Что за болезнь: сахарный диабет. Часть 1

Что за болезнь: сахарный диабет. Часть 1

О сахарном диабете у каждого свои представления. Кто-то считает, что он начинается, если съесть тридцать шоколадок подряд, хотя это не так.


Для кого-то сахарный диабет — «безобидное» хроническое заболевание. Но по статистике Всемирной организации здравоохранения, от осложнений сахарного диабета умирает 1,5 млн человек в год — это больше, чем от вируса иммунодефицита человека.

Сегодня Атлас рассказывает о том, каким бывает сахарный диабет, почему он возникает, и как управлять рисками развития заболевания.

Чтобы понять механизм развития сахарного диабета, нужно знать принципы работы углеводного обмена. Это сложный метаболический процесс, в результате которого организм получает и расходует энергию.


Глюкоза — источник энергии в организме

Для нормальной работы клеткам нужна энергия, основной источник которой — углеводы. Они содержатся почти во всех продуктах питания.

В кишечнике углеводы расщепляются до простых соединений (моносахаридов, например глюкозы), всасываются слизистой и попадают в кровь. Организм всегда готов отреагировать на изменение уровня глюкозы. В этом ему помогают некоторые рецепторы и сигнальные молекулы–пептиды. В здоровом теле эта реакция происходит быстро и в соответствии с изменением уровня глюкозы.
Глюкоза не может самостоятельно попасть в клетки: чтобы избежать бесконтрольного движения глюкозы, клетка закрывает свои двери и на часть из них устанавливает домофон.

В роли двери выступают рецепторы семейства GLUT — белки на поверхности мембраны клетки. Часть из них открывается автоматически, но большинству нужен ключ — специальный гормон инсулин.

Исключение составляют клетки мозга: это слишком важный орган, чтобы отдавать его энергоснабжение «на аутсорс». Поэтому рецепторы GLUT в клетках головного мозга открываются автоматически, без участия инсулина. Концентрация глюкозы в крови уравнивается с концентрацией в нейронах.


Инсулин пускает глюкозу в клетку

Инсулин производят бета–клетки поджелудочной железы, расположенные в островках Лангерганса. От их названия Insulae pancreaticae и происходит название инсулина. Бета–клетки реагируют на повышение уровня глюкозы в крови, а также на сигнальные пептиды, которые выделяются при попадании пищи в желудок, задолго до повышения уровня глюкозы в крови.

В ответ на эти сигналы бета-клетки островков Лангерганса начинают выделять инсулин. Гормон попадает в кровь и пускает глюкозу во все клетки организма. В каждой из них глюкоза расходуется на получение энергии.

Короткое видео о работе поджелудочной железы. Есть русские субтитры

Но на этом история не заканчивается. Что если организм получил больше энергии, чем нужно? И что делать после еды, когда уровень глюкозы падает? У эволюции на эти вопросы есть простой ответ: еда бывает не каждый день, и всё что можно запасти — нужно запасти.


Гликоген и триглицериды — хранилище глюкозы

В организме есть несколько хранилищ энергии: скажем, холодильник, где можно оставить еду на пару дней, и погреб, где хранятся продукты на зиму.

Холодильник, или ближайшее хранилище — это запасы гликогена. Пока глюкоза поступает в клетки, в печени её излишки упаковывают в гликоген. Упаковка требует затрат энергии, а распаковывание — нет. Поэтому гликоген удобно использовать для поддержания энергии, когда уровень глюкозы в крови снижается. Это происходит через несколько часов после еды.

Гормон глюкагон выделяется в отсутствие инсулина и помогает распаковать гликоген и разложить до состояния простой глюкозы. Этот процесс происходит в печени и в мышцах. Из печени глюкоза транспортируется в кровь и затем может быть использована в разных тканях. В мышцах же распакованная глюкоза расходуется сразу.

«Холодильник» не резиновый, и когда запасы гликогена созданы, а глюкоза всё еще циркулирует в крови, организм запасает неизрасходованную глюкозу в виде жира.

В печени углеводы трансформируются в жирные кислоты. Потом к ним добавляется глицерол, кислоты превращаются в триглицериды и отправляются на хранение в жировую ткань.

Триглицериды и жирные кислоты могут поступать в организм с едой, в составе жирной пищи. Часть из них транспортируется в печень и затем в кровь; другая часть по лимфатической системе отправляется сразу в жировую ткань. Клетки могут использовать жирные кислоты в качестве источника энергии или отправить их на хранение в жировые ткани.

Чтобы трансформировать молекулы жира в глюкозу, организм тратит очень много энергии. Поэтому к таким мерам он прибегает только после того, как израсходованы все другие источники энергии — и глюкоза, и гликоген.

Обменные процессы в организме позволяют регулировать уровень глюкозы и поддерживать энергоснабжение на нужном уровне не только во время еды, но и на голодный желудок. Как это часто бывает со сложными каскадными реакциями, сбой в работе одного элемента приводит к дисбалансу всей системы.


Сахарный диабет 1 типа — недостаток инсулина

На сахарный диабет 1 типа (СД1) приходится 10% всех случаев сахарного диабета. Его называют еще «детским». Несмотря на то, что четверть заболевших — взрослые люди, этот вариант диабета чаще проявляется в детском и юношеском возрасте.

Сахарный диабет 1 типа — хроническое заболевание, чаще возникающее из-за аутоиммунных нарушений. По неизученным до конца причинам, организм начинает атаковать бета-клетки островков Лангерганса, и инсулин перестает вырабатываться. Организму становится нечем открывать «двери» клеток, они не получают энергии.

