Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы
1.1. Многообразие клинических проявлений неврологических нарушений при сахарном диабете. 10
1.2. Классификация диабетической невропатии . 16
1.3. Критерии диагностики диабетической полиневропатии. 21
1.4. Эпидемиология диабетической полиневропатии. 31
1.5. Патогенез диабетической полиневропатии. Теория 40 оксидативного стресса.
1.6. Генетические факторы в развитии сосудистых осложнений сахарного диабета. Гены супероксиддисмутаз (SOD). 49
Глава 2. Материалы и методы
2.1. Вид исследования и формирование групп сравнения. 55
2.2. Клинические методы диагностики диабетической 56
полиневропатии.
2.3. Электрофизиологическая оценка проводящей функции периферических нервов . 59
2.4. Тестирование функции автономной нервной системы. 60
2.5. Определение стадии диабетической полиневропатии. 61
2.6. Определение показателей компенсации углеводного и липидного обменов. 62
2.7. Молекулярно-генетический анализ. 62
2.8. Определение уровня перекисного окисления липидов. 65
2.9. Оценка диагностической значимости применяемых методов диагностики.
2.10. Статистическая обработка полученных результатов. 66
Общая характеристика обследованных пациентов. 69
Глава 3. Результаты собственных исследований и их обсуждение.
3.1. Распространенность и негенетические факторы риска 72
диабетической полиневропатии при сахарном диабете типа 1 в исследуемой популяции.
3.2. Анализ ассоциации полиморфного маркера Ala(-9)Val гена митохондриальной супероксиддисмутазы . 86
3.3. Анализ ассоциации полиморфного маркера Arg213Gly гена внеклеточной супероксиддисмутазы. 89
3.4. Анализ фонового уровня показателей перикисного окисления липидов в группах генотипов полиморфных генетических маркеров Ala(-9)Val гена SOD2 и Arg213Gly гена SOD3. 93
3.5. Диагностическая значимость применяемых методов диагностики диабетической полиневропатии при сахарном диабете типа 1. 97
Заключение. 101
Выводы. 104
Практические рекомендации. 106
Список литературы.
- Классификация диабетической невропатии
- Генетические факторы в развитии сосудистых осложнений сахарного диабета. Гены супероксиддисмутаз (SOD).
- Электрофизиологическая оценка проводящей функции периферических нервов
- Анализ ассоциации полиморфного маркера Ala(-9)Val гена митохондриальной супероксиддисмутазы
Введение к работе
Актуальность темы. Сахарный диабет (СД) в современном обществе является серьезной медицинской и социально-экономической проблемой. По прогнозам специалистов к 2010 году число заболевших СД во всем мире составит 239,3 млн. человек.
В эпоху высокочувствительных методов ранней диагностики СД и эффективных средств контроля гликемии реальной угрозой для этих больных остаются сосудистые осложнения диабета. В их числе диабетическая полиневропатия (ДПН), которая является причиной невыносимого болевого страдания, приводит к ранней инвалидизации и смертности пациентов. Для успешного решения клинических задач, связанных с ранней диагностикой, лечением и профилактикой ДПН не обойтись без фундаментальных исследований распространенности и факторов риска осложнения, проводимых на популяционном уровне.
Распространенность диабетической полиневропатии в популяциях больных СД типа 1 по сообщениям разных авторов составляет от 3% до 85%. Большой разброс данных обусловлен с одной стороны применением различных критериев диагностики, а с другой — воздействием каких-либо негенетических факторов риска в данной группе пациентов или возможным наличием «неблагоприятного» (предрасполагающего к развитию ДПН) и «защищающего» генотипов, распределение которых в популяциях и этнических группах широко варьирует. Большинство исследователей единодушно признают влияние качества компенсации углеводного обмена и длительности СД на возникновение и прогрессирование ДПН. Однако, по некоторым поведенческим факторам, например, курению и употреблению алкоголя мнения противоречивы. Не утихают споры относительно более высокого роста пациента, как фактора, предрасполагающего к развитию ДПН. Сторонники этого мнения вьщвигают две гипотезы: длинные нервы более подвержены повреждению в условиях хронической гипергликемии, и пациенты высокого роста имеют более высокое давление в сосудах нижних конечностей, что усиливает влияние сосудистого звена патогенеза ДПН. Другие исследователи, используя высокоточные методы диагностики ДПН, этой связи не находят. Нет однозначного ответа относительно таких факторов риска как возраст пациента и возраст дебюта СД.
В пользу наличия генетической предрасположенности к ДПН говорит тот факт, что время возникновения осложнения и скорость его прогрессирования у части пациентов не всегда коррелируют с длительностью СД и уровнем компенсации углеводного обмена. Однако эта гипотеза до сих пор не имеет единодушного одобрения среди исследователей. Анализ наследственного характера предрасположенности к ДПН не выявил каких-либо различий между здоровыми субъектами из контрольной группы и близкими родственниками больных СД, что может свидетельствовать о полигенном характере изучаемой патологии. Современный поиск генетической предрасположенности к микрососудистым осложнениям СД осуществляется с помощью исследования полиморфных маркеров генов, продукты которых известно участвуют в развитии осложнения. При этом у многих ученых остается вопрос, действительно ли данный полиморфный маркер приводит к биологически значимым изменениям в организме человека.
Несмотря на различия в теориях патогенеза ДПН, не вызывает сомнения, что хроническая гипергликемия является пусковым фактором в развитии данной патологии. Реализация патогенного эффекта избытка глюкозы имеет несколько путей, один из которых — это перекисное окисление липидов и белков, сопровождающееся повышением уровня крайне реакционно-способных свободных радикалов. В таких условиях естественная антиоксидантная защита организма, ключевыми ферментами которой являются супероксиддисмутазы, каталаза и глутатионпероксидаза не справляется с возросшей нагрузкой. В результате происходит усиление неконтролируемых реакций, продукты которых особенно пагубны для эндотелия и нейронов. Этот процесс получил название оксидативного стресса. Изучение активности ферментов антиоксидантной защиты и уровня перекисного окисления липидов показало достоверное увеличение этих показателей у пациентов с СД в сравнении со здоровыми субъектами. Однако активность ряда ферментов оказалась ниже, а уровень перекисного окисления липидов выше у лиц с СД и выраженными осложнениями в сравнении с больными СД без сосудистых осложнений при одинаковой длительности заболевания. В связи с этим представляет интерес полиморфизм генов, кодирующих супероксиддисмутазы — одни из основных ферментов антиоксидантной защиты. Полиморфизм гена выражается в эволюционно закрепленном существовании в популяции нескольких вариантов (аллелей) одного и того же гена, который может изменять качественные и количественные свойства своего белкового продукта (в данном случае фермента) и проявляться в предрасположенности или устойчивости к определенным заболеваниям.
Накопленные факты и противоречия относительно конституциональных и метаболических факторов риска Д11Н, а также споры о существовании генетической предрасположенности к осложнению, делают необходимым проведение тщательного эпидемиологического популяционного исследования с применением современных высокоточных и чувствительных диагностических тестов.
Цель исследования. Изучить распространенность, негенетические и генетические факторы риска диабетической полиневропатии у пациентов с сахарным диабетом типа 1, европейской расы, жителей Москвы и Московской области. Выявить наличие патогенетического механизма реализации генетической предрасположенности к диабетической полиневропатии у больных сахарным диабетом типа 1 в изучаемой популяции.
Задачи исследования. Основные:
1. Определить распространенность клинических стадий диабетической полиневропатии у пациентов с сахарным диабетом типа 1.
2. Провести сравнительное изучение конституциональных и метаболических показателей в группах пациентов с наличием и отсутствием диабетической полиневропатии.
3. Провести сравнительный анализ распределения аллелей и генотипов полиморфных маркеров генов, кодирующих ферменты антиоксидантной защиты - Mn-SOD и ЕС-SOD в группах больных сахарным диабетом типа 1 с наличием и отсутствием диабетической полиневропатии для установления ассоциации этих маркеров с изучаемым осложнением.
4. Сравнить фоновые уровни перекисного окисления липидов у носителей генотипов полиморфного маркера Ala(-9)Val гена Mn-SOD и полиморфного маркера Arg213Gly гена EC-SOD.
Дополнительные:
5. Провести комплексное клиническое и инструментальное обследование больных сахарным диабетом типа 1, используя международные общепринятые методы диагностики диабетической полиневропатии и оценить диагностическую значимость применяемых методов в изучаемой популяции.
Научная новизна.
1. Впервые в мировой практике изучена ассоциация полиморфного маркера Ala(-9)Val гена Mn-SOD и полиморфного маркера Arg213Gly гена ЕС-SOD с диабетической полиневропатией у пациентов с сахарным диабетом типа 1, европейской расы, жителей г. Москвы и Московской области.
2. Впервые в отечественной и зарубежной практике проведен анализ фонового уровня перекисного окисления липидов в зависимости от исследуемого генотипа.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Эпидемиологические показатели диабетической полиневропатии (распространенность клинических стадий, негенетические факторы риска) у пациентов с СД типа 1, европейской расы, жителей Москвы и Московской области.
2. Существует генетическая предрасположенность к развитию диабетической полиневропатии у пациентов с СД типа 1.
3. Реализация генетической предрасположенности к диабетической полиневропатии у носителей «неблагоприятного генотипа» осуществляется через более выраженный оксидативный стресс вследствие несостоятельности ферментов антиоксидантной защиты в условиях гипергликемии.
4. Диагностическая значимость применяемых методов диагностики диабетической полиневропатии в исследуемой популяции.
Практическая значимость.
Проведенное исследование распространенности и факторов риска диабетической полиневропатии у пациентов с СД типа 1 даст возможность смоделировать вероятность развития осложнения для, каждого пациента. Результаты проведенного исследования могут стать основой для формирования групп риска и разработки эффективных мер профилактики. Данная работа внесет вклад в дальнейшее развитие модели генетической предрасположенности к диабетической полиневропатии, поможет прогнозировать ее развитие у каждого пациента задолго до появления первых клинических признаков осложнения, создаст основу для разработки новых подходов к лечению с учетом генетических факторов риска.
Оценка диагностической значимости применяемых методов позволит клиницистам устанавливать наличие диабетической полиневропатии с известной точностью при использовании определенного алгоритма диагностического поиска.
Внедрение в практику.
Критерии диагностики ДПН (клиническое, электромиографическое исследование, количественное сенсорное и автономное тестирование) используются в клинической практике эндокринологических отделений ЦКБ МПС РФ. Материалы диссертационного исследования включены в программу лекций на циклах усовершенствования врачей на кафедре эндокринологии и диабетологии РМАПО МЗ РФ.
Классификация диабетической невропатии
Многообразие клинических проявлений неврологических нарушений при СД объясняет определенные трудности в создании единой классификации. Очевидно, что отношение определенного варианта поражения соматических периферических и вегетативных нервов к диабетической невропатии, должно быть доказано достоверным увеличением этого недуга среди больных СД в сравнении с общей популяцией и наличием патогенетического механизма определенного повреждения вследствие СД.
Самыми многочисленными вариантами являются классификации на основе клинических проявлений ДН. Thomas и Tomlinson в 1993 году предложили разделять ДН на симметричные (диффузные), асимметричные (фокальные) и смешанные [134]: 1 .Симметричные полиневропатии 1.1 Сенсорная или сенсомоторная полиневропатия 1.2 Автономная невропатия 1.3 Симметричная проксимальная моторная невропатия нижних конечностей 2. Фокальные и мультифокальные невропатии 2.1 Краниальная невропатия 2.2 Радикулопатии/ плексопатии 2.3 Асимметричная моторная невропатия нижних конечностей 3. Смешанные формы
К сожалению, данные классификации не отражают морфологические и патофизиологические механизмы различных клинических форм ДН.
Для понимания морфологических изменений в периферической и вегетативной нервной системе при СД важно вспомнить, что периферические нейроны могут быть моторными, сенсорными или автономными. Моторные нейроны берут начало в центральной нервной системе, в основном в передних рогах спинного мозга. Их аксоны выходят из спинного мозга вентрально, как корешковые волокна, и после соединения с сенсорными волокнами в плечевом или люмбосакральном сплетениях иннервируют органы в составе периферических нервов. При СД моторные нейроны могут поражаться на уровне передних рогов спинного мозга, корешков спинного мозга, сплетений, на протяжении периферического нерва или нервных окончаний. Тела клеток сенсорных нейронов расположены в дорсальных корешковых ганглиях. Их дендриты следуют подобно аксонам периферических мотонейронов к иннервируемым органам. Поражение сенсорных нейронов при СД также может встречаться практически на любом уровне. Важной анатомической особенностью сенсорных нейронов является их подразделение в соответствии с формой сенсорной передачи. Для простоты понимания сенсорные волокна объединены в группы волокон большого и малого диаметра. Волокна большого диаметра преимущественно передают вибрационную чувствительность и проприорецепцию. Тонкие волокна отвечают за передачу болевого и температурного стимулов. При СД могут страдать волокна любого диаметра. Автономная нервная система представлена симпатическим и парасимпатическим отделами. Каждый орган обладает двойной иннервацией с противоположными эффектами.
Используя клинические и морфологические критерии A.I. Vinik и соавт. предложили следующую классификацию [146]: 1. Фокальные невропатии 1.1 Мононевропатии 1.2 Синдромы «ловушек» (туннельные синдромы) 2. Диффузные невропатии 2.1 Проксимальная моторная невропатия (диабетическая амиотрофия) 2.2 Дистальная симметричная полиневропатия 2.3 Невропатия тонких волокон 2.3.1 Острая болевая невропатия. 2.3.2 Хроническая болевая невропатия 2.4. Невропатия толстых волокон 3. Автономные невропатии
Проанализировав патофизиологические механизмы неврологических нарушений при СД, Dyck и Giannini заключили, что существует пять фундаментальных патофизиологических процессов, ведущих к развитию ДН [134]. Эти процессы объединяют различные клинические варианты осложнения следующим образом: 1. Метаболические нарушения, повреждающие структуру капилляров и нарушающие их функцию (были обнаружены при ДПН, ретинопатии и нефропатии) 2. Иммунные нарушения и некротизирущий васкулит (наблюдается при люмбосакральной плексорадикулярной невропатии, диабетической тораколюмбальной радикулоневропатии и диабетической плечевой плексорадикулярной невропатии) 3. Компрессионное поражение нерва (туннельные синдромы) 4. Гипогликемия (инсулиновая невропатия) 5. Заболевания периферических сосудов и ишемия (ишемическое поражение нерва)
Объединив имеющиеся данные клинических проявлений, морфологических и патофизиологических изменений при диабетической невропатии, на основании результатов когортного популяционного исследования RDNS P.J Dyck и соавт. предложили следующую классификацию [134]:
Генетические факторы в развитии сосудистых осложнений сахарного диабета. Гены супероксиддисмутаз (SOD).
