Молекулярно-метаболические механизмы сахарного диабета 1 и 2 типа, лабораторная диагностика

Сахарный диабет является широко распространенным заболеванием в мире, несмотря на достижения в понимании молекулярных механизмов развития многофакторных процессов, связанных с этой нозологией. Материал обзора посвящен современным представлениям об иммуногенетических причинах СД, изменениях метаболизма при нарушении углеводного обмена, типах заболевания и принципах лабораторной диагностики в соответствии с современными критериями ВОЗ. Представлена информация о молекулярных причинах функционального дефицита инсулина. Рассмотрены биохимические аспекты гипергликемии как основного механизма повреждения органов и тканей, в результате гликозилирования белков. Описаны метаболические пути нарушений углеводного, липидного, белкового, водно-солевого обменов, приводящие к возникновению глюкозурии, полиурии, полидипсии, кетонурии, кетоацидозу и другим осложнениям сахарного диабета. Знание современной концепции о развитии различных форм сахарного диабета с позиции биохимии патогенеза, молекулярной медицины будут полезны для врачей всех специальностей и в клинической лабораторной диагностике.

сахарный диабет, инсулинорезистентность, инсулин, β-клетки поджелудочной железы, метаболизм, гипергликемия, кетоацидоз

1. Kononenko I. V., Smirnova O. M., Mayorov A. Y., Shestakova M. V. Classification of diabetes. World Health Organization 2019. What’s new? Diabetes mellitus. 2020;23(4):329-339. (In Russ.) doi: 10.14341/DM12405 @@Кононенко И. В., Смирнова О. М., Майоров А. Ю., Шестакова М. В. Классификация сахарного диабета. ВОЗ 2019 г. Что нового? Сахарный диабет. 2020; 23(4): 329-339

2. World Health Organization Definition, diagnosis and classification of diabetes mellitus and its complications: report of a WHO consultation. Part 1, Diagnosis and classification of diabetes mellitus. Geneva; 1999. 65 p

3. Dedov I.I., Shestakova M. V. Type 1 diabetes mellitus: realities and prospects. Мoscow. Meditsinskoe informatsionnoe agentstvo. 2016. 504 p. (in Russian) @@Дедов И. И., Шестакова М. В. Сахарный диабет типа 1: реалии и перспективы. М.: Медицинское информационное агентство; 2016. 504 с

4. Nel’son D., Koks M. Fundamentals of biochemistry of Leningrad. Vol. 2: Bioenergetics and metabolism. Мoscow. Laboratoriya znaniy Publ.; 2017. 636 p. @@Нельсон Д., Кокс М. Основы биохимии Ленинджера: в 3 т. Т. 2: Биоэнергетика и метаболизм. М.: Лаборатория знаний; 2017. 636 с

5. Dedov I. I., Khaitov R. M., Alexeev L. P. Immunity-mediated diseases and human immunogenetics (accomplishments and prospects). Diabetes mellitus. 2016;19(1):8-15. (In Russ.) doi: 10.14341/DM7775 @@ Дедов И. И., Хаитов Р. М., Алексеев Л. П. Иммунозависимые заболевания и иммуногенетика человека (достижения и перспективы). Сахарный диабет. 2016; 19(1): 8-15

6. Klamt S., Vogel M., Hiemisch A., Prencel F., Zachariae S., Ceglark U., Thiery I. Association between IgE mediated allergies and diabetes mellitus type 1 children and adolescents. Pediatr Diabetes. 2015 Nov;16(7):493-503. doi: 10.1111/pedi.12298

7. Dedov I. I., Shestakova M. V., Mayorov A. Y., et al. Standards of specialized diabetes care. 9th edition. Diabetes mellitus. 2019;22(1S1):1-144. (In Russ.) doi: 10.14341/DM221S1 @@Дедов И. И., Шестакова М. В., Майоров А. Ю., Викулова О. К., Галстян Г. Р., Кураева Т. Л., и др. Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом / Под редакцией И. И. Дедова, М. В. Шестаковой, А. Ю. Майорова. - 9-й выпуск. Сахарный диабет [Internet]. 2019; 22(1S). doi: 10.14341/DM221S1

8. Danilova L.A., Vol’khina I.V., Batotsyrenova E. G. Biochemistry: textbook for universities. Sankt-Peterburg. SpetsLit Publ. 2020. 333 p. (in Russ.) @@Данилова Л. А., Вольхина И. В., Батоцыренова Е. Г. Биохимия: учебник для вузов. Санкт-Петербург: СпецЛит; 2020. 333 с

9. Schwartz SS, Epstein S, Corkey BE, et al. The time is right for a new classification system for diabetes: rationale and implications of the в-cell-centric classification schema. Diabetes Care. 2016 Feb;39(2):179-86. doi: 10.2337/dc15-1585

10. Kologrivova I.V., Suslova T. E., Koshel’skaya O.A., Vinnitskaya I. V., Trubacheva O. A. Effect of glucose and insulin on cytokine secretion by peripheral blood mononuclears in vitro. Immunologiya. 2013; 34(5): 267-270. (in Russ.) @@Кологривова И. В., Суслова Т. Е., Кошельская О. А., Винницкая И. В., Трубачева О. А. Влияние глюкозы и инсулина на секрецию цитокинов мононуклеарами периферической крови in vitro. Иммунология. 2013; 34(5): 267-270

11. Parakhonskiy A. P. The role of interleukin-6 in the implementation of insulin resistance. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya.2011; 1: 105-106. (in Russian) @@Парахонский А. П. Роль интерлейкина-6 в реализации инсулинорезистентности. Успехи современного естествознания. 2011; 1: 105-106

12. Liu T., Zhang J., Yang Y., Ma H., Li Z., Zhang J. et al. The potential role IL-6 in monitoring severe case of coronavirus disease 2019. EMBO Mol Med. 2020 Jul 7;12(7): e12421. doi: 10.15252/emmm.202012421

13. Public organization “Russian Association of Endocrinologists”. Clinical recommendations. Type 1 diabetes mellitus in adults.. Moscow. 2019. (in Russian) @@Клинические рекомендации. Сахарный диабет 1 типа у взрослых. Общественная организация «Российская ассоциация эндокринологов». Москва; 2019