Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы (особенности ранней стадии диабетической нефропатии)
1.1. Историческая справка 15
1.2. Патогенетические механизмы развития диабетической нефропатии 18
1.3. Роль почки в регуляции осмоляльности и концентрации катионов в сыворотке крови при гипергликемии 23
1.4. Клинико-эпидемиологическая характеристика диабетической нефропатии у детей и подростков с сахарным диабетом 1 типа 27
1.5. Вопросы классификации диабетической нефропатии 29
1.6. Скрининг, диагностика, дифференциальный диагноз. Маркеры начальных стадий диабетической нефропатии 44
1.7. Концепция выбора генетических маркеров в системе ранней диагностики диабетической нефропатии 48
1.8. Гомоцистеинемия как независимый фактор риска развития диабетического поражения почек при сахарном диабете 48
1.9. Современные методы профилактики и лечения диабетической нефропатии у детей и подростков с сахарным диабетом 1 типа 51
Глава 2. Материалы и методы
2.1. Стандарты обследования детей и подростков в условиях специализированного диабетологического центра 59
2.2. Определение уровня гликированного гемоглобина (HbAlc) методом латекс-агглютинации автоматизированным методом на приборе DCA 2000 60
2.3. Определение микроальбуминурии в суточной моче методом конкурентного связывания ELISA. Скрининг микроальбуминурии 61
2.4. Определение осмоляльности сыворотки крови и мочи криоскопическим методом. Количественная оценка реабсорбции свободной от натрия воды, реабсорбции осмотически свободной воды 63
2.5. Идентификация С677Т полиморфизма гена метиленететрагидрофолатредуктазы методом ПЦР с последующим рестрикционным анализом 65
2.6. Идентификация инсерционно-делеционного полиморфизма гена ангиотензин-превращающего фермента методом ПЦР 67
2.7. Определение уровня гомоцистеина методом иммунофлюоресцентного анализа 68
2.8. Статистическая обработка результатов исследования 69
Глава 3. Клинико-метаболическая и эпидемиологическая характеристика диабетической нефропатии в популяции детей и подростков Санкт-Петербурга
3.1. Клинико-эпидемиологические показатели и факторы риска диабетической» нефропатии у детей и подростков 71
3.2. Особенности развития диабетической нефропатии и ретинопатии при прогрессировании сахарного диабета 1 типа (ретроспективный анализ) 84
3.3. Метаболические факторы риска диабетической нефропатии при сахарном диабете 1 типав детском возрасте 88
Глава 4. Изучение роли почек в поддержании ионного и осмотического гомеостаз а при сахарном диабете 1 типа в детском возрасте
4.1. Исследование осмоляльности и концентрации катионов в сыворотке в условиях гипергликемии 93
4.2. Изучение зависимости скорости мочеотделения и экскреции катионов у пациентов с сахарным диабетом в детском возрасте 98
4.3. Изучение компенсаторной реакции почки методом оценки реабсорбции свободной от натрия воды при сахарном диабете 1 типа у детей 100
Глава 5. Исследование значения показателей клубочковои и канальцевой дисфункции в развитии диабетической нефропатии
5.1. Разработка диагностического подхода к оценке концентрационной функции почек при сахарном диабете 1 типа у детей 103
5.2. Изучение прогностического значения «гиперфильтрации» в развитии диабетической нефропатии 109
5.3. Исследование роли транзиторной микроальбуминурии в развитии диабетической нефропатии 111
Глава 6. Изучение роли наследственного фактора, гомоцистеинемии в развитии диабетической нефропатии
6.1. Изучение ассоциации С677Т полиморфизма гена метилентетрагидрофолатредуктазы с развитиемдиабетической нефропатии 116
6.2. Результаты наблюдения в динамике детей и подростков с различными аллельными вариантами С677Т полиморфизма гена метилентетрагидрофолатредуктазы 119
6.3. Изучение роли гомоцистеинемии в развитии диабетической нефропатии у подростков с сахарным диабетом 1 типа 122
Глава 7. Определение рациональных методов профилактики и лечения диабетической нефропатрїи у детей и подростков
7.1. Эффективность различных видов инсулинотерапии детей и подростков для профилактики диабетической нефропатии 128
7.2. Оптимизация применения ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента с целью профилактики прогрессирования диабетической нефропатии у детей и подростков 134
7.3. Результаты применения дополнительных средств патогенетической терапии в комплексе лечения ранней стадии диабетической нефропатии 140
Обсуждение 146
Выводы 185
Практические рекомендации 187
Список литературы 189
- Патогенетические механизмы развития диабетической нефропатии
- Современные методы профилактики и лечения диабетической нефропатии у детей и подростков с сахарным диабетом 1 типа
- Исследование осмоляльности и концентрации катионов в сыворотке в условиях гипергликемии
- Результаты применения дополнительных средств патогенетической терапии в комплексе лечения ранней стадии диабетической нефропатии
Введение к работе
Актуальность проблемы. В течение последних десятилетий в ряде экономически развитых стран диабетическая нефропатия (ДН) вышла на первое место по потребности в заместительных видах терапии почечной недостаточности (гемодиализ или трансплантация почки), вытеснив на второе – третье места первично-почечные заболевания любой этиологии (Mogensen C.E., 2006, Шестакова М.В., 2007). Данная тревожная тенденция побуждает исследователей продолжить изучение одного из наиболее грозных осложнений сахарного диабета (СД) — нефропатии.
