Наследственные нарушения обмена углеводов

В среднем принято считать, что  гипогликемия развивается при снижении уровня глюкозы до 2,5-3,0 ммоль/л.

Предпринимались различные попытки  классифицировать гипогликемию, породившие массу стратификаций как простых, так и очень громоздких.

Можно выделить 3 основные виды гипогликемий:

I - гипогликемия натощак:

а) инсулинпродуцирующая опухоль бета-клеток;

б) гипогликемия поврежденных с кетозом.

II - гипогликемия после еды:

а) спонтанная реактивная гипогликемия;

б) ранние стадии сахарного диабета.

III - индуцированная гипогликемия:

а) алкогольная гипогликемия;

б) передозировка инсулина.

Гипогликемия натощак характеризуется  неэффективностью поддержания нормального  уровня глюкозы в условиях воздержания  от пищи.

В состоянии натощак глюкоза  в организме человека потребляется почти исключительно мозгом. Небольшие  количества ее потребляются также форменными элементами крови. Совершенно иная ситуация складывается в инсулинзависимых тканях, таких, как мышцы и жировая ткань, которые практических не потребляют глюкозу при голодании, длящемся 12 ч и более. Если голодание продолжается более 12-14 часов, то включаются дополнительные механизмы поддержания эугликемии. Мозг утилизирует глюкозу со скоростью 125 г/сут, поэтому запасов гликогена в печени явно недостаточно. На помощь приходит глюконеогенез и липолиз с последующим окислением жирных кислот и прогрессивным повышением в плазме уровня кетоновых тел (бета-оксимасляная кислота, ацетон и ацетоуксусная к-та). При более длительном голодании (дни и недели) в ход идут запасы белка, что неминуемо приводит к смерти (если вовремя не остановиться).

Таким образом, поддержание эугликемии в состоянии натощак зависит от 3-х основных факторов:

1) гормональной среды, характеризующейся  исходным или сниженным уровнем  инсулина и исходным или повышенным  уровнем глюкагона, СТГ и кортизола;

2) печени, в которой не нарушены  процессы гликогенолиза и глюконеогенеза;

3) субстратов процессов глюконеогенеза.

Следовательно, гипогликемию натощак  можно подразделить на эндокринную, печеночную и субстратную. Разнообразие этиологических и патогенетических вариантов этого типа гипогликемии позволило выделить ее в отдельную категорию и дать более подробную классификацию.

Итак, гипогликемия натощак подразделяется:

1.Эндокринная

а) Избыток инсулина или инсулиноподобных факторов:

1) островковоклеточные опухоли, продуцирующие инсулин;

2) внепанкреатические опухоли, вызывающие гипогликемию.

б) Дефицит СТГ:

1) гипопитуитаризм;

2) изолированный дефицит СТГ.

в) Дефицит кортизола:

1) гипопитуитаризм;

2) изолированный дефицит АКТГ;

3) Аддисонова болезнь.

2. Печеночная

 а) болезни накопления гликогена;

б) дефицит ферментов глюконеогенеза;

в) острый некроз печени:

1) отравления;

2) вирусный гепатит.

г) застойная сердечная недостаточность.

3. Субстратная 

а) гипогликемия беременных;

б) гипогликемия новорожденных с  кетозом;

в) уремия;

г) алиментарная недостаточность.

4. Прочие причины 

а) аутоиммунная инсулиновая гипогликемия.

Островковоклеточные опухоли pancreas вызывают гипогликемию за счет гиперпродукции инсулина. В 90% случаев они обнаруживаются у лиц старше 30 лет. Состоит опухоль из гроздьев типичных бета-клеток. Патогенез гипогликемии у таких больных сводится либо к абсолютному повышению уровня инсулина в плазме натощак или во время физической работы, либо к отсутствию снижения уровня инсулина, которое в таких условиях происходит в норме.

Гиперинсулинемия ингибирует гликогенолиз и тормозит глюконеогенез за счет прямых влияний на печень и угнетения липолиза и мобилизации аминокислот. Этот эффект усугубляется еще и тем, что стимулируется поглощение глюкозы мышечной и жировой тканями.

Клинические симптомы могут носить спорадический характер, перемежаясь  с бессимптомными периодами. Типично  развитие гипогликемии ночью и перед  завтраком или их усугубление  при физической нагрузке.

У новорожденных и детей нередко  встречается гиперинсулинемическая гипогликемия в отсутствие выявляемой аденомы. В таких случаях часто обнаруживают незидиобластоз - увеличение массы островковых клеток с непрерывным образованием их из эпителия протоков.

Масса этих клеток больше 10% от всей паренхимы, тогда как в норме она составляет менее 3%.

Синдром Беквита у новорожденных характеризуется макроглоссией, висцеромегалией, микроцефалией, пупочной грыжей и, естественно, гиперинсулинемией и гипогликемией.

