можно ли вылечить инсулинорезистентность навсегда у женщин
Резистентность к инсулину — причины, симптомы и лечение
» data-image-caption=»» data-medium-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/rezistentnost-k-insulinu.jpg» data-large-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/rezistentnost-k-insulinu-900×600.jpg» title=»Резистентность к инсулину — причины, симптомы и лечение»>
Ольга Гвоздева, эндокринолог. Редактор А. Герасимова
Инсулинорезистентность означает снижение чувствительности организма к действию инсулина — гормона, отвечающего за регулирование уровня сахара в крови.
Резистентность к инсулину очень опасна, поскольку может привести к развитию диабета 2 типа и др. заболеваний. Это особенно относится к людям, борющимся с избыточным весом и ожирением, которые имеют самый высокий риск развития патологии.
Каковы причины и симптомы инсулинорезистентности? Возможно ли ее излечение?
Что такое инсулинорезистентность
Резистентность к инсулину — это состояние пониженной чувствительности организма к инсулину, несмотря на его нормальный или повышенный уровень в крови. Когда организм неадекватно реагирует на правильное количество инсулина, он начинает вырабатывать этот гормон в повышенных количествах, что приводит к развитию многих заболеваний, включая сердечно-сосудистые патологии и диабет 2 типа.
» data-medium-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/insulinoreziscentnost.jpg» data-large-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/insulinoreziscentnost-900×600.jpg» loading=»lazy» src=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/insulinoreziscentnost.jpg» alt=»Инсулинорезистентность» width=»900″ height=»600″ srcset=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/insulinoreziscentnost.jpg 900w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/insulinoreziscentnost-768×512.jpg 768w» sizes=»(max-width: 900px) 100vw, 900px» title=»Резистентность к инсулину — причины, симптомы и лечение»> Инсулинорезистентность
Инсулинорезистентность — не отдельная болезнь, это часть так называемого метаболического синдрома, который представляет собой группу расстройств, часто встречающихся вместе у одного человека и тесно связанных между собой.
Метаболический синдром включает:
Инсулинорезистентность: причины и факторы риска
Резистентность к инсулину может быть генетической, например, когда организм вырабатывает гормон с аномальной структурой (так называемый мутированный инсулиновый синдром).
Снижение чувствительности к инсулину также может быть результатом избытка инсулин-действующих гормонов, таких как:
Однако наибольший риск развития резистентности к инсулину возникает у людей, борющихся с избыточным весом и ожирением, поскольку жировая ткань делает их их организм наиболее устойчивыми к инсулину.
Жировая ткань способствует возникновению резистентности к инсулину двумя способами:
С их избытком организм начинает использовать их в качестве источника энергии вместо глюкозы. Как следствие, глюкоза не сжигается в тканях, и ее уровень в крови повышается. Затем организм, чтобы поддерживать надлежащий уровень сахара в крови, увеличивает секрецию инсулина.
Другие факторы риска включают в себя:
Низкая физическая активность
» data-medium-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/nizkaja-fizicheskaja-aktivnost.jpg» data-large-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/nizkaja-fizicheskaja-aktivnost-900×600.jpg» loading=»lazy» src=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/nizkaja-fizicheskaja-aktivnost.jpg» alt=»Низкая физическая активность» width=»900″ height=»600″ srcset=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/nizkaja-fizicheskaja-aktivnost.jpg 900w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/nizkaja-fizicheskaja-aktivnost-768×512.jpg 768w» sizes=»(max-width: 900px) 100vw, 900px» title=»Резистентность к инсулину — причины, симптомы и лечение»> Низкая физическая активность
Инсулинорезистентность: к каким заболеваниям это может привести?
» data-medium-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/diabet-2-tipa.jpg» data-large-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/diabet-2-tipa-900×600.jpg» loading=»lazy» src=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/diabet-2-tipa.jpg» alt=»Диабет 2 типа» width=»900″ height=»600″ srcset=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/diabet-2-tipa.jpg 900w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/diabet-2-tipa-768×512.jpg 768w» sizes=»(max-width: 900px) 100vw, 900px» title=»Резистентность к инсулину — причины, симптомы и лечение»> Диабет 2 типа
Инсулинорезистентность: симптомы
Резистентность к инсулину может быть скрытной или проявляться различными признаками, например, через углеводные расстройства, повышенный уровень холестерина в крови, повышенные уровни триглицеридов в крови, ожирение, гипертонию или повышенное содержание мочевой кислоты.
Инсулинорезистентность: диагностика
Резистентность к инсулину можно диагностировать несколькими способами (европейские нормы):
» data-medium-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/test-na-gljukozu.jpg» data-large-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/test-na-gljukozu-900×600.jpg» loading=»lazy» src=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/test-na-gljukozu.jpg» alt=»Тест на глюкозу» width=»900″ height=»600″ srcset=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/test-na-gljukozu.jpg 900w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/11/test-na-gljukozu-768×512.jpg 768w» sizes=»(max-width: 900px) 100vw, 900px» title=»Резистентность к инсулину — причины, симптомы и лечение»> Тест на глюкозу
Инсулинорезистентность: лечение
Чтобы снизить уровень инсулина, люди с избыточным весом должны как можно скорее худеть. Если причина резистентности к инсулину — прием лекарств, эндокринолог решит, чем их заменить. Если чувствительность к инсулину вызвана избытком гормонов, которые действуют противоположно инсулину, предпринимаются меры по их снижению.
Обратима ли резистентность к инсулину?
» data-image-caption=»» data-medium-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/12/rezistentnost-k-insulinu.jpg» data-large-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/12/rezistentnost-k-insulinu-900×600.jpg» title=»Обратима ли резистентность к инсулину?»>
Татьяна Островерхая, гинеколог-эндокринолог. Редактор А. Герасимова
Эндокринологи утверждают, что резистентность к инсулину можно предотвратить, и даже обратить вспять. Для это требуется особая диета и полное изменение образа жизни под наблюдением врача.
Что такое инсулинорезистентность
С инсулинорезистентностью, клетки становятся нечувствительными к инсулину, поэтому для поддержания уровня глюкозы в крови его требуется все больше.
Высокий уровень инсулина усиливает аппетит, что приводит к дополнительному потреблению углеводов и увеличению веса. Возникают и другие осложнения, например, повышается давление, сбивается менструальный цикл, ухудшается общее состояние.
Прекратить этот порочный круг нужно как можно раньше, прежде чем разовьется диабет и осложнения перейдут черту невозврата.
Как справиться с резистентностью к инсулину
Вероятность вылечиться зависит от многих факторов:
Что нужно сделать, чтобы изменить резистентность к инсулину?
Каких результатов можно ожидать, если приложить все усилия?
При эффективном лечении можно ожидать значительного улучшения и устранения возникших симптомов и осложнений. Хотя инсулинорезистентность сама по себе не обязательно вызывает симптомы, но если они есть, с ними вполне можно справиться.
Также улучшается ситуация:
Сегодня проблемы с инсулинорезистентностью имеют даже подростки и женщины детородного возраста. Правильное лечение избавляет от гормональных нарушений, сбоя менструального цикла, синдрома поликистозных яичников и бесплодия.
Может ли исчезнуть резистентность к инсулину?
Да. Изменения в образе жизни, правильное питание, регулярные физические упражнения и, при необходимости, медикаментозное лечение могут снизить резистентность к инсулину.
Многочисленные международные исследования показали, что обратимость процесса возможна даже в некоторых случаях недавно диагностированного диабета 2 типа. Помимо нормализации выработки инсулина, улучшается реакция клеток на инсулин, а это означает, что для поглощения глюкозы снова требуется его более низкий уровень.
Конечно, этот процесс может быть обращен вспять только в течение определенного периода времени, пока выработка панкреатического инсулина идет удовлетворительными темпами, особенно в случаях раннего выявления, без осложнений или сопутствующих заболеваний.
Лечение инсулинрезистентности
» data-medium-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/12/metformin-899×600.jpg» data-large-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/12/metformin-899×600.jpg» loading=»lazy» src=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/12/metformin-899×600.jpg» alt=»Метформин» width=»899″ height=»600″ srcset=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/12/metformin-899×600.jpg 899w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/12/metformin-768×513.jpg 768w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/12/metformin.jpg 900w» sizes=»(max-width: 899px) 100vw, 899px» title=»Обратима ли резистентность к инсулину?»> Метформин
При преддиабете метформин снижает риск развития диабета. Тем не менее, исследования показывают, что гораздо важнее в профилактике диабета изменение образа жизни. Терапия образа жизни – это прежде всего потеря веса, здоровое питание и регулярные физические упражнения Эти методы улучшают чувствительность тканей к инсулину, снижают нагрузку на поджелудочную железу и останавливают процесс.
Во время лечения важно следить за заболеванием, проводя регулярные контрольные анализы на глюкозу, сахар. При метаболических отклонениях показателей проводится корректировка назначений.
Терапия должна включать лечение сопутствующих заболеваний, например, СПКЯ, нарушений работы щитовидной железы, высокий уровень холестерина.
Важное значение имеет начало медикаментозного лечения, если резистентность к инсулину переходит к следующей фазе углеводного обмена, Целевое значение для каждой фазы лечения составляет
Что такое инсулинорезистентность? Симптомы и причины
Роль инсулина в организме
Поджелудочная железа отправляет порцию инсулина в кровоток сразу после еды или при обнаружении высокого уровня сахара в крови. Как только инсулин попадает в кровь, он реализует 2 основные функции:
Когда вы едите пищу с углеводами (сахара, крахмалы), вы быстро получаете прилив энергии. Соответственно, ваши клетки тоже получают энергию из сахара, но как сахар попадает в клетки? Вот тут-то и появляется инсулин.
Большинство клеток тела содержат рецепторы инсулина.
Присоединяясь к рецепторам, инсулин помогает вывести сахар из крови и отправить его в клетки, чтобы он превратился в энергию. В результате, уровень сахара в крови должен вернуться к норме.
Несмотря на то, что клеткам полезно получать сахар из крови для выработки энергии, им не нужен постоянный доступ к этому сахару.
Фактически, инсулин забирает лишний сахар крови, который ваши клетки не могут использовать сразу, и отправляет его в мышечные, жировые клетки и печень для хранения и дальнейшего использования.
При хранении, исходная форма сахара, глюкоза, становятся другой формой сахара, известной как гликоген.
Что такое инсулинорезистентность?
Для реализации основных задач, возложенных на инсулин, требуется взаимодействие с клетками, в частности, наличие рецепторов инсулина на их поверхности, чтобы они могли пропускать глюкозу внутрь.
Но, в силу некоторых причин, клетки могут перестать реагировать на инсулин (полностью или частично).
Когда клетки становятся инсулинорезистентными, сахар остается в кровотоке, что может привести к высокому уровню глюкозы крови.
Что вызывает инсулинорезистентность?
Существует множество потенциальных причин инсулинорезистентности.
Некоторые из наиболее распространенных причин включают:
Синдром поликистозных яичников (СПКЯ)
Это состояние, которое влияет на репродуктивное здоровье женщины, но также вызывает высокий уровень инсулина, что со временем может привести к инсулинорезистентности.
Высокие дозы стероидов, которые принимаются дольше нескольких недель
При длительном приеме стероиды могут вызывать постоянный высокий уровень сахара в крови, что может привести к резистентности к инсулину.
Хронический стресс
Постоянный стресс может иметь те же последствия, что и высокие дозы стероидов, поскольку стресс заставляет тело высвобождать собственные стрессовые стероиды, такие как кортизол.
Избыточный вес или ожирение
Хотя ученые не знают, как именно избыточный вес или ожирение способствует нарушению чувствительности к инсулину, но связь между этими явлениями доказана.
