Інсулінорезистентність як основа патогенезу метаболічного синдрому
22 червня 2021 р. в цифровому форматі відбувся вебінар «Пацієнт та квартет інсулінорезистентності». Організатори заходу — Центр інноваційних медичних технологій НАН України та Українська асоціація метаболічної медицини. Спікерами заходу виступили провідні ендокринологи Юлія Сахарова та Олена Добровинська. Тема конференції стосувалася інсулінорезистентності (ІР), яка є вкрай актуальною не лише для лікарів-ендокринологів, а й фахівців інших спеціальностей, оскільки ІР — головна патогенетична ланка розвитку метаболічного синдрому (МС), його макросудинних ускладнень та у поєднанні із порушенням функції панкреатичних β-клітин визначає маніфестацію як цукрового діабету (ЦД) 2-го типу, так і асоційованих з ним ангіопатій. Відомо, що МС — комплекс взаємопов’язаних порушень вуглеводного та ліпідного обмінів, механізмів регуляції артеріального тиску та функції ендотелію, які формуються на фоні нейроендокринної дисфункції в умовах зниженої чутливості тканин до інсуліну — ІР. Вважається, що всі компоненти МС генетично обумовлені, а об’єднувальною основою даних проявів є первинна ІР, яка разом з гіперінсулінемією є основою патогенезу МС. Сьогодні епідемічна ситуація з ожирінням визнана експертами Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ) однією з найважливіших проблем охорони здоров’я у світі. За останні 4 десятиліття (1975–2016 рр.) поширеність ожиріння збільшилася майже втричі і сьогодні сягає 650 млн осіб у всьому світі. Статистичні дані останніх років свідчать, що ожиріння є причиною близько 300 тис. випадків смерті на рік, а витрати на лікування наслідків ожиріння перевищують витрати на лікування наслідків куріння і алкоголізму. Окрім того, дані останніх наукових спостережень свідчать про наявність ІР у патогенезі не лише ЦД 2-го типу, але й багатьох інших патологічних станів, таких як синдром полікістозних яєчників, гіпотиреоз, дифузний токсичний зоб, неалкогольний стеатогепатит та ін.
ІР — зниження чутливості тканин (м’язової, жирової та печінкової) до дії інсуліну, що призводить до зниження синтезу глікогену, активації глікогенолізу і глюконеогенезу [1]. Тобто ІР — недостатня біологічна відповідь клітин на дію інсуліну при його достатній концентрації в крові. Відомо, що на чутливість тканин до інсуліну впливають різні фактори, як фізіологічні, так і патологічні. Так, пубертат, вагітність, похилий вік, нічний сон та гіподинамія пов’язані з фізіологічною ІР, однак частіше з ІР пов’язані саме патологічні стани [2]. Крім ЦД 2-го типу, який зазвичай виникає на фоні наявної ІР, існує ряд інших захворювань і станів, пов’язаних з цим феноменом. До ендокринних хвороб, асоційованих з ІР, відносять синдром полікістозних яєчників у жінок та еректильну дисфункцію у чоловіків, тиреотоксикоз, гіпотиреоз, синдром Іценка — Кушинга, акромегалію, феохромоцитому, декомпенсацію ЦД 1-го типу. До неендокринних захворювань, в розвитку яких ІР відіграє не останню роль, відносять ішемічну хворобу серця, артеріальну гіпертензію, хронічну хворобу нирок, цироз печінки, ревматоїдний артрит, подагру, серцеву недостатність, травми, опіки, сепсис, ракову кахексію та хворобу Альцгеймера [3].
Жирова тканина як ендокринний орган
Якщо згадати еволюцію знань про жирову тканину, то у 1980-х роках її сприймали як депо енергії з функцією органопротекції та захисту тіла. Перші дані про те, що жирова тканина є ендокринним органом, з’явилися у 1994 р., коли було відкрито лептин і визначено, що жирова тканина є активним метаболічним та ендокринним органом. Після цього були відкриті інші гормоноподібні речовини, які продукуються адипоцитами (адипокіни, адипсин). У 2015 р. на 51-му Щорічному конгресі Європейської асоціації з вивчення діабету (European Association for the Study of Diabetes — EASD) (Стокгольм, 2015) Маттіас Блюхер (Matthias Blüher), професор молекулярної ендокринології, у своїй доповіді зазначив, що жирова клітина за своєю будовою та розміщенням має ряд особливостей, про які вчені раніше не здогадувалися.
