Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,791

ВЗАИМОВЛИЯНИЕ ХОБЛ И САХАРНОГО ДИАБЕТА 2 ТИПА: ФАКТОРЫ РИСКА И МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ

Недомолкина С.А. 1 Великая О.В. 1 Золоедов В.И. 1 Черных Т.М. 1
1 ГБОУ ВПО «Воронежский государственный медицинский университет им. Н. Н. Бурденко» Минздрава РФ
Научный обзор посвящен хронической обструктивной болезни легких и сахарному диабету 2 типа – актуальной сочетанной патологии современной медицины. Изложены противоречивые данные, полученные исследователями за последние годы. С одной стороны – сахарный диабет, как системное проявление ХОБЛ. С другой стороны – поражение легких при сахарном диабете 2 типа, заставляет ученых все чаще задумываться о новом органе-мишени. По данным различных авторов, сочетание сахарного диабета и хронической обструктивной болезни легких встречается от 2 до 35,8 %. Чтобы разобраться в первопричине частоты сочетания данных заболеваний необходимо понимать факторы риска и механизмы их развития. Особое внимание в данной статье уделено оксидативному стрессу, эндотелиальной дисфункции, хроническому субклиническому и клиническому воспалению. Отмечено отягощенное взаимовлияние хронической обструктивной болезни легких и сахарного диабета 2 типа.
ХОБЛ
сахарный диабет 2 типа
факторы риска
механизмы патологии
1. Аметов А. С. Сахарный диабет 2 типа. Проблемы и решения. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. – 704 c.
2. Будневский А. В. Биомаркеры как предикторы исходов хронической обструктивной болезни легких (обзор литературы) / А. В. Будневский, Е. С. Овсянников, А. В. Чернов, Е. С. Дробышев // Молодой ученый. – 2014. – Т.5, № 64. – С. 125-128.
3. Вавилова О. В., Великая О. В. ХОБЛ и моторные нарушения желудочного тракта // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. – 2012. – Т.11, № 1. – С. 175-182.
4. Васильева Е. М. Факторы риска развития сердечно-сосудистых осложнений у больных сахарным диабетом 2 типа – диагностическое и прогностическое значение / Е. М. Васильева, В. Т. Бурлачук, Е. В. Гостева, А. В. Великий // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. – 2011. – Т.10, № 1. – С. 30-36.
5. Великая О. В., Провоторов В. М., Мартышова О. С. Профилактика венозного тромбоэмболизма у больных хронической обструктивной болезнью лёгких // Клиническая медицина. – 2011. – Т.89, № 6. – С. 4-8.
6. Верткина А.Л. Роль хронического системного воспаления в развитии коморбитности при ХОБЛ // Врач скорой помощи. – 2013. – № 3. – С. 36-48.
7. Глобальная стратегия: диагностика, лечение и профилактика хронической обструктивной болезни легких. Доклад рабочей группы Национального Института Сердца, Легких и Крови и Всемирной организации Здравоохранения. – 2014. – 92 c.
8. Горшков И. П., Золоедов В. И. Роль адипокинов в патогенезе сахарного диабета 2 типа и метаболического синдрома // Вестник Новых Медицинских Технологий. – 2010. – № 1. – С. 132- 134.
9. Горшков И. П. Скрининг факторов риска развития сахарного диабета 2 типа среди жителей города Воронежа / И. П. Горшков, А. П. Волынкина, О. В. Логвинова, В. И. Золоедов // Сахарный диабет в XXI веке – время объединять усилия. Сборник тезисов VII Всероссийского диабетологического конгресса. – М., 2015. – С. 9.
10. Дедов И. И., Шестакова М. В. Сахарный диабет. – М.: Универсум Паблишинг, 2003. – 456 с.
11. Дедов И. И., Шестакова М. В. Сахарный диабет: диагностика, лечение, профилактика. –М.: ООО Изд-во «Медицинское информационное агентство», 2011. – 808 с.
12. Дзугкоев С.Г., Можаева И.В., Гиголаева Л.В., Тедтоева А.И., Такоева Е.А., Дзугкоева Ф.С., Маргиева О.И. Системный окислительный стресс и биохимические маркеры повреждения внутренних органов // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 7-3. – С. 478-481.
13. Жила О. В. Роль курения в развитии системной вазомоторной дисфункции эндотелия у больных ХОБЛ / О. В. Жила, Н. Л. Шапорова, М. А. Меншутина, В. В. Ачкасова // Земский врач. – 2012. – № 4. – С. 67-69.
14. Куршаков А. А. Инсулинорезистентность и эндотелиальная дисфункция при метаболическом синдроме // Казанский мед. журнал. – 2011. – Т. 92, № 2. – С. 173-176.
15. Маслова О. В., Сунцов Ю. И. Эпидемиология сахарного диабета и микрососудистых осложнений // Сахарный диабет. – 2011. – № 3. – С. 6-11.
16. Лушникова А.В., Великая О.В. Туберкулёз лёгких и ХОБЛ // Современные проблемы науки и образования. – 2013. – № 6.; URL: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=11263.
17. Мельникова Ю. С., Макарова Т. П. Эндотелиальная дисфункция как центральное звено патогенеза хронических болезней // Казанский медицинский журнал. – 2015. – Т. 96, № 4. – С. 659-665.
18. Ромашов Б. Б., Полякова Н. В. Особенности патогенеза, клиники и лечения сочетания хронической обструктивной болезни лёгких и сахарного диабета // Молодой ученый. – 2015. – № 13. – С. 310-314.
19. Свеклина Т. С., Таланцева М. С., Барсуков А. В. Метаболический синдром и воспаление: актуальные вопросы патогенеза // Клин.-лаб. диагн. – 2013. – № 3. – С. 7-10.