Сидячий образ жизни
Диета с высоким содержанием углеводов или сахара
Любая диета с высоким содержанием углеводов или сахаров повысит уровень сахара в крови, что со временем может привести к инсулинорезистентности.
Приведем пример. Два мужчины в возрасте 40 лет – Сергей и Алексей.
У Сергея в семье есть диабетики (мать и отец), он имеет лишний вес (ИМТ 34) и постоянно работает в офисе, питается блюдами фаст-фуда и часто выпивает.
Алексей имеет вес около 75 кг (ИМТ 24), работает на складе компании, много времени проводит на ногах, вечерами гуляет с собакой, в выходные ездит на природу.
При диспансерном обследовании у Сергея уровень сахара в крови натощак 7,6, после нагрузки до 9,0, он жалуется на периодически повышающееся давление, недомогание. Врачи определили у него нарушение резистентности инсулину. В будущем риск инфаркта у него очень высокий, поэтому врачи будут тщательно наблюдать за здоровьем, рекомендовали снижать вес.
Алексей имеет уровень сахара натощак 4,6, давление в пределах нормы, особых жалоб на здоровье не имеет. Врачи дали рекомендации по прохождению диспансеризации каждые 2-3 года, рекомендовали только избегать стресса и вредных продуктов питания.
Каковы симптомы инсулинорезистентности?
Сначала поджелудочная железа пытается бороться с последствиями инсулинорезистентности, выделяя больше инсулина. Даже если клетки не реагируют на инсулин так, как должны, тот факт, что в кровотоке больше инсулина, помогает поддерживать нормальный уровень сахара в крови.
Поэтому, изначально может не быть каких-либо заметных симптомов инсулинорезистентности.
Со временем, когда резистентность к инсулину усиливается, даже большее количество инсулина не сможет компенсировать слабую реакцию клеток на инсулин. На этом этапе высокий уровень сахара в крови часто становится первым ключевым признаком инсулинорезистентности. Поскольку высокий уровень сахара в крови сохраняется, вы можете начать замечать такие симптомы, как чрезмерная жажда, частое мочеиспускание и головные боли.
Каковы осложнения инсулинорезистентности?
Инсулинорезистентность также может приводить к каждому из симптомов метаболического синдрома индивидуально.
Метаболический синдром, преддиабет и диабет 2 типа являются наиболее частыми осложнениями инсулинорезистентности.
Преддиабет и диабет 2 типа возникают из-за высокого уровня сахара в крови, который, возможно, придется контролировать с помощью лекарств, если изменения диеты и физических упражнений недостаточно.
Эти осложнения особенно серьезны, поскольку повышают риск сердечных заболеваний, сердечных приступов и инсультов.
Есть ли тест на инсулинорезистентность?
К сожалению, не существует теста на инсулинорезистентность, который можно использовать дома или в клинике.
Врач может определить уровень глюкозы в крови (натощак и с нагрузкой) или тест на гемоглобин A1с (гликированный), чтобы оценить уровень сахара в крови.
Но помните, что на ранних стадиях инсулинорезистентности уровень сахара в крови может оставаться нормальным. Таким образом, определение уровня глюкозы в крови или A1с не всегда является надежным тестом на инсулинорезистентность.
Можно ли обратить вспять инсулинорезистентность?
Есть способы улучшить чувствительность к инсулину и обратить вспять резистентность к инсулину:
Несмотря на то, что инсулинорезистентность не обязательно означает, что развивается диабет, соблюдение правильного питания может помочь улучшить чувствительность к инсулину.
Разные лица инсулиновой резистентности
П. М. Шварцбурд,
доктор биологических наук, Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, Пущино
«Химия и жизнь» №7, 2013
Диабет
В последние годы многие развитые страны столкнулись с эпидемическим ростом сахарного диабета 2-го типа (далее просто «диабет»). По данным, приведенным в обзоре профессора Калифорнийского университета Джеролда Олефски (“Cell”, 2013, 152, 673–687, doi: 10.1016/j.cell.2013.01.041), этой формой диабета страдают более 300 миллионов человек во всем мире, из них 55 миллионов в Индии, 25 миллионов — в США и 80 миллионов в Китае, причем количество пациентов удваивается каждые 10–15 лет. Диабет второго типа развивается, когда некоторые ткани пациента малочувствительны к действию инсулина, то есть приобретают инсулинорезистентность. Этот недуг не следует путать с более редким диабетом 1-го типа (юношеским диабетом) — заболеванием, при котором иммунные клетки по неустановленной причине атакуют специализированные бета-клетки поджелудочной железы, вырабатывающие гормон инсулин, и разрушают их.
В результате поджелудочная железа не в состоянии синтезировать достаточное количество инсулина, и больные вынуждены регулярно его вводить. Любой диабет опасен тяжелейшими осложнениями: слепотой, нарушениями свертываемости крови, кровоснабжения конечностей, работы нервной и сердечно-сосудистой систем.
Пытаясь бороться с диабетом 2-го типа, врачи и исследователи обращают особое внимание на его грозный предвестник — инсулинорезистентность. Основная физиологическая функция инсулина заключается в том, чтобы обеспечивать поступление глюкозы из периферической крови в клетки (прежде всего мышечной и жировой ткани) и подавлять избыточную продукцию глюкозы в клетках печени. Эту задачу он выполняет, стимулируя экспрессию особых белков-транспортеров, которые перетаскивают глюкозу из периферической крови через клеточную мембрану внутрь клетки (рис. 1). В результате действия инсулина количество белков-транспортеров на мембране возрастает в 5–10 раз, а их содержание внутри клетки уменьшается на 50–60%.
Чувствительность клеток к инсулину зависит прежде всего от количества инсулиновых рецепторов и их активности. Так, жировые клетки и гепатоциты (клетки печени) содержат по 200–300 тысяч рецепторов, а моноциты и эритроциты — на порядок меньше. Количество рецепторов и их сродство (аффинность) к инсулину непостоянны: у здоровых людей они выше вечером и ночью, а утром ниже; возрастают при физических нагрузках, уменьшаются у пожилых людей. В норме инсулин также вызывает релаксацию гладкомышечной стенки сосудов за счет высвобождения оксида азота, однако и эта способность нарушена у пациентов с инсулинорезистентностью и ожирением.
Если восприимчивость периферических тканей к действию инсулина по какой-то причине снижена, у человека развивается компенсаторная гиперинсулинемия — его поджелудочная железа синтезирует и выделяет в кровь повышенное количество инсулина. Пока бета-клетки могут работать в авральном режиме и поддерживать в плазме крови уровень гормона, достаточный для преодоления инсулинорезистентности, у пациентов сохраняется нормальная концентрация сахара в крови. Однако резервы поджелудочной железы не безграничны, бета-клетки «выдыхаются», и тогда уровень сахара начинает расти.
Ситуация усугубляется тем, что при инсулинорезистентности неправильно работает печень. Обычно этот орган поддерживает необходимую концентрацию сахара, расщепляя гликоген или синтезируя глюкозу из веществ неуглеродной природы. Когда уровень инсулина возрастает, здоровая печень снижает продукцию глюкозы. А при инсулинорезистентности печень как ни в чем не бывало продолжает выбрасывать ее в кровь, что вызывает у голодного пациента гипергликемию.
Иными словами, когда бета-клетки утрачивают способность постоянно наращивать продукцию гормона, инсулинорезистентность перетекает в сахарный диабет 2-го типа, для которого характерны хроническая нехватка инсулина и, как следствие, повышенное содержание глюкозы в крови. Однако уровень сахара в крови — это только индикатор проблемы, суть которой заключается в том, что глюкоза не может попасть в клетки, они голодают и плохо выполняют свои функции.
Вопрос о причинах возникновения инсулинорезистентности остается открытым. Установлено, что она чаще развивается при избыточной массе тела и ожирении, у людей старше 45 лет, при недостаточной физической нагрузке, стрессе и повышенном артериальном давлении. Каким же образом ожирение содействует развитию инсулинорезистентности?
Ожирение и воспаление
Специалисты Национального института диабета США более 30 лет изучали индейцев племени пима, живущих в Аризоне и Мексике. Они установили, что половина всех взрослых индейцев, населяющих резервации на территории Аризоны, болеют диабетом и 95% из них страдают от ожирения, а у мексиканских пима это заболевание наблюдается редко, и ожирение им не свойственно, потому что они едят низкокалорийные продукты с высоким содержанием пищевой клетчатки и физически гораздо активнее, чем их заграничные единоплеменники. Исследователи пришли к выводу, что главный фактор риска в развитии диабета 2-го типа — ожирение. Причем риск возникновения ожирения можно снизить даже при наследственной предрасположенности к нему, если вести правильный образ жизни.
В последние десятилетия наблюдается эпидемический рост числа людей с избыточным весом (см.: Калория и ее история, «Химия и жизнь», 2013, № 2). Так, в США около 65% взрослых людей имеют лишний вес и около 32% страдают от ожирения. Как мы помним, ожирение часто сочетается с инсулинорезистентностью. Если масса человека превышает идеальную на 35–40%, то чувствительность к инсулину снижается более чем на 40%. Развитию инсулинорезистентности способствует и усиленный выход жирных кислот из адипоцитов (клеток жировой ткани) в кровь. Клинические исследования показали, что фармакологические ингибиторы липолиза (препараты, замедляющие расщепление жиров и тем самым снижающие уровень жирных кислот в крови) способны быстро вернуть пациентам с ожирением чувствительность к инсулину. Снижение веса также уменьшает поток жирных кислот и улучшает чувствительность к инсулину.
В организме существуют два основных способа энергетического обеспечения: «дневной» и «ночной». При «дневном» способе энергообеспечения главным источником энергии служит глюкоза и в меньшей степени — жир. При «ночном», напротив, организм черпает энергию в основном из жирных кислот, поступающих в кровь при расщеплении жировых отложений. По мнению ленинградского профессора-медика Владимира Михайловича Дильмана, при ожирении механизм суточного переключения энергетического гомеостаза нарушается, и организм переходит преимущественно на жировой путь обеспечения. Но почему это происходит?
Известно, что во взрослом организме количество жировых клеток постоянно. Накопление жира увеличивает объем адипоцита, что приводит к снижению плотности инсулиновых рецепторов на ее увеличенной поверхности, и чувствительность жировой ткани к действию инсулина падает. Однако если человек по-прежнему переедает, клетки вынужденно продолжают синтезировать жиры из тех излишков глюкозы, которые не могут быть «потрачены» в других органах. Поджелудочная железа отвечает на это дополнительным, компенсаторным увеличением продукции инсулина.
И всё же «накачка» адипоцитов жиром не может быть бесконечной. Когда жировая ткань перегружена, в ней нарастает гипоксия и часть адипоцитов погибает, вызывая воспаление. К очагу воспаления из костного мозга устремляются макрофаги. В норме жировая ткань содержит не более 5% макрофагов, но при ожирении их доля увеличивается до 50%. При этом макрофаги активируются и секретируют воспалительные цитокины — небольшие пептидные молекулы, обеспечивающие мобилизацию воспалительного ответа, — в частности, фактор некроза опухоли TNF-α (запомним эту аббревиатуру, она нам еще понадобится) и интерлейкин-6. Эти цитокины, в свою очередь, поддерживают инсулинорезистентность как в адипоцитах, так и в клетках печени и мышц (рис. 2).
Как установили американские исследователи под руководством профессора Стивена Гринспуна, директора клиники при Гарвардской медицинской школе (Бостон, США), нейтрализация провоспалительного TNF-α улучшает чувствительность к инсулину при ожирении (“Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism”, 2011, 96: E146–E150). Это открытие позволило предположить, что при ожирении жировая ткань становится источником хронической активации воспаления, способного поддерживать инсулинорезистентность (рис. 2, 3). Механизмы такой активации местного и системного воспаления интенсивно изучают.
