Подготовка к тестовому контролю по программе "Московский врач". Сахарный диабет: анатомия и физиология островкового аппарата поджелудочной железы, нарушение углеводного обмена (дифференциальная диагностика)
Уважаемые коллеги! Мы продолжаем знакомить врачей-эндокринологов с тестовыми заданиями по программе "Московский врач" (специальность 14.01.02 "Эндокринология"). В этом номере журнала представлены вопросы для ознакомления и подготовки из раздела "Сахарный диабет: анатомия и физиология островкового аппарата поджелудочной железы, нарушение углеводного обмена (дифференциальная диагностика)".
Хотим напомнить, что компьютерное тестирование является первым этапом оценочных процедур. На основании его результатов принимается решение о соответствии теоретической подготовки специалиста высокому статусу. Результат тестирования на статус "Московский врач" автоматически формируется с использованием информационных систем с указанием процента правильных ответов от общего количества тестовых заданий, поставленных перед специалистом. При результате ≥80% правильных ответов от общего числа тестовых заданий специалист направляется для проверки профессиональных навыков путем выполнения (в присутствии экспертной комиссии) практических действий с использованием симуляционного оборудования и привлечением стандартизированных пациентов.
1. Анатомия и физиология островкового аппарата поджелудочной железы
Контрольные вопросы
Эндокринную функцию в поджелудочной железе выполняют скопления гормон-продуцирующих (эндокринных) клеток эпителиального происхождения, получившие название островков Лангерганса и составляющие приблизительно 1-2% массы поджелудочной железы.
В островках различают несколько типов клеток, продуцирующих гормоны: в α-клетках образуется глюкагон (естественный антагонист инсулина), в β-клетках - инсулин (с помощью белков-рецепторов проводит глюкозу внутрь клеток организма, активизирует синтез гликогена в печени и мышцах, угнетает глюконеогенез), в δ-клетках - соматостатин (тормозит продукцию глюкагона и инсулина), в G-клетках - гастрин и в РР- или F-клетках - панкреатический полипептид (подавляет секрецию поджелудочной железы и стимулирует секрецию желудочного сока) (рис. 1). Помимо инсулина, в β-клетках синтезируется гормон амилин, оказывающий противоположные инсулину эффекты.
Всасывающиеся в желудке и кишечнике аминокислоты стимулируют функции всех клеточных элементов "миниоргана". Ведущий "внутриорганный" ингибитор секреции инсулина и глюкагона - соматостатин, активация его секреции происходит под влиянием всасывающихся в кишечнике аминокислот и гастроинтестинальных гормонов при участии ионов Са2+. Глюкагон стимулирует секрецию как соматостатина, так и инсулина.
В β-клетках инсулин образуется из препроинсулина - белка-предшественника, состоящего из 110 аминокислотных остатков. После переноса через мембрану шероховатого эндоплазматического ретикулума от препроинсулина отщепляется сигнальный пептид из 24 аминокислот и образуется проинсулин. Длинная цепь проинсулина в аппарате Гольджи упаковывается в гранулы, где в результате гидролиза отщепляются 4 основных аминокислотных остатка с образованием инсулина и С-пептида. Определение содержания последнего в крови - важный диагностический тест оценки секреторной способности β-клеток.
Молекула инсулина состоит из 2 полипептидных цепей. Одна из них содержит 21 аминокислотный остаток (цепь А), вторая - 30 аминокислотных остатков (цепь В).
Базальная секреция инсулина обеспечивает оптимальный уровень гликемии и обмена веществ в перерывах между приемами пищи и во время сна. На базальный инсулин приходится 40-50% суточной продукции инсулина. Скорость базальной секреции инсулина составляет 0,25-1,5 ед/ч.
Инсулин оказывает влияние на все виды обмена веществ, способствует анаболическим процессам, увеличивая синтез гликогена, жиров и белков, тормозя эффекты многочисленных контринсулярных гормонов (глюкагона, катехоламинов, глюкокортикоидов и соматотропина).
Рис. 1. Функциональная организация островков Лангерганса как "мини-органа"
Сплошные стрелки - стимуляция, пунктирные - подавление гормональных секретов. Ведущий регулятор - глюкоза при участии кальция стимулирует секрецию инсулина β-клетками и, напротив, тормозит секрецию глюкагона α-клетками.
Важнейший эффект инсулина в организме - увеличение в 20-50 раз транспорта глюкозы через мембраны мышечных и жировых клеток путем облегченной диффузии по градиенту концентрации с помощью чувствительных к гормону мембранных белковых переносчиков, называемых GLUT. В мембранах разных видов клеток выявлены 6 типов GLUT, но только одно из них - GLUT-4 - инсулинозависимый, он находится в мембранах клеток скелетных мышц, миокарда, жировой ткани. GLUT-1 отвечает за усвоение базальной глюкозы, необходимой для обеспечения процесса дыхания всех клеток.