20. Чучалин А. Г. Федеральные клинические рекомендации по диагностике и лечению хронической обструктивной болезни легких // Русский медицинский журнал. – 2014. – Т. 22, № 5. – С. 331-346.
21. Чучалин А. Г. Пульмонология. Национальное руководство. Краткое издание. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2014. – 800 с.
22. Чучалин А. Г. Изменения системных воспалительных и гемостатических реакций у больных с обострением хронической обструктивной болезни легких с сопутствующими хронической сердечной недостаточностью и ожирением // Пульмонология. – 2014. – № 6. – С. 25-32.
23. Чучалин А. Г. Хронические обструктивные болезни легких. – М.: БИНОМ, 1999. – 512с.
24. Шестакова М. В. Роль тканевой ренин-ангиотен-альдостероновой системы в развитии метаболического синдрома, сахарного диабета и его сосудистых осложнений (пленарная лекция) // Сахарный диабет. – 2010. – № 3. – С. 14-19.
25. Шмелёв Е. И. Хроническая обструктивная болезнь лёгких. – М., 2003. –112 с.
26. Шойхет Я. Н., Коновалов В. К., Титова Е. А. Компьютерно-томографические особенности хронической обструктивной болезни легких в сочетании с сахарным диабетом // Клиническая медицина. – 2011. – № 2. – С. 41-42.
27. August A. G. N., Noguera A., Sauleda J. Systemic effects of chronic obstructive pulmonary disease // Eur. Respir. J. – 2003. – № 21. – P. 347–360.
28. Akpinar E. E. Systemic inflammation and metabolic syndrome in stable COPD patients // Tuberk Toraks. – 2012. – Vol. 60, № 3. – P. 230-237.
29. Barnes P. J., Shapiro S. D., Pauwels R. A. Chronic obstructive pulmonary disease: molecular and cellular mechanisms // Eur. Respir. J. – 2003. – Vol. 22, № 4. – P. 672- 688.
30. Basha B. Endothelial dysfunction in diabetes mellitus: possible involvement of endoplasmatic reticulum stress? / B. Basha, S.M. Samuel, Ch.R. Triggle, H. Ding // Experimental Diabetes Research. – 2012.
31. Cosio M. G, Saetta M., Agusti A. Immunologic aspects of chronic obstructive pulmonary disease // N Engl J Med. – 2009. – № 360. – P. 2445-2454.
32. Couillard A., Veale D., Muir J. F. Comorbidities in COPD: a new challenge in clinical practice // Rev Pneumol Clin. – 2011. – Vol. 67, № 3. – P. 143–153.
33. Dayal H. H. Passive smoking in obstructive respiratory disease in an industrialized urban population/ H.H. Dayal, S. Khuder, R. Sharrar, N. Trieff // Environ Res. – 1994. – № 65. – P. 161-171.
34. Fabbri L.M. Complex chronic comorbidities of COPD / L. M. Fabbri, F. Luppi, B. Beghe, K. F. Rabe // Eur Respir J. – 2008. – № 31. – P. 204-212.
35. Gan W. Q. The association between chronic obstructive pulmonary disease and systemic inflammation: a systematic review and a meta-analysis/ W. Q. Gan, S. F. Man, A. Senthilselvan, D. D. Sin // Thorax. – 2004. – № 59. – P. 574–580.
36. Global Initiative for chronic obstructive lung desease: global strategy for diagnosis, management and prevention of chronic obstructive pulmonary disease. 2016. Available at: http://www.goldcopd.org/uploads/users/files/GOLD_Report_2016.pdf
37. Hadi H. A. R., Suwaidi J. A. I. Endothelial dysfunction in diabetes mellitus // Vascular Health and Risk Management. – 2007. – Vol. 3, № 6. – P. 853-876.
38. Hogg C. Pathophysiology of airflow limitation in chronic obstructive pulmonary disease // Lancet. – 2004. – № 364. – P. 709-721.
39. Meysman, M. Angiotensin II blockers in obstructive pulmonary disease: a randomized controlled trial // Eur. Respir. J. – 2006. – Vol. 28, № 3. – P. 670.
40. Mio Т. Cigarette smoke induced interleukin-8 release from human bronchial epithelial cells // Am. J. Respir. Crit Care Med. – 1997. – Vol. 155, № 5. – P. 1770-1776.
41. Мiravitlles M. Treatment of COPD by clinical phenotypes: putting old evidence into clinical practice/ M. Мiravitlles, J. J. Soler-Cataluna, M. Calle, J. B. Soriano // Eur Respir J. – 2013. – № 41. – P. 1252-1256.
42. Park S. K., Larson J. L. Metabolic syndrome and associated factors in people with chronic obstructive pulmonary disease // West J. Nurs Res. – 2014. – Vol. 36, № 5. – P. 620- 642.
43. Paul, M., Mehr, A. P., Kreutz, R. Physiology of local Renin-Angiotensin systems // Physiol Rev. – 2006. – Vol. 86, № 3. – P. 747–803.
44. Rabe K. F., Wedzicha J. A., Wouters E. F.M. COPD and Comorbidity // Eur. Respir. Soc. Monograph. – 2013.
45. Rahman I. Oxidative stress in pathogenesis of chronic obstructive pulmonary disease: cellular and molecular mechanisms // Cell Biochem Biophys. – 2005. – № 43. – P. 167-188.
46. Rana J.S. Chronic obstructive pulmonary disease, asthma and risk of type 2 diabetes in women // Diabetes Care. – 2004. – Vol. 27, № 10. – P. 2478-2484.
47. Salvi S. S., Barnes P. J. Chronic obstructive pulmonary disease in non-smokers // Lancet. – 2009. – № 374. – P. 733-743.
48. Sin D. D. Mortality in COPD: Role of comorbidities / D. D. Sin, N. R. Anthonisen, J. B. Soriano, A. G. Agusti // Eur Respir J. – 2006. – № 28. – P. 1245-1257.
49. Svanes C., Sunyer J., Plana E. Early life origins of chronic obstructive pulmonary disease. Thorax. 2010; 65:14-20.