В настоящее время можно считать, что генетическая и метаболическая теории дополняют друг друга. Так, примерно у 5% больных отмечается высокая степень предрасположенности к развитию сосудистых осложнений СД, независимо от степени компенсации, у 20-25% больных осложнения наблюдаются редко, вследствие низкой генетической предрасположенности, и, наконец, у большей части пациентов (70-75%) степень генетической предрасположенности неопределенно варьирует, и именно у них поддержание хорошей компенсации углеводного обмена оказывает выраженное тормозящее влияние на развитие и прогрессирование диабетических микроангиопатий [67]. Выявление генетических маркеров предрасположенности к различным заболеваниям является одним из наиболее быстро развивающихся направлений молекулярной генетики человека. Основные понятия этой области науки следующие: полиморфизм гена — эволюционно закрепленная многовариантность одного и того же гена (варианты гена - аллели), может проявляться в качественных или количественных свойствах своего белкового продукта — в структуре фермента, его специфичности, сродстве к субстрату, активности и концентрации; полиморфный генетический маркер — вариабельный участок ДНК, в различной степени сцепленный (ассоциированный) с каким-либо признаком, может быть как анонимным, так и «адресным» (находиться вблизи или внутри конкретного гена); ген-кандитат — ген, продукт экспрессии которого (фермент, гормон, рецептор, структурный или транспортный белок) может прямо или косвенно участвовать в развитии изучаемой патологии; генотип — парный набор аллелей гена или его маркера; большинство генов картировано не на половых, а на соматических хромосомах, которые у человека имеются в двух копиях — по одной от каждого из родителей, генотип дискретен и постоянен на протяжении всей жизни своего носителя, его определение объективно и однозначно, а распространенность в популяции может быть точно установлена; фенотип болезни — совокупность внешних проявлений клинически гетерогенной патологии. Поиск генетических маркеров различных генов-кандидатов и их использование в изучении генетической предрасположенности к болезни основано на знании механизмов ее развития и предположении, что данный полиморфный маркер может быть выражен фенотипически. Ассоциация фенотипа с генотипом (генетическим маркером) — это достоверно неодинаковое распределение частоты встречаемости маркера среди индивидуумов с различными фенотипами. Более высокая распространенность маркера среди лиц с определенной патологией по сравнению со здоровыми указывает на предрасположенность (повышенный риск), а более низкая — на устойчивость к заболеванию (пониженный риск). В ассоциативных исследованиях генетической предрасположенности на популяционном уровне обычно используют метод «случай»-«контроль», где группа «случай» состоит из лиц с четко выраженным фенотипом болезни, тогда как группа «контроль» - с не менее выраженным отсутствием такого фенотипа [12]. Как показано в работе отечественных исследователей, изучивших генетическую предрасположенность к диабетической нефропатии, использование не перекрывающихся критериев отбора (принцип «полярности») для нивелирования негенетических факторов риска позволяет выявить генетический компонент в этиологии микроваскулярных осложнений СД типа 1 даже при наличии весьма малых выборок [11]. В указанной работе в качестве генетического маркера использован полиморфизм типа «вставка/отсутствие вставки» гена ангиотензинпревращающего фермента (АПФ). Найдены достоверные различия в распределении аллелей I и D гена АПФ и их генотипов (II, ID, DD). Наиболее сильным генетическим маркером диабетической нефропатии оказался аллель I с выраженным дозозависимым защитным эффектом. Воронько О.Е. и соавт. исследовали распределение аллелей и генотипов микросателита D6S392 рядом с геном СОД2 и двух полиморфных маркеров (минисателлит ecNOS4a/4b и мутация в 298-м кодоне гена эндотелиальной NO-синтазы (NOS3)) у больных с СД типа 1 с наличием и отсутствием диабетической нефропатии в московской популяции [4]. Не обнаружено достоверных различий в распределении аллелей локуса D6S392 и полиморфного маркера Glu298Asp гена NOS3, однако полиморфный участок ecNOS4a/4b гена NOS3 оказался связан с развитием диабетической нефропатии. При изучении генетической предрасположенности к развитию диабетической ретинопатии Булатова О.С. и соавт. выявили достоверное различие в распределении одного из аллелей полиморфного маркера гена каталазы [3].
Электрофизиологическая оценка проводящей функции периферических нервов
Для количественной оценки жалоб использовались шкалы TSS (шкала общей оценки жалоб) и шкала NSC (невропатические жалобы и изменения). По шкале TSS оценивались наличие и выраженность боли, жжения, онемения, и парестезии в нижних конечностях за последние сутки. В зависимости от частоты и интенсивности каждая из указанных жалоб имела количественное выражение от 0 - отсутствие жалобы, до 3,66 — постоянная и сильная. Клинически значимым принималось значение TSS 2 баллам. Шкала NSC, использовалась как опросник и включала жалобы на мышечную слабость и нарушение чувствительности в нижних конечностях плюс вегетативные жалобы (всего 23 пункта). Наличие 1 типичной жалобы (перечисленных в шкале TSS) или 2 и более жалоб в других разделах шкалы расценивалось как клинически значимое.