Имеющиеся данные показывают, чем старше пациент, которому установлен диагноз диабета, тем ниже оказывается кумулятивная частота развития терминальной стадии почечной недостаточности. Поражение почек при так называемом диабете молодых является основной причиной инвалидизации и смертности пациентов (Donnelly R. et al. 2005). В связи с этим, одной из важнейших задач практической диабетологии является диагностика и лечение ДН на ранних стадиях, когда еще возможно эффективное сдерживание развития патологического процесса при применении адекватных профилактических и лечебных мероприятий (Feld L.G.;2004, Hovind P.,2003).
Роль метаболических нарушений, главным образом гипергликемии, в патогенезе ДН убедительно доказана по данным Diabetes Control and Complications Trial Research Group (DCCT, 2004). Концепция «без диабета не существует диабетических осложнений» является базисной в понимании природы осложнений диабета, в т.ч. нефропатии. Однако в ряде исследований показано, что по мере развития ДН прямая зависимость прогрессирования нефропатии от уровня компенсации углеводного обмена теряется. Создается впечатление, что патологический процесс в почках приобретает самостоятельное значение (Валеева Ф.В., 2005). При этом все большее количество результатов исследований показывают значение дислипидемии в генезе диабетического поражения почек уже на ранних сроках диабета у детей и подростков. (Moorhead J. F. et al., 2005; Thomas M.C. еt al, 2006)
Значительным прорывом в диагностике доклинической стадии нефропатии явилось принятие в рамках Сент-Винсентской декларации программы скрининга ДН, в соответствии с которой основным лабораторным критерием ранней стадии ДН является микроальбуминурия (МА). При формировании группы риска у детей и подростков применяется система учета стандартных факторов риска, роль которых убедительно доказана в многоцентровых исследованиях, основной контингент которых составляют взрослые больные СД (Raile K. et al., 2007). При этом малоизученными являются клинико-эпидемиологические особенности и факторы риска у детей и подростков с СД, предрасполагающие к развитию нефропатии.
При изучении диагностических критериев ранних стадий ДН основное внимание исследователей привлечено к состоянию гломерулярного аппарата. В цитируемых работах дискутируется роль гиперфильтрации как раннего диагностического показателя ДН (Пермитина Ю.В. и др. 2005; Torbjrnsdotter T.B. et al., 2004). Появление белка в моче, в частности, альбумина относится к числу важных диагностических признаков патологии почек (Наточин Ю.В., Мухин Н.А., 2007), тем не менее, ряд фактов говорит о возможности появления альбуминурии при некоторых физиологических состояниях. В связи с этим остается нерешенным вопрос о роли транзиторной МА как потенциального фактора риска развития ДН у больных СД 1 типа в детском и подростковом возрасте. Актуальной задачей в диабетологии остается оценка функционального состояния структур мозгового вещества почек, определение их концентрационной способности. Это связано с тем, что стандартные методики оценки функции почек, используемые при «недиабетических» нефропатиях, неинформативны при СД.
Результаты исследований показывают, что уже на начальных этапах развития СД почка, как один из основных эффекторных органов систем регуляции (Lang F., 2008), реагирует на резко измененные метаболические параметры, прежде всего гипергликемию и связанную с ней гиперосмию (Наточин Ю.В., 2002; Iwasaki I. et al., 1996; Thompson C. et al., 1999). Малоизученными являются механизмы, определяющие изменение деятельности почек в ответ на сдвиги концентрации глюкозы и осмоляльности сыворотки крови. Неизвестно, как в условиях вариабельности гликемии осуществляется поддержание стабильности концентрации в сыворотке крови отдельных ионов и осмоляльности. Значение исследования данных механизмов является наиболее актуальным для детей и подростков с СД 1 типа. Выявление компенсаторных возможностей почек в детском возрасте при манифестации заболевания и по мере прогрессирования СД определяют их существенную значимость в прогнозировании ДН.
Многофакторный генез нефропатии при СД 1 типа определяет необходимость изучения роли генетически детерминированных факторов в развитии осложнения заболевания. Следует отметить, что до настоящего времени не обнаружен «главный» ген предрасположенности к нефропатии при СД (S.Maeda, 2008). С позиций клинической медицины наибольший интерес для изучения представляют полиморфизмы генов, являющиеся с одной стороны, диагностическими маркерами предрасположенности к ДН, с другой, фенотипическая экспрессия которых доступна фармакологической коррекции (Бочков H.П., 1997). Достаточно эффективно этим требованиям отвечает С677Т полиморфизм гена метилентетрагидрофолатредуктазы (МТГФР), гомозиготное носительство которого ассоциировано с повышением гомоцистеина в плазме крови. При этом существенным является возможность коррекции гомоцистеинемии (Саrrea А. et al., 2003). Перспективным направлением для исследований является изучение эффективности ответа на терапию у пациентов с различными аллельными вариантами I/D полиморфизма гена АПФ (Scharplatz M., 2005).