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) является одной из важнейших причин инвалидизации и смертности населения во всех странах, что приводит к экономическому и социальному ущербу, причем уровень его возрастает с каждым годом. В структуре смертности ХОБЛ занимает четвертое место в мире в возрастной группе старше 45 лет. К 2020 году ожидается, что смертность при ХОБЛ будет находиться на третьем месте [7, 21, 36]. Основная категория больных – это лица трудоспособного возраста (от 40 до 67 лет). Тяжелое течение ХОБЛ, частота госпитализаций, инвалидизация и смертность пациентов связаны с наличием сопутствующих заболеваний, одним из которых является сахарный диабет.

Сахарный диабет также представляет собой важную медико-социальную проблему, что обусловлено его высокой распространенностью, хроническим течением, высокой инвалидизацией больных и смертностью из-за осложнений. Количество больных сахарным диабетом в России, по данным Международной диабетической федерации (2014), в настоящее время составляет не менее 12,1 млн человек. По прогнозам к 2040 году количество больных с диабетом в мире увеличится с 415 млн в настоящее время до 642 млн человек. В развитых странах сахарный диабет 2 типа составляет 87–91 % всех случаев диабета. Среди больных сахарным диабетом смертность от болезней сердца и инсульта наблюдается в 2–3 раза, слепота – в 10 раз, нефропатия – в 10–15 раз, гангрена конечностей – в 20 раз чаще, чем среди населения в целом [1].