Вне панкреатические опухоли (карциномы, саркомы), локализованные, как правило, в забрюшинном пространстве, могут вызывать гипогликемию либо за счет:

1) секреции инсулиноподобных веществ;

2) высокой скорости утилизации  глюкозы;

3) за счет не идентифицированного механизма торможения печеночной продукции глюкозы.

Такие опухоли растут медленно и  могут достигать больших размеров.

Гипогликемия при дефиците гормонов обусловлена снижением или отсутствием их контринсулярного эффекта.

Гипогликемия при заболеваниях печени была частично нами уже рассмотрена (гликогенозы). Следует отметить, что это состояние встречается, и нередко, при вирусных гепатитах и тяжелых токсических поражениях печени.

Помимо снижения уровня инсулина, присутствия регуляторных гормонов и сохранности глюконеогенеза в печени, продукция глюкоза натощак требует и присутствия субстратов-предшественников, особенно аланина. У здоровых лиц скорость высвобождения аланина из мышц определяет скорость глюконеогенеза при голодании. Физиологическое снижение уровней аланина и глюкозы встречается при нормально протекающей беременности. Дефицит аланина играет существенную роль в патогенезе гипогликемии с кетозом у новорожденных и детей; у больных с уремией, у лиц с резко выраженным истощением.

В Японии и Скандинавии наблюдали  больных, у которых гипогликемия была связана с присутствием в  крови антител к инсулину.

Предполагаемый механизм этой аутоиммунной инсулиновой гипогликемии заключается во внезапном выходе свободного инсулина из большого пула связанного с антителами инсулина. Гипогликемия может развиваться как натощак, так и после еды.

Следующая больша группа гипогликемий – это гипогликемии после еды, или реактивные гипогликемии. Это состояние можно определить как уменьшение содержания глюкозы в плазме в период перехода от состояния сытости к состоянию голода, достаточное для появления субъективных жалоб. О механизмах этого вида гипогликемии известно немного. Предполагают, что гипогликемия после еды может быть обусловлена либо отсутствием адекватного снижения утилизации глюкозы по мере уменьшения уровня глюкозы в плазме, либо неадекватностью поглощения глюкозы печенью и периферическими тканями. Гипогликемия после еды редко сопровождается угрожающими жизни состояниями в отличие от гипогликемии натощак.

В этой группе выделяют идиопатическую (функциональную) гипогликемию, алиментарную гипогликемию и гипогликемию на ранних стадиях сахарного диабета.

Первая встречается чаще у женщин 25-35 лет, больные внешне не отличаются от здоровых. Жалобы достаточно неспецифичны - тошнота, слабость, сердцебиение. Симптомы эти могут существовать годами, не прогрессируя.

Алиментарная гипогликемия наблюдается иногда у больных с операциями на ЖКТ. Гипогликемия выражена больше, чем у больных с идиопатической гипогликемией. Считают, что гипогликемия у них обусловлена кишечными, а не панкреатическими дефектами. Давно известно, что гипогликемия после еды может быть проявлением инсулиннезависимого СД (II типа, диабета взрослых). У таких больных натощак уровень глюкозы находится в пределах нормы, но рано повышается вследствие недостаточной секреции инсулина и отмечается поздняя гиперинсулинемия. Из других причин гипогликемию после еды наблюдали при ожирении, почечной глюкозурии и различных гормондефицитных состояниях.

Индуцированные гипогликемии возникают при:

1) передозировке инсулина и других  ССП;

2) приеме алкоголя;

3) врожденных дефектах метаболизма.

Более подробно остановимся на алкогольной  гипогликемии ввиду чрезвычайной распространенности ее этиологического фактора. Вначале считалось, что гипогликемию может вызвать самогон и другие суррогаты алкоголя, но впоследствии было доказано, что этот эффект присущ и чистому этанолу.

Алкогольная гипогликемия распространена среди пьющих, но мало или совсем не закусывающих лиц. Синдром развивается спустя 6-24 часа после алкогольного эксцесса и поэтому запах алкоголя может не ощущаться. Алкогольная гипогликемия приводит к коме без предшествующих адренергических симптомов, что затрудняет диагностику.

Механизм развития алкогольной  гипогликемии, вероятно, заключается в уменьшении продуцирования глюкозы печени из-за угнетения алкоголем глюконеогенеза (снижение использования лактата и аланина). Клинические проявления гипогликемии обусловлены двумя факторами: 1) снижением уровня глюкозы в головном мозге (нейрогликопения); 2) стимуляцией симпатоадреналовой системы.

Почему именно клетки головного  мозга наиболее чувствительны к  гипогликемии? Они получают энергию за счет аэробного окисления глюкозы и не способны: 1) накапливать глюкозу в значительных количествах; 2) синтезировать глюкозу; 3) метаболизировать другие субстраты, кроме глюкозы и кетоновых тел. Причем, последние удовлетворяют энергетические потребности мозга в незначительной степени; 4) извлекают в недостаточных количествах глюкозу из внеклеточной жидкости; инсулин не способствует поступлению глюкозы из внеклеточной жидкости в нейроны.

Нейрогликопения проявляется головной болью, