СД – гетерогенный синдром

СОДЕРЖАНИЕ

Список сокращений

Введение	3
1. Обзор литературы
1.1. Поджелудочная железа	5
1.1.1. Инсулярный аппарат	7
1.1.2. Инсулин: биосинтез,  функция гормонов, механизм действия	8
1.2. Патологии поджелудочной  железы	13
1.3. Сахарный диабет I типа
1.3.1. Этиология	18
1.3.2. Патогенез	23
1.3.3. Диагностика	26
1.3.4. Лечение	32
1.3.5 Профилактика	37
1.3. Сахарный диабет II типа
1.3.1. Этиология	40
1.3.2. Патогенез	42
1.3.3. Диагностика	47
1.3.4. Лечение	49
1.3.5 Профилактика	52
Список литературы	54

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

 

 

ВОЗ – Всемирная организация  здравоохранения

 

СД – сахарный диабет

 

ИЗСД - инсулин зависимый  сахарный диабет

 

ИНСД - инсулин независимый  сахарный диабет

 

ПЖ – поджелудочная  железа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

СД – гетерогенный синдром, обусловленный абсолютным (диабет I типа) или относительным (диабет II типа) дефицитом инсулина, который вначале вызывает нарушение УО, а затем всех видов обмена веществ, что в конечном итоге приводит к нарушению всех функциональных систем организма, включая специфические микро- и макрососудистые осложнения, нейропатию и другие патологические изменения в различных органах и тканях.

В настоящее время  во всех странах мира, особенно в  промышленно развитых, наблюдается пандемия СД, который является одним из наиболее распространенных заболеваний. По данным ВОЗ (2000), в мире насчитывалось около 160 млн больных СД, из которых 80-90% приходится на больных СД II типа [21, с. 3]. В Российской Федерации на апрель 2000г. по регистрационным данным насчитывалось 2 076 000 больных, из которых 285 000 СД I типа.

На протяжении нескольких десятков лет СД рассматривался как единое заболевание, в течение которого прослеживаются две фазы – относительной и абсолютной инсулиновой недостаточности. Это представление было положено в основу первой классификации, предложенной экспертами ВОЗ в 1965г.

В дальнейшем, благодаря  научным исследованиям в разработке новых методов позволяющих изучать состояние иммунной системы и молекулярно-генетические основы заболеваний, была доказана гетерогенность СД и выделение ИЗСД (диабет I типа) и ИНСД (диабет II типа), что нашло отражение во второй классификации экспертов ВОЗ (1980).

В 1985г. эксперты ВОЗ по СД незначительно модифицировали принятую классификацию, введя в нее третий тип диабета. Изучение генома человека, в том числе генов, участвующих в предрасположенности к СД, позволило выделить моногенные формы СД или MODY-тип диабета. Эти и данные других исследований послужили основой пересмотра классификации

СД и критериев его диагностики. Обсуждение этих положений в течение двух лет на различных международных форумах позволило комитету экспертов ВОЗ по СД в ноябре 1999г. принять новую классификацию и рекомендовать министерствам здравоохранения всех стран мира использовать ее в практических целях.

Больные СД представляют гетерогенную группу. Эта гетерогенность проявляется не только особенностями клинического течения заболевания, но и разнообразием факторов (наследственность, вирусные инфекции, аутоиммунность, переедание и др.), участвующих в сложных механизмах развития заболевания.

СД, в первую очередь – СД II типа относится к числу неинфекционных эпидемий XXI века. Уже сейчас в мире насчитывается более 240 млн больных, а в России – более 3 млн. При этом необходимо отметить, что этот вариант СД характеризуется неуклонным прогрессированием.

СД – тяжелое заболевание и многочисленные научные экспериментальные и клинические исследования направлены не только на выяснение причин и механизма развития СД, но и на возможность предупреждения его возникновения.

 

1.1. Поджелудочная железа

ПЖ – непарный орган пищеварительной системы. ПЖ расположена почти горизонтально на уровне I – II поясничных позвонков, спереди покрыта брюшиной. Она состоит из головки, тела и хвоста. Некоторые авторы выделяют еще и шейку, т.е. ту часть ПЖ, которая располагается между головкой и телом. Головка железы прилегает к двенадцатиперстной кишке, а хвост доходит до селезенки. Длина ПЖ составляет 16-22см, вес ее равен 70-90г [20, с. 31].