В последние годы отмечается увеличение распространенности сочетания ХОБЛ и сахарного диабета вследствие увеличения продолжительности жизни населения и возрастания частоты этих заболеваний с возрастом. По данным различных авторов, сочетание сахарного диабета и хронической обструктивной болезни легких встречается от 2 до 35,8 % [18, 32]. Коморбидность при ХОБЛ – актуальная проблема современной медицины. В тактике ведения и лечения больных ХОБЛ в сочетании с сахарным диабетом необходимо учитывать факторы риска и механизмы развития и прогрессирования обоих заболеваний.

В настоящее время ХОБЛ рассматривается как заболевание, которое можно предупредить и лечить. Оно характеризуется персистирующим ограничением скорости воздушного потока, которое обычно прогрессирует и связано с выраженным хроническим воспалительным ответом легких на действие патогенных частиц или газов. У ряда пациентов обострения и сопутствующие заболевания могут влиять на общую тяжесть ХОБЛ [7, 22, 23, 36].

Этиология ХОБЛ тесно связана с факторами риска: генетической предрасположенностью, ингаляционными воздействиями, ростом и развитием легких, окислительным стрессом, полом, возрастом, респираторными инфекциями, туберкулезом в анамнезе, социально-экономическим статусом, сопутствующими заболеваниями. В 80–90 % случаев ХОБЛ основным фактором риска является курение. Установлена зависимость темпа ежегодного уменьшения объёма форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВ1) от курения. У здоровых некурящих лиц старше 35 лет темп снижения равен в среднем 30 мл/год, и в течение жизни почти никогда не развивается клинически значимая легочная обструкция. У курильщиков, даже пассивных, развивается обструкция дыхательных путей различной степени, которая, в конце концов, становится инвалидизирующей или фатальной. Прекращение курения у этих пациентов никогда не влечет восстановления ОФВ1, но последующая скорость его снижения может вернуться к нормальной. Снижение ОФВ1 на каждые 10 % увеличивает сердечно-сосудистую смертность на 28 % и риск не фатальных коронарных событий на 20 % у пациентов с легкой и среднетяжелой ХОБЛ [13, 25, 33, 47].

ХОБЛ представляет собой полигенное заболевание и является примером взаимодействия генов и факторов окружающей среды. Дефицит альфа-1-антитрипсина – редкий наследственный дефект, который является рецессивным признаком и наиболее часто встречается у лиц родом из Северной Европы [7, 29]. Дефицит альфа-1-антитрипсина приводит к раннему развитию панлобулярной эмфиземы и ХОБЛ, начало болезни ускоряется курением. В патогенезе ХОБЛ могут участвовать различные гены: гены трансформирующего фактора роста β1 (TGF- β1), микросомальной эпоксид-гидроксилазы 1 (mEPHX1) и фактора некроза опухоли α (TNF-α, ФНО α).

Особая роль в развитии ХОБЛ принадлежит хроническому воспалению, которое является основой прогрессирования заболевания. Патогенез хронического воспаления включает оксидативный стресс, протеолитическую деструкцию ткани, иммунную недостаточность, колонизацию микроорганизмов. В начале заболевания ХОБЛ реализация этих компонентов патогенеза осуществляется под влиянием факторов риска, а при сформировавшейся болезни принимает характер самоподдерживающего процесса. Воспаление захватывает все слои бронхиальной стенки, паренхиму легких, легочные сосуды и приводит к формированию основных проявлений ХОБЛ: эмфиземы легких, ремоделированию воздухоносных путей, включая и перибронхиальный фиброз [4, 5, 35].

Под влиянием этиологических факторов в респираторной системе активизируются практически все клеточные элементы. Главная роль принадлежит нейтрофилам, макрофагам и лимфоцитам. Эти клетки выделяют медиаторы, которые усиливают воспалительный процесс (провоспалительные цитокины: TNF-α, интерлейкины) и вызывают структурные изменения (TGF-β) [2, 29]. Это способствует взаимодействию воспалительных клеток со структурными клетками дыхательных путей и паренхимы легких. Курение ведет к десятикратному увеличению содержания нейтрофилов в дистальных отделах респираторной системы [40]. Нейтрофилы играют важную роль в гиперсекреции слизи и высвобождении протеиназ. В стенке дыхательных путей и легочной паренхиме отмечается увеличение количества Т-лимфоцитов CD-4 и CD-8, увеличивается соотношение CD-8/CD-4. Клетки CD-8 обладают цитотоксическим действием на альвеолярные клетки, что способствует их разрушению [27, 31].

