2.3. Етіологія цукрового діабету

Якщо не поглиблюватись в механізм розвитку цукрового діабету, можна сказати, що в більшості випадків встановити точну причину його появи неможливо. Однак є фактори, які сприяють цукровому діабету та в сукупності можуть до нього призвести.

Цукровий діабет є поліетіологічним захворюванням. В основі виникнення захворювання лежать два основних етіологічних фактори - спадкова схильність і несприятливий вплив на організм зовнішнього середовища. Однак, навіть при наявності генетично запрограмованої основи ЦД 1, прояв захворювання можливий тільки при додатковому впливі на такий організм тих чи інших екзогенних факторів. До теперішнього часу в геномі людини ідентифіковано більш 18 локусів (область локалізації певного генетичного елемента на хромосомі) асоційованих з ризиком розвитку ЦД1.

Цукровий діабет II типу характеризується передачею хвороби з покоління в покоління, що характерно для домінантного або аутосомно-домінантноготипу успадкування.

Він обумовлений в основному дефектом в генах рецепторів інсуліну, що виявляється в зниженні чутливості інсулінових рецепторів до периферичних тканин. Основний провокуючий фактор в цьому випадку є ожиріння. Захворювання буває частіше у тварин, яких нерівномірно і багато годують, утримують в кімнатних умовах, недостатньо вигулюють, залишають на тривалий час на самоті. При ожирінні інсулінорезистентність проявляється в зниженні чутливості впливу інсуліну на тканини, зокрема, на жирову, м'язову і печінку. Чутливість до інсуліну у ожирілих тварин значно нижче, ніж у тварин з оптимальною масою тіла. Хронічно виражене зниження чутливості до інсуліну веде на початку до компенсаторного підвищення синтезу інсуліну, а потім до виснаження β-клітин підшлункової залози, отже, до цукрового діабету II типу. Сприятливими факторами цукрового діабету I і II типу можуть бути: тривале застосування глюкокортикоїдів, андрогенів, гормонів щитовидної залози, аутоімунні порушення. Мається повідомлення про те, що утримання тварин (щурів) на дієті без вітаміну А призводить до достовірного підвищення в крові концентрації цукрів.[1]

Провокування розвитку цукрового діабету відбувається під впливом фізичних, біологічних та інших факторів, що роблять несприятливий вплив на материнський організм або в постнатальний період розвитку і зростання.

Крім того, цукровий діабет може розвинутися як ускладнення важкого панкреатиту, гіперкортицизму і акромегалії, а також в результаті прийому деяких ліків (наприклад кортикостероїдів та ін.). Абсолютний або відносний дефіцит інсуліну призводить до порушення утилізації глюкози м'язовою, жировою тканиною і печінкою. Це, а також триваючий глюконеогенез призводять до розвитку гіперглікемії. Надлишок глюкози виділяється з сечею і захоплює за собою воду (осмотичний діурез)[10]

Особливу небезпеку становлять токсини патогенних грибів, віруси, недоброякісні корми й інші причини, що призводять до порушення обміну речовин, накопичення в організмі перекисів. [16]

2.4. Патогенез цукрового діабету

Що відбувається в нормі?

Всі клітини нашого організму потребують глюкози («цукру») в якості основного джерела енергії. Глюкоза надходить в організм через кишечник з їжі або з внутрішніх запасів (глікоген печінки, м'язів та ін.). З кишечника або з внутрішніх запасів до місць споживання глюкоза розноситься кров'ю. Однак, для більшості клітин недостатньо, щоб кров принесла їм глюкозу, - необхідно також, щоб гормон під назвою інсулін передав клітині відповідний сигнал, і вона мала здатність цей сигнал сприйняти. Цей гормон в організмі утворюється в підшлунковій залозі.

Отже, після прийому корму глюкоза з кишечника надходить у кров і її рівень в крові підвищується. Підшлункова залоза відчуває це підвищення і викидає в кров інсулін. Клітини організму сприймають сигнал інсуліну і переносять глюкозу з крові в цитоплазму (всередину клітин). Рівень глюкози в крові падає, клітини відчувають «ситість», підшлункова залоза припиняє викид в кров інсуліну.[16]

За цукровогодіабету відбувається одне або обидва з наступних явищ:

• підшлункова залоза втрачає здатність виробляти достатньо інсуліну

• клітини організму втрачають здатність сприймати сигнал інсуліну

І в тому, і в іншому випадку клітини «не розуміють», що в крові вже досить глюкози, і не переносять її всередину. Як наслідок, рівень глюкози в крові залишається високим, в той час як клітини «голодують». Звідси один із симптомів цукрового діабету – високий рівень глюкози в крові.

При цукровому діабеті I типу внаслідок недостатнього синтезу інсуліну знижується утилізація глюкози, утруднюється її проникнення в клітину, відбувається підвищення глюкози в крові (гіперглікемія).

Відомо, що глюкоза є одним з природних джерел вільних радикалів. При нормальній глікемії їх небагато і вони не мають несприятливого впливу, але при патологічно підвищеній концентрації глюкози вільних радикалів стає багато, з'являється токсемія.[13]

В патогенезі ЦД II типу основне значення надають дефекту в генах рецепторів, що виявляється зниженням чутливості інсулінових рецепторів периферичних тканин до дії інсуліну. Відбувається зниження проникності клітинних мембран до глюкози, зменшується активність білків-транспортерів глюкози.

За діабету обох типів, клітини відчувають нестачу енергії, амінокислот і інших речовин. У цих умовах до патологічного процесу залучаються гіперглікемізуючі гормони - глюкагон, адреналін, глюкокортикоїди. Під впливом глюкогону і адреналіну прискорюється розпад глікогену, посилюється глюконеогенез, знижується чутливість клітин до інсуліну. Посилений глюконеогенез супроводжується накопиченням в організмі ацетил-КоА, кетонових тіл, які негативно впливаютьна ЦНС, органи ендокринної системи, печінку, нирки, та серце .[18]

За тяжкого перебігу хвороби, особливо при інсулінозалежному цукровому діабеті розвивається кетоацидоз, діабетична кома.

Вражаються судини, клітини і тканини різних органів. Розвиток судинної патології пов'язують з гіперглікемією .Захворювання супроводжується прогресуючоюміокардіодистрофією, нефропатією, полінейропатією, катарактою і іншими ускладненнями.

Висока концентрація цукру в крові і міжклітинної рідини призводить до зневоднення клітин.

Підвищення рівня глюкози в крові вище ниркової порогової, призводить до того,що глюкоза надходить в сечу, розвивається глюкозурія.Таким чином, з'являється інший симптом цукрового діабету - висока глюкоза в сечі.

Так як клітини не можуть ввести глюкозу всередину, для організму така ситуація є по суті голодуванням. Він включає механізми компенсації: у тварини виникає почуття голоду, і вона починає їсти більше звичайного (хоч це і не приносить користі, так як глюкоза залишається в крові, а потім виходить із сечею), а також мобілізуються внутрішні запаси енергії. Коли запасів глікогену в печінці і м'язах вже не вистачає, організм починає використовувати запаси білка і жиру. Через розщеплення білка зменшується м'язова маса. Так з'являється ще один симптом - підвищений апетит поруч із втратою ваги.[16]