3 курс / Патологическая анатомия / Атаман_А_В_Патологическая

4.Дитизоновый сахарный диабет — введение животным дитизона — вещества, связывающего цинк и таким образом нарушающего де­ понирование и секрецию инсулина.

5.Иммунный сахарный диабет — введение животным антител против инсулина.

6.Метагипофизарный сахарный диабет — длительное введение животным гормонов аденогипофиза — соматотропного гормона, АКТГ.

7.Метастероидный сахарный диабет — длительное введение жи­ вотным глюкокортикоидов.

8.Генетические модели сахарного диабета — выведение чистых линий мышей и других животных с наследственно обусловленной формой болезни.

20.19. Приведите патогенетическую классификацию сахар­ ного диабета.

1. С понтанны й сахарны й диабет (первичный) — представляет со­ бой самостоятельную нозологическую единицу. На его долю прихо­ дится около 90% всех случаев сахарного диабета.

Выделяют две разновидности спонтанного диабета: тип I, или ин­ сулинозависимый (юношеский), и тип II, или инсулинонезависимый

(диабет взрослых).

2 . В торичны й сахарны й д иабет — является только признаком

других заболеваний. Он, в частности, развивается при поражениях поджелудочной железы, эндокринных болезнях, сопровождающихся увеличением секреции контринсулярных гормонов, при сложных на­ следственно обусловленных синдромах (например, атаксия-телеан­ гиэктазия).

20.20. Дайте сравнительную характеристику сахарного диабета / и И типов.

Сахарный диабет I типа — инсулинозависимый. Он характеризует­ ся абсолютной инсулиновой недостаточностью, которая возникает в результате гибели pi-клеток панкреатических островков. Развивается у особей молодого возраста, обычно до 30 лет. Поэтому его еще называ­ ют ювенильным, или юношеским. Сопровождается кетозом — накоп­ лением кетоновых тел. Необходимо лечение инсулином.

Сахарный диабет II типа — инсулинонезависимый. Он характери­ зуется относительной недостаточностью инсулина или инсулинорезистентностью. Развивается у взрослых, обычно после 40 лет. Не сопро­ вождается кетозом. В его лечении инсулин не применяют.

20.21. Каковы причины развития сахарного диабета / типа?

Сахарный диабет I типа является заболеванием с генетической

208

предрасположенностью, в возникновении которого важная роль при­ надлежит факторам внешней среды (рис. 63).

Наследственная предрасположенность к диабету I типа обуслов­ лена антигенассоциированкьш характером этого заболевания. Так, до­ казана связь между возникновением сахарного диабета I типа и нали­ чием определенных HLA-генов (В8, Bwl5, Dw3, Dw4) в главном ком­ плексе гистосовместимости (МНС). Это наводит на мысль о значении аутоиммунных механизмов в развитии этой болезни.

Среди факторов внешней среды, способных повреждать р-клетки панкреатических островков, большое значение имеют р-цитотропные вирусы (вирусы Коксаки, эпидемического паротита, кори) и р-цито- тропные химические агенты (например, аллоксан, стрептозотоцин).

20.22. Какие механизмы лежат в основе развития абсолют­ ной инсулиновой недостаточности при сахарном диабете / типа?

Генетическая предрасположенность, связанная с генами МНС, проявляется, с одной стороны, образованием аутоантител, способных избирательно повреждать р-клетки островков поджелудочной железы, с другой, — уменьшением резистентности клеток к действию экзоген­ ных повреждающих факторов (p-цитотропных вирусов и химических агентов).

Все это вместе приводит к повреждению инсулярного аппарата и гибели р-клеток (рис. 64). Образование инсулина прекращается.

20.23. Каковы причины развития сахарного диабета И типа?

1. Наследственная предрасположенность. Она, однако, в отличие от диабета I типа, не связана с генами главного комплекса гистосовме­ стимости (МНС).

209

\

Аутоиммунные

реакции

Рис.64. М еханизмы абсолютной инсулиновой недостаточности при сахарном диабете I типа

2. Ожирение. Оно отмечается у 80% больных. Поэтому выделяют две формы сахарного диабета II типа: а) с ожирением; б) без ожире­ ния.

В отличие от диабета I типа факторы внешней среды не имеют особого значения в этиологии диабета II типа.

20.24. Опишите патогенез сахарного диабета / / типа с ожирением.

Условно выделяют два этапа патогенеза.

I. Гиперинсулинемический этап (рис. 65). Потребление большого количества пищи лицами с ожирением вызывает увеличение секреции инсулина (гиперинсулинемия). Эта реакция направлена на активацию процессов депонирования питательных веществ в жировой ткани.