Установлено, что основой профилактики и лечения ДН является достижение и поддержание стойкой метаболической компенсации нарушений не только углеводного, но и липидного обмена (Башнина Е.Б., 2006; Scyler J.S., 2004). Выбор оптимальной инсулинотерапии остается основной задачей в системе профилактики осложнений при СД 1 типа, о чем свидетельствуют результаты проспективных исследований DCCT. Основным методом патогенетической терапии ДН является назначение препаратов из группы ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента (АПФ). Исследования показали высокую эффективность препаратов данной группы в лечении нефропатии при СД 1 типа, в том числе на ранних стадиях ДН (Haller H., 2006; Дедов И.И., 2007). Однако даже при своевременном, регулярном применении ингибиторов АПФ не всегда удается достичь эффективного сдерживания прогрессирования нефропатии. В связи с этим актуальным становится поиск новых путей повышения эффективности патогенетической терапии ДН.
Изложенное выше позволяет считать, что изучение клинико-патогенетических особенностей ДН, разработка новых подходов к диагностике, профилактике и лечению данного осложнения у детей и подростков с СД 1 типа является актуальным в решении задачи по предотвращению ранней инвалидизации пациентов, связанной с развитием хронической почечной недостаточности.
Цель исследования: разработка системы ранней диагностики, профилактики и лечения детей и подростков с диабетической нефропатией при сахарном диабете 1 типа.
Задачи исследования:
1. Изучить клинико-эпидемиологические особенности и факторы риска развития диабетического поражения почек в детском возрасте. Исследовать влияние метаболических нарушений в патогенезе диабетической нефропатии стадии микроальбуминурии у детей и подростков.
2. Оценить параметры ионного и осмотического гомеостаза, особенности работы почек по восстановлению нормальной концентрации веществ в крови при гипергликемии.
3. Применить новый подход к оценке состояния концентрационной функции почки при сахарном диабете 1 типа у детей и подростков.
4. Определить прогностическое значение лабораторных показателей гломерулярной дисфункции (гиперфильтрация, транзиторная микроальбуминурия) в ранней диагностике диабетической нефропатии в детском возрасте.
5. Изучить значение гомозиготного носительства С677Т полиморфизма гена МТГФР как фактора риска диабетической нефропатии у детей и подростков. Определить значение гомоцистеинемии в развитии диабетического поражения почек, оценить эффективность ее патогенетической коррекции.
6. Разработать оптимальные схемы профилактики и лечения диабетической нефропатии в стадии микроальбуминурии у детей и подростков с сахарным диабетом 1 типа.
Научная новизна работы. Впервые выявлено, что для пациентов с диабетической нефропатией при сравнении с больными без диабетического поражения почек в детском возрасте характерен более ранний дебют сахарного типа, возраст развития осложнения после 11 лет; подростки с диабетическим поражением почек чаще имеют центильную оценку роста «выше среднего», «высокий», среди больных преобладают девочки. Установлено, что факторами риска развития диабетической нефропатии, связанными с метаболическими нарушениями, является повышенный уровень гликированного гемоглобина (HbA1c) на ранних сроках диабета. Выявленные факторы риска развития нефропатии имеют особенности, характерные для пациентов с сахарным диабетом 1 типа в детском возрасте.
Впервые выявлен физиологический механизм обеспечения почкой водно-солевого гомеостаза, направленный на защиту организма от гиперосмолярности, сохранения волюморегуляции клеток. Разработан новый подход для оценки компенсаторной работы почек по поддержанию ионного и осмотического гомеостаза.
Впервые получены данные, показывающие прогностическое значение транзиторной МА в отличие от гиперфильтрации при ранней диагностике ДН у детей и подростков. Выявлено, что для пациентов с СД 1 типа при наибольших сроках заболевания и развитии осложнения (нефропатии) характерными изменениями работы мозгового вещества почек является снижение реабсорбции осмотически свободной от натрия воды.
Впервые в детской диабетологии при одномоментном и динамическом наблюдении установлено значение гомозиготного носительства С677Т полиморфизма гена МТГФР как наследственного фактора предрасположенности к ДН, роль субстрата (гомоцистеина) в патогенезе диабетического поражения почек, эффективность патогенетической коррекции гомоцистеинемии.
Обоснованы и систематизированы подходы к профилактике и лечению диабетической нефропатии в стадии микроальбуминурии у детей и подростков, основанные на поддержании метаболической компенсации, применении курсов ингибиторов ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента по 3(6) месяцев.
Практическая значимость работы. Показано, что в системе ранней диагностики диабетической нефропатии у детей и подростков следует учитывать потенциальный возраст развития данного осложнения (старше 11 лет), возраст дебюта основного заболевания, особенность соматотипа, гендерные различия. Длительность диабета и развитие диабетической ретинопатии не относятся к числу факторов риска развития диабетической нефропатии в детском возрасте.
Установлено, что наиболее характерными метаболическими нарушениями у пациентов с диабетической нефропатией при сахарном диабете 1 типа в детском возрасте являются высокая степень хронической гипергликемии в дебюте заболевания, более высокий уровень триглицеридов, ЛПОНП, в сочетании со снижением ЛПВП у подростков с диабетической нефропатией при сравнении с больными без диабетического поражения почек.