Оценка неврологического статуса проводилась в рамках шкалы NIS(LL) (счет невропатических нарушений в нижних конечностях). Эта шкала включает определение мышечной силы, рефлексов и чувствительности (тактильной, болевой, вибрационной и мышечно-суставное чувство) в нижних конечностях, отдельно с каждой стороны. Определение статической мышечной силы проводилось с помощью сгибания и разгибания бедра, сгибания и разгибания в коленном, голеностопном суставах и пальцев стопы. Оценка в баллах проводилась следующим образом: 0 — норма, 1 — снижение на 25%, 2 — снижение на 50% (пациент не может ходить на пятках для разгибателей стопы, на носках — для сгибателей), 3 — снижение на 75%, 4 — паралич. Рефлексы вызывались с помощью неврологического молоточка. Коленный рефлекс — в положении больного лежа на спине, ноги согнуты под тупым углом и расслаблены. Если при исследовании коленных рефлексов определялось их снижение или отсутствие, использовался прием Ендрашика, для уменьшения мышечного тонуса. Ахиллов рефлекс исследовали в положении больного лежа на животе, нога согнута в коленном и голеностопном суставах под прямым углом и расслаблена. Значения в баллах присваивали следующим образом: 0 — норма, 1 — снижение, 2 - отсутствие. У пациентов в возрасте 50 лет и старше снижение ахилловых рефлексов оценивалось как 0 баллов, а отсутствие - 1 балл.
Исследование указанных видов чувствительности проводилось троекратно на тыльной поверхности дистальной фаланги большого пальца стопы с двух сторон. Тактильная чувствительность определялась с помощью 5-ти и 10-ти граммового монофиламентов: 0 — норма, 1 - снижение тактильной чувствительности (отсутствие ощущения прикосновения 5-ти граммовым монофиламентом), 2 — отсутствие тактильной чувствительности (отсутствие ощущения прикосновения 10-ти граммовым монофиламентом). Болевая чувствительность определялась с помощью укола инъекционной иглой и оценивалась как: 0 — норма, 1 — снижение болевой чувствительности (пациент ошибается при определении острой и тупой стороны иглы, либо чувствительность снижена по сравнению с проксимальными отделами), 2 — отсутствие (пациент не чувствует укола). Вибрационная чувствительность определялась с помощью градуированного по 8-ми бальной шкале 128-Гц камертона и оценивалась как: 0 - норма (ощущение вибрации при значениях 7 для лиц моложе 60 лет и 6 для лиц старше 60 лет), 1 — снижение (ощущение вибрации при значениях меньше указанных), 2 - отсутствие ощущения вибрации. Мышечно-суставное чувство определялось при пассивном движении в межфаланговых суставах большого пальца стопы и оценивалось как 0 — норма, 1 — снижено (пациент ошибается при определении направления движения), 2 — отсутствует (пациент не чувствует движения в суставах). Общий балл по шкале NIS(LL) включал сумму баллов с двух сторон. Клинически значимым являлось значение 2. Дополнительно к оценке неврологических симптомов по шкале NIL(LL) проводилось определение температурной чувствительности с помощью прибора «Thioterm» - цилиндр с пластмассовым и металлическим наконечниками, троекратно на тыльной поверхности большого пальца стопы с двух сторон. Кожная температура при проведении обследования не ниже 32С. Температурная чувствительность оценивалась как: 0 — норма, 1 — снижена (пациент ошибается при определении теплой и холодной стороны), 2 — отсутствует (пациент не чувствует разницы между прикосновениями). Клинически значимым считалось значение 1.
