Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Роль адипокинов, гормонов гастропанкреодуоденальной зоны в развитии инсулинорезистентности и восстановлении нормальной толерантности к глюкозе у больн

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
☆
Повышение плазменного уровня лептина пропорциональ­но ИМТ свидетельствует о важной роли лептина в развитии инсулинорезистентности у больных ожирением.
Адипонектин, реализуя положительное ауто- или пара­кринное влияние на УО, поддерживает уровень глюкозы у больных с ИМТ <
40 кг/м
2
в референсном коридоре.
2.3. Исследование взаимосвязей между адипокинами у больных ожирением с СД 2-го типа и без него
При анализе полученных нами данных возникал вопрос — почему у одних пациентов с небольшим избытком ЖТ разви­вается СД 2-го типа, а у других с высоким ИМТ показатели сывороточного уровня глюкозы и HbAc1 не превышают конт­рольные значения. В связи с вышесказанным мы предприняли попытку обнаружить взаимосвязи между плазменными уров­нями инсулина с протекторными в отношении поддержания чувствительности к гормону адипокинами — адипонектином и адипсином — и с препятствующим развитию инсулинового сигнала лептином, а также между вышеупомянутыми адипо­кинами.
Корреляционный анализ выявил отрицательные взаимо­связи между плазменным содержанием лептина и адипонекти­на, а также уровнем экспрессии их генов в ЖТ БР и ПЖТ, что свидетельствует о подавляющем действии лептина на образо­вание адипонектина в висцеральной ЖТ и ПЖТ. Наличие сильных отрицательных корреляционных взаимосвязей между плазменным содержанием адипонектина с плазменными нями адипсина и лептина в группе больных ожирением с СД 2-го типа и без него свидетельствует о снижении протектор­ной роли адипонектина. В группе больных с III степенью ожи­рения с СД 2-го типа нарушение реципрокных отношений леп­тина и адипсина свидетельствует о нарушении защитных ме­ханизмов адипсина в поддержании показателей УО и ЛО в пределах референсного коридора.
уров-
41
2.4. Влияние гормонов гастродуоденальной зоны (С-пептида, инсулина, грелина, GIР, GLР1, глюкагона)
и лептина на развитие инсулинорезистентности и нарушение пищевого поведения у пациентов с ожирением с СД 2-го типа и без него
Проведение данного блока исследования позволило изу­чить важные метаболические особенности:
1. Влияние постпрандиальной динамики гормонов гастро- пакреодуоденальной зоны, лептина на изменение пищевого поведения — формирование чувства насыщения.
2. Резервные возможности поджелудочной железы (С-пеп- тид, инсулин) у больных ожирением с СД 2-го типа и без него.
3. Особенности динамики инкретинов (GIР и GLР1) для оценки их влияния на продукцию β-клетками инсулина у боль­ных с СД 2-го типа и без него.
Повышение тощакового и постпрандиального уровней С-пеп­тида и инсулина у больных ожирением с СД 2-го типа и без него относительно показателей у здоровых (табл. 3), наиболее выраженное у больных СД 2-го типа, свидетельствует о высо­кой активности β-клеток и сохранении механизма субстратной регуляции — повышения образования инсулина в ответ на увеличение количества глюкозы.
В ходе проведения исследования была выявлена интерес­ная динамика изменения количества грелина. Грелин считает­ся гормоном голода, и его уровень в крови максимально воз­растает перед приемом пищи. Существует точка зрения, что в физиологических условиях грелин выполняет роль антиинкре­тина
— подавляет продукцию инсулина, что препятствует сни­жению уровня глюкозы, защищая клетки организма от энерге­тического голода. У больных ожирением без СД 2-го типа то­щаковый уровень грелина достоверно снижался относительно контроля и пациентов с СД 2-го типа (табл. 3), что было оце­нено нами как компенсаторная реакция, поскольку ацетилиро­ванная форма
грелина снижает секрецию инсулина, стимули­руя развитие резистентности к инсулину у людей с метаболи­ческими дисфункциями.
