Цукровий діабет: як захистити печінку?

Цукровий діабет є серйозною хронічною патологією, глобальна захворюваність якої неухильно підвищується і з деяких пір розглядається як епідемія. Поширеність цієї хвороби пояснюється в основному за рахунок збільшення захворюваності на цукровий діабет 2-го типу, проте частота випадків діагностування 1-го типу також зростає в усьому світі, стаючи все більшим тягарем для світової охорони здоров'я.

Як відомо, печінка відіграє життєво важливу роль в синтезі і метаболізмі вуглеводів, ліпідів і білків, а деякі дослідження продемонстрували, що цукровий діабет може призводити до розвитку патологій цього органу, таких як неалкогольна жирова хвороба печінки, аномальне накопичення глікогену, цироз і навіть злоякісні новоутворення . Основні механізми, що лежать в основі розвитку захворювань печінки при цукровому діабеті, в повному обсязі вивчені, хоча раніше були запропоновані деякі з них. Вважається, що індуковані гіперглікемією окислювальний стрес і запальні реакції є повреждающими факторами щодо клітин печінки.

Окислювальний стрес визначається як дисбаланс співвідношення концентрації окислювачів і антиоксидантів, що обумовлює утворення вільних радикалів, при цьому центральним фактором пошкодження клітин печінки є продукція вільних радикалів активованими клітинами Купфера. Гіперпродукція активних форм кисню також призводить до різних несприятливих наслідків, таким як необоротна окислювальна модифікація ліпідів, жирів і вуглеводів. Більш того, активні форми кисню можуть активувати вивільнення медіаторів запалення, а також провокувати апоптоз гепатоцитів, викликаючи масивну деструкцію тканини печінки.

Раніше демонструвалося, що різні антиоксиданти мають гепатопротекторну дію за допомогою антиокисних, протизапальних, антиапоптотических, а також протидіабетичних ефектів. В даному аспекті мелатонін (гормон, що виробляється шишкоподібним тілом (залозою) головного мозку і грає важливу роль в різних регуляторних функціях, таких як контроль циркадного ритму, сексуальної поведінки, імунна функція, енергетичний метаболізм, регуляція діяльності серцево-судинної і репродуктивної систем) є потужним антиоксидантну агентом, що продемонстрував протекційні властивості щодо окисного стресу.

Показано, що мелатонін зменшує прояви окисного пошкодження печінки, викликаного гіперглікемією, а його пероральне застосування зменшує прояви стеатозу і мітохондріальної дисфункції у щурів з цукровим діабетом. Однак сприятливий вплив мелатоніну при дисфункції печінки, зумовленої на цукровий діабет, вимагає подальшого вивчення.

Роль вітаміну D в патогенезі багатьох захворювань, включаючи цукровий діабет, збільшується, а про його зв'язки з різними порушеннями, асоційованими з цукровим діабетом, такими як ретинопатія, нефропатія та васкулопатия, неодноразово повідомлялося раніше. Проте наявні результати досліджень позитивного впливу вітаміну D на опосередковані на цукровий діабет порушення функції печінки досить-таки обмежені, а часом і суперечливі.

У зв'язку з цим вчені з Саудівської Аравії провели дослідження, основною метою якого стало вивчення можливих захисних ефектів вітаміну D і мелатоніну за профілем глюкози, антиоксидантний-окислювальному статусу, перекисного окислення ліпідів і Гістопатологічні показником захисту печінки у щурів з цукровим діабетом, індукованим стрептозотоцином. Результати цього дослідження опубліковані 29 вересня 2017 року в «Journal of Diabetes & Metabolic Disorders» ( «Журнал діабету і метаболічних порушень»).

Повідомляється, що випробовувані тварини були розділені на 9 груп:

• контрольна група здорових тварин, що не отримує ніяких медикаментозних засобів (10 щурів);
• група здорових тварин, які отримують тільки мелатонін перорально (8 щурів);
• група здорових тварин, які отримують тільки вітамін D перорально (10 щурів);
• щури з цукровим діабетом, які не одержують ніяких медикаментів (9 щурів);
• щури з цукровим діабетом, які отримують тільки інсулін (8 щурів);
• щури з цукровим діабетом, які отримують тільки мелатонін перорально (10 щурів);
• щури з цукровим діабетом, які отримують мелатонін перорально і інсулін (9 щурів);
• щури з цукровим діабетом, які отримують тільки вітамін D перорально (9 щурів);
• щури з цукровим діабетом, які отримують вітамін D перорально і інсулін (10 щурів).

