Antioksidantnaya terapiya v kompleksnom upravlenii sakharnym diabetom


Cite item

Full Text

Abstract

В последние годы среди механизмов развития поздних сосудистых осложнений сахарного диабета (СД) особое значение придается окислительному стрессу [1, 2]. Хроническая гипергликемия является основной причиной диабетических сосудистых осложнений, поскольку приводит к увеличению образования активных форм кислорода и развитию окислительного стресса. Эти высокореактивные соединения способны окислять и повреждать ДНК, белки и липиды. В организме существуют регуляторные механизмы, ограничивающие накопление свободных радикалов. За их реализацию отвечают естественные антиоксиданты, такие как витамины С и Е, глутатион и антиоксидантные ферменты (супероксиддисмутаза, глутатионредуктаза, глутатионпероксидаза и каталаза). Процессы свободнорадикального окисления и антиоксидантной защиты в организме находятся в постоянном равновесии; у больных же СД это равновесие нарушено. Суммарный антиоксидантный статус у больных СД типов 1 и 2 ниже, чем у здоровых лиц того же возраста, что выражается в более низком содержании у них в крови витаминов С и Е и других факторов, в том числе микронутриентов. Это обусловливает целесообразность применения антиоксидантов в комплексном лечении СД. В современной антиоксидантной терапии используют различные препараты: α-липоевую кислоту, α-токоферол, витамин С, селен и др.