Анализ ассоциации полиморфного маркера Ala(-9)Val гена митохондриальной супероксиддисмутазы
Для определения точки разделения групп по наличию и отсутствию ДПН при изучении ассоциации полиморфных генетических маркеров, был проведен анализ зависимости стадии ДПН от длительности СД в общей группе пациентов (рисунок 5).
Как видно из представленного графика эта зависимость имеет характер близкий к линейному. В исследованной популяции отсутствие ДПН определяется при длительности СД равной в среднем 4 годам (1,5; 10). Это позволило нам заключить, что появление признаков ДПН у пациентов с длительностью СД менее 5 лет можно считать ранним развитием ДПН относительно популяции и включить их в группу «случай». Появление субклинических признаков осложнения наблюдается при средней длительности 7 лет (2; 10), а наличие клинических симптомов (2а стадия ДПН) при средней длительности СД 11 лет (7; 16). В дальнейшем при увеличении длительности СД тяжесть ДПН прогрессивно увеличивается. Таким образом, пациенты, имеющие длительность СД более 10 лет при отсутствии признаков ДПН были включены в группу «контроль».
В кодирующей области гена SOD2 описан однонуклеотидный полиморфизм (Т/С), которому соответствует аминокислотный полиморфизм в виде остатков аланина (GCT) или валина (GTT) в положении (-9) сигнального пептида.
В группах «Д11Н+» и «ДПН-» выявлено преобладание аллеля Ala по сравнению с аллелем Val, однако, в группе «ДПН-» преобладание данного аллеля статистически более значимо, чем в группе «ДПН+». Наиболее распространенным генотипом были гетерозиготы, при этом представленность их в обеих группах статистически не отличалась (таблица 7).
В группе больных с диабетической полиневропатией было выявлено статистически значимое уменьшение частоты встречаемости аллеля Ala (р = 0,02; OR = 0,2) и генотипа Ala/Ala (р = 0,03; OR = 0,4). Следовательно, носительство данных аллеля и генотипа связано со сниженным риском развития диабетической полиневропатии. В то же время было выявлено достоверное увеличение частоты встречаемости аллеля Val (р = 0,02; OR = 4,3) и генотипа Val/Val (р = 0,02; OR = 4,3) в данной группе пациентов, что говорит о повышенном риске развития изучаемого осложнения у носителей аллеля Val и генотипа Val/Val. Таким образом, можно сделать вывод, что полиморфный маркер Ala(-9)Val гена SOD2 ассоциирован с развитием диабетической полиневропатией при сахарном диабете типа 1.
Полученные нами данные согласуются с тем предположением, что носители аллеля Val обладают менее эффективной системой инактивации супероксидных радикалов в митохондриях. Результатом замены остатка Ala на остаток Val является изменение конформации лидерной последовательности белка с а-спиральной на [3-слоистую, начиная с 16-ой позиции. Предполагается, что данная замена приводит к нарушениям в отдельных стадиях сложного механизма доставки фермента в митохондрии, к его относительному дефициту в органеллах (рисунок 6), и как следствие этого, к снижению уровня активности [126].
При СД типа 1 за счет активации цикла трикарбоновых кислот потенциал на митохондриальной мембране становится выше порогового значения, что приводит к значительному повышению концентрации супероксидного радикала внутри митохондрий [78]. У носителей аллеля Val и генотипа Val/Val гена SOD2 инактивация супероксидного радикала происходит менее эффективно, что приводит к ускоренной деградации мДНК, снижению выработки АТФ и дефициту энергии внутри клеток. Показано, что нейроны особенно чувствительны к дефициту энергии. Вероятно, именно поэтому диабетическая полиневропатия развивается существенно быстрее у носителей аллеля Val и генотипа Val/Val гена SOD2. В недавно опубликованной работе японских исследователей было показано, что замена аминокислоты Ala на Val в 16-ой позиции кодирующего участка гена Mn-SOD достоверно ассоциировано с развитием диабетической нефропатии у пациентов с СД типа 2 [97].
