Митохондриальная дисфункция при сахарном диабете 1 типа у детей
Смоленская государственная медицинская академия. Москва, Московский НИИ педиатрии и детской хирургии МЗ РФ, Москва
Сахарный диабет 1 типа (СД) в настоящее время является одной из актуальных медико-социальных проблем: около 20 млн человек в мире страдают этим заболеванием и более 5% от общего числа больных составляют дети и подростки. Особая значимость проблемы СД определяется угрозой ранней инвалидизации молодых пациентов и снижением общей продолжительности жизни вследствие развития поздних осложнений.
Патогенез диабетических осложнений является результатом взаимодействия многочисленных метаболических, генетических и средовых факторов, среди которых наибольшее значение имеет хроническая гипергликемия (метаболический стресс) и связанные с ней процессы защитно-адаптационных реакций организма. Последние сопряжены с большими энергетическими тратами, а энергетический потенциал организма зависит прежде всего от структурно-функциональных характеристик митохондрий. При СД развитие митохондриальной дисфункции связано с многочисленными факторами риска: повышение уровня продуктов перекисного окисления, поражение гипоталамо-гипофизарной и тиреоидной систем, недостаток витаминов и др.
Для оценки полисистемного митохондриального статуса у детей с СД нами исследованы цитоферментохимические характеристики лимфоцитов периферической крови. В основную группу входили 30 детей в возрасте от 6 до 15 лет, больных СД (стаж заболевания от 0 до 10 лет), в контрольную группу – 10 здоровых детей. Цитохимический анализ митохондриальных ферментов проводился по методу Р.П.Нарциссова и включал в себя определение активности сукцинатдегидрогеназы (СДГ), выражающейся в среднем количестве гранул на 1 клетку.
Среди клинических проявлений, свидетельствующих о возможных нарушениях митохондриальных функций у детей основной группы, отмечались жалобы на повышенную утомляемость и слабость (65 усл.%), снижение аппетита (57,5 усл.%), ухудшение памяти и концентрации внимания (42,5 усл.%), снижение остроты зрения (37 усл.%). При объективном исследовании выявлялась полисистемность поражения в виде отставания в физическом развитии (24 усл.%), задержки полового развития (33 усл.%), избытка или дефицита массы тела (30 усл.%), увеличения печени (50 усл.%) и щитовидной железы (67 усл.%), снижения сухожильных рефлексов (18,5 усл.%)ю Изменения со стороны сердечно-сосудистой системы, регистрируемые по данным ЭКГ, в виде нарушений ритма (синусовая тахикардия, брадикардия, аритмия, миграция водителя ритма), проводимости (атриовентрикулярной и внутрижелудочковой) и ухудшения метаболизма сердечной мышцы обнаружены у 93,6 усл.% детей, страдающих СД. При проведении ЭхоКГ у трети детей основной группы выявлены изменения в виде снижения сократительной способности левого желудочка. Указанные нарушения у больных СД присутствовали в различном сочетании и имели разную степень выраженности с наибольшей частотой встречаемости у детей со стажем диабета более 5 лет.
Проведенные цитохимические исследования показали, что средняя активность СДГ лимфоцитов всей группы пациентов, страдающих СД, достоверно не отличалась от показателей здоровых детей, хотя и имела тенденцию к снижению (20,07 у больных; 21,23 у здоровых). В то же время, внутри основной группы наблюдался значительный разброс этого показателя (от 7,87 до 34,71). При этом у большинства больных детей (60 усл.%) активность СДГ была сниженной, а у 17,5 усл.% - повышенной. При этом степень снижения активности СДГ оказалась практически одинаковой у пациентов с впервые выявленным диабетом и со стажем диабета более 5 лет (16,07 и 15,22 соответственно), что достоверно (р 0,05) ниже показателей здоровых детей. В то же время у пациентов со стажем СД до 5 лет активность определяемого фермента была достоверно выше по сравнению с остальными обследованными группами (24,23).
При проведении корреляционного анализа установлены связи ферментного статуса лимфоцитов с особенностями клинического течения заболевания и осложнениями диабета, такими как полинейропатия, ретинопатия и катаракта, жировой гепатоз, отставание в физическом и половом развитии, а также увеличение щитовидной железы. При этом отмечены более выраженные изменения активности СДГ, чем у больных детей без диабетических осложнений и нормальными размерами щитовидной железы (14,56 и 23,79 соответственно, р 0,05). Установлена также связь между ферментной активностью лимфоцитов и выраженностью миокардиальной дисфункции. У больных с проявлениями миокардиодистрофии по данным ЭхоКГ активность СДГ составила 14,22. Это достоверно ниже чем у детей, не имеющих нарушений сократительной способности миокарда (22,74, р 0,05).
Таким образом, у детей, больных СД, наблюдаются выраженные изменения активности СДГ в лимфоцитах крови. В динамике заболевания ферментный статус клеток претерпевает определенные фазные изменения. Сниженная митохондриальная активность у детей с впервые выявленным диабетом, видимо, соответствует общим нарушениям энергетического обмена при этом заболевании. Последующее повышение активности СДГ у больных со стажем заболевания до 5 лет можно рассматривать как компенсаторную реакцию, направленную на поддержание энергетических систем клетки в условиях диабетического статуса. Дальнейшее снижение активности СДГ у детей со стажем заболевания более 5 лет можно расценивать как срыв адаптационных реакций митохондриального комплекса в условиях длительно текущего патологического процесса.
Относительно более низкий уровень активности СД Г в лимфоцитах является прогностически неблагоприятным признаком, так как сочетается с развитием диабетических осложнений. Предположение о том, что изменения митохондрий являются существенным компонентом патогенеза осложнений СД, требует модификации терапевтического подхода к их лечению. Дальнейшие исследования в этой области необходимы, так как они могут выявить новые возможности коррекции диабетзависимых процессов.