Предложены к практическому использованию новые подходы к оценке компенсаторной, концентрационной функции почки при диабете в детском возрасте.
Определены лабораторные показатели вовлечения клубочкового аппарата и мозгового аппарата почки в системе ранней диагностики диабетической нефропатии у детей и подростков.
Полученные данные позволяют рекомендовать типирование С677Т полиморфизма гена МТГФР, определение уровня гомоцистеина в прогнозировании и ранней диагностике нефропатии. Предложен метод коррекции гомоцистеинемии у детей и подростков с сахарным диабетом 1 типа.
Показана целесообразность включения в систему профилактики и лечения диабетической нефропатии в стадии микроальбуминурии наряду с поддержанием компенсации углеводного и липидного обмена применение повторных курсов ингибиторов АПФ, курса сулодексида при впервые диагностированной нефропатии.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
1. Пациенты с сахарным диабетом 1 типа в детском возрасте, осложненном диабетической нефропатией имеют характерные клинико-метаболические особенности, представляющие собой совокупность факторов риска развития данного осложнения, характерные для больных в возрасте до 18 лет.
2. Физиологическим механизмом компенсации у детей и подростков с сахарным диабетом 1 типа, обеспечивающим водно-солевой гомеостаз, является усиление реабсорбции свободной от натрия воды в почках.
3. Среди показателей гломерулярной дисфункции транзиторная суточная микроальбуминурия, в отличие от гиперфильтрации имеет прогностическое значение в развитии доклинической стадии ДН у детей и подростков. Ранним признаком дисфункции мозгового вещества почки при диабетической нефропатии является снижение реабсорбции осмотически свободной воды.
4. Среди генетически детерминированных факторов развития нефропатии при сахарном диабете 1 типа является гомозиготное носительство С677Т полиморфизма гена МТГРФ, гомоцистеинемия. Использование лечебных доз витаминов группы В способствует снижению повышенного уровня гомоцистеина в плазме крови.
5. Улучшение контроля метаболических нарушений способствует профилактике развития диабетической нефропатии у детей и подростков. Применение курсов терапии ингибиторами ангиотензинпревращающего фермента позволяет достичь эффективного снижения микроальбуминурии, обеспечивать снижение темпов прогрессирования диабетического поражения почек.
Личный вклад автора. Личное участие автора имело место на всех этапах подготовки и проведения научной работы – от разработки основной идеи исследования и выработки методологии до реализации поставленных задач.
Автор непосредственно отбирала пациентов для включения в исследование, выполняла ряд этапов при проведении диагностических исследований (функциональное исследование почек, молекулярно-генетическое исследование). Проводила клиническое ведение пациентов с момента начала наблюдения ребенка в диабетологическом центре для детей и подростков до момента перевода пациента во взрослую сеть, проспективное наблюдение больных с СД 1 типа.
Внедрение в практику результатов работы. Материалы диссертации используются в практической работе Городского диабетологического центра для детей и подростков ДГП№44 ГУЗ, в работе амбулаторно-консультативного отделения Детской городской клинической больницы №5 им. Н.Ф. Филатова ГУЗ, в учебном процессе кафедры эндокринологии им. акад. В.Г. Баранова ГОУ ДПО СПбМАПО Росздрава, в материалах лекций и семинаров медицинского факультета СПбГУ, изложены в главе «Диабетическая нефропатия у детей и подростков» руководства для врачей «Клиническая нефрология детского возраста».
Апробация работы. Результаты выполненных исследований были представлены на Всероссийской конференции, посвященной 100-летию со дня рождения академика АМН СССР В.Г. Баранова (г. Санкт-Петербург, апрель 2000), на III конгрессе педиатров-нефрологов России (г. Санкт-Петербург, декабрь 2003), на VI Всероссийской конференции Российской Академии Наук с международным участием «Механизмы функционирования висцеральных систем», посвященной 50-летию открытия А.М. Уголевым мембранного пищеварения (г. Санкт-Петербург, 2008), на VII Российской научно-практической конференции «Приоритетный национальный проект «Здоровье»: задачи детской эндокринологии в его реализации» (г. Санкт-Петербург, июнь 2009), на Всероссийской конференции с международным участием «Современные терапевтические стратегии в детской диабетологии и актуальные проблемы в клинической практике» (г. Баку, июль 2010).
По результатам исследования опубликована 31 печатная работа, в том числе 12 статей в журналах, включенных в перечень ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 247 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, шести глав собственных исследований, обсуждения, выводов и практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 32 таблицами и 23 рисунками. Указатель литературы содержит 312 литературных источников (62 отечественных и 250 зарубежных авторов).
