В ходе нового исследования сотрудники Университета Джорджа Вашингтона (George Washington University), США, изучали вопрос о том, может ли ультразвук быть методом лечения нарушений углеводного обмена. Они пришли к выводу, что целевое ультразвуковое воздействие можно рассматривать в качестве эффективного, немедикаментозного и неинвазивного способа повышения уровня инсулина у людей с сахарным диабетом 2-го типа. Результаты, полученные в ходе исследования, ученые представили на 17-й встрече Американского акустического общества (Acoustical Society of America — ASA), которая прошла в Луисвилле, США.
По данным специалистов Центров по контролю и профилактике заболеваний (Centers for Disease Control and Prevention — CDC), только в США сахарный диабет 2-го типа диагностирован у 100 млн человек. Основным патогенетическим процессом при данной патологии является снижение выработки инсулина поджелудочной железой. По этой причине со временем организм становится менее чувствительным к данному гормону, развивается резистентность к инсулину.
В норме при повышении уровня глюкозы в крови β-клетки поджелудочной железы синтезируют, накапливают и выделяют инсулин. Такое усиление синтеза помогает поддерживать уровень глюкозы в пределах нормы, так как его повышение может повредить ткани и органы. На начальных этапах сахарного диабета β-клетки могут работать чрезмерно активно, что приводит к внутриклеточному накоплению инсулина и гибели клеток. Некоторые лекарства могут способствовать высвобождению инсулина, но они со временем становятся менее эффективными, оставаясь при этом очень дорогостоящими. По этим причинам исследователи стремятся найти другие способы стимулирования высвобождения инсулина, которые не связаны с приемом лекарственных препаратов.
Новое применение ультразвука
В ходе нового эксперимента на лабораторных животных исследователи изучали возможность стимуляции высвобождения инсулина из β-клеток под воздействием ультразвука. При этом воздействия на брюшную полость осуществлялись чрескожно, без повреждения тканей.
Ультразвуком называют звуковые волны, частота которых выше уровня восприятия человека. В медицинской практике ультразвук на протяжении нескольких десятилетий применяют в диагностических целях для визуализации отдельных органов. В настоящее время специалисты изучают возможное применение ультразвука не только для диагностики заболеваний, но и для их лечения. Так, в некоторых случаях такое воздействие используется для дробления почечных конкрементов, находящихся в организме.
В некоторых исследованиях ученые предполагали, что ультразвук может стать дополнительным средством для лечения болезни Паркинсона. А в других — изучали возможность использования высокоинтенсивного сфокусированного ультразвука для борьбы с раком предстательной железы.
Ультразвук и сахарный диабет
В ходе предыдущих работ ученые определили, что ультразвук может стимулировать высвобождение инсулина из β-клеток, культивируемых искусственно, однако можно ли достичь таких же результатов при воздействии на β-клетки в живом организме, до настоящего времени было неизвестно. Для ответа на данный вопрос ученые проводили лабораторным мышам либо фиктивную (контрольную) обработку, либо однократное 5-минутное воздействие ультразвуком с частотой 1 МГц.
До и после экспериментального воздействия у животных отбирались образцы крови. Ученые обнаружили, что у мышей, которые подвергались воздействию ультразвука, уровень инсулина был выше, чем у животных контрольной группы. При этом они отметили, что повышение уровня инсулина не сопровождалось снижением показателей глюкозы в крови. Последнее наблюдение оказалось неожиданным для авторов исследования, и они собираются изучить его причины в следующих работах.
Резюмируя полученные результаты, ученые высказали надежду, что их подход поможет разработать метод безопасной, контролируемой и прицельной стимуляции высвобождения инсулина из β-клеток поджелудочной железы. Они подчеркнули, что для практического внедрения данного метода необходимо будет тщательно оценить применяемые параметры ультразвука, так как поджелудочная железа выполняет ряд других функций, помимо синтеза инсулина, включая выработку других гормонов и пищеварительных ферментов.
Другими словами, при стимуляции поджелудочной железы существует большая вероятность того, что наряду с усилением высвобождения инсулина может измениться активность синтеза и других биологических продуктов. В дальнейших исследованиях ученые надеются исследовать данную потенциальную проблему более подробно. В целом они подчеркнули, что ультразвук может быть полезным для лечения сахарного диабета 2-го типа, однако до его внедрения в практику пройдет еще много времени.
Подписывайтесь на наш Telegram-канал, Viber-сообщество, Instagram, страничку Facebook, а также Twitter, чтобы первыми получать самые свежие и актуальные новости из мира медицины.
- Newman T. (2019) Ultrasound: The future of diabetes treatment? Medical news today, May 20 (www.medicalnewstoday.com/articles/325160.php).
Юлия Котикович
