Акушерство Анатомия Анестезиология Вакцинопрофилактика Валеология Ветеринария Гигиена Заболевания Иммунология Кардиология Неврология Нефрология Онкология Оториноларингология Офтальмология Паразитология Педиатрия Первая помощь Психиатрия Пульмонология Реанимация Ревматология Стоматология Терапия Токсикология Травматология Урология Фармакология Фармацевтика Физиотерапия Фтизиатрия Хирургия Эндокринология Эпидемиология

ПАТОГЕНЕЗ ОСЛОЖНЕНЙ ДИАБЕТА

Прочитайте:

Сахарный диабет предрасполагает к развитию специфических сосудистых поражений - микроангиопатий (повреждения появляются в капиллярах, прекапиллярных артериолах). Характерным признаком их является утолщение базальной мембраны капилляров, связанное с накоплением ШИК – положительного материала, состоящего из гликопротеинов. Утолщение базальной мембраны может наблюдаться практически во всех тканях, но приобретает особое значение при локализации в почечных клубочках (диабетическая нефропатия, синдром Киммельстила-Уилсона), в сетчатке (диабетическая ретинопатия), в нервной системе (диабетическая нейропатия).

К симптомам диабета, связанным с ускорением развития патологических процессов, встречающихся в общей популяции, можно отнести атеросклероз, поражения периферических сосудов: "диабетическая стопа", кожные и инфекционные осложнения.

Согласно "метаболической" гипотезе микроангиопатия и нейропатия являются следствием гипергликемии и/или других метаболических нарушений, обусловленных недостаточностью инсулина. Как уже отмечалось, при диабете в связи с гипергликемией создается неравномерное потребление глюкозы в периферических тканях. Если в зависимых от инсулина тканях утилизация глюкозы затруднена, то в тканях независимых от инсулина, скорость утилизации глюкозы прямопропорциональна величине гипергликемии.

Таким образом, в соответствующих тканях при диабете формируются условия для накопления внутриклеточной свободной глюкозы, что показано в экспериментальных условиях для нервных клеток, эритроцитов, почек, кровеносных сосудов, сетчатки и хрусталика. На примере хрусталика показано, что при диабете в случае резко увеличенной концентрации свободной глюкозы и некоторого повышения активности гексокиназы, дальнейший метаболизм глюкозы блокирован. Так в хрусталике диабетических крыс ингибируется гликолиз, но одновременно стимулируются альтернативные (минорные) пути обмена глюкозы. Аналогичные метаболические сдвиги, по-видимому, характерны и для других тканей.

Главным из второстепенных метаболических путей глюкозы является превращение ее в сорбитол и фруктозу. Активация этого пути приводит к тому, что сорбитол накапливается в тканях в больших количествах. В нормальных условиях по сорбитоловому пути обменивается до 1% внутриклеточной глюкозы, а в патологии - до 10%. Накопление сорбитолов в высоких концентрациях происходит именно в тех тканях, в которых развиваются диабетические осложнения. Сорбитол очень медленно обменивается во всех тканях, за исключением печена, что и приводит к его тканевой аккумуляции при длительной гипергликемии. В результате обусловленной избытком сорбитола гиперосмолярности происходит гидратация клеток с накоплением Na⁺ и одновременной потерей K⁺, снижается продукция АТФ, синтез белка.

Рис 1. Механизмы развития комы (по Tepperman)

Современные представления о патогенезе осложнений при диабете не исчерпываются активацией полиолового шунта. Существует тенденция рассматривать патогенез диабетических осложнений в свете гликозилирования белков. Этот процесс представляет собой неферментативную реакцию между УДФ–глюкозой и белками с образованием различных гликопротеинов. Глюкоза реагирует с аминогруппой концевого валина b-цепи HbA, в результате чего образуется модифицированный HbA1С.

Концентрация этого гемоглобина повышена у большинства больных диабетом и более информативно отражает состояние углеводного обмена, чем концентрация глюкозы в крови. В реакцию гликозилирования вступают также коллаген, миелин, кристаллин хрусталика, белки клеточной мембраны и основной мембраны кровеносных сосудов. Таким образом, в биохимической основе утолщения мембраны при диабете, по всей видимости, лежат интенсификация синтеза и торможение деградации коллагена, гликопротеидов и мукополисахаридов.