Патогенетические механизмы развития диабетической нефропатии
Патогенетические основы для развития диабетического поражения почек у пациентов, заболевших СД в детском-и подростковом возрасте; закладываются с дебюта основного заболевания; В настоящее время доказано, что развитие осложнений в наибольшей степени связано с декомпенсацией углеводного обмена [28, 88, 175]. ,
Достаточно хорошо изучены механизмы воздействия прямой» глюкозотоксичности на сосуды различной локализации при СД. Одним из важнейших механизмов патогенного действия? высокой концентрации глюкозы является, неферментное гликилирование белков [326]. Реакция между глюкозой и лизиновыми аминокислотами приводит к формированию обратимых и необратимых продуктов гликирования; которые оказывают повреждающее воздействие на почки [226, 335, 336];
Взаимодействие конечных продуктов гликирования . с отрицательно заряженными сиалогликопротеинами базальной мембраны приводит к нейтрализации отрицательного заряда гломерулярного фильтра [166, 167, 197, 335]. Гипергликемия посредством образования конечных продуктов неферментного гликилирования белков изменяет экспрессию генов, способствует подавлению экспрессии гепарансульфата, усиливая экспрессию коллагена IV типа и ламинина, а также ряда факторов роста. При этом происходит стимуляция экспансии мезангия и формирование гломерулосклероза [8, 162].
В патогенезе нарушения функции инсулинзависимых тканей значение имеет превращение глюкозы по полиоловому пути в сорбитол под влиянием фермента альдозоредуктазы [198]. Данный механизм играет определенную роль в патогенезе ДН. Этот путь метаболизма развит в тех органах, где проникновение глюкозы в клетки не требует участия инсулина. В частности, к ним относятся хрусталик, эндотелий сосудов, клубочки почек. Это приводит к накоплению сорбитола, истощению депо миоинозитола, набуханию клеток вследствие нарушения клеточной осморегуляции [237]. Следует подчеркнуть, что активность альдозредуктазы низка в корковом и наружном мозговом веществе, но-высока ее активность во внутреннем мозговом веществе почки. Каждая из этих зон почки участвует в создании условий для осмотического концентрирования мочи [74].
В исследованиях показано, что хроническая гипергликемия приводит к повышению внутриклеточных запасов протеинкиназы С путем синтеза de novo диацилглицерола из глюкозы. Протеинкиназа С играет важную роль в обеспечении функции клеток в целом ряде ключевых направлений, включая передачу сигнала от гормонов, факторов роста, нейротрансмиттеров, лекарственных препаратов на внутриклеточные структуры. В гладкомышечных клетках сосудистой стенки протеинкиназа С модулирует синтез ДНК, гормонрецепторную активность. Под воздействием этого фермента развивается нарушение проницаемости сосудов, ускоряются процессы склероза, нарушается гемодинамика (Feld L.G., 2004).
Гипер(дис)липидемия — другой метаболический фактор развития ДН. В исследованиях установлено руществование аналогии между процессом формирования нефросклероза (гломерулосклероза) и механизмом развития атеросклероза сосудов: окисленные липопротеины низкой плотности проникают через поврежденный эндотелий капилляров почечных- клубочков, захватываются- мезангиальными клетками с образованием пенистых клеток, вокруг которых начинают формироваться коллагеновые волокна. Таким образом, гиперлипидемия становится самостоятельным патогенетическим фактором, приводящим к повреждению эндотелиальных клеток клубочков [39] . Существуют данные исследований, согласно которым подобные процессы происходят достаточно рано, при течении СД 1 типа у подростков (Marcovecchio, MX. et al., 2009).
На начальных этапах в патогенезе нефроангиопатии при СД важную роль играют гемодинамические нарушения, а именно внутриклубочковая гипертензия [48, 98]; на более поздних стадиях — системная артериальная гипертензия. Ведущим патогенетическим фактором развития устойчивого повышения внутриклубочкового давления при ДН большинство авторов считают нарушение тонуса афферентных и эфферентных артериол клубочков [326]. В- результате повышается градиент внутриклубочкового гидростатического давления. Внутриклубочковая гипертензия в каждом отдельно взятом нефроне приводит к гиперфильтрации органа в целом (Feld L.G., 2004).
Установлено, что уже на ранних стадиях СД афферентная артериола расширяется и утрачивает способность к ауторегуляции тонуса, в то время как тонус эфферентной артериолы остается прежним [38, 175]. Подобный дисбаланс может быть обусловлен рядом причин, в частности воздействием эндотелий-ре л аксирующего фактора (NO) на афферентную артериолу. Ведущую роль в патогенезе внутриклубочковои гипертезии играет ренин-ангиотензиновая система. Нарушение внутрипочечной гемодинамики играет важную роль как в инициации, так и в прогрессировании ДН [175, 176, 204]. Повышение клубочкового внутрикапиллярного давления в? сочетании с изменениями, зарядосёлективности и структуры базальною мембраны приводит к увеличению, проницаемости гломерулярного. фильтра для альбумина и- развитию М&... Прт значительном? нарушении! структуры почечного фильтра (с увеличением; длительности экспозиции? СД)-в мочу начинают проникать белки с крупнот молекулярной массой!— развивается протеинурия. При дальнейшем? прогрессировании основного заболевания присоединяется системная; артериальная гипертензия; которая возникая вторично. Вследствие диабетического поражения почек, превращается в самый мощный фактор прогрессирования почечной патологии [107, 111].