42
Таблица 3
4—6
3—5
77,4
35,0
314,8
< 0,05
5—6
Р
(17,2—146,2)
< 0,05
3—5
р
(26,5—43,1)
< 0,05
3—4
р
(242,7—712,2)
< 0,05
4—6
р
< 0,05
2—4
р
< 0,05
< 0,05
5,0
2—6
4—6
(2,1—7,7)
р
р
< 0,05
< 0,05
5,13
1—5
3—5
(4,3—6,4)
р
р
< 0,05
46,6
2—4
р
(20,7—69,54)
(6)
После завтрака
Больные ожирением
(5)
без СД 2-го типа, n = 89
До завтрака
(4)
= 77
После завтрака
< 0,05
779,0
5—6
р
(686,6—1427,2)
< 0,05
604,0
1—5
р
(474,0—1151,0)
< 0,05
578,0
3—4
р
(456,3—4345,65)
< 0,05
2—4
р
326,5
144,4
944,1
< 0,05
5—6
р
(172,6—428,0)
< 0,05
1—5
р
(71,0—228,7)
< 0,05
3—4
р
(316,43—2189,87)
< 0,05
3—5
р
< 0,05
2—4
р
33,0
43,4
100,3
< 0,05
2—6
р
(11,7—47,87)
< 0,05
1—5
р
(34,1—57,0)
< 0,05
2—4
р
(77,6—135,0)
< 0,05
р
< 0,05
р
Больные ожирением
с СД 2-го типа, n
(3)
До завтрака
= 64
(2)
После завтрака
< 0,05
475,2
1—3
р
(351,4—1037,1)
< 0,05
400,9
1—2
р
(310,3—546,5)
< 0,05
1—3
р
< 0,05
1—2
р
97,0
55,4
(72,5—120,5)
< 0,05
1—2
р
(50,7—81,3)
374,2
(162,8—915,32)
111,1
(79,4—20,5)
82,1
111,3
< 0,05
1—3
р
(61,3—175,1)
< 0,05
1—2
р
(74,1—159,0)
< 0,05
40,7
1—3
р
(15,0—62,8)
13,7
(10,7—17,85)
с СД 2-го типа и без него до и после тестового завтрака
(1)
Контрольная группа, n
До завтрака
(223,1—436,6)
(30,1—61,1)
(52,6—94,8)
(26,1—45,09)
(10,1—13,8)
Уровень гормонов гастродуоденальной зоны и лептина у больных ожирением
группы
Исследуемая
Показатели,
нг/мл
С-пептид 283,0
Инсулин 44,7
Грелин 81,09
GIР 37,1
GLР-1 12,6
43
Окончание табл. 3
< 0,05
(6)
275,0
После завтрака
Больные ожирением
(5)
без СД 2-го типа, n = 89
268,4
До завтрака
< 0,05
2—6
р
р
(231,1—304,6)
< 0,05
< 0,05
1—5
р
р
(242,0—292,7)
4—6
3—5
< 0,05
р
2—6
< 0,05
4—6
р
1468,4
(600,7—1547,4)
< 0,05
р
1—5
< 0,05
3—5
р
1745,1
(1458,0—1906,21)
(4)
= 77
Больные ожирением
с СД 2-го типа, n
= 64
433,7
(3)
(2)
(63,8—530,8)
379,4
(58,4—651,3)
477,8
(404,1—509,7)
После завтрака
До завтрака
После завтрака
(1)
Контрольная группа, n
До завтрака
(410,1—483,5)
группы
Исследуемая
Показатели,
нг/мл
Глюкагон 452,9
< 0,05
3823,8
2—4
р
(2504,5—6736,7)
< 0,05
5637,9
1—3
р
(1993,6—8439,1)
331,4
(224,7—469,0)
(173,4—572,2)
Лептин 402,09
< 0,05, значимость определена при помощи непараметрического критерия Манна —
Примечание: р
Уитни для двух несвязанных выборок (Mе, Q1—Q3).
44
Одним из механизмов, вызывающих снижение плазменно­го уровня грелина, является влияние инсулина на грелинпро­дуцирующие клетки ЖКТ [115]. Представленная гипотеза поз­воляет предположить, что снижение продукции грелина, уро­вень которого зависит от выработки инкретинов (GIР r
GLР1 r
= 0,62, р < 0,05), сдерживает развитие инсулинорезис-
= 0,54 и
тентности и объясняет нормальные показатели плазменного уровня глюкозы у больных ожирением. У больных ожирением с СД 2-го типа данный показатель не отличался от контроль­ных значений.
Нами было продемонстрировано отсутствие (в сравнении с контролем) постпрандиального снижения грелина у больных ожирением, независимо от состояния углеводного обмена. Дан­ный
факт, по нашему мнению, указывает на нарушение меха­низма регуляции пищевого поведения у этой категории пациен­тов, поскольку в норме снижение грелина после приема пищи способствует формированию чувства насыщения.
Учитывая, что грелин является гормоном, отвечающим за формирование чувства голода, вполне понятен интерес ученых к разработке методик/стратегий ингибирования продукции грелина для
лечения нарушения толерантности к глюкозе и
при СД 2-го типа [115].