Full Text

В последние годы среди механизмов развития поздних сосудистых осложнений сахарного диабета (СД) особое значение придается окислительному стрессу [1, 2]. Хроническая гипергликемия является основной причиной диабетических сосудистых осложнений, поскольку приводит к увеличению образования активных форм кислорода и развитию окислительного стресса. Эти высокореактивные соединения способны окислять и повреждать ДНК, белки и липиды. В организме существуют регуляторные механизмы, ограничивающие накопление свободных радикалов. За их реализацию отвечают естественные антиоксиданты, такие как витамины С и Е, глутатион и антиоксидантные ферменты (супероксиддисмутаза, глутатионредуктаза, глутатионпероксидаза и каталаза). Процессы свободнорадикального окисления и антиоксидантной защиты в организме находятся в постоянном равновесии; у больных же СД это равновесие нарушено. Суммарный антиоксидантный статус у больных СД типов 1 и 2 ниже, чем у здоровых лиц того же возраста, что выражается в более низком содержании у них в крови витаминов С и Е и других факторов, в том числе микронутриентов. Это обусловливает целесообразность применения антиоксидантов в комплексном лечении СД. В современной антиоксидантной терапии используют различные препараты: α-липоевую кислоту, α-токоферол, витамин С, селен и др. Препараты α-липоевой кислоты Альфа-липоевая, или тиоктовая, кислота в течение нескольких десятилетий используется для лечения диабетической нейропатии. Эффективность препарата доказана в ходе многочисленных крупномасштабных исследований – ALADIN, DECAN, ALADIN II, ALADIN III [2, 3]. Положительное влияние препарата на метаболизм осуществляется посредством нескольких механизмов: ингибирование образования продуктов конечного гликозилирования, улучшение эндоневрального кровотока, восстановление пула других антиоксидантов в организме [1, 2]. Тиоктовая кислота занимает важное место в повышении энергетической продукции клеток, участвуя в митохондриальной цепи переноса электронов [2, 3]. Альфа-липоевая кислота является природной простатической группой в α-кетокислотном дегидрогеназном комплексе митохондрий и играет одну из основных ролей в метаболизме. Недавно доказали, что α-липоевая кислота влияет на клеточные метаболические процессы in vitro, а также может влиять на окислительно-восстановительный гомеостаз клеток и взаимодействовать с тиолами и другими антиоксидантами. Различные исследования по радиоактивному распределению dl-[14C]- или [35S]-липоевой кислоты в тканях крыс показали, что α-липоевая кислота быстро всасывается в желудке, проникает в различные ткани, где частично метаболизируется. Дитиоловая природа липоата делает этот компонент высокоактивным против ряда реактивных свободных радикалов, но одновременно способствует регенерации окисленных антиоксидантов. Интерес к антиоксидантным свойствам липоата возник после исследований Rosenberg и Culik, которые отметили, что назначение α-липоевой кислоты предотвращало развитие симптоматики недостаточности витаминов В и С у морских свинок и витамина Е у крыс [4]. Данные нескольких исследований показывают, что α-липоевая кислота может улучшать углеводный обмен посредством влияния на разные звенья метаболизма. Дозозависимое увеличение захвата глюкозы отмечалось в мышечных клетках L6 и адипоцитах после терапии α-липоевой кислотой из-за транслокации транспортеров Glut-1 и Glut-4 из внутриклеточного пула в мембрану. У пациентов с СД исследования показали, что 10-дневное перфузионное введение 500 мг α-липоевой кислоты способствует значительному повышению инсулинозависимой утилизации глюкозы (30%) и увеличению индекса инсулиночувствительности у больных СД типа 2 [5]. Кроме того, подтверждено влияние α-липоевой кислоты на патогенез диабетической полинейропатии [2]. Витаминотерапия Витамин Е представляет собой ряд соединений, являющихся производными хроманола (токола) – циклического ненасыщенного спирта с изопреноидной боковой цепью. Один из восьми токоферолов (альфа-, бета-, гамма-, дельта-, эпсилон-, зет-, эта- и тета-), а именно α-токоферол, который наиболее часто присутствует в пище, является самым эффективным. Витамин Е действует как один из наиболее мощных антиоксидантов, а не как специфический кофактор. Наиболее эффективно витамин Е действует вместе с другими антиоксидантами. Причем синергизм настолько высок, что витамин А и селен в отсутствие токоферола окисляются, теряют свои антиоксидантные свойства и витамин А быстро разрушается. Токоферолы, обладающие максимальной антирадикальной активностью, нередко имеют низкую антиоксидантную активность из-за высокой активности образующихся токоферильных радикалов. При наличии в системе аскорбиновой кислоты такой радикал восстанавливается в исходный восстановленный токоферол, что поддерживает его стационарный уровень, предотвращает образование токсического токоферилхинона, повреждающего белки. Окисленная аскорбиновая кислота восстанавливается под влиянием восстановленного глутатиона, который переходит в окисленную форму, но быстро регенерируется под влиянием глутатионпероксидазы с участием восстановленного никотинамидного кофермента НАДФ. Такая система циклов регенерации исключает побочные реакции токоферилрадикала, обусловливая не только высокую антирадикальную, но и антиоксидантную активность токоферола. Жирорастворимый витамин Е в основном воздействует на клеточные мембраны, находясь в их липидной среде. Данный эффект способствует угнетению перекисного окисления и повреждения свободными радикалами липидов мембран, уменьшению накопления перекисей полиненасыщенных жирных кислот и продуктов их дальнейших превращений, в свою очередь также оказывающих повреждающее влияние на клетки и их органеллы. Соответственно, среди веществ, составляющих систему природных ингибиторов, антиоксидантная мембранопротекторная роль токоферолов в живом организме считается наиболее обоснованной [6]. Витамин С, или аскорбиновая кислота, включает