В статье представлены механизмы развития сахарного диабета II типа у людей, страдающих ожирением, в частности рассмотрена роль жировой ткани в возникновении инсулиновой резистентности. Рассмотрена связь ожирения и сахарного диабета II типа. Исходя из изученного был сделан вывод о том, какую роль играет правильное питание и правильный образ жизни в профилактике ожирения и сахарного диабета II типа.
Ключевые слова: сахарный диабет II типа, ожирение, инсулинорезистентность, инсулин, гиперинсулинемия, свободные жирные кислоты, гипергликемия.
The mechanisms of development of type II diabetes mellitus in obese people have been studied in this article. In particular, the role of adipose tissue in the development of insulin resistance is considered. The link between obesity and type II diabetes mellitus has been studied. Based on the research, it was concluded about the influence of proper food and lifestyle on the prevention of obesity and type II diabetes mellitus.
Keywords: type II diabetes mellitus, obesity, insulin resistance, insulin, hyperinsulinemia, free fatty acids, hyperglycemia.
На данный момент сахарный диабет является одним из самых распространённых заболеваний в мире, по различным данным на данный момент этим заболеванием страдает 230–347 миллионов человек во всем мире, это около 6 % взрослого населения планеты. Согласно данным «Федерального Регистра больных сахарным диабетом» на 2020 г. в России зарегистрировано 4 899 625 больных. Наиболее распространен сахарный диабет II типа, на долю которого приходит 80–90 % всех случаев.
Сахарный диабет II типа — это метаболическое заболевание, которое развивается в результате нарушения взаимодействия инсулина со своими рецепторами в клетках-мишенях, и как результат нарушается проведение сигнала гормона в клетку.
По статистике у 90–95 % больных, страдающих сахарным диабетом II типа, имеется различная степень ожирения. Данные крупномасштабных исследований Framingham Study, Health Professionals' Follow-Up Study и The Nurses' Health Study, проведенных во второй половине XX века, достоверно подтвердили, что ожирение является важнейшим фактором риска сахарного диабета II типа. Так, результаты обследования здоровья медицинских сестер (The Nurses' Health Study) показали, что с каждым килограммом массы тела рис к развития сахарным диабетом II типа возрастает на 4,5 %, а при увеличении массы тела на 8–10,9 кг — в 2,7 раза [1].
Риском развития сахарного диабета II типа кроме количества жировой ткани так же является ее распределение, то есть тип ожирения.
Различают следующие типы ожирения:
— гиноидный (женский тип) — жировые отложения преимущественно локализуются в области бедер и ягодиц, при этом фигура напоминает грушу.
— андроидный (мужской тип) — жировые отложения накапливаются в основном в верхней части туловища, в области живота, фигура напоминает яблоко.
— Смешанный — в основном встречается у детей, но у взрослых тоже может встречаться, характеризуется равномерным распределением жировой ткани по телу.
Из перечисленных типов ожирения наибольший риск развития сахарного диабета II типа имеется при наличии андроидного типа. Это связано с тем что жировая ткань локализована в области живота (данный тип так же называют абдоминальным (лат. abdomen — «живот»)), в абдоминальных жировых депо скорость липолиза значительно выше, чем в подкожно-жировой клетчатке, и в следствии этого возрастает количество свободных жирных кислот, из-за расщепления триацилглицеролов на составляющие компоненты, что является одним из причин возникновения инсулинорезистенстности.
Липогенез контролируется инсулином, а из-за повышения площади и диаметра жировой ткани при связывании инсулина со своими рецепторами скорость образования рецепторных микроагрегатов снижается, поэтому сигнал инсулина проходит медленнее, так же в жировой ткани большое количество рецепторов для гормонов стимулирующих липолиз (адреналин, норадреналин, глюкагон) по сравнению с рецепторами инсулина и в совокупности этих факторов инсулин не может компенсировать своим действием образование свободных жирных кислот, которые по системе воротной вены поступают в печень.