Метаболические и гемодинамические нарушения, как было сказано выше, причинно значимы в развитии и прогрессировании ДНІ В? исследовании G. Viberti et al. (2007) была предпринята попытка расширить представления о молекулярных процессах в клетках, активированных гемодинамическими нарушениями. По мнению автора; при воздействии повышенного трансгломерулярного давления происходит «гиперпродукция» транспортера глюкозы в мезангиальных. клетках GbUT-І, приводя к формированию так называемого диабетического клеточного фенотипа. В подобных условиях, происходит избыточное поглощение глюкозы клетками. Формируется цикл, поддерживаемый; комплексом метаболических и гемодинамических воздействий на клетки. В результате происходит стимуляция различных факторов роста, вазоактивных факторов и факторов эндотелия [116, 182, 183].
Важными звеньями в патогенезе микроангиопатии при СД являются; нарушение вязкости крови и дисфункция тромбоцитов: В; основе дисфункции тромбоцитов лежит возникновение дисбаланса между системой простагландинов и простациклином, а также нарушение синтеза тканевого активатора плазминогена. У пациентов с проявлениями микроангиопатии? выявлено также повышение фактора Вилленбрандта, синтезируемого эндотелиальными клетками гликопротеина, который определяет степень адгезивности тромбоцитов) к эндотелиоцитам. Дисфункция, тромбоцитов в условиях, хронической гипергликемии тромбоксана А2 стимулирует активность вазоактивного простагландина, вызывающего спазм сосудов и гиперагегацию тромбоцитов [80, 121].
Современные методы профилактики и лечения диабетической нефропатии у детей и подростков с сахарным диабетом 1 типа
Комплексная терапия диабетического поражения почек включает в себя несколько направлений. В соответствии с современными. представлениями о патогенезе диабетических микроангиопатий основой их профилактики являются достижение и поддержание стойкой метаболической компенсации нарушений не только углеводного, но и липидного обмена (Дедов И.И. и соавт., 2010). С этой целью при лечении больных СД 1 типа в настоящее время используют препараты инсулина различной продолжительности действия и их сочетания [26, 51-54]. В России для детей, и подростков, рекомендованы только человеческие генно-инженерные инсулины и инсулиновые аналоги. Наибольшее распространение на данный момент получила интенсифицированная (или» базис-болюсная) схема [85]. Внедрение в диабетологическую практику аналогов, инсулина позволяет приблизить заместительную терапию инсулином к физиологической эндогенной секреции гормона [5].
Результаты проспективного долгосрочного исследования DCCT свидетельствуют о том, что поддержание уровня гликированного гемоглобина в пределах целевых значений является одним из важнейших показателей успешной профилактики сосудистых осложнений при СД 1 типа [164].
Многочисленными исследованиями было показано, что введение аналогов инсулина вместо препаратов инсулина человека или их совместное применение обеспечивает более выраженную степень нормализации постпрандиальной и базальной гликемии. Установлено также снижение частоты тяжелых гипогликемии при использовании инсулиновых аналогов короткого и пролонгированного действия. Уровень гликированного гемоглобина в клинических исследованиях имел тенденцию к снижению по сравнению с исходным (Касаткина Э.П. и соавт., 2003). Появились достаточно убедительные данные о снижении, частоты диабетических осложнений при применении инсулиновых аналогов [5].
Лечение с применением инсулиновой помпы (НПИИ — непрерывная подкожная инфузия инсулина; CSII — continuous subcutaneous insulin infusion) является более дорогостоящим методом, чем традиционное лечение с использованием шприцев или шприц-ручек. Применение помпы не отменяет интенсивную инсулинотерапию а помогает совершенствовать ее, с тем чтобы доводить контроль углеводного обмена до целевых уровней. Следует отметить важное значение в поддержании удовлетворительной компенсации самоконтроля у пациентов с СД 1 типа [29].
За более чем 30-летний период, который пришелся на становление4 и расцвет эпохи доказательной медицины, ингибиторы АПФ заняли прочные позиции в перечне основных средств лечения артериальной гипертензии, хронической сердечной недостаточности, бессимптомной дисфункции левого желудочка, ишемической болезни сердца, а также ДН [268]. Именно дисбалансу нейрогуморальных систем отводится ключевая роль в патогенезе основных заболеваний сердечно-сосудистой системы. Этот дисбаланс нейрогормонов связан с преобладанием вазоконстрикторных, антидиуретических, пролиферативных систем, из которых важнейшую роль играет ренин-ангиотензин-альдостероновая система, и ослаблением противостоящих систем - оксида азота, брадикинина, простациклина, натрийуретических пептидов. Ингибиторы АПФ уникальны тем, что, действуя на оба звена одновременно, приводят их в равновесие. Основным фармакологическим свойством этих препаратов является их способность конкурентно блокировать превращение ангиотензина-І в ангиотензин-П за счет снижения активности циркулирующего и тканевого АПФ. Ингибиторы АПФ, кроме того, уменьшают секрецию альдостерона и вазопрессина, снижают активность симпатической нервной системы и трофические эффекты ангиотензина. Наконец, они способны тормозить активность кининазы-П и тем самым увеличивать уровень брадикинина в крови. В свою очередь, это приводит к выделению NO и вазоактивных простагландинов (простациклина и простагландина Е2) [42, 64]. Следует отметить. эффективность препаратов данной группы в процессе восстановления фильтрационной функции почек у больных СД 1 типа [Шестакова МіВ., 1991].