две фракции: собственно аскорбиновая кислота (С1) и петаоксифлавин (С2), а для ликвидации недостаточности витамина С необходимо наличие двух данных фракций. При поступлении витамина С в желудочно-кишечный тракт – в организме человека витамин С не синтезируется – до 90% его абсорбируется в дистальном отделе тонкого кишечника. У больных СД выявлено повышение потребности в витамине С в связи с его использованием в реакциях, направленных на ликвидацию избытка свободных радикалов, что сопровождается снижением его уровня в плазме крови. По данным литературы, обеспеченность витамином С у больных СД составляет 16%, а 84% имеют гипо- или авитаминоз [7]. Установлено, что витамин С играет активную роль в нескольких процессах, включая защиту от инфекции, повышение иммунитета и заживление ран. Кроме того, он необходим для тканевого роста, восстановления и новообразования сосудов. Витамин С в виде ионов аскорбата является одним из активных элементов системы антиоксидантной защиты, предохраняя липиды от перекисного окисления. Считается, что витамин С может выступать в роли «ловушки» свободных радикалов, способен эффективно блокировать процесс образования перекисных продуктов. Антиоксидантный эффект аскорбата проявляется при достаточном количестве других антиоксидантов, таких как α-токоферол и глутатион. Витамин В1, или тиамин, широко используется многие десятилетия для лечения различных неврологических заболеваний периферической нервной системы [8]. Водорастворимые соединения тиамина обладают низкой биодоступностью при приеме внутрь, что обусловлено разрушением водорастворимых тиаминов тиаминазами кишечника; поступление их в цитоплазму клеток недостаточно вследствие плохого проникновения через липидные слои мембран. Этих недостатков лишены жирорастворимые соединения с тиаминоподобной активностью, такие как бенфотиамин [9]. Сравнительные исследования биодоступности бенфотиамина и водорастворимых тиаминов показали, что бенфотиамин обеспечивает наибольшую концентрацию вещества в плазме, эритроцитах, спинно-мозговой жидкости, печени, периферических нервах и более длительно сохраняется в организме [10]. При СД бенфотиамин оказывает влияние на процессы оксидативного стресса путем увеличения активности транскетолазы, фермента, регулирующего углеводный обмен, что нормализует содержание промежуточных продуктов обмена глюкозы за счет активации пентозофосфатного шунта [11]. При введении бенфотиамина уменьшается активность протеинкиназы С, снижается транскрипция ядерного фактора NF-kB, уменьшается продукция эндотелиальной синтазы оксида азота и эндотелина-1, снижается содержание метилглиоксаля в цитоплазме клеток [12]. Также бенфотиамин уменьшает изменения, связанные с активацией полиолового пути утилизации глюкозы, которые в первую очередь обусловлены истощением содержания антиоксидантного фермента восстановленного глутатиона и накоплением сорбитола [13]. За счет активации транскетолазы в эритроцитах и гломерулярном аппарате бенфотиамин защищает почки от поражения из-за высокой гликемии и предотвращает развитие диабетической нефропатии [14]. Накоплен достаточный теоретический и практический опыт применения препаратов бенфотиамина, позволяющий в настоящий момент широко применять его для лечения микроангиопатии при СД. Одним из витаминно-минеральных комплексов, предназначенных специально для пациентов, страдающих СД, является Алфавит Диабет. Составляющими компонентами данного комплекса являются вещества, обладающие антиоксидантным действием (липоевая кислота, витамины А, Е, С, селен). Также в состав комплекса входят в повышенных дозировках витамины группы В, которые играют важную роль в углеводном обмене (табл. 1). При создании Алфавита Диабет также учли необходимость сохранения соответствующего интервала между приемом отдельных компонентов, исходя из периода их усвоения в организме, а также усиление синергизма действия компонентов и уменьшения возможного антагонизма, для чего суточная доза необходимых витаминов и микроэлементов разделена на 3 приема. Помимо витаминов и микроэлементов, данный витаминно-минеральный комплекс содержит янтарную кислоту и вещества растительного происхождения (черника, одуванчик, лопух), оказывающие положительное действие на состояние углеводного обмена у больных СД. Данный комплекс подходит для больных СД типа 1 и 2. В 2008 г. на кафедре эндокринологии и диабетологии с курсом эндокринной хирургии РМАПО на базе ЦКБ №1 ОАО «РЖД» проводилось клиническое исследование витаминно-минерального комплекса Алфавит Диабет, целью которого была оценка влияния препарата на проявления диабетической полинейропатии у больных СД типа 1 и 2 в комплексной терапии. Влияние препарата на углеводный и липидный обмен У всех обследованных пациентов наблюдалась тенденция к снижению уровней гликемии натощак и особенно через 2 ч после еды, не было выявлено отрицательной динамики в изменении НbА1с и липидного профиля. Эти данные представлены в табл. 2. Влияние препарата на проявления диабетической полинейропатии У всех пациентов с клиническими проявлениями диабетической полинейропатии отмечалось уменьшение характерных жалоб, а именно на онемение и жжение в области стоп. Также была выявлена умеренная положительная динамика электромиографических показателей: нарастание амплитуды М-ответа по моторному нерву на 1,2, 3,0, 5,4 мВ у 3 больных, скорости распространения возбуждения на голени на 2 м/с у 2 больных, на 3 м/с у 1 пациента; нарастание амплитуды ответа по сенсорному нерву на 0,9–1, 1–1,4 мкВ у 3 больных, скорости распространения возбуждения на 2 м/с у 5 больных. Пациенты, прошедшие курс лечения, отмечали субъективное улучшение самочувствия и настроения. По результатам объективного обследования не было выявлено отрицательного влияния на углеводный и липидный обмен, не отмечено увеличения массы тела. Таким образом, современные исследования показывают необходимость включения антиоксидантной терапии в комплексное лечение СД.
×

