Этиология и патогенез сахарного диабета

Сахарный диабет — группа гетерогенных заболеваний, характеризующихся синдромом хронической гипергликемии, обусловленной абсолютным или относительным дефицитом инсулина с развитие дисфункций жизненно важных органов и систем. По прогнозам ВОЗ, основанным на анализе динамики заболеваемости, к 2025 г. количество больных сахарным диабетом во всем мире превысит 300 млн человек. Прирост количества больных за период с 1980 по 1990 гг. составил 17%, а за последующие 10 лет — 60% соответственно. Рост распространенности сахарного диабета приводит к огромным экономическим затратам преимущественно за счет лечения осложнений, таких, как инсульт, инфаркт миокарда, ампутации нижних конечностей - следствие диабетической нейро- и ангиопатии, слепоты и необходимости лазерной коагуляции сетчатких[1].
В настоящее время доказано, что экономически выгоднее предотвратить развитие осложнений, чем лечить их, что возможно только благодаря профилактическим мероприятиям по предупреждению развития клинической стадии, своевременной диагностике, адекватной терапии, а также обучению пациентов контролю за компенсацией сахарного диабета. С учетом этиопатогенетических особенностей развития сахарного диабета была разработана классификация сахарного диабета и других нарушений углеводного обмена, принятая ВОЗ в 1985 г. и модифицированная в 1999 г..
Клинические проявления СД. В клинических проявлениях СД выделяют классические («большие») симптомы, развивающиеся как следствие хронической гипергликемии, и «малые» симптомы, характеризующие длительное течение СД и развитие специфических «поздних» осложнений заболевания и некоторые другие проявления, различающиеся в зависимости от этиологической природы заболевания. «Большие» симптомы СД, обусловленные дефицитом инсулина и нарастающей гипергликемией, включают:
- полиурию (до 3-5 л/сут), обусловленную глюкозурией (у детей младшего возраста возможно недержание мочи);
- вторичную полидипсию, как следствие потери жидкости вследствие полиурии;
похудание при сохраненном в начале заболевания аппетите (невозможность - утилизации глюкозы, потеря глюкозы с мочой).
В результате перечисленных нарушений появляются слабость, утомляемость, снижение работоспособности. Степень выраженности перечисленных симптомов находится в прямой зависимости от степени дефицита инсулина и гипергликемии[2]. Поэтому при СД 1, характеризующемся абсолютным дефицитом инсулина, перечисленные симптомы ярко выражены. Для СД 2 «большие» симптомы не характерны, так как при относительном дефиците инсулина степень гипергликемии не приводит к выраженной глюкозурии, полиурии и другим симптомам.
Прогрессивное нарастание гипергликемии может привести к развитию кетоацидоза, сопровождающегося снижением аппетита, тошнотой, запахом ацетона изо рта, сонливостью и другими проявлениями интоксикации.
Качество жизни при сахарном диабете определяет развитие так называемых «поздних» хронических осложнений. Их тяжесть и интенсивность развития напрямую зависит от степени компенсации сахарного диабета. В классификации поздних осложнений присутствуют микроангиопатии – патологии мелких сосудов (капилляров, венул, артериол), макроангиопатии – патологии средних и крупных сосудов, нейропатию и синдром диабетической стопы.
Для всех ангиопатий характерно прогрессирующее сужение сосудов, которые приводят к нарушению перфузии и развитию гипоксии из-за утолщения базальной мембраны сосудов различного калибра и локализации, увеличения проницаемости мембраны и развитием дисфункции клеток эндотелия, гладкомышечных и интерстициальных клеток.
Генетические факторы и длительная частая декомпенсация сахарного диабета будут иметь основное значение в развитии осложнений.
Для микрососудистых осложнений характерной особенностью является утолщение базальной мембраны капилляров. Из-за этого происходит повышение проницаемости стенок сосудов, изменение гемодинамики, вязкости крови, нарушения функции тромбоцитов. Также при сахарном диабете отмечается накопление коллагена, снижение сульфат протеингликана, хондроитина и дерматан сульфата, ламинина, фибронектина и энактина. Из глюкозы путем синтеза диацилглицерола образуются внутриклеточные запасы протеинкиназы С, в количестве, большем, чем это необходимо. Это связано с гипергликемией.
Структурные изменения стенки капилляров ведут к повышению их проницаемости и гемодинамическим нарушениям. Увеличение кровотока в организме приводит к таким осложнениям, как диабетические ретинопатия и нефропатия, за счет повышения внутрикапиллярного давления. Повышение экскрекции альбумина с мочой является явным показателем сосудистой дисфункции, а не только патологии почек, у больных сахарным диабетом[3].