I

ИНСУЛИНОРЕЗИСТЕНТНОСТЬ

Рис.65. Гиперинсулинемический этап патогенеза' сахарного диабета I I типа с ожирением

210

В мышцах нет необходимости в действии инсулина. Поэтому они охраняют себя от избытка этого гормона уменьшением количества ре­ цепторов на поверхности мышечных клеток. Развивается явление инсулинорезистентности мышечной ткани — ее чувствительность к дей­ ствию инсулина падает.

Увеличение

секреции инсулина

Функциональное!;; истощение /2-клеток

Рис.66. Гипоинсулинемический этап патогенеза сахарного диабета II типа с ожирением

II. Гипоинсулинемический этап (рис. 66). Повышенная нагрузка на инсулярный аппарат может приводить к функциональному истоще­ нию (3-клеток. Этому способствуют генетически обусловленные их де­ фекты и избыток в организме контринсулярных гормонов. Как следст­ вие, количество секретируемого инсулина падает и развивается его от­ носительная недостаточность. При этом действие инсулина на жиро­ вую ткань сохраняется (на жировых клетках много рецепторов к ин­ сулину), а на мышечную ткань уменьшается вследствие развившейся инсулинорезистентности.

Клинически это проявляется развитием гипергликемии (нет дей­ ствия инсулина на мышечную ткань) и отсутствием кетоза (сохра­ няется действие инсулина на жировую ткань).

211

20.25. Назовите возможные причины внепанкреатической не­ достаточности инсулина.

Внепанкреатическую недостаточность инсулина могут вызвать следующие причины:

а) нарушение превращения проинсулина в инсулин; б) образование аномального инсулина; в) высокая активность печеночных инсулиназ;

г) связывание инсулина сывороточными белками; д) образование антител против инсулина;

е) аномалии инсулиновых рецепторов на поверхности перифери­ ческих клеток.

20.26. Какие виды обмена веществ нарушаются при сахар­ ном диабете?

С а х а р н ы й д и а б е т — это заболевание, при котором наруша­ ются все виды обмена веществ: углеводный, жировой, белковый, вод­ но-электролитный обмен, кислотно-основное состояние.

20.27. Объясните механизмы развития гипергликемии при сахарном диабете.

Абсолютная или относительная недостаточность инсулина при са­ харном диабете вызывает развитие гипергликемии, в основе чего ле­ жат следующие механизмы.

I. Увеличение поступления глюкозы в кровь из печени. Это объяс­ няется тем, что снимается тормозное влияние инсулина на ферменты гликогенолиза и глюконеогенеза, вследствие чего увеличивается ин­ тенсивность этих процессов в печени.

II. Уменьшение использования глюкозы инсулинозависимыми тканями.

Это связано с тем, что при дефиците инсулина: а) уменьшается прони­ цаемость клеточных мембран для глюкозы в мышечной (при обоих ти­ пах сахарного диабета) и жировой (только при диабете I типа) ткани; б) уменьшается образование гликогена в печени и мышцах; в) падает ак­ тивность пентозного цикла в печени и жировой ткани; г) уменьшается активность гликолиза во всех инсулинозависимых тканях; д) происходит угнетение ферментов цикла Кребса в печени и мышцах; е) нарушается превращение глюкозы в жиры в печени и жировой клетчатке.

20.26. Какие клинические признаки сахарного диабета обу­ словлены гипергликемией?

Можно выделить три группы таких признаков.

I. Гипергликемия, глюкозурия, полиурия, полидипсия (жажда). Глюкозурия возникает тогда, когда концентрация глюкозы в крови

превышает так называемый “почечный порог”, т.е. 10 ммоль/л.

212

Вследствие появления глюкозы во вторичной моче в ней увели­ чивается осмотическое давление. Это вызывает осмотический диурез и

полиурию.

Как результат полиурии развивается обезвоживание и жажда.

II. Высокая гипергликемия (свыше 30 ммоль/л) вызывает увели­ чение осмотического давления крови, вследствие чего развивается де­ гидратация тканей, особенно мозга. Это является причиной так назы­ ваемой гиперосмолярной комы.

III. При гипергликемии существенно возрастает скорость нефер­ ментативного гликозилирования белков (химического взаимодействия белков с глюкозой крови). Это вызывает структурные и функциональ­ ные нарушения многих белков, что проявляется различными измене­ ниями в организме, среди которых деформация и гемолиз эритроци­ тов, нарушения свертывания крови, повышение проницаемости сосу­ дистой стенки, помутнение хрусталика и др.

20.29. Какие нарушения свидетельствуют о расстройствах жирового обмена при сахарном диабете?

1. Гиперлипацидемия — увеличение содержания в крови свобод­ ных жирных кислот. Связана с активацией липолиза и подавлением липогенеза в жировой ткани вследствие нарушения баланса между ин­ сулином и контринсулярными гормонами (рис. 67).

Кровь

Рис.67. Превращение жирных кислот (ЖК) в печени при сахарном диабете:

ТГ — триглицериды; ЛПОНП — липопротеиды очень низкой плотности

2. Кетоз (гиперкетонемия и кетонурия). Увеличение содержания кетоновых тел в крови и появление их в моче связано с гиперлипацидемией (см. разд. 21).