Рис.1 ПЖ и окружающие органы(1-головка, 2-тело, 3-хвост).

Железа имеет дольчатое  строение. Большие доли ПЖ в свою очередь состоят из долек, в каждой из которых имеется выводной проток. Большая часть выводных протоков впадает в главный выводной (панкреатический) проток, который, начинаясь от левой части железы, достигает головки и вместе с общим желудочным протоком, проходя нисходящую часть двенадцатиперстной кишки, образует короткую расширенную часть, напоминающую ампулу, открывающуюся в просвет кишечника. Протоки от нижней и левой частей ПЖ объединяются в добавочный панкреатический проток, который также открывается в просвет двенадцатиперстной кишки на 2см проксимальнее фатерова соска.

В функциональном отношении ПЖ представляет собой два разных органа. Основная часть ПЖ является экзокринной. Экзокринная, или внешне-секреторная, функция обеспечивает секрецию панкреатического сока, имеющего щелочную реакцию, содержащего бикарбонаты и ферменты, необходимые для переваривания пищи.

Эндокринная часть ПЖ представлена панкреатическими островками, описанными П. Лангергансом (1869). Панкреатические островки представляют собой сферические образования, диффузно распределяющиеся в паренхиме экзокринной части железы. В ПЖ здоровых людей определяется от 170 тыс. до 2 млн островков, на долю которых приходится около 2-3% объема железы, и их масса у взрослого человека достигает 1-2г [2, с. 5].

Островки локализуются по всей площади железы, но концентрация их выше в хвосте. У новорожденных диаметр островков колеблется от 50 до 150 мкм, а у взрослых – от 50 до 250 мкм. Панкреатические островки окружены соединительной тканью, волокна которой распространяются из междольчатых перегородок экзокринной части железы.

Островки ПЖ, как и другие эндокринные железы, обильно снабжаются кровью через капилляры, образующие синусоидную сеть. С помощью электронной микроскопии установлено, что к капилляру плотно прилегают две базальные мембраны, одна из которых объединяется с эндотелиальными клетками сосудистой стенки, а другая – с сосудистой поверхностью эндокринной клетки.

Эндокринная и экзокринная ткани ПЖ развиваются из эмбрионального панкреатического эпителия. Механизмы, осуществляющие дифференцировку этой ткани на ацинозную и островкую, полностью не изучены. Из мезенхимальной ткани был выделен фактор, который стимулирует ДНК, РНК и синтез белка в панкреатическом эпителии эмбриона и, по-видимому, осуществляет контроль за пролиферацией и дифференцировкой панкреатического эпителия в ацинозную ткань и B-клетки.

Считается, что эндокринные  клетки развиваются из протоков ПЖ, которые имеют эндодермальное происхождение. Однако некоторые исследователи полагают, что островки ПЖ и хромаффинные клетки желудочно-кишечного тракта являются производными нервного гребешка, которые на ранних стадиях развития мигрировали в передний отрезок кишечной трубки.

Рис.2 Препарат - ПЖ. Окраска гематоксилин-эозином(1-соединительнотканные перегородки, 2-экзокринные ацинусы,3-междольковый выводной проток, 4-эндокринный островок, 5-кровеносные сосуды, 6-пластинчатое тельце).

 

 

1.1.1. Инсулярный аппарат

Инсулярный аппарат (эндокринная часть ПЖ) представлен, как уже было указано выше, панкреатическими островками, или островками Лангерганса, диффузно распределенными в экзокринной паренхиме ПЖ.

Среди нервных волокон, выявляемых в островках, идентифицированы как холинергические, так и адренергические  нервные элементы. Стимуляция симпатической  нервной системы угнетает секрецию инсулина, а парасимпатической усиливает секрецию инсулина.

Клетки островков содержат секреторные гранулы, которые окружены мембранами. Митохондрии островковых  клеток по сравнению с митохондриями  ацинозных клеток относительно невелики. Комплекс Гольджи располагается около ядра, шероховатая эндоплазматическая сеть и полисомы разбросаны по всей цитоплазме, имеется относительно немного лизосом и четко выявляется тубулярно-микроворсинчатая система, имеющая важное значение в процессах высвобождения гормона из клетки [3].