Для изучения постпрандиальной динамики гормонов га­стропанкреодуоденальной зоны и лептина у больных ожире­нием с СД 2-го типа и без него было обследовано 89 пациен­тов без СД 2-го типа (48 женщин и 41 мужчина, средний воз­раст составил 43,93
± 8,35 лет) и 77 пациентов с СД 2-го типа
(42 женщины и 35 мужчин, средний возраст которых соответ­ствовал 46,5
± 10,1 года) с ИМТ > 40 кг/м². Группу контроля в
исследовании постпрандиальной динамики гормонов гастро­панкреодуоденальной зоны и лептина у больных ожирением с СД 2-го типа и без него составили 64 практически здоровых человека, не имеющих ожирения (ИМТ 22,6 ний возраст которых соответствовал 39,5
± 2,7 кг/м², сред-
± 7,6 года). Материа-
45
лом для исследования служила венозная кровь, взятая натощак и через 1 ч (60 мин) после пробного завтрака, который вклю­чал следующие компоненты: каша гречневая молочная вязкая б/сахара (205 г), творог нежирный (5
%) со сметаной (15 %)
(115 г), какао с молоком б/сахара (200 г). В пробном завтраке
содержание белков было равным 28,52 г, углеводов — 33,895 г, жиров — 19,695 г. Общая калорийность пробного завтрака составила 427,4 ккал.
Инкретиновые гормоны стимулируют постпрандиальную секрецию инсулина и отвечают за толерантность к глюкозе после приема пищи — 80%-ный постпрандиальный клиренс глюкозы обеспечивается GIP и GLP1 [102]. Инкретиновый эффект нарушается у
больных СД 2-го типа, поэтому одной из задач терапии данных пациентов является восстановление чув­ствительности клеток к GIP и GLP1 [73]. Известна точка зре­ния, что GLP-1 стимулирует секрецию инсулина у пациентов с СД 2-го типа, а GIP практически не влияет на образование гор­мона β-клетками [17; 101]. Показано, что GLP-1 подавляет ап­петит и прием пищи [53],
тогда как GIP, как правило, не влия-
ет на пищевое поведение [21].
Введение больным СД 2-го типа GIP в фармакологических концентрациях способствовало повышению концентрации глюкагона, снижению уровня липидов после приема пищи и постпрандиальной гликемии [63]. С другой стороны, получе­ны данные о возможности регулировать активность β-клеток введением GIP. Так, лечение больных СД 2-го типа (с длитель­ным анамнезом) инсулином, приводящее к нормализации уровня глюкозы, приводило к восстановлению инсулинотроп­ного эффекта GIP [97]. Вероятно, потеря инсулинотропного свойства GIP у больных СД 2-го типа связана с нарушением пострецепторного инкретинового эффекта в связи с длитель­ной стимуляцией β-клеток, а не из-за специфического, инду­цированного глюкозой подавления синтеза рецептора к GIP
[33].
46
По некоторым данным, GIР стимулирует экспрессию про­воспалительных цитокинов — MСР-1 и HIF-1, способствуя тем самым формированию воспаления ЖТ и снижению чув­ствительности адипоцитов к инсулину [29].
Известно также, что GIP стимулирует образование α-клет­ками проглюкагона. Однако существует паракринное взаимо­действие между α- и β-клетками, в результате которого глюка­гон повышает, а не
понижает секрецию инсулина, что приво-
дит к снижению гипергликемии у больных СД 2-го типа [56].
GIР оказывает физиологические эффекты, взаимодействуя с рецептором GIРR, который относится к семейству G-белко­вых рецепторов (GРСR). Структура GIРR представляет собой 7 трансмембранных доменов. GIРR запускает продукцию цАМФ и сигнальные каскады [103].
Подводя итог вышесказанному, остановимся на доминирую­щей точке зрения — усиление экспрессии гена рецептора GIРR развивается в ответ на повышение уровня глюкозы, инсулина и GIР. В результате реализации внутриклеточных сигнальных путей происходит увеличение продукции инсулина β-клетка­ми [19]. Кроме того, GIP усиливает кровоток в ЖТ и стимули­рует отложение триглицеридов [158].
В нормальных физиологических условиях GIР обладает глюкозозависимым глюкагонотропным эффектом. При повы­шении уровня глюкозы GIР активирует секрецию инсулина и не оказывает влияния на выработку глюкагона. Таким обра­зом, GIР является физиологическим регулятором поджелудоч­ной железы с разнонаправленными эффектами на секрецию гормонов инсулина и глюкагона, влияя при этом на
секрецию
и моторику желудка [76].