Ответ инсулина на воздействие глюкозой является двухфазным: первая фаза - быстрая, соответствует выбросу запасов синтезированного инсулина (1-й пул), вторая - медленная, характеризует скорость его синтеза (2-й пул). Инсулин дает множественный эффект на инсулинозависимые ткани (печень, мышцы, жировую ткань). На почечную и нервную ткани, хрусталик, эритроциты он не оказывает непосредственного действия.
Кроме самой глюкозы, важное значение в секреции инсулина придается эндокринному регулированию функции островков Лангерганса. До 2/3 инсулина, обычно секретируемого на прием пищи, происходит из-за инсулинотропного действия так называемых гормонов-инкретинов. Самыми важными из них являются глюкозозависимый инсулинотропный полипептид (ГИП, GIP) и глюкагоноподобный пептид (ГПП-1, GLP-1).
ЛИТЕРАТУРА
1. Аметов А.С., Шустов С.Б., Халимов Ю.Ш. Эндокринология : учебник для студентов мед. вузов. Москва : ГЭОТАР-Медиа, 2016. 352 с.: ил. ISBN 978-5-9704-3613-4.
2. Эндокринология. Национальное руководство / под ред. акад. РАН И.И. Дедова, акад. РАН Г.А. Мельниченко. 2-е изд., перераб. и доп. Москва : ГЭОТАР-Медиа, 2019. 1106 с:
3. Аметов А.С. Роль р-клеток в регуляции гомеостаза глюкозы в норме и при сахарном диабете 2 типа // Сахарный диабет. 2008. Т. 11, № 4. С. 6-11. DOI: https://doi.org/10.14341/2072-0351-5581
2. Нарушение углеводного обмена (дифференциальная диагностика)
Контрольные вопросы
Диагноз СД может быть установлен при положительных результатах одного из следующих тестов:
1) клинические симптомы диабета (полиурия, полидипсия и необъяснимое уменьшение массы тела) и случайное повышение концентрации глюкозы в плазме ≥11,1 ммоль/л (≥200 мг/дл);
2) уровень глюкозы в сыворотке крови натощак (состояние натощак - это отсутствие любой пищи не менее 8 ч) ≥7,0 ммоль/л (≥126 мг/дл);
3) уровень глюкозы в плазме крови через 2 ч после пероральной нагрузки глюкозой (75 г глюкозы) ≥11,1 ммоль/л (≥200 мг/дл).
Отсутствие соответствующего уровня гипергликемии и признаков острой метаболической декомпенсации должно быть подтверждено результатами повторного определения гликемии в крови в другие дни. Пероральный глюкозотолерантный тест не рекомендуется использовать в клинической практике в качестве рутинного метода.
Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) утверждены критерии диагностики СД и других нарушений гликемии, представленные в табл. 1.
Таблица 1. Диагностические критерии сахарного диабета (СД) и других нарушений гликемии (ВОЗ, 1999-2013)
1 Диагностика проводится на основании лабораторного определения уровня гликемии.
2 Возможно использование сыворотки.
3 Диагноз СД всегда следует подтверждать повторным определением гликемии в последующие дни, за исключением случаев несомненной гипергликемии с острой метаболической декомпенсацией или с очевидными симптомами. Диагноз "гестационный сахарный диабет" (ГСД) может быть поставлен на основании однократного определения гликемии.
4 При наличии классических симптомов гипергликемии. Используемые термины
Натощак - уровень глюкозы крови утром после предварительного голодания в течение не менее 8 ч и не более 14 ч.
Случайное - уровень глюкозы крови в любое время суток вне зависимости от времени приема пищи.
ПГТТ - пероральный глюкозотолерантный тест. Его можно использовать для диагностики СД при таких состояниях, как, например, беременность, в случае сомнительных значений гликемии для уточнения диагноза.
Правила проведения ПГТТ: тест следует проводить утром на фоне не менее 3-дневного неограниченного питания (>150 г углеводов в сутки) и обычной физической активности. Тесту должно предшествовать ночное голодание в течение 8-14 ч (можно пить воду). Последний вечерний прием пищи должен содержать 30-50 г углеводов. После забора крови натощак испытуемый должен не более чем за 5 мин выпить 75 г безводной глюкозы или 82,5 г моногидрата глюкозы, растворенных в 250-300 мл воды. Для детей нагрузка составляет 1,75 г безводной глюкозы (или 1,925 г моногидрата глюкозы) на 1 кг массы тела, но не более 75 г (82,5 г). В процессе теста не разрешается курить. Через 2 ч проводится повторный забор крови. Для предотвращения гликолиза и ошибочных результатов концентрацию глюкозы определяют сразу после взятия крови, или кровь должна быть центрифугирована сразу после взятия, или храниться при температуре 0-4 °C, или быть взята в пробирку с консервантом (флуорид натрия).
ПГТТ не проводится на фоне:
■ острого заболевания;
■ кратковременного приема препаратов, повышающих уровень гликемии (глюкокортикоиды, тиреоидные гормоны, тиазиды, β-адреноблокаторы и др.).
В 2011 г. ВОЗ одобрила возможность использования гликированного гемоглобина (HbA1c) для диагностики СД.