Островки Лангерганса  представлены следующими типами клеток: А, В, D, G и F, или РР. А-клетки составляют 20-25% клеточного состава островков и являются местом образования глюкагона. У человека и морской свинки они располагаются почти равномерно по всей площади островка.

Основное количество (75-80%) клеток островка составляют B-клетки, которые служат местом синтеза и  депонирования инсулина. Эти клетки содержат прямоугольные гранулы, имеющие кристаллический матрикс, окруженный аморфным материалом.

D-клетки являются местом образования соматостатина. При электронной микроскопии ПЖ человека в них видны большие круглые секреторные гранулы, которые отличаются от гранул A- и B-клеток.

При электронной микроскопии  выявляется разновидность D-клеток, которые содержат гранулы меньшего размера и получили название G-клеток. Считается, что они служат местом образования гастрина и не содержат секреторных гранул, в их цитоплазме содержатся эндоплазматическая сеть и митохондрии.

Кроме того, в островках ПЖ выявляются так называемые F-клетки, содержащие относительно большие непостоянной формы гранулы, которые при исследованиях с использованием электронной микроскопии четко отличаются от секреторных гранул A-, B- и D-клеток [3].

В островках ПЖ собак выявляются F-клетки, секреторные гранулы которых имеют различную форму – от округлой до почковидной – и отличаются от секреторных гранул описанных выше клеток.

С помощью электронномикроскопической и иммуноцитохимической методик  было показано, что F-клетки являются местом секреции панкреатического полипептида – антагониста холецистокинина. F-клетки, или РР-клетки, островков ПЖ человека содержат гранулы меньших размеров, чем гранулы A-, B- и D-клеток. Эти клетки локализуются по периферии островков Лангерганса, а также выявляются среди экзокринных и эпителиальных клеток протоков ПЖ.

Таким образом, помимо основных 4 типов – A-, B-, D- и РР-клеток в островках ПЖ выявляются клетки, содержащие гастрин, вазоактивный интестинальный пептид (ВИП), тиролиберин, соматолиберин. Число этих клеток в островке незначительно, однако при определенных состояниях они могут служить источником образования аденом, секретирующих в избытке перечисленные гормоны. Это приводит к развитию соответствующей характерной патологии (синдром Золлингера-Эллисона, синдром панкреатической холеры, или синдром Вернера-Моррисона, акромегалия) [2, с. 12].

 

1.1.2. Инсулин: биосинтез,  функция гормонов, механизм действия.

Инсулин представляет собой  полипептид с молекулярным весом 6000. Молекула инсулина состоит из двух цепей: А-цепь включает 21 аминокислотный остаток с глицином на N-конце, В-цепь – 30 аминокислотных остатков с фенилаланином на N-конце. Цепи инсулина соединены между собой двумя дисульфидными мостиками. Один мостик находится между цистеином в 7-м положении А-цепи и цистеином в 7-м положении В-цепи, а другой соединяет остатки цистеина в 20-м положении А-цепи с соответствующим остатком цистеина в 19-м положении В-цепи. Имеется еще третий дисульфидный мостик между остатками цистеина в 6-м и 11-м положениях А-цепи.

Инсулин синтезируется В-клетками ПЖ. Биосинтез инсулина включает образование двух неактивных предшественников, препроинсулина и проинсулина, которые в результате последовательного протеолиза превращаются в активный гормон.

Синтез препроинсулина происходит на полирибосомах шероховатого эндоплазматического ретикулума. При этом кДНК ядра, содержащая ген препроинсулина, активируется РНК полимеразой-I с образованием мРНК и последующим ее выходом из ядра клетки. На полирибосомах с участием тРНК и полимеразы-II происходит «сборка» молекулы препроинсулина с последовательностью аминокислот, закодированной в мРНК.

В секреторных гранулах комплекса Гольджи происходит конверсия  проинсулина в инсулин. Это энергозависимая реакция, для осуществления которой требуется 30-60 мин. Считается, что образование инсулина из проинсулина происходит не только в комплексе Гольджи, но и во вновь образованных секреторных гранулах или в «програнулах», которые покидают комплекс Гольджи и располагаются в цитоплазме клетки. В этих гранулах образование инсулина из проинсулина происходит в течение многих часов.