Организм «распаковывает» запасы жира со скоростью, на которую не рассчитаны обменные процессы. В кровь попадает слишком много кетоновых тел, которые и вызывают кетоацидоз. Это нарушение метаболизма, при котором смещается кислотный баланс в организме. Кетоацидоз — основная причина, по которой пациенты с сахарным диабетом 1 типа оказываются в больнице.

Среди возможных факторов, влияющих на риск СД1 — генетическая предрасположенность и инфекции. Это редкое заболевание, и даже наличие генетической предрасположенности не влияет значительно на его риск. Среди инфекционных заболеваний, связанных с СД1, отмечают вирус Коксаки, вирус Эпштейн-Барр, цитомегаловирус. Связи между прививками и риском СД1 нет.

Симптомы сахарного диабета 1 типа:

  • Сильное чувство голода;
  • Потеря веса, не связанная с образом жизни;
  • Жажда и обильное мочеиспускание;
  • Помутнение зрения
  • Слабость и усталость.

Начало болезни может совпадать со стрессовыми ситуациями — инфекциями, хирургическими операциями. Часто о заболевании пациент узнает уже в скорой помощи, после потери сознания в результате кетоацидоза. Поэтому родителям важно помнить, что сильная жажда и частое мочеиспускание у ребенка — повод без промедления обратиться к врачу.

Пока не найдено лечение сахарного диабета 1 типа, но есть инструменты для контроля уровня глюкозы. Для этого пациенты регулярно измеряют уровень глюкозы в крови и вводят инсулин. Людям с сахарным диабетом 1 типа врач может порекомендовать пересадку поджелудочной железы, если для процедуры нет противопоказаний.

Сейчас разрабатываются автоматизированные устройства, которые будут поддерживать нормальный уровень глюкозы. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США FDA уже одобрило искусственную поджелудочную железу. Это внешнее носимое устройство, которое состоит из инсулиновой помпы и сенсора. Алгоритм рассчитывает дозу и автоматически вводит нужное количество инсулина.

Не существует и действенных методов профилактики СД1 — и в этом его различие с сахарным диабетом 2 типа.

Сахарный диабет 2 типа — беспомощность инсулина

Сахарный диабет 2 типа (СД2) — многофакторное заболевание, в развитии которого играют роль как генетические факторы, так и образ жизни. На него приходится 90% случаев заболевания сахарным диабетом.

СД2 развивается из-за низкой чувствительности клеток к инсулину, на фоне которой нормальное количество инсулина становится недостаточным. Если сахарный диабет 1 типа начинается после гибели бета-клеток, то при сахарном диабете 2 типа клетки островков Ларгенганса продолжают функционировать, по крайней мере на момент манифестации.

Они продолжают производить инсулин, который так же поступает к клеткам, однако домофон–рецептор перестает на него реагировать. Глюкоза не может попасть в клетку и скапливается у «двери». Такое состояние называется устойчивостью к инсулину или инсулинорезистентностью.

Основная причина заболевания — ожирение. Примерно у трети людей с избыточным весом развивается сахарный диабет 2 типа. К другим факторам, которые повышают риск, относится малоподвижный образ жизни, диета с большой долей жиров и простых углеводов, скопление жировой ткани в области живота, наследственная предрасположенность, возраст.

Классические симптомы сахарного диабета 2 типа похожи на симптомы СД1 — та же хроническая усталость, жажда и обильное мочеиспускание, снижение веса, не связанное с образом жизни, помутнение зрения.

Ранние симптомы, которые также встречаются при сахарном диабете 2 типа:

  • Медленное заживление ран и порезов;
  • Онемение, покалывание или боль в руках и ногах;
  • Кожные инфекции;
  • Потемнения кожи в области подмышек, шеи и паха.

Наличие одного из этих признаков — повод обратиться к врачу.

СД2 может развиваться годами и оставаться незамеченным. Чтобы как можно раньше обнаружить признаки сахарного диабета, можно заполнять специальные опросники, а после 40 лет — проходить ежегодное скрининговое обследование.

Профилактическая проверка рекомендуется людям, у которых лишний вес сочетается с одним из следующих факторов:

  • Диагноз сахарный диабет 2 типа у родственника;
  • Сердечно-сосудистые заболевания в истории болезни;
  • Повышенный уровень холестерина в крови;
  • Высокое артериальное давление;
  • Малоподвижный образ жизни;
  • Гестационный диабет во время беременности или роды крупного ребенка (более 3600 г).

В отличие от сахарного диабета 1 типа, риском СД2 можно управлять. Правильное питание, нормальный вес и 150 минут упражнений в неделю снижают риск сахарного диабета 2 типа даже при генетической предрасположенности.

Рекомендуется также сократить время, проведенное в положении сидя. Если у вас сидячая работа — делайте короткие перерывы с разминкой в течение дня, а в обед можно устроить прогулку.

Сахарный диабет 2 типа нельзя полностью вылечить, можно только замедлить его развитие и контролировать осложнения. На ранних стадиях достаточно изменить образ жизни, чтобы обратить ситуацию в свою сторону. Иногда врач может назначить препараты, которые улучшают чувствительность к инсулину и откладывают развитие заболевания.

В следующей части мы подробнее расскажем, как на риск развития сахарного диабета 2 типа влияет генетика и микробиота кишечника.

Ася Попова
Ася Попова Медицинский редактор, фанат генетики

Избранные темы

Генетика
65 статей
Здоровье
61 статей
Образ жизни
59 статей
Микробиота
47 статей
Питание
36 статей
Гайды
32 статей
Новости
10 статей
Отзывы
5 статей
Курсы
1 статья
Пищеварение
Пищеварение
15 статей
Онкология
Онкология
15 статей