References

  1. Балаболкин М.И., Креминская В.М., Клебанова Е.М. Роль окислительного стресса в патогенезе диабетической нейропатии и возможность его коррекции препаратами α - липоевой кислоты. Пробл. эндокринол. 2005; 51 (3): 22–32.
  2. Ziegler D, Hanefild M, Ruhnau K et al. The ALADIN III Study Group. Treatment of symptomatic diabetic polyneuropathy with the antioxydant alfa - lipoic acid. A 3 week multicenter randomized controlled trial. Diabetes Care 1999; 22: 1296–301.
  3. Reljanovic M, Reichel G, Lobisch M et al. Treatment of diabetic polyneuropathy with the antioxydant thioctic acid (alfa - lipoic acid): a two year. 1999.
  4. Rosenberg H.R, Culik R. Effect of lipoic acid supplementation on vitamin C and vitamin E deficiencies. Arch Biochem Biophys 1959; 8: 86–93.
  5. Jacob S, Ruus P, Hermann R et al., 1999.
  6. Балаболкин М.И., Клебанова Е.М. Актуальность витаминно - минеральной терапии. Клин. эндокринол. 2008; 2.
  7. Балаболкин М.И., Фадеева Н.И., Мамаева Г.Г. Окислительный стресс и антиоксидантная терапия. 2001.
  8. Schmidt J. Wirksamkeit von benfotiamin bei diabetischer neuropathie breite anwendungsbeobachtung unterstreicht praxisbenefit. Der KaSSENARZT, Helt, 2002; 14/15: 40–3.
  9. Gadau S, Emanueli C, Van Linthous S et al. Benfotiamine accelerates the healing of ischaemic diabetic limbs in mice through protein kinase B/Akt - mediated potentiation of angiogenesis and ingibition of apoptosis. Diabetologia 2006; 49: 405–20.
  10. Schreeb K.H, Freudenthaler S, Vormfelde S.V et al. Comparative bioavailability of two vitamin B1 preparations: benfotiamine and thiamine mononitrate. Eur J Clin Pharmacol 1997; 52: 773–88.
  11. Thornalley P.J. The potential role of thiamine (vitamin B1) in diabetic complications. Curr Diabetes Rev 2005; 1: 287–98.
  12. Thornalley P.J, Jahan I, Ng R. Suppression of the accumulation of triosephosphates and increased formation of methylglyoxal in human red blood cells during hyperglycaemia by thiamine in vitro. J Biochem 2001; 129: 543–9.
  13. Berrone E, Beltramo E, Solimine C et al. Regulation of intracellular glucose and polyol pathway by thiamine and benfotiamine in vascular cells cultured in high glucose. J Biol Chem 2006; 281: 9307–13.
  14. Larkin J.R, Thornalley P.J. High glucose causes a decrease in expression of thiamine transporters in human proximal tubule epithelial cells in vitro. Diabetologia 2008; 51: S97.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2010 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС77-63969 от 18.12.2015. 
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия
ЭЛ № ФС 77 - 69134 от  24.03.2017.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies