WEB-ресурс научно-практических конференций

Д.м.н. Бобырева Л.Е. *, д.м.н. Бобырев В.Н. *, д.м.н. Грищенко В.И. **

Украинская медицинская стоматологическая академия, г.Полтава * , Институт проблем криобиологии и криомедицины АМН Украины, г.Харьков * *

СОВРЕМЕННЫЕ БИОТЕХНОЛОГИИ В ЛЕЧЕНИИ САХАРНОГО ДИАБЕТА

В настоящее время во всем мире сахарным диабетом (СД) страдает около 240 млн. человек и предполагается, что к 2010 году эта цифра возрастет до 300 млн. СД является одной из самых важных медико-социальных проблем здравоохранения практически всех стран мира. Распространенность сахарного диабета в промышленно-развитых странах составляет 5-6% и имеет тенденцию к увеличению. Так каждые 10-15 лет количество больных СД увеличивается примерно в два раза. Это происходит в основном за счет прироста больных СД 2 типа, т.е. инсулиннезависимым (ИНСД). Расчеты показали, что в случае увеличения средней продолжительности жизни до 80 лет, количество больных ИНСД будет превышать 17% всего населения. Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) оценила современное состояние роста заболеваемости СД, как глобальную эпидемию, требующую решения не только медицинских, но и социальных проблем. Следует подчеркнуть, что важная социальная значимость СД состоит в том, что он приводит к ранней инвалидизации и летальности, которая связана с развитием поздних сосудистых осложнений, их частота составляет от 64 до 98% случаев. По смертности СД вышел на третье место после сердечно-сосудистой патологии и злокачественных новообразований.

СД представляет собой заболевание, которое всегда обусловлено дефицитом инсулина, абсолютным при СД 1 типа (ИЗСД) или относительным при СД 2 типа (ИНСД) вариантах. Нарушение утилизации глюкозы и как следствие появление гипергликемии и глюкозурии является первым витком в сложнейшем патогенезе сахарного диабета. За ним или одновременно следуют нарушения водно-электролитного, жирового, белкового обменов, нарушения циркадианного ритма регуляторных и контринсулярных гормонов. Со временем на вершину этой пирамиды гормонально-метаболических изменений выносятся органные и системные изменения, так называемые поздние диабетические осложнения, затрагивающие практически все функциональные системы организма человека.

Исходя из патогенеза СД, его терапия базируется на трех основных принципах: 1) компенсации дефицита инсулина (диета, дозированные физические нагрузки, сахароснижающие средства, введение инсулина); 2) коррекции гормонально-метаболических нарушений; 3) лечении и профилактики диабетических осложнений.

И хотя в арсенал средств лечения СД в последние годы вошли человеческие инсулины, “искусственная поджелудочная железа”, индивидуальные глюкометры, организованы система обучения принципам самоконтроля в “школах сахарного диабета” и подологическая служба, сахарный диабет продолжает представлять собой серьезную медико-социальную проблему для большинства стран мира, т. к. сочетание неуклонного роста заболеваемости с отсутствием реальных профилактических мероприятий создает весьма пессимистический прогноз относительно будущего состояния здоровья населения планеты. Иллюстрацией к сказанному служат данные по распространенности СД и летальности за последние 13 лет в Полтавской области и по Украине в целом (рис.1,2).

В1998 году американским ученым Джеймсу Томпсону и Джону Беккеру удалось выделить человеческие эмбриональные стволовые клетки (ЭСК). Опубликованные в 1999 году в журнале “Science” результаты экспериментов были признаны третьим по важности событием в биологической науке ХХ века после открытия двойной спирали ДНК и расшифровки генома человека. Уникальное свойство ЭСК – плюрипотентность, то есть способность дать начало, по меньшей мере, 350 различным типам клеток, послужила толчком к бурной исследовательской деятельности по изучению ЭСК и открыла широкие перспективы их практического использования в биологии и медицине, в первую очередь в трансплантологии.

Миллиарды клеток растущего организма (человека или животного) происходят всего-навсего из одной клетки (зиготы), которая образуется в результате слияния мужской и женской гамет. Эта единственная клетка содержит не только информацию об организме, но и схему ее последовательного развертывания. Так развивается человеческий организм, состоящий из 10 ¹⁴ клеток. В ходе эмбриогенеза оплодотворенная яйцеклетка делится и дает начало клеткам, не имеющим других функций, кроме передачи генетического материала в следующие клеточные поколения. Это и есть ЭСК, геном которых находится в “нулевой точке” – механизмы, определяющие специализацию, еще не включены, из них потенциально могут развиться любые клетки. Считывание генетического кода идет поэтапно. С момента дифференцировки на эмбриональные листки: экто-, энто- и мезодерму, появляются региональные стволовые клетки (РСК) первого, второго и т.д. порядка до тканевых производных, т.е. потентность этих клеток определена эмбриональным листком. Делятся они таким же образом как и ЭСК, т.е. одна РСК запускает программу развития, другая – отправляется в депо. Потомки этих стволовых клеток, размножаясь, следуют по уже определенному пути специализации – процесс получил название “коммитирование”. Во взрослом организме имеются стволовые клетки (СК) тканей, благодаря делению этих клеток обновляются структуры тканей.

