ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ЭНДОТЕЛИАЛЬНОЙ ВЫСТИЛКИ
СОСУДОВ ПРИ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ 1 ТИПА
У ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ

Вотякова О.И., Тонеева А.Ю., Прусова К.М.,
Пахрова О.А., Ярченкова Л.Л.
Ивановская государственная медицинская академия
г. Иваново, Россия.

   Цель работы.
   Выявить функциональные особенности эндотелиальной выстилки сосудов у детей и подростков с сахарным диабетом 1 типа и определить их роль в патогенезе изменений мозгового кровотока и кровообращения в нижних конечностях у данной категории больных.

   Материалы и методы исследования.
   Для оценки функционального состояния эндотелия подсчитывалось количество циркулирующих в крови эндотелиоцитов (Hladovec J. et al., 1978г.), определялась концентрация в плазме крови нит-рат-ионов (Снуг Д., Уэст Д., 1979 г.), стабильных продуктов оксида азота, считающегося "модератором" основных функций эндотелия, и измерялась эндотелийзависимая вазодилатация в пробе с реактивной гиперемией. Для ее создания использовалась трехминутная окклюзия плечевой артерии за счет нагнетания в наложенную на среднюю треть плеча пневмоманжету давления, на 30 мм рт.ст. превышающего исходное систолическое, и последующая декомпрессия. Указанные параметры сопоставлены у пациентов с различным качеством гликемического контроля, который оценивался в соответствии с международными критериями компенсации углеводного обмена у детей и подростков с сахарным диабетом 1 типа (2000 г.). У 17 детей контроль был идеальным, у 20 больных - оптимальным, у 16 человек - субоптимальным, а у 27 обследованных - неудовлетворительным. Кроме того, у наблюдаемых больных отслежено влияние на эндотелий суточного размаха колебаний гликемии. Для этого среди обследованных выделены больные с разницей между максимальным и минимальным уровнем гликемии в течение суток менее 5,5 ммоль/л (n=24), от 5,5 до 10 ммоль/л (n=24) и более 10 ммоль/л (n=8). Изменение функционального состояния эндотелия в динамике заболевания определялось путем сравнения изучаемых параметров у детей со стажем сахарного диабета до 1 года (n=12), 1-2 года (n=18), 2-3 года (n=11), 3-5 лет (n=19) и более 5 лет (n=21). Особенности мозговой гемодинамики верифицировались при помощи реоэнцефалографии ("РЭО-Спектр 3" фирмы "НейроСофт"), нижних конечностей - реовазографии голеней и стоп ("РЕОСПЕКТР" фирмы "НейроСофт"). В ходе исследования оценивались пульсовое кровенаполнение, кровоток в сосудах микроциркуляторного русла, тонус мелких, средних и крупных артерий. В зависимости от величины пульсового кровенаполнения в сосудистых бассейнах головного мозга среди обследованных выявлены пять вариантов мозгового кровообращения: с соответствующими возрастной норме значениями (n=15), характеризующееся повышением пульсового кровенаполнения (n=31), повышением в каротидном бассейне на фоне снижения в вертебрально-базилярном (n=35), снижением в вертебрально-базилярном при сохранении в каротидном (n=42) и снижением в обоих изучаемых бассейнах (n=35). В сосудистом русле нижних конечностей выделены следующие варианты изменения пульсового кровенаполнения: с соответствующими нормативным значениям показателями (n=62), с повышением в голенях (n=12), повышением в стопах (n=28), повышением в обоих изучаемых отрезках нижних конечностей (n=19) и снижением пульсового кровенаполнения (n=19). В исследование включены дети в возрасте от 4 до 17 лет без клинико-лабораторных признаков кетоза и острых заболеваний на момент обследования. Контролем служили результаты, полученные при аналогичном обследовании 14 здоровых детей соответствующего возраста.

