабетом типа 2, верифицированная по НОМА-ИР-индексам, увеличивалась по мере роста гипергликемии и по зитивно коррелировала с отдельными параметрами повышенной пероксидации липидов и атерогенно  го липидного профиля.
  3. Установленная обратная взаимосвязь между ФБК и базальной гликемией, как и наличие пря мой корреляции между последней и ИР, подтвер  ждает мнение о том, что глюкоза per se может ока  зывать повреждающее действие на эти патогенети  ческие дефекты при СД типа 2.

Список литературы

1. Балаболкин М. И. // Пробл. эндокринол. - 1997. - Т. 43, № 6. - С. 3-9.

2. Романова Л. А., Стальная И. Д. // Современные методы в биохимии / Под ред. В. Н. Ореховича. - М., 1977. - С. 64-66.

3. Albareda М., Rodriguez-Espinosa J., Murugo M. et al. // Dia- betologia. - 2000. - Vol. 43, N 12. - P. 1507-1511.

4. Sonora E., Targher G., Alberiche M. et al. // Diabetes Care. - 2000. - Vol. 23, N 1. - P. 57-63.

5. Ceriello A. // Metabolism. - 2000. - Vol. 42, N 2. - Suppl. ITO. - P. 27-29.

6. Diabetes Association Consensus Statement // Diabetes Care.1993. - Vol. 16. - Suppl. 2. - P. 106-112.

7. Friedewald W. T., Levy R. I., Fredrickson D. S. / Clin. Chem.1972. - Vol. 18, N 6. - P. 499-502.

8. Fujimoto W. Y. // Am. J. Med. - 2000. - Vol. 108. - Suppl. 6A. - P. 9S-14S.

9. Haffner S. M., Gonzalles C., Miettinen H. et al. // Diabetes Care. - 1996. - Vol. 19, N 10. - P. 1138-1141.

10. Hermans M P., Levy J. C., Morris R. J., Turner R. C. // Diabetes. - 1999. - Vol. 48. N 9. - P. 1779-1786

11. Kahn S. E. // Am. J. Med. - 2000. - Vol. 108. - Suppl. 6A. - P. 2S-8S.

12. Kumar S., Boulton A. J. M., Beck-Nielsen H. et al. // Diabeto- logia. - 1996. - Vol. 39. N 6. - P. 701-709.

13. Lev-Ran A., Limor R., Weissglas L. // Ibid. - 2000. - Vol. 43. - Suppl. 1. - P. A17. - Abstr. 68.

14. Matthews D. R., Hosker J. P., Rudenski A. S. et a). // Diabeto- logia. - 1985. - Vol. 28, N 7. - P. 412-419.

15. Matthews D. R., Cull C. A., Stratton I. M. et al. // Diabet. Med. - 1998. - Vol. 15, N 4. - P. 297-303.

16. Taverna M., Pacher N., Brusso F. et al. // Diabetologia. - 2000. - Vol. 43. - Suppl. 1. - P. A127. - Abstr. 492.

17. Taylor R. // Clin. Pract. - 1999. - Suppl. 104. - P. 14-17.


Об авторах

М. Ю. Горшунская

Харьковская медицинская академия последипломного образования


Украина


О. М. Белецкая

Харьковская медицинская академия последипломного образования


Украина


Для цитирования:


Горшунская М.Ю., Белецкая О.М. Функция β-клеток и чувствительность к инсулину у больных сахарным диабетом типа 2. Проблемы Эндокринологии. 2003;49(3):6-9. https://doi.org/10.14341/probl11580

For citation:


Gorshunskaya M.Yu., Beletskaya 0.M. Β-cell function and insulin sensitivity in patients with type 2 diabetes mellitus. Problems of Endocrinology. 2003;49(3):6-9. (In Russ.) https://doi.org/10.14341/probl11580

Просмотров: 78


ISSN 0375-9660 (Print)
ISSN 2308-1430 (Online)