213

3. Гиперлипопротеинемия. Характеризуется увеличением содержа­ ния в крови липопротеидов очень низкой плотности (ЛПОНП) (см. разд. 21).

4. Жировая инфильтрация печени. Как и гиперлипопротеинемия, она является следствием избыточного поступления в печень свобод­ ных жирных кислот. Последние выводятся из печени, превращаясь в триглицериды, а затем вовлекаясь в образование ЛПОНП, — развива­ ется гиперлипопротеинемия. Если возможности гепатоцитов формиро­ вать мицеллы ЛПОНП исчерпываются, избыток триглицеридов откла­ дывается в печеночных клетках.

5. Похудение. При нелеченном сахарном диабете нарушается спо­ собность жировой ткани превращать свободные жирные кислоты плазмы крови в триглицериды. Это связано с торможением липогенеза при отсутствии инсулина и подавлением реакций гликолиза, необхо­ димых для этого процесса (рис. 68).

клетками Глюкоза

Рис.68. Нарушение депонирования жирных кислот (ЖК) в жировой ткани при сахарном диабете:

ТГ — триглицериды; ХМ — хиломикроны; ЛПО Н П — ли­ попротеиды очень низкой плотности

Усиление липолиза под действием контринсулярных гормонов также способствует уменьшению массы жировой клетчатки.

6. Атеросклероз (см. вопр. 20.33).

20.30. Чем проявляются нарушения белкового обмена при сахарном диабете?

1. Аминоацидемией — увеличением содержания аминокислот в плазме крови (рис. 69).

В основе этого лежит уменьшение транспорта аминокислот в мы­ шечные клетки (при отсутствии инсулина уменьшается проницаемость клеточных мембран для аминокислот) и усиление протеолиза в мыш­

214

вывания гидрокарбонатного буфера, то какая-то часть ионов натрия теряется с мочой вместе с анионами органических кислот (ацетоуксусиой, р-оксимасляной).

\

ДЕГИДРАТАЦИЯ

Рис.70. Механизмы дегидратации при сахарном диабете

Рис.71. Механизмы лактацидемии при сахар­ ном диабете

20.32. Какие нарушения кислотно-основного состояния раз­ виваются при сахарном диабете?

Для сахарного диабета характерным является развитие негазового ацидоза. В зависимости от механизмов его развития выделяют:

216

а) кетонемический метаболический ацидоз — связан с накоплени­ ем кетоновых тел;

б) лактацидемический метаболический ацидоз — связан с накоп­ лением молочной кислоты. Причиной образования последней является обезвоживание, приводящее к гиповолемии, сгущению крови (гемо­ концентрации) и, как следствие, — к гипоксии (рис. 71).

20.33.Какие варианты коматозных состояний могут разви­ ваться при сахарном диабете?

1.Диабетическая кетонемическая кома. В основе ее развития ле­ жат ацидоз и интоксикация, обусловленные кетоновыми телами.

2.Гиперосмолярная кома. Развивается вследствие дегидратации головного мозга, обусловленной высокой степенью гипергликемии (см. вопр. 20.26).

3.Лактацидемическая кома. Обусловлена накоплением молочной кислоты и связанным с этим ацидозом.

4.Гипогликемическая кома. Может развиваться в результате пере­ дозировки инсулина при лечении сахарного диабета.

20.34.Какие осложнения характерны для сахарного диабе­

та?

Макроангиопатии, микроангиопатии, нейропатии.

20.35. Какие механизмы могут лежать в основе развития макроангиопатий при сахарном диабете?

М а к р о а н г и о п а т и и характеризуются ускоренным развитием атеросклероза в артериях больных сахарным диабетом: Чаще всего по­ ражаются венечные артерии сердца, артерии головного мозга и ниж­ них конечностей. Это может приводить к развитию таких осложнений, как инфаркт миокарда, инсульт, гангрена пальцев ног и всей стопы.

Существуют две концепции, объясняющие патогенез макроангио­ патий.

I. Концепция нарушенного гомеостаза (собственно диабетиче­ ская). Главное значение в развитии атеросклероза при сахарном диа­ бете придает общим нарушениям обмена веществ в организме, а имен­ но гипергликемии, гиперлипопротеинемии и ацидозу.

ПаГогенетическое значение гипергликемии состоит в том, что она: 1) является причиной неферментативного гликозилирования липопро­ теидов плазмы крови, вследствие чего существенно увеличивается их атерогенность; 2) вызывает неферментативное гликозилирование мем­ бранных белков эндотелиальных клеток и, как следствие, приводит к повышению проницаемости сосудистой стенки; 3) активирует сорбитоловый путь превращения глюкозы в гладкомышечных клетках сосу­

217