Однако воспаление — это не болезнь, а нормальная реакция организма, в частности, на бактериальную инфекцию. Цель воспаления — уничтожить бактерии с помощью цитотоксической реакции «респираторного», или «кислородного взрыва». Такое название она получила потому, что клетки-фагоциты, захватившие бактерии или продукты их распада, резко (взрывообразно) увеличивают потребление кислорода и глюкозы, которые участвуют в образовании высокоактивных радикалов, обладающих антибактериальной активностью. Реакция достигает максимума уже через 50–120 секунд после начала фагоцитоза. Для осуществления реакции «респираторного взрыва» необходима быстрая доставка большого количества глюкозы к активированным фагоцитам. Можно предположить, что такой направленный поток глюкозы обеспечивается с помощью физиологического механизма инсулинорезистентности, который временно ограничивает приток глюкозы в мышцы и жировые клетки, направляя ее главным образом в нейтрофилы и макрофаги (рис. 3).
Рис. 3. Рак, ожирение и ответ фагоцитов на бактериальную инфекцию сопровождаются воспалением, а воспаление поддерживает инсулинорезистентность
Оказалось, что инсулинорезистентность регулирует потоки глюкозы и в других адаптационных ситуациях, во время беременности например.
Беременность и рост опухолей
Глюкоза — основной источник энергии для матери и плода. По мере роста плоду нужно всё больше глюкозы, причем ее потребление во второй половине беременности опережает ее доступность. Поэтому в норме уровень глюкозы в крови плода примерно на 10–20 мг/100 мл (0,6–1,1 ммоль/л) ниже, чем у матери. (Физиологическая норма для беременной женщины — 3,3–6,6 ммоль/л.) Обращает на себя внимание тот факт, что в период максимального роста плода у всех беременных развивается физиологическая инсулинорезистентность, с помощью которой, вероятно, потоки глюкозы и перенаправляются от органов матери к растущему плоду. Этот эффект регулирует плацента — основной источник секреции TNF-α во время беременности, особенно во второй ее половине. Примерно 94% плацентарного TNF-α высвобождается в кровоток матери, и только 6% — в кровоток плода. Таким образом, высокий уровень TNF-α обеспечивает инсулинорезистенность материнских тканей.
После родов его концентрация резко и быстро снижается, и параллельно восстанавливается чувствительность к инсулину. Однако у беременных с избыточной массой тела содержание TNF-α значительно выше, чем у беременных с нормальным весом. У чрезмерно полных женщин беременность часто протекает с осложнениями, и после родов чувствительность к инсулину не только не восстанавливается, но и возрастает риск развития диабета. Однако при правильном течении беременности адаптивная инсулинорезистентность помогает нормальному росту плода.
Эмбриональные ткани по изоферментному и антигенному составам, а также типу клеточного метаболизма (активации гликолиза) подобны опухолевым. Возникает вопрос: развивается ли инсулинорезистентность при опухолевом росте и если да, то к каким последствиям приводит?
Раковые клетки усваивают глюкозу в 10–30 раз активнее нормальных. Потребляя глюкозу со скоростью большей, чем скорость ее поступления, раковая опухоль действует как мощный насос, выкачивающий глюкозу из организма хозяина. Исследователи из Университета Южной Калифорнии Этан Оргел и Стивен Миттелмен показали, что большинство злокачественных опухолей вызывает инсулинорезистентность в мышцах, печени и жировой ткани больного параллельно с увеличением уровня провоспалительного TNF-α (“Current Diabetes Reports”, 2013, 13, 213–222, doi: 10.1007/s11892-012-0356-6). Это создает более выгодные условия для роста опухоли в ущерб нормальной работе здоровых органов и тканей.
Вопреки распространенному мнению, что больные раком умирают от метастазов в жизненно важные органы, многие из них погибают от комплекса болезней, известных под названием «паранеопластический синдром». Это вторичные неспецифические нарушения функций различных органов и систем, непосредственно не связанных с локализацией первичной опухоли. Паранеопластический синдром встречается у 60% онкологических больных. Он вызван нарастающим синтезом TNF-α, который в высокой концентрации превращается в эндотоксин, вызывающий системное воспаление и длительное ограничение поступления глюкозы в мышцы, печень и жировую ткань. В результате масса мышечной и жировой тканей уменьшается, и пациент заметно теряет в весе — так называемая раковая кахексия (рис. 3). Поэтому при онкологических заболеваниях целесообразно применять препараты, уменьшающие системное воспаление и повышающие чувствительность клеток печени, мышц и жировой ткани к действию инсулина. Они могут не только замедлить рост опухоли, но и предупредить развитие кахексии. Давно было замечено, что антидиабетические препараты (бигуаниды), восстанавливающие инсулинорезистентность, повышают эффективность лечения онкологических больных, но для предупреждения развития кахексии их не использовали, вероятно, из-за недостаточного внимания к эффекту инсулинорезистентности при опухолевом росте.
А еще резистентность к инсулину может привести к развитию синдрома поликистозных яичников (механизм развития не установлен). У женщин при этом заболевании нарушается менструальный цикл и развивается бесплодие. Полугодовое лечение наиболее известным бигуанидом метформином восстанавливает регулярный цикл овуляции.
Инсулинорезистентность — защитная реакция или болезнь?
Чтобы выбрать правильный ответ, необходим детальный анализ ситуации, при которой возникла инсулинорезистентность, хотя зачастую это становится отдельной непростой задачей. При неосложненной беременности или при развитии кратковременной реакции «респираторного взрыва», направленного на ликвидацию бактериальной инфекции, инсулинорезистентность представляет собой адаптивный, физиологически оправданный ответ. После родов или победы над инфекцией она проходит сама и не требует лечения. Однако, по данным профессора-биолога Я. А. Александровского, хроническое повышение уровня сахара в крови само по себе, без инфекции способно вызвать «затяжной респираторный взрыв» у нейтрофилов, которые, скапливаясь вблизи стенок сосудов, способны их повредить. Поэтому при диабете возрастает риск развития сосудистых осложнений. Иными словами, физиологическая воспалительная реакция по мере увеличения ее продолжительности приобретает патологические черты, и тогда ее действие направлено не столько против бактерий, сколько против сосудов.
Инсулинорезистентность рассматривают как предшественницу клинического проявления сахарного диабета 2-го типа, но она также может указывать на скрытое развитие опухолевого процесса. В таких ситуациях необходима более детальная диагностика, причем во время обследования человек должен избегать факторов риска: избыточного и неправильного питания, малой физической активности, эмоционального стресса. После обследования целесообразно корректировать устойчивость к инсулину с помощью бигуанидов, салицилатов и других противовоспалительных препаратов.
Нельзя не отметить удивительные открытия последних лет, сделанные в нескольких зарубежных лабораториях. По данным профессора Гарвардской медицинской школы Ричарда Ходина, прием кишечной щелочной фосфатазы смягчает негативные последствия избыточного употребления жирной пищи (“Proceedings of the National Academy of Sciences”, 2013, 110, 17, 7003–7008, doi:10.1073/ pnas.1220180110). Оказывается, некоторые представители кишечной микрофлоры могут поддерживать или подавлять развитие рака и диабета в организме хозяина. Более того, микрофлора, способствующая развитию диабета, иногда передается от больной диабетом беременной к плоду и таким путем повышает риск развития этой патологии у ребенка. Влияние микрофлоры на развитие диабета сейчас интенсивно исследуют, будущее покажет, насколько справедливы предположения ученых и возможно ли их использовать на практике.
Феномен инсулинорезистентности многолик. Природа экономно использует один и тот же механизм для достижения разных целей: он обеспечивает и антибактериальную защитную реакцию «респираторного взрыва», и нормальное развитие плода. Увы, неправильный образ жизни провоцирует патологическое течение процесса, и тогда инсулинорезистентность способствует возникновению ожирения, рака или диабета.