   Результаты и их обсуждение.
   При изучении влияния на эндотелиальную выстилку сосудов качества гликемического контроля у больных всех выделенных групп выявлено увеличение в крови числа циркулирующих эндотелиоцитов до 0,360±0,09; 0,259±0,04; 0,313±0,05; 0,294±0,06х106/л при идеальном, оптимальном, субоптимальном и неудовлетворительном контроле гликемии соответственно, достоверное (p<0,05) по сравнению со здоровыми (0,141±0,03х106/л). Интенсификация десквамативных процессов в эндотелии во всех группах сопровождалась снижением концентрации в крови нитрат-ионов (1,84±0,20; 1,43±0,18; 1,73±0,37 и 1,44±0,18 ммоль/л против 1,94±0,10 ммоль/л в контроле) и статистически значимым (p<0,05) ухудшением потокозависимой вазодилатации (14,0±2,0; 13,2±3,8; 17,2±1,5; 12,3±2,5% против 23,7±3,6% у здоровых). Приведенные данные свидетельствуют о повреждении эндотелиальной выстилки сосудов и снижении ее функциональных возможностей у детей с сахарным диабетом 1 типа вне зависимости от качества гликемического контроля. Это может быть обуслоно тем, что даже умеренное повышение гликемии приводит к увеличению количества конечных продуктов гликозилирования, которые быстро накапливаются в эндотелиальных клетках, нарушая их структуру и функцию. Кроме того, образование конечных продуктов гликозилирования на белках базальной мембраны сопровождается снижением ее адгезивных свойств относительно эндотелиальных клеток.
   Результаты сравнительного анализа изучаемых параметров у пациентов с различным суточным размахом гликемии выявили нарастание в крови с 0,238±0,05 до 0,279±0,04 и 0,343±0,16х106/л по мере его увеличения количества десквамированных эндотелиоцитов. При этом концентрация нитрат-ионов у детей с размахом гликемии менее 10 ммоль/л характеризовалась тенденцией к снижению, а в группе больных с суточным размахом колебаний гликемии более 10 ммоль/л - к повышению. Гиперпродукция оксида азота, являясь адаптационной реакцией, тем не менее, может превратиться в повреждающий фактор, так как избыток оксида азота относится к мощным проапоптогенам. Значения потокозависимой вазодилатации у детей сравниваемых групп (11,6±3,5; 15,4±1,9 и 13,2±1,7%) свидетельствовали о ее ухудшении вне зависимости от суточного размаха колебаний гликемии.
   При верификации сроков появления эндотелиальной дисфункции было отмечено наличие высокой степени десквамации эндотелиальных клеток у детей с сахарным диабетом 1 типа уже на первом году манифестации заболевания (0,345±0,06х106/л) и ее нарастание до 0,445±0,15х106/л в первые три года болезни. При стаже сахарного диабета более трех лет появлялись признаки снижения регенераторных процессов в эндотелии, о чем свидетельствовала тенденция к снижению числа циркулирующих в крови эндотелиоцитов, до 0,284±0,06х106/л при длительности заболевания 3-5 лет и 0,202±0,02х106/л - при большей его давности. Оценка изменения по мере увеличения стажа сахарного диабета концентрации нитрат-ионов у обследованных детей не выявила каких-либо закономерностей, во всех группах больных имело место снижение их содержания в крови по сравнению с контролем. Эндотелийзависимая вазодилатация была сопоставима с таковой у здоровых только в группе болеющих сахарным диабетом менее года (20,0±6,4%). При большей длительности заболевания увеличение диаметра локтевой артерии в пробе с реактивной гиперемией было достоверно (p<0,05) ниже (12,6±2,7; 12,9±4,2; 12,9±2,8; 13,0±2,3%), чем у здоровых обследованных (23,7±3,6%).
   Анализ корреляционных связей между уровнем нитрат-ионов в плазме крови и параметрами, характеризующими регионарное кровообращение у детей с различными вариантами его изменения, выявил роль дисфункции эндотелия в появлении асимметрии тонуса сосудов, неравномерности их кровенаполнения, а по мере усугубления - в снижении пульсового кровенаполнения, как в сосудистом бассейне головного мозга, так и нижних конечностей.

   Заключение.
   Полученные в ходе исследования данные подтвердили неблагоприятное влияние нестабильности гликемии и хронической гипергликемии на функциональное состояние эндотелиальной выстилки сосудов. Они показали, что усиление десквамативных процессов в эндотелии у детей с сахарным диабетом отмечается уже на первом году манифестации заболевания, при стаже сахарного диабета более года приводит к снижению эндотелийзависимой вазодилатации, а при давности заболевания более трех лет - к появлению признаков деэндотелизации стенки сосудов, что становится причиной нарушения регионарной гемодинамики и является одним из патогенетических механизмов формирования диабетических ангиопатий различной локализации. Наличие эндотелиальной дисфункции у детей с адекватным контролем гликемии отражает невозможность ее устранения в ряде случаев достижением нормогликемии. Это делает актуальным поиск медикаментозных средств, способствующих восстановлению функциональной активности эндотелиальной выстилки сосудов, для профилактики развития и прогрессирования сосудистых осложнений.