Грозным осложнением сахарного, диабета являются диабетические комы: кетоацидотическая, гиперосмолярная, гиперлактацидемическая и гипогликемическая (см. рис. I).

Рис 2. Механизм алкогольной гипогликемии

Классификацию гипогликемии, имеющуюся в учебнике, необходимо дополнить алкогольной гипогликемией. Механизм алкогольной гипогликемии определяется метаболизмом этанола в печени и истощением запасов гликогена (см. рис. 2).

В процессе обмена этанола накапливается НАД·Н, в результате чего происходит шунтирование гликолиза с образованием лактата из пирувата. Поскольку глюконеогенез из аланина или лактата требует вначале их превращения в пируват такое шунтирование препятствует глюконеогенезу. Необходим также предварительный дефицит питания, поскольку ингибиторный эффект алкоголя на глюконеогенез проявляется только в условиях истощения запасов гликогена в печени.

Вы закончили изучение темы, проконтролируйте качество своей подготовки, ответив на вопросы, выполнив задания и решив ситуационные задачи.

1. Составьте таблицу действия инсулина, адреналина, глюкагона и глюкокортикоидов на углеводный и жировой обмен.

2. В каких случаях могут возникать гипогликемические состояния (приведите не менее 6 примеров)?

3. Опишите проявления острой гипогликемии и объясните их главные механизмы.

4. В каких случаях могут возникать гипергликемические состояния (приведите не менее 5 примеров)?

5. Назовите состояния, сопровождающиеся гипергликемией, и объясните ее механизм в каждом случае.

6. Укажите причины панкреатической и внепанкреатической недостаточности инсулина.

7. Опишите основные нарушения в организме при сахарном диабете.

8. Проанализируйте механизмы возникновения при сахарном диабете гиперкетонемии и ацидоза и охарактеризуйте их значение.

9. Проанализируйте механизмы возникновения при сахарном диабете гипергликемии, глюкозурии, полиурии и полидипсии.

10. Опишите проявления, охарактеризуйте причины и механизмы кетоацидотичеокой комы.

11. Приведите сравнительную характеристику кетоацидотичеокой и инсулиновой комы, укажите различия в их патогенезе.

12. Укажите экспериментальные модели диабета, по своему происхождению наиболее соответствующие клиническому сахарному диабету. Обоснуйте свое заключение.

ЗАДАЧИ

ЗАДАЧА 1.

У собаки уровень глюкозы в крови равен 6,6 ммоль/л. После нагрузки глюкозой к концу 1-го часа уровень глюкозы в крови составил 11 ммоль/л, через 4 ч, - 8,5 ммоль/л. через 6 ч - 8 ммоль/л. На основании этих данных графически изобразить изменения уровня глюкозы в крови. Сравнить с нормой и сделать заключение о состоянии углеводного обмена у собаки.

ЗАДАЧА 2.

У собаки выявлена гипергликемия - 11 ммоль/л, глюкозурия -30 г/л и полиурия. Инсулинотерапия оказалась неэффективной. Объяснить возможный механизм инсулинорезистентности у собаки.

ЗАДАЧА 3.

У собаки уровень глюкозы в крови равен 4 ммоль/л, в моче - 25 г/л. Объясните патогенез глюкозурии.

ЗАДАЧА 4.

После полного удаления поджелудочной железы для поддержания углеводного обмена на необходимом уровне человеку в сутки требуется 40-50 ед инсулина. Однако иногда в клинике некоторым больным сахарным диабетом для поддержания компенсации приходится вводить более 200 ед инсулина. Объясните механизмы, повышающие потребность организма таких большое в больших дозах инсулина.

ЗАДАЧА 5.

При сахарном диабете гипергликемия повышает осмотическое давление крови, которое должно удерживать воду в организме. Однако при сахарном диабете наблюдается полиурия. Объясните механизмы полиурии при сахарном диабете.

ЗАДАЧА 6.

Известно, что нормальный уровень гликемии натощак составляет (4,5 - 6,7 ммоль/л). Однако при лечении сахарного диабета врача никогда не стремятся к достижению нормогликемии, а стараются диетой, физической активностью и антидиабетическими препаратами поддерживать гликемию на уровне почечного порога для глюкозы.

Объясните причины такой врачебной тактики при лечении сахарного диабета.