Полученные нами данные свидетельствуют о том, что GIP обладает инкретиновым эффектом у всех больных ожирением с СД 2-го типа и без него. Анализ динамики тощакового и пост­прандиального уровня GIР продемонстрировал зависимость его продукции от уровня глюкозы в крови. Так, в группе больных без СД 2-го типа
тощаковый уровень инкретина был сопоставим
47
с контролем, тогда как у больных ожирением с СД 2-го типа — повышался относительно здоровых доноров (р
< 0,05). Пост-
1—3
прандиальная динамика GIР свидетельствовала о его повыше­нии после пробного завтрака во всех группах обследованных, при этом наиболее выражена у больных ожирением с СД 2-го типа, что подтверждается и другими исследованиями [4]. По­лученные нами результаты свидетельствуют о том, что про­дукция GIР в организме является глюкозозависимым процес­сом. Важно
отметить, что у больных ожирением с СД 2-го ти­па регистрировался наиболее выраженный инсулинотропный эффект GIР, что подтверждалось достоверным ростом пост­прандиальной секреции инсулина, а также положительной корреляционной взаимосвязью между данными метаболитами
= 0,8, р < 0,05) (рис. 8).
(r
Оценка постпрандиальной динамики GLР1 показала отсут­ствие достоверного изменения данного показателя до и после пробного завтрака в контроле и в двух клинических группах. Хотелось бы подчеркнуть достоверное снижение тощакового уровня данного инкретина у больных ожирением без СД 2-го типа относительно контроля (в среднем в 2 раза) и группы больных ожирением
с СД 2-го типа (в среднем в 8 раз) (см. табл. 3 на с. 43). При этом тощаковое значение GLР1 в группе больных СД 2 типа достоверно превышало контрольные зна­чения более, чем в 3 раза (р
< 0,05).
Снижение тощакового уровня глюкагона у больных ожи­рением без СД 2-го типа можно расценить как компенсатор­ную реакцию, препятствующую развитию инсулинорезистент­ности и поддерживающую количество глюкозы в пределах ре­ференсных значений, учитывая контринсулярный эффект гор­мона. При этом между плазменным уровнем GLР1 и глюкаго­ном выявлена сильная положительная корреляция (r = 0,84, р < 0,05), что вполне закономерно, если исходить из аналогич­ной динамики изменений данных показателей. Нормальный уровень глюкозы обеспечивается повышенной продукцией ин­сулина.
48
в плазме крови в исследуемых группах:
а б в
г д е
Рис. 8. Корреляционные взаимосвязи уровней гормонов и адипокинов
а, в, д — значения натощак; б, г, е — значения после тестового завтрака
а, б — контрольная группа; в, г — больные ожирением с СД 2-го типа; д, е — больные ожирением без СД 2-го типа;
49
Данные об изменении продукции GLР1 в обследованных нами группах оказались для нас не вполне ожидаемыми и на первый взгляд трудно объяснимыми. Нами выдвинуты две ги­потезы. Первая основана на данных, полученных научным коллективом Центра иммунологии и клеточных биотехноло­гий БФУ им. И. Канта, о важной роли не только инкретинов, но и
дефекта их рецепторов в развитии ИР.
Так, было показано, что полиморфизмы повышенного рис­ка развития СД 2-го типа гена GLР-1R СС rs1042044 и АА rs6923761 сопровождаются повышением плазменного уровня инкретина в группе больных ожирением с СД 2-го типа [25]. В связи с этим повышение GLР1 у больных ожирением с СД 2-го типа
можно расценить как компенсаторную реакцию на
развитие резистентности к данному инкретину.
Согласно полученным нами данным, у больных ожирени­ем без СД 2-го типа уровень инсулина в крови находится в зависимости не только от GLР1, но и от лептина. В результате инсулинотропного эффекта GLР1 и конкурентных взаимодей­ствий лептина с инсулином [26] у
больных ожирением без СД
2-го типа продолжительность периода обеспечения нормаль-
ных значений показателей углеводного обмена может зависеть от «реципрокных взаимодействий» данных медиаторов (GLР1 и лептина).
Как уже упоминалось ранее, снижение чувствительности клеток к инсулину при повышении уровня лептина в крови является закономерным, так как лептин и инсулин находятся в конкурентных
отношениях между собой за одни и те же сиг­нальные молекулы (JАK2/STАT-3 и фосфоинозитид-3-киназу РI3K) [26]. Предполагаемый механизм подтверждается пред­ставленными нами сильными корреляциями между уровнем лептина и инсулина в плазме крови в группе больных ожире­нием без СД 2-го типа (r сулина (r
= 0,5, r = 0,9, р < 0,05) (см. рис. 8).
= 0,651, r = 0,683, р < 0,05), GLP1 и ин-
Обращает на себя внимание, что у больных ожирением без
СД 2-го типа корреляционные связи между плазменными
50
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]