Як відомо, лептин є гормоном, що синтезується клітинами білої жирової тканини. У нормі він підвищує чутливість тканин до інсуліну, блокує його синтез і секрецію β‑клітинами підшлункової залози. Інсулін, у свою чергу, стимулює синтез лептину в адипоцитах, тому кількість лептину позитивно корелює з рівнем інсуліну у плазмі крові. Таким чином, формується гормональний зворотний зв’язок, так звана адипоінсулярна вісь. Але при таких патологічних станах, як ожиріння, лептин чинить негативний вплив на інсулінорегулювальне засвоєння глюкози тканинами. Так, при ожирінні порушується фізіологічна регуляція лептином маси тіла, оскільки формується лептинорезистентність як в гіпоталамусі, так і на периферії, в тому числі на рівні β-клітин підшлункової залози. Усі ці процеси призводять до гіперінсулінемії, яка в подальшому зумовлює розвиток ЦД 2-го типу у пацієнтів з ожирінням. Іншим важливим протеїном, який продукується білою жировою тканиною, є адипонектин, який підвищує чутливість тканин до інсуліну, а зниження його концентрації відмічають у пацієнтів з ожирінням і ЦД 2-го типу. На сьогодні відомо, що, крім депонування енергії, жирова тканина через адипокіни має здатність взаємодіяти з різними органами і системами, включаючи центральну нервову систему, тим самим регулюючи функції організму, а шляхом взаємодії з нейроендокринною системою — брати участь в адаптації організму до різних зовнішніх впливів (рисунок).
Функції лептину:
- інгібує синтез нейропептиду Y;
- підвищує продукцію глюкагоноподібного пептиду-1 (ГПП-1);
- є антистеатогенним гормоном;
- індукує статеве дозрівання, розвиток гонад, нормалізацію секреції гонадотропінів та відновлення фертильності;
- як діуретичний фактор сприяє виведенню Na і затримці К;
- впливає на Т-клітинний імунітет.
Загальновідомо, що в патогенезі ІР при ЦД 2-го типу важливе значення, крім інсуліну та адипокінів, відводиться гормонам гастродуоденальної ділянки, зокрема інкретиновим гормонам — ГПП-1 і глюкозозалежному інсулінотропному поліпептиду, які виробляються у відповідь на прийом їжі з метою регулювання рівня глюкози у крові — так званий інкретиновий ефект. Рецептори ГПП-1 представлені в різних органах, включно з α- і β-клітинами підшлункової залози, різних відділах шлунково-кишкового тракту, нирках, головному мозку, серцевому м’язі та легенях [5]. Дані літератури свідчать, що у хворих на ЦД 2-го типу інкретиновий ефект значно знижений, це пов’язано як зі зниженням секреції ГПП-1, так і з дефектом відповіді на ГПП-1. Проте екзогенне введення супрафізіологічних концентрацій ГПП-1 може відновити інкретиновий ефект у пацієнтів із ЦД 2-го типу та сприяти нормалізації вуглеводного обміну і зниженню індексу маси тіла. Тому препарати ГПП-1 мають великий терапевтичний потенціал, який включає зниження секреції глюкагону, уповільнення випорожнення шлунка, зниження апетиту/підвищення відчуття ситості, а також ГПП-1 чинять позитивний вплив на серцево-судинну та центральну нервову систему.
Список використаної літератури:
- 1. Pashentseva A.V., Verbovoy A.F., Sharonova L.A. (2017) Insulin resistance in therapeutic clinic Obesity and metabolism.; 14(2): 9–17. doi: 10.14341/OMET201729-17.
- 2. Макишева Р.Т. (2016) Адаптивный смысл инсулинорезистентности. Вестник новых медицинских технологий. Электронное издание, vol. 10, no. 1: 60–67.
- 3. Shyshko E.I., Mokhort T.V., Mokhort A.G. (2016) The endocrine regulation disorders in diseases associated with insulin resistance. Lechebnoe delo: nauchno-prakticheskii terapevticheskii zhurnal.; 5: 76–81. (In Rus.).
- 4. Demidova T.Yu., Zenina S.G. (2019) Insulin resistance and its role in the development of diabetes and other conditions. Current modalities to improve insulin sensitivity. RMJ. Medical Review; 10(II): 116–122.
- 5. Kovalyova Yu.V. (2015) Adipose tissue hormones and their role for female fertility and metabolic disorders. «Arterial’naya Gipertenziya» («Arterial Hypertension»); 21(4): 356–370. (In Rus.). doi.org/10.18705/1607-419X-2015-21-4-356-370.