Активированные клетки воспаления (нейтрофилы, макрофаги) выделяют большое количество свободных радикалов, обладающих мощным повреждающим действием. Экзогенным источником оксидантов (кислород, озон, перекиси и гидроперекиси) является курение. Легочная антиоксидантная защита состоит из энзимных (супероксиддисмутаза и глутатион) и неэнзимных (витамин Е, С, β-каротин, мочевая кислота, флавоноиды, билирубин) систем [3, 7, 12, 45]. Оксиданты оказывают прямое токсическое действие на структурные компоненты легких (ДНК, липиды, протеины, соединительную ткань); усиливают синтез гликоконъюгатов слизи эпителиальными клетками, повреждают мукоцилиарный транспорт, фибробласты; стимулируют формирование тромбоксанов; уменьшают активность сурфактанта; способствуют эндотелиальной дисфункции. Оксиданты инактивируют ингибиторы протеаз, что способствует разрушению альвеолярных стенок и экстрацеллюлярных мембран эластазой, которая стимулирует синтез провоспалительных интерлейкинов. Таким образом, нарушение баланса между оксидантами и антиоксидантами имеет важное значение в патогенезе ХОБЛ.

Персистирующее воспаление при ХОБЛ связано с рядом системных проявлений, которые влияют на выживаемость пациентов и развитие сопутствующих заболеваний. Системные проявления ХОБЛ включают кахексию, потерю скелетной мускулатуры, повышенный риск сердечно-сосудистых заболеваний, анемию, остеопороз и депрессию. Отмечается увеличение риска сердечно-сосудистых заболеваний, коррелирующее с повышением уровня С-реактивного белка и лептина. Медиатором некоторых системных эффектов может быть повышение концентраций провоспалительных цитокинов и свободных кислородных радикалов. Оксидантно-антиоксидантная система тесно связана с цитокиновым статусом респираторного тракта [25, 16, 22, 45].

В настоящее время широко изучается состояние эндотелия при хронической обструктивной болезни лёгких. При ХОБЛ воспаление является персистирующим процессом и приводит к постоянному неблагоприятному воздействию на эндотелий. К факторам риска повреждения эндотелия относятся: гиперхолестеринемия; гипергомоцистеинемия (ГГЦ); повышенный уровень цитокинов (IL-1β, TNF-α, IL-8). При воздействии на эндотелий сосудов различных агрессивных факторов происходит его активация, первоначальный эффект которой носит защитный характер. При продолжительном действии негативных факторов выделяют 3 стадии активации эндотелия: 1) первоначальная активация синтетических внутриклеточных процессов в эндотелии; 2) вторичное нарушение последовательности и баланса этих процессов; 3) истощение клеток и их деструкция. В современной литературе последние 2 стадии характеризуются как дисфункция эндотелия [17, 27].

Эндотелиальная дисфункция сопровождается снижением вазодилататорных и нарастанием вазоконстрикторных процессов, активацией цитокиновой системы, усилением агрегации и адгезии тромбоцитов, ускорением свободнорадикального окисления, нарушениями тромборезистентности сосудистой стенки и преобладанием пролиферативных процессов [30]. Центральными компонентами функции эндотелия являются: оксид азота, ангиотензин II и эндотелин-1.

Один из наиболее сильных вазоконстрикторов – ангиотензин II, образуется в результате активации ренин-ангиотензиновой системы. В настоящее время доказана роль ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС) в патогенезе ХОБЛ и формировании легочной гипертензии и хронического легочного сердца (ХЛС). Высокие уровни ангиотензина II и альдостерона приводят к стимуляции роста гладкомышечных клеток сосудистой стенки, вазоконстрикции и увеличению объема циркулирующей крови, что запускает и поддерживает механизм, неуклонно приводящий к формированию ХЛС [39, 43]. У ангиотензина II выявлено также профибротическое и провоспалительное действия, приводящие к ремоделированию сосудов малого круга кровообращения [24].

У пациентов с хронической обструктивной болезнью легких уже на I и II стадиях заболевания выявляется эндотелиальная дисфункция. На начальных стадиях заболевания отмечается увеличение концентрации таких маркеров повреждения эндотелия, как С-реактивный белок и фактор Виллебранда. В результате изменений показателей липидного обмена и жесткости сосудистой стенки у таких больных отмечается раннее развитие процессов атерогенеза (уже на I стадии ХОБЛ), что, безусловно, связано с развитием системного воспалительного процесса и эндотелиальной дисфункции [6, 37, 49].

В последние годы установлена роль сопутствующих болезней в возникновении и течении ХОБЛ. В клинической практике коморбидные заболевания могут быть найдены у пациентов с ХОБЛ независимо от текущей степени ограничения воздушного потока. Наличие сопутствующих заболеваний (сахарного диабета, артериальной гипертензии, кардиоваскулярных заболеваний) и их количество у больных с хронической обструктивной болезнью легких более достоверно способствует смертности и госпитализации на любых стадиях ХОБЛ, чем увеличение тяжести и ограничение скорости воздушного потока [34, 38, 44, 48]. Факторы риска развития ХОБЛ не являются строго специфичными, они могут приводить к формированию патологии, как в респираторном тракте, так и в других системах.

Всемирная организация здравоохранения в 1999 г. дала следующую дефиницию сахарного диабета (СД) – это группа метаболических (обменных) заболеваний, характеризующихся хронической гипергликемией, которая является результатом нарушения секреции инсулина, действия инсулина или обоих этих факторов. Хроническая гипергликемия при СД сопровождается повреждением, дисфункцией и недостаточностью различных органов, особенно глаз, почек, нервов, сердца и кровеносных сосудов [11].

Факторы риска развития сахарного диабета 2 типа (СД 2) делят условно на две группы: внешние (модифицируемые или условно модифицируемые) и генетические, наследственные, возрастные (не модифицируемые). К модифицируемым факторам относятся избыточная масса тела и ожирение (особенно абдоминальный тип); низкая физическая активность и высококалорийное питание. Не модифицированными факторами риска являются пожилой возраст; нарушенное внутриутробное развитие; наследственная предрасположенность [4,10, 11, 15].

Основные патогенетические механизмы развития сахарного диабета 2-го типа – инсулинорезистентность (ИР), дефект секреции инсулина, сниженный инкретиновый эффект, дефект секреции глюкагона, гиперпродукция глюкозы печенью, глюкозотоксичность [10].

Инсулинорезистентность – нарушенный биологический ответ периферических тканей организма на воздействие экзогенного или эндогенного инсулина. Так, распространённость ИР у лиц в возрасте от 40 до 79 лет в Италии составляет: 10 % – у лиц без метаболических нарушений, 58 % – у лиц с артериальной гипертензией, 63 % – у лиц с гиперурикемией, 84 % – у лиц с гипертриглицеридэмией, 88 % – у лиц с низким уровнем холестерина липопротеинов высокой плотности и 84 % – у лиц с СД 2.

Известно, что фактор некроза опухоли –α (ФНО-α) снижает чувствительность к инсулину на уровне жировой и мышечной тканей, однако, до настоящего времени продолжаются исследования в уточнении механизма развития ИР в этом случае [1, 8]. Развиваясь независимо друг от друга, инсулинорезистентность и дисфункция β-клеток поджелудочной железы на каком-то этапе объединяются и способствуют развитию гипергликемии и связанной с ней глюкозотоксичности.

ИР может присутствовать в различных органах и тканях, как вызывая глюкозотоксичность, так и повышая опосредованно риск развития сердечно-сосудистых заболеваний. У больных сахарным диабетом 2-го типа смертность от сердечно-сосудистой патологии в 3–4 раза выше, чем у лиц, не имеющих метаболических нарушений. Существует прямая зависимость между степенью ИР и выраженностью абдоминального ожирения, активацией системы коагуляции, атерогенностью липидного спектра крови и толщиной стенки сонной артерии как при СД 2, так и без него [10, 11, 14].