Широкое применение в различных клинических ситуациях ингибиторов АПФ обусловлено обширной доказательной базой, полученной в многочисленных рандомизированных клинических исследованиях с участием нескольких сотен тысяч пациентов. Важнейшим достоинством этих препаратов является способность не только улучшать качество жизни, но и, что самое главное, увеличивать ее продолжительность. В настоящее время в различных руководствах рекомендуются к применению ингибиторы АПФ, прошедшие оценку в крупных клинических исследованиях [189].
Согласно рекомендациям Американской диабетической ассоциации и Международной группы по изучению сахарного диабета, данные препараты должны, назначаться в обязательном порядке на любой стадии ДН [128, 205]. Результаты исследований показывают, что назначение этих препаратов на стадии МА даже при нормальном уровне АД позволяет предупредить появление протеинурии у 55% больных СД. Использование указанных препаратов на стадии протеинурии предупреждает развитие хронической почечной недостаточности, у значительного числа пациентов с СД [128, 201]. Назначение ингибиторов АПФ пациентам с развившейся недостаточностью почек продлевает додиализный период жизни больных СД на 4-5 лет. Препараты этой группы стали широко использоваться при недиабетических нефропатиях [42, 43, 73].
Помимо этих средств патогенетической нефропротективной терапии доказана высокая эффективность других групп антигипертензивных препаратов, в том числе антагонистов рецепторов ангиотензина II I типа, как средств коррекции внутриклубочковой и системной гипертензии при ДН [111]. Однако в. настоящее время использование этих препаратов у детей ограничено.
В. клинических исследованиях продемонстрирована целесообразность применения в.- лечении начинающейся ДН" препаратов гликозаминогликанов, которые обладают способностью предотвращать пролиферацию мезангия и гиперпродукцию экстрацеллюлярного матрикса, а также утолщение базальной мембраны клубочков и нарушение ее проницаемости и зарядоселективности [86].
Используемый в клинической практике препарат сулодексид представляет собой естественную смесь быстродвижущейся гепариноподобной фракции (80%) и дерматан-сульфата (20%). Ангиопротективное действие препарата при лечении ДН обусловлено восстановлением структурной и функциональной целостности клеток эндотелия сосудов, нормальной плотности отрицательного электрического заряда пор базальной мембраны сосудов, уменьшением продукции матрикса за счет снижения пролиферации клеток мезангиума. Антикоагулянтное действие препарата проявляется при использовании в высоких дозах вследствие ингибирования кофактора II [47]. "
В научной литературе обсуждались вопросы использования различных патогенетических препаратов для лечения ДН [109]. В этом ряду следует отметить ингибиторы альдозоредуктазы [142]; использование которых в связи с неоднозначными данными по эффективности и безопасности было временно ограничено. К перспективным препаратам в лечении ДН, проходящим в настоящее время стадии экспериментальных и (или) клинических исследований, относятся в частности антагонисты эндотелина-1 и его рецепторов. Учитывая важную роль окиси азота в патогенезе ДН — донаторы NO; блокаторы цитокинов и факторов роста; ингибиторы протеинкиназы-С; ингибиторы неферментного гликозилирования белков (аминогуанидин). В экспериментальном исследовании при использовании- аналогов простациклина при индуцированном СД получены положительные эффекты снижения протеинурии- при диабетическом поражении почек, [109].
Исследование осмоляльности и концентрации катионов в сыворотке в условиях гипергликемии
Концентрация катионов (натрий, калий, кальций) в сыворотке крови у здоровых детей не отличалась статистически значимо от аналогичных параметров у пациентов с гипергликемией, но у больных ее осмоляльность была выше, а концентрация ионов магния ниже, чем у здоровых детей контрольной группы (табл.8). Подчеркнем, что все эти отличия не выходят за пределы известных значений нормы [62, 119].
В нашем исследовании обе группы по возрасту, условиям жизни и другим показателям были весьма близки, что делает сопоставление этих групп корректным и более значимым для оценки, нежели только сравнение со среднестатистическим данными литературы. В то же время
Гипергликемия приводит к возрастанию мочеотделения (0;46 ± 0,08 мл/мин у детей контрольной группы и 1,52 ± 0,19 мл/мин при повышении концентрации глюкозы в крови), (р 0,01). В основе измененной работы почек в этих условиях лежит осмотический диурез, тщ есть увеличение объема образующейся мочи определяется уменьшением реабсорбции осмотически активных веществ, а не осмотически свободной воды. В ночных пробах мочи осмоляльность у обеих групп обследованных практически была одинакова: 746 ±35 мосм/кг Н2О у детей при гипергликемии и 766 ± 84 мосм/кг Н20 у контрольной группы. Это означает, что в обоих случаях в крови был значительный уровень вазопрессина и происходила реабсорбция осмотически свободной воды как у здоровых детей (0,68 ±" 0,16, п = 10), так и при гипергликемии, где она выросла на фоне увеличения диуреза (2,32 ± 0,34, р 0,01, п = 29).
Высокая осмоляльность мочи (как приведено выше, около 750 мосм/кг НгО) по сравнению с сывороткой крови (в пределах 282— 289 мосм/кг НгО; табл. 8) и значительное возрастание экскреции различных катионов (рис. 9) указывает на высокий уровень осмотического диуреза.