Также отмечаются реологические нарушения, связанные с нарушением вязкости крови и дисфункцией тромбоцитов

. В основе этих нарушений лежит нарушение в системе простогландинов и простациклином, а также изменения синтеза тканевого активатора плазминогенеза. У пациентов с проявлениями микроангиопатии отмечают повышение фактора Вилленбрандта, гликопротеина.
Диабетическая ретинопатия
Диабетическая ретинопатия представляет собой поражение сосудов сетчатки и в развитых странах является одной из основных причин слепоты. Ретинопатия при сахарном диабете напрямую зависит от длительности заболевания, у больных с подтвержденным сахарным диабетом на протяжении 20 лет регистрируются до 97% пациентов с ретинопатией.
Стадии ретинопатии:
1. Непролиферативная ретинопатия. Отмечают патологические изменения в сетчатке, представленные микроаневризмами, кровоизлияниями,отеком сетчатки, очагов экссудации.
2. Препролиферативная ретинопатия. Отмечают наличие венозных аномалий с большим количеством экссудата, аномалиями сосудов, множественными ретинальными кровоизлияниями.
3. Пролиферативная стадия сопровождается неоваскуляризацией диска зрительного нерва, а также других отделов сетчатки, геморрагиями в стекловидное тело, заменой преретинальных кровоизлияний фиброзной тканью.
Отслойка сетчатки, вторичная глаукома, кровоизлияния в стекловидное тело являются причинами резкого снижения зрения и появлению клинических признаков в виде «мушек» перед глазами и связаны с локализацией патологических изменений в сетчатке. Начальные изменения обычно не приводят к жалобам, что позволяет выявить их только при специализированном офтальмологическом осмотре. Сроки осмотров при диабетах разного типа устанавливаются офтальмологом отдельно[4].
Диагностика диабетической ретинопатии основывается на результатах регулярных комплексных офтальмологических осмотров с использованием специализированных инструментальных методов исследования, которые могут быть дополнены ультразвуковым обследованием, если есть поражения, затрудняющие офтальмоскопию.
Целью офтальмологического обследования является выявление больных с риском потери зрения и выявление изменений сетчатки, которые, прогрессируя, приведут к снижению зрения и слепоте.
Диабетическая нефропатия
Нарушения метаболического контроля и генетическая предрасположенность могут приводить к развитию хронической болезни почек, которое выявляется у 50 % больных при продолжительности болезни больше 20 лет. Опасность этой патологии в медленном бессимптомном развитии, которое может закончиться необходимостью диализа или трансплантации почки. Специализированные исследования могут выявить нефропатию, но чаще пациент приходит с жалобами, на стадии, когда полное излечение и даже значительное замедление развития данной патологии невозможно.
Патогенез зависит от:
1. Метаболических факторов:
- Образование глюкоронатов и гликопротеидов за счет неферментативного гликозилирования белков и утолщение базальной мембраны;
- Токсичность глюкозы за счет постоянной гипергликемии, что приводит к изменению ионного заряда мембран клубочков и расширение из приносящих артериол;
- Нарушение синтеза гликозамингликанов;
- Гиперлипидемия;
- Свободные радикалы, приводящие к интоксикации.
2. Гемодинамических факторов:
- Системная артериальная гипертензия[5];
- Повышение давления внутри клубочка, которая вызывает расширение приносящей и спазм выносящей артериол, и повышает объем первично мочи, что, естественно, приводит к развитию гиперфильтрации.
3. Генетических факторов:
- Полиморфизм регулирующих синтез АПФ и АД генов;
- Полиморфизм отвечающих за пролиферацию мезангиума генов.
4. Иммунных факторов:
- Увеличение содержания в крови иммунных комплексов и продуктов деградации комплимента, появление антител к различным структурам и так далее.
- Совокупность описанных выше процессов приводит к развитию хронической гипергликемии, ангиопатии почечных сосудов, повышению внутриклубочкового давления, системному повышению артериального давления, что, в свою очередь приводит к гиперфильтрации с нарушением проницаемости, и, в конечном итоге гломерулосклерозу – соединительнотканной перестройке клубочков с абсорбцией гиалина и клиническими признаками хронической болезни почек.
Развитие диабетической нефропатии делится на стадии:
1. Гиперфункция почек. Характеризуется увеличением скорости клубочковой фильтрации (140 мл/мин), увеличением почечного кровотока, гипертрофией почек, нормоальбуминурией (30 мг/сут). Развивается в дебюте сахарного диабета.
2. Стадия начальных структурных изменений почек. На этой стадии начинается утолщение базальных мембран капилляров клубочков, расширение мезангиума, при том что высокая скорость клубочковой фильтрации и нормоальбуминурия сохраняются[6]