При этом свободные жирные кислоты препятствуют связыванию инсулина гепатоцитами, обусловливая развитие инсулинорезистентности на уровне печени, снижение экстракции инсулина печенью и развитие системной гиперинсулинемии. В свою очередь, гиперинсулинемия через нарушение ауторегуляции инсулиновых рецепторов усиливает периферическую инсулинорезистентность. Свободные жирные кислоты также подавляют тормозящее действие инсулина на глюконеогенез, способствуя увеличению продукции глюкозы печенью. В мышечной ткани, согласно гипотезе Randle, свободные жирные кислоты, конкурируя с субстратом в цикле глюкоза-жирные кислоты, препятствуют утилизации глюкозы миоцитами, что также способствует развитию гипергликемии и компенсаторной гиперинсулинемии [1].
Инсулинорезистентность — сниженная чувствительность тканей к действию инсулина. Выделяют следующие механизмы возникновения инсулинорезистентности:
— рецепторные механизмы- связаны со снижением количества тирозинкиназных рецепторов инсулина, либо со снижением сродства гормона к рецептору.
— пострецепторные механизмы- связаны с нарушением проведения сигнала инсулина через фосфатидилинозитол-4,5-дифосфат-3-киназный путь (ФИ-3-киназный), который отвечает за реализацию быстрых эффектов инсулина. В настоящее время нарушения проведения сигнала через ФИ-3-киназынй путь является основной причиной возникновения инсулинорезистентности.
Инсулинорезистенстность приводит к гипергликемии, из-за которой компенсаторно β-клетки островков Лангерганса поджелудочной железы начинают секретировать больше инсулина и развивается гиперисулинемия, что приводит к образованию новой жировой ткани, гиперлипидемии, увеличению веса и усилению инсулинорезистенстности. Поджелудочная железа не может долго поддерживать количество инсулина на высоком уровне и со временем β-клетки могут изнашиваться и повреждаться.
Гиперлипидемия, в особенности постпрандиальная, часто наблюдаемая у пациентов с абдоминально-висцеральным типом ожирения и сахарным диабетом II типа, сопровождается эктопическим отложением липидов в мышцах, печени и β -клетках поджелудочной железы, что нарушает активность ферментов, участвующих в метаболизме глюкозы, и способствует нарастанию инсулинорезистентности [1].
В развитии и прогрессировании инсулинорезистентности и метаболических нарушений при ожирении важную роль играют адипоцитокины, секретируемые жировой тканью [1].
При ожирении выделение жировой тканью лептина, интерликина-6, фактора некроза опухолей альфа, резестина, висфатина увеличивается и эти адипокины участвуют в развитии и усилении инсулинорезистенстности, блокируя связывание инсулина со своими рецепторами или проведение его сигнала внутрь клетки.
Цитокины, оксидативный стресс, адипокин-зависимый апоптоз оказывают прямое и опосредованное влияние на процессы патогенеза метаболического синдрома и сахарного диабета II типа [2].
Таким образом, основываясь на статистику, ожирение и сахарный диабет II типа тесно взаимосвязаны друг с другом.
Снижение массы тела или предотвращение набора массы тела являются важными этапами профилактики сахарного диабета II типа у пациентов с избыточной массой тела или ожирением, особенно при наличии НТГ. В ряде случаев при неэффективности немедикаментозных мероприятий или невозможности длительного соблюдения рекомендаций по здоровому образу жизни возможно проведение медикаментозной профилактики сахарного диабета II типа [3].
Необходимо проводить беседы с населением о значимости борьбы с ожирением, о необходимости правильного питания и здорового образа жизни для профилактики развития сахарного диабета II типа и его осложнений.
Литература:
- Бутрова, С.А., Плохая, А. А. Ожирение и сахарный диабет: общность этиологии и профилактики / Бутрова, С.А., Плохая, А.А., Журнал: «Сахарный диабет», Национальный медицинский исследовательский центр эндокринологии Министерства здравоохранения Российской Федерации (Москва), № 3, 2005. — 45–50 с.
- Горшков, И.П., Золоедов, В. И. Роль адипокинов в патогенезе сахарного диабета 2 типа и метаболического синдрома (обзор) / Журнал: «Вестник новых медицинских технологий», Тульский государственный университет, Тула, Т.17, № 1, 2010. — 132–134 с.
- Стародубова, А. В. Современные подходы к профилактике сахарного диабета у пациентов с ожирением и нарушенной толерантностью к глюкозе / Стародубова, А.В., Журнал: «Вопросы диетологии», ООО «Издательство «Династия», 2015, т. 5, № 2, с. 14–16.