Як відзначають автори, тривалість лікування становила 8 тижнів, а дозу інсуліну дослідники розраховували відповідно до маси тіла кожної щури і рівнем глюкози в крові. При цьому дозування мелатоніну становила 0,3 мг / кг, а вітаміну D - 40 мг / кг у всіх випадках.

В результаті виявлено, що в порівнянні з контрольною групою (1), рівень глюкози в крові виявився підвищеним у 3-9-й групах, без значного підвищення в групі 2. Концентрація глікозильованого гемоглобіну виявилася вищою в групах 3, 4, 5, 6 і 8, без значущих змін в групах 2, 7 і 9. Загальна антиоксидантна активність значно збільшилася в групах 2, 6 і 8, і не продемонструвала істотних змін в групах 3, 4, 5, 7 і 9. Рівень малондіальдегіда (визначається в організмі при деградації поліненасичених жирів активними формами кисню, служить маркером перекисного окислення жирів (в тому числі і при дії випромінювання) і оксидативного стресу) продемонстрував незначні зміни у всіх групах, хоча в групах 3 і 7 зазначено трохи більше його зниження.

Як заявляють дослідники, при порівнянні 5-9-ї груп з групою 4 виявлено, що рівень глюкози більш виражено знижений в групах 5, 7 і 9, без значних змін в групах 6 і 8. Для порівняння, рівень глікозильованого гемоглобіну показав менш значущий результат в групах 5-8, але знизився в групі 9. Загальна антиоксидантна активність підвищилася більш виражено в групі 8, менш - в групах 5, 6, 7 і 9.

На думку авторів, окислювальний стрес є широко визнаним учасником розвитку і прогресування як цукрового діабету, так і його ускладнень. Отримані результати не продемонстрували жодних статистично значущих змін в показниках загальної антиоксидантної активності у щурів з індукованим цукровим діабетом в порівнянні зі здоровими тваринами. Це може бути пов'язано з коротким перебігом індукованого цукрового діабету або ж з низькою концентрацією глюкози в крові у щурів з цим захворюванням.

Як не дивно, отримані результати продемонстрували, що навіть у щурів з цукровим діабетом, які не отримують інсулін, введення вітаміну D значно збільшувало загальну антиоксидантну активність, в той час як її показник не змінювався при прийомі мелатоніну ні у хворих, ні у здорових тварин. Це може бути пояснено підвищенням концентрації вільних радикалів, індукованих гіперглікемією, і порушенням ендогенної антиоксидантної захисної системи в багатьох випадках при цукровому діабеті.

Як відзначають дослідники, механізми антиоксидантного захисту включають як ферментативні, так і неферментативні стратегії. Тому або застосування тільки вітаміну D може надавати більш істотне антиоксидантну дію на щурів з цукровим діабетом, або ж концентрація мелатоніну була недостатньою для того, щоб викликати будь-які значні зміни.

Це дослідження показує, що в гістологічному аспекті в печінці щурів з цукровим діабетом спостерігається тільки помірна фокальна Мікровезікулярний жирова дегенерація, але ніяких інших аномалій не виявлено. Застосування інсуліну не впливає на пошкодження печінки, про що свідчать запальні зміни, написані за стеатогепатит, які мікроскопічно були представлені мононуклеарними запальними інфільтратами помірної інтенсивності, що спостерігаються в перипортальних просторах печінки. Введення мелатоніну щурам з цукровим діабетом, які отримують інсулін або не одержують його, демонструє виражений сприятливий ефект у відношенні печінки. З іншого боку, застосування вітаміну D в аналогічних групах тварин не впливає на запальні зміни тканини цього органу.

Ці невідповідності біохімічних результатів встановленим в гістопатологічних дослідженнях даними можуть бути асоційовані з короткочасністю введення медикаментозних препаратів щурам з індукованим цукровим діабетом, які можуть впливати або на функцію, або на тканину печінки.

На закінчення автори прийшли до висновків, що отримані результати продемонстрували корисний антиоксидантний ефект застосування вітаміну D у нормальних щурів і тварин з цукровим діабетом в порівнянні з мелатонином. Проте мелатонін все ще демонструє більший терапевтичний ефект щодо пошкодження клітин печінки, викликаного індукцією цукрового діабету.

Зверніть увагу, в результаті одного з недавніх досліджень виявлено, що ендокринні порушення можна запідозрити по кардіограмі , А в іншому знайдений спосіб ранньої і більш точної діагностики хвороб серця .

• Alqasim AA, Noureldin EEM, Hammadi SH, Esheba GE (2017) Effect of melatonin versus vitamin D as antioxidant and hepatoprotective agents in STZ -induced diabetic rats. J. Diabetes Metab. Disord., 16: 41.

Олег Мартишін