Исследования последних лет позволили обнаружить локальные компоненты РААС в жировой ткани и поджелудочной железе. Доказана роль этой системы в развитии висцерального ожирения и сахарного диабета. Диабетогенная роль РААС определяется воздействием ангиотензина II на оба механизма развития сахарного диабета: секрецию инсулина и инсулинорезистентность. Именно активация тканевых компонентов РААС приводит к развитию осложнений сахарного диабета [24]. Так, активация ренин-ангиотензиновой системы сопровождается уменьшением тромборезистентности сосудов, что способствует возрастанию предрасположенности к тромботическим осложнениям.

В настоящее время окислительный стресс лежит в основе прогрессирования сахарного диабета [11]. Окислительный стресс индуцируется гипергликемией (гликирование белков; связь конечных продуктов гликирования с белками базальной мембраны сосудов) [19]. При воздействии свободных радикалов запускаются механизмы повреждения β-клеток, снижается синтез оксида азота. Супероксидные и гидроксильные радикалы инициируют окисление липопротеинов низкой плотности (ЛПНП). Пероксидно-модифицированные ЛПНП имеют более высокий атерогенный потенциал, способны повреждать эндотелий сосудов и накапливаться в субэндотелиальном пространстве [28].

Большой интерес ученых вызывает митохондриальная дисфункция. При сахарном диабете дисфункциональные митохондрии имеют свойство гиперпродукции активных форм кислорода, что приводит к повышению окислительного стресса и активации протеинкиназы С. Таким образом, митохондриальная дисфункция имеет непосредственную связь с эндотелиальной дисфункцией [41, 42, 46].

Основную роль в патогенезе сосудистых осложнений при СД 2 играет эндотелиальная дисфункция. Гипергликемия, инсулинорезистентность, увеличение свободных жирных кислот, окислительный стресс и другие метаболические изменения, связанные с сахарным диабетом, приводят к развитию эндотелиальной дисфункции и, как следствие, к развитию и прогрессированию атеросклероза. Сосудистый эндотелий является совокупным эндокринным органом, регулирующим тонус и проницаемость сосудов, равновесие в системах гемостаза и фибринолиза, формирование очагов воспаления, процессы их рассасывания и репарации посредством синтеза множества медиаторов. Многие исследователи отмечают взаимосвязь между состоянием эндотелия сосудистой стенки и течением различных заболеваний [9, 26]. По мнению различных авторов, эндотелиальная дисфункция при сочетании заболеваний респираторного тракта, в том числе инфекционных, и сахарного диабета имеет свои особенности [16, 44].

В настоящее время активно изучается коморбидная патология ХОБЛ и сахарного диабета. Так, при сочетании этих заболеваний наблюдаются структурные и функциональные изменения эндотелиальных клеток капилляров альвеол [18, 44]. Эндотелиальная дисфункция развивается быстрее из-за взаимного негативного влияния. Хроническая гипергликемия поддерживает патологические процессы в эндотелии, что приводит к ранним тяжелым осложнениям СД и ускоряет прогрессирование ХОБЛ. Также персистирующее системное воспаление вносит ряд отягощающих эндотелиальных изменений. Синдром взаимного отягощения приводит к более быстрому прогрессированию эндотелиальной дисфункции [42, 44]. Все эти факторы негативно сказываются на состоянии больных с хронической обструктивной болезнью легких в сочетании с сахарным диабетом, приводя к ранней инвалидизации таких больных и увеличению летальности.

Таким образом, системное воспаление при ХОБЛ способствует метаболическому дисбалансу в организме, развитию резистентности к инсулину, и СД 2, что свидетельствует о существенной роли ХОБЛ в патогенезе сахарного диабета 2 типа. При СД 2 также стимулируется секреция провоспалительных цитокинов, развивается оксидативный стресс и эндотелиальная дисфункция, которые поддерживают персиструющее воспаление в респираторном тракте и способствуют прогрессированию ХОБЛ и сахарного диабета и развитию осложнений. Возникает «замкнутый круг» отягощённого взаимного влияния ХОБЛ и сахарного диабета 2 типа. Знание этиопатогенетических аспектов коморбидной патологии позволит персонализированно подходить к лечению больных ХОБЛ и сахарным диабетом 2 типа.


Библиографическая ссылка

Недомолкина С.А., Великая О.В., Золоедов В.И., Черных Т.М. ВЗАИМОВЛИЯНИЕ ХОБЛ И САХАРНОГО ДИАБЕТА 2 ТИПА: ФАКТОРЫ РИСКА И МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ // Современные проблемы науки и образования. – 2016. – № 2.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=24165 (дата обращения: 13.11.2019).


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074