В качестве диагностического критерия СД выбран уровень HbA1c ≥6,5% (48 ммоль/моль). Нормальным считается уровень HbA1c до 6,0% (42 ммоль/моль). Согласно рекомендациям ВОЗ, уровень HbA1c 6,0-6,4% (42-47 ммоль/моль) сам по себе не позволяет ставить какие-либо диагнозы, но не исключает возможности диагностики СД по уровню глюкозы крови.
При отсутствии симптомов острой метаболической декомпенсации диагноз должен быть поставлен на основании 2 показателей, находящихся в диабетическом диапазоне, например дважды определенный HbA1c или однократное определение HbA1c + однократное определение уровня глюкозы крови.
Согласно современной классификации СД, отдельно выделяют особую форму заболевания, развивающуюся во время беременности,- ГСД (табл. 2, 3).
Таблица 2. Классификация сахарного диабета (ВОЗ, 1999, с дополнениями)
* Кроме манифестного СД.
Таблица 3. Другие специфические типы сахарного диабета
* Диагноз неонатального СД обычно ставится в возрасте до 6 мес.
ГСД - это заболевание, характеризующееся гипергликемией, впервые выявленной во время беременности, но не соответствующей критериям манифестного СД.
Диагностика нарушения углеводного обмена во время беременности проводится в 2 этапа (рис. 2):
1. При первом обращении беременной к врачу любой специальности на сроке с 6-7-й недели до 24 нед рекомендуется определение глюкозы венозной плазмы натощак.
2. При подозрении на манифестный СД рекомендуется определение гликемии в любое время дня независимо от приема пищи или HbA1c.
3. Всем женщинам, у которых не выявлено нарушение углеводного обмена на ранних сроках беременности, между 24 и 28 нед рекомендуется проводить пероральный глюкозотолерантный тест (ПГТТ) с 75 г глюкозы (тест может быть проведен вплоть до 32-й недели беременности).
Рис. 2. Алгоритм диагностики нарушений углеводного обмена во время беременности
Пороговые значения глюкозы венозной плазмы для диагностики ГСД представлены в табл. 1.
Лечение гестационного сахарного диабета
1. Модификация образа жизни.
2. Ежедневный самоконтроль гликемии с помощью портативных приборов.
3. Цели гликемического контроля:
■ глюкоза плазмы натощак/перед едой/на ночь/ночью <5,1 ммоль/л;
■ глюкоза плазмы через 1 ч после еды <7,0 ммоль/л.
4. Самоконтроль кетонурии 1 раз в 2 нед.
5. Показания к инсулинотерапии: невозможность достижения целевых показателей гликемии (≥2 нецелевых значений гликемии при соблюдении рекомендаций по диетотерапии) в течение 1-2 нед самоконтроля. Схема инсулинотерапии подбирается индивидуально.
Тактика после родов при гестационном сахарном диабете (ГСД)
■ После родов у всех пациенток с ГСД отменяются инсулинотерапия и диета.
■ В течение первых 2 сут после родов обязательно измерение уровня глюкозы венозной плазмы натощак с целью выявления возможного нарушения углеводного обмена.
■ Через 4-12 нед после родов всем женщинам с уровнем глюкозы венозной плазмы натощак <7,0 ммоль/л проводится ПГТТ с 75 г глюкозы (исследование глюкозы плазмы натощак и через 2 ч после нагрузки) для реклассификации степени нарушения углеводного обмена.
■ Диета, направленная на снижение массы при ее избытке.
■ Расширение физической активности.
■ Планирование последующих беременностей.
Вторичные формы СД (симптоматический СД) характеризуются наличием у пациента какой-либо основной болезни либо патологического состояния, повреждающих поджелудочную железу и/или нарушающих чувствительность клеток к инсулину, а также действие на нее физических или химических факторов. Такими факторами могут стать эндокринопатии (болезнь и синдром Кушинга, акромегалия, феохромоцитома и др.), заболевания поджелудочной железы (панкреатиты), генетические дефекты структуры инсулина, инсулинорецепторов или β-клеточной функции, прием лекарственных препаратов (циклоспорин, тиазидные диуретики и др.), отдельные генетические синдромы (Дауна, Клайнфельтера, Шерешев-ского-Тернера и др.) и иные причины.
ЛИТЕРАТУРА
1. Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом / под ред. И.И. Дедова, М.В. Шестаковой, А.Ю. Майорова. 9-й вып. (доп.). Москва, 2019.
2. Аметов А.С., Шустов С.Б., Халимов Ю.Ш .Эндокринология : учебник для студентов мед. вузов. Москва : ГЭОТАР-Медиа, 2016. 352 с.: ил. ISBN 978-5-9704-3613-4.
3. Аметов А.С. Избранные лекции по эндокринологии : учебное пособие. 3-е изд., доп. и перераб. Москва : ООО "Издательство "Медицинское информационное агентство", 2016. 720 с.: ил. ISBN 978-5-99860257-3.