Рост диуреза сопровождается увеличением экскреции ионов натрия, калия, кальция и магния (рис. 9). Полученные результаты свидетельствуют о тенденциях изменения осморегулирующей функции почек, связанной с реабсорбцией свободной от натрия воды при начинающемся осмотическом диурезе и их способности в этих условиях к стабилизации осмотического и ионного баланса.
Результаты применения дополнительных средств патогенетической терапии в комплексе лечения ранней стадии диабетической нефропатии
При рассмотрении патогенетических механизмов формирования. ДН было вывялено, что значительную роль в развитии данного специфического осложнения СД играет нарушенный синтез гепаран сульфата - гликозаминогликана, входящего в состав базальных мембран капилляров клубочков,и частично обеспечивающего зарядоселективность почечного фильтра. Исследователями была выдвинута,гипотеза, согласно которой восполнение запасов этого- соединения могло бы восстановить нарушенную структуру базальной мембраньъ клубочков почек и снизить потери белка с мочой. Первые научно-исследовательские попытки назначения гликозаминогликанов G. Gambaro et al. (1992) были предприняты на экспериментальной модели.
Успешные экспериментальные исследования позволили перейти к клиническим исследованиям препаратов, содержащих гликозаминогликаны. В качестве одного из препаратов данной группы, как средства патогенетической терапии ДН был предложен препарат сулодексид — экстракт из слизистой оболочки тонкого кишечника животных. Данный препарат представляет собой естественную смесь быстродвижущейся гепариноподобной фракции (80%) и дерматан-сульфата (20%). Механизм ангиопротективного действия сулодексида связан с восстановлением структурной и функциональной целостности клеток эндотелия сосудов, восстановлением нормальной плотности отрицательного электрического заряда пор базальной мембраны сосудов. Кроме того, препарат нормализует реологические свойства крови путем5 снижения уровня триглицеридов и уменьшения вязкости крови. До настоящего времени в имеющихся источниках не высказано единого мнения о целесообразности использования препарата сулодексид в комплексном лечении ДН.
Мы исследовали нефропротективное действие данного препарата у подростков с впервые выявленной ДН в стадии МА и дальнейшем течении нефропатии на данной стадии у подростков с СД 1 типа.
В ходе нашего исследования мы изучали эффективность препарата сулодексид при лечении начинающейся ДН« у подростков. Задачами работы являлось наблюдение динамики снижения МА после курса, лечения сулодексидом, а также контроль результатов терапии в динамике. Нами, было пролечено 27 больных с впервые выявленной нефропатией (15 лиц мужского и 12 — женского пола) в возрасте от 12 до 18 лет (средний возраст 14,5 ± 0,6 года), длительностью СД от 1 до 10 лет (4,6 ±1,4). К началу терапии все пациенты находились в стадии компенсации или субкомпенсации углеводного обмена. Уровень HbAlc составлял от 6,6 до 8,6% (7,8 ± 0,5). Исходные значения МА — от 41,6 до 120,0 мг/сут (94,7±6,6). Определение экскреции альбумина в ходе проведенного исследования осуществлено количественным методом конкурентного связывания ELISA. Препарат сулодексид больные получали по 1 ампуле (600 ЛПЛЕ) внутримышечно в течение 14 дней, 5 дней в неделю с двухдневным перерывом, затем по 500 ЛПЛЕ перорально - 14 дней.
В результате лечения сулодексидом у 25 больных отмечен антипротеинурический эффект. В целом в исследуемой группе к концу 4-й недели (после окончания приема капсульных форм) у больных отмечено достоверное снижение МА до 23,0 ±4,1 мг/сут по сравнению с исходными данными (94,7 ± 6,6 мг/сут). Эффект терапии оставался практически неизменным спустя 4 недели после отмены сулодексида (табл. 15). Наибольший интерес представляют данные, полученные при определении МА через 12 месяцев после отмены препарата. При обследовании в динамике больных с положительным ответом на терапию сулодексидом у 17 из 25 пациентов через 12 месяцев показатель экскреции альбумина сохранился в пределах нормы (менее 30 мг/сут).
При сравнении динамики снижения показателей экскреции альбумина при использовании сулодексида в комплексе терапии с ингибиторами АПФ (п = 28) и монотерапии ингибиторами АПФ (п = 41) подростков с уже развивающейся ДН было достигнуто достоверное снижение альбуминурии в обеих группах (р 0,05). При этом уменьшение МА и длительность антипротеинурического эффекта в сравниваемых группах статистически не различались (р 0,05).
Таким образом, в результате проведенного исследования получены результаты, свидетельствующие об эффективности снижения альбуминурии у подростков с ДН в стадии МА в результате однократного курса терапии препаратом сулодексид. Подученные данные свидетельствуют о долгосрочном сохранении эффекта терапии при назначении данного препарата при впервые диагностированной нфропатии при СД 1 типа в детском возрасте.
В результате исследования мы не получили научно обоснованных доказательств целесообразности применения данного дорогостоящего препарата при дальнейшем течении нефропатии на стадии МА при СД 1 типа, в том числе в комбинации с ингибиторами АПФ.
