Этиология
А. Существуют две основных теории развития СД 1 типа:
1.аутоиммунная;
2.вирусная с аутоиммунным компонентом.
Обе реализуются на фоне генетической предрасположенности.
В основе СД 1 типа лежат две мутантных диабетических гена в коротком плече 6 пары хромосом, связанных с HLA системой (D-локусом). Генетическая предрасположенность к СД 1 типа связана с определенными генами HLA системы, которые считаются маркерами этой предрасположенности: DR3, DR4, DQ (DQW2, DQW8), B8, B15.
Вирусная инфекция может являться фактором, провоцирующим СД 1 типа. Наиболее часто появлению клиники СД 1 типа предшествуют следующие вирусные инфекции:
краснуха;
вирус Коксаки В;
вирусы гепатитов В и С;
эпидемического паротита;
инфекционного мононуклеоза;
ЦМВ;
вирус гриппа и др.
В. Теория развития СД 2 типа. Генетическому фактору в развитии СД 2 типа в настоящее время придается наибольшее значение.
-Наличие двух дефектов генов, при этом один из них (на 11 хромосом) ответственен за нарушение секреции инсулина, второй – за развитие инсулинорезистентности (возможно, дефект гена 12 хромосомы, ответственного за синтез инсулиновых рецепторов);
- или наличие общего генетического дефекта в системе узнания глюкозы 13 клетками или периферическими тканями.
Ожирение и диабетогенное питание (высококалорийная пища с большим количеством легко всасывающихся углеводов, сладостей, алкоголя и дефицит растительной клетчатки) лишь способствуют нарушению секреции инсулина и развитию инсулинорезистентности.
Патогенез
А. В современной диабетологии предполагается следующая стадийность развития СД 1 типа:
1 стадия – генетическая предрасположенность, обусловленная наличием определенных антигенов HLA-системы.
2 стадия – инициация аутоиммунных процессов в -клетками HLA-DR-антигенов и глутаматдекарбоксилазы (JAD) в связи с чем они становятся аутоантигенами, что вызывает развитие ответной аутоиммунной реакции организма.
3 стадия – активных иммунологических процессов с образованием антител к -клеткам, инсулину, развитием аутоиммунного инсулита.
4 стадия – прогрессированное снижение секреции инсулина, стимулированной глюкозой.
5 стадия – клинически явный диабет (манифестация сахарного диабета). Эта стадия развивается, когда приходит деструкция и гибель 85-90% в -клеток. При этом еще определяется остаточная секреция инсулина.
6 стадия – полная деструкция - клеток, полное отсутствие секреции инсулина и С - пептида.
Патогенез СД обусловлен нарушениями на трех уровнях:
в поджелудочной железе – нарушается секреция инсулина;
в периферических тканях (в первую очередь в мышцах), которые становятся резистентными к инсулину, что приводит к нарушению транспорта и метаболизма глюкозы.
в печени – повышается продукция глюкозы.
В. Нарушения секреции инсулина являются первым ключевым дефектом при СД 2 типа. У больных СД 2 типа содержание инсулина в крови натощак значительно снижено и резко увеличен уровень проинсулина. В норме проинсулин распадается на инсулин и соединяющий С - пептид. При СД 2 типа это процесс нарушен.
У здоровых лиц в ответ на введение глюкозы наблюдается двухфазная секреция инсулина. Первый пик секреции начинается сразу после стимуляции глюкозой и постепенно заканчивается. Этот пик секреции обусловлен из гранул -клеток уже готового, запасенного инсулина. Через 30 минут после перорального приема глюкозы начинается вторая фаза (пик) инсулиновый секреции. Она более
продолжительная и отражает секрецию вновь синтезированного инсулина в ответ на стимуляцию - клеток глюкозой.
СД 2 типа характеризуется отсутствием первой (ранней) фазы секреции и сглаживанием второй фазы секреции инсулина, что приводит к постпрендиальной гипергликемии.
Выделяются следующие механизмы нарушения секреции инсулина:
Снижение массы - клеток островков Лангерганса. Нарушение секреции инсулина обусловлено снижением количества и дисфункцией - клеток.
Отложение в островках депозитов амилоида. Депозиты амилоида образуются из измененных отложений специфического белка амилина. Амилин секретируется - клетками совместно с инсулином, его физиологическая роль неясна. Имеются данные, что он участвует в превращении проинсулина в инсулин. В связи с первичным генетическим дефектом на уровне - клеток – нарушением превращения проинсулина в инсулин - амилин откладывается в - клетках и снижает секрецию инсулина.
Хроническая гипергликемия сама может вызывать структурные нарушения островков Лангерганса и снижение секреции инсулина.
Недостаточное питание в периоде внутриутробного развития или в раннем постнатальном периоде приводит к замедленному развитию эндокринной функции поджелудочной железы и предрасположенность к СД 2 типа во взрослом состоянии.
Снижение чувствительности периферических тканей к инсулину (инсулинорезистентность) играет важную роль в патогенезе СД 2 типа.
Различают инсулинорезистентность:
Пререцепторная может быть связана с генетически обусловленной продукцией измененной, неактивной молекулы инсулина или неполной конверсией проинсулина в инсулин.
Рецепторная. Основными органами- мишенями для инсулина являются печень, жировая и мышечная ткани. Инсулин начинает свое действие на клетку посредством взаимодействия со специфическими рецепторами, расположенными на поверхности клетки. Установлено уменьшение количества рецепторов инсулина у 2/3 больных СД 2 типа.
Пострецепторная, когда уменьшается максимальная метаболическая активность инсулина в клетке.
Выделяются следующие пострецепторные нарушения:
а) снижение активности тирозинкиназы (которая необходима для проявления эффектов инсулина в клетках),
б) уменьшение числа транспортеров глюкозы – это белки, расположенные на клеточной мембране и обеспечивающие транспорт глюкозы внутрь клетки,
в) уменьшение активности пируватдегидрогеназы (ПДГ) и гликогенсинтетазы в мышечной ткани. Окисление глюкозы в мышцах катализируется ферментом ПДГ и регулируется инсулином,
г) антагонисты инсулина – антитела к инсулину и контринсулярные гормоны (соматотропин, кортизол, тиреодные гормоны, тиреотропин, пролактин, глюкогон, катехоламины).
Увеличение продукции глюкозы печенью происходит вследствие следующих причин:
а) усиление глюкогенеза,
б) отсутствие подавления продукции глюкозы печенью,
в) нарушение циркадного ритма образования глюкозы.