С момента появления тканевых зачатков в процесс развития включается плацента, которая ведает не только жизнеобеспечением плода, но и регулирует его нормальное дозревание и развитие. В плаценте выявлены пептиды, гомологичные гонадотропинам и лактогенам, выполняющих роль соматотропного гормона (СТГ) во время внутриутробного развития плода. Также в ней синтезируются инсулиноподобные факторы роста 1 и 2, относящиеся к соматомединам и опосредующие действие СТГ. Из плаценты выделены и охарактеризованы факторы роста нервов и фибробластов, а также фактор, стимулирующий рост эндотелия сосудов; в ней выявляются все компоненты ренин-ангиотензиновой системы .

Исходя из вышесказанного, целью нашего исследования явилось изучение терапевтического эффекта гетеротопической трансплантации криоконсервированной фетоплацентарной ткани совместно с фрагментом эмбриональной поджелудочной железы (в данном случае, фрагмент эмбриональной поджелудочной железы определял направленность действия плаценты) в комплексной терапии больных СД.

Нами обследовано 27 практически здоровых лиц, для чистоты исследования и достоверности сравнения, они были разделены на две возрастные группы: до 40 и после 40 лет. 81 больной СД 1 типа (39 - контрольная, 42 - исследуемая группы), 48 больных СД 2 типа (27 - контрольная, 21 - исследуемая группы) и 49 больных СД 2 типа, требующих для своего лечения инсулин (вторичноинсулинзависимый) (24 - контрольная, 25 - исследуемая группы). Длительность заболевания – 8,3 лет ; период наблюдения – от 3 месяцев до 1 года. Больные контрольной группы получали традиционную терапию (диета, инсулин, сахароснижающие пероральные препараты, ангиопротекторы, витамины) , больным исследуемой группы на фоне традиционной терапии была произведена гетеротопическая трансплантация криоконсервированной плацентарной ткани совместно с эмбриональной поджелудочной железой. Забор тканей, их криоконсервация, проверка на стерильность, стандартизация, сертификация и подготовка их к клиническому использованию осуществлялась сотрудниками Института проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины.

Обследование больных включало: общеклинические и функциональные методы обследования (общий анализ крови, мочи ; глюкоза крови ЭКГ, рентгеноскопия органов грудной клетки и др.), а также определение показателей липидного обмена – общий холестерин ( “ Биотест “ Lachema), b - и пре- b -липопротеиды ; углеводного обмена – уровень глюкозы ортотолуидиновым методом, содержание гликозилированного гемоглобина ; состояние свободнорадикального перекисного окисления (СРПО) липидов – уровень ТБК-реактантов, диеновых конъюгатов и активность антиоксидантного фермента – церулоплазмина . Обследование производилось до лечения, через 3 месяца и 1 год после трансплантации. Состояние периферической гемодинамики оценивалось по показателям допплерометрии, реовазографии и каппилляроскопии. Для оценки качества жизни мы использовали методику диагностики оперативной диагностики самочувствия, активности и настроения с помощью анкетирования по Д.Я. Райгородскому (1999). Работа проведена на базе Полтавского регионального центра клеточной и тканевой трансплантации и лаборатории криоморфологии Института проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины. Полученные результаты обработаны статистически с использованием критерия Стьюдента.

По данным проведенного анализа распространенности СД, его осложнений и летальности по Полтавской области и по Украине в целом за последние 13 лет (данные ежегодных обзоров МЗ Украины и Института эндокринологии и обмена веществ им В.П.Комиссаренко АМН Украины) установлено, что распространенность СД по Полтавской области увеличилось в 1,8 раза, по Украине в целом в 1,7 раза, в тоже время летальность в первом случае увеличилась в 1,8 раз, во втором – в 1,6 раз соответственно (рис.1; рис.2) что свидетельствует о необходимости разработок принципиально новых методов терапии СД.,

Нами установлено, что использование в комплексной терапии СД криоконсервированной фетоплацентарной ткани совместно с фрагментом эмбриональной поджелудочной железы позволило достичь продолжительной стойкой гликемической компенсации (табл. 2,3; рис.6), в значительной степени снизить потребность в инсулине и сахароснижающих пероральных препаратах (рис.3,4,5), а также нормализации перекисного окисления липидов и липидного обмена (табл.2,3). Существенно повысилось качество жизни у данной группы больных (табл.1), причем данные изменения сохраняются практически неизменными в течение года.

Рис.2. Летальность при сахарном диабете (%) по годам в Полтавськой области и по Украине в целом

Таблица 1 Показатели качества жизни у больных сахарным диабетом 1 типа, 2 типа и вторичноинсулинзависимым

Таблица 2 Биохимические показатели и индекс массы тела у больных СД 1 типа до и после трансплантации криоконсервированной фетоплацентарной ткани

Примечание: в этой таблице и в таблице 3:

р ₁ – достоверность между показателями до лечения и через 3 мес. после лечения;

р ₂ – достоверность между показателями до лечения и через 1 год после лечения;

Таблица 3 Биохимические показатели и индекс массы тела у больных СД 2 типа, получавших пероральные гипогликемизаты до и после трансплантации криоконсервированной фетоплацентарной ткани

Рис. 3 Динамика дозы инсулина у больных СД 1 типа в контрольной и исследуемой группах до и после лечения

Рис. 4 Динамика дозы сахароснижающих препаратов у больных СД 2 типа до и после лечения

Рис.5 Динамика дозы инсулина у больных СД 2 типа (вторичноинсулинзависимый)

Рис.6 Вариабельность гликемического профиля у больных СД 1 типа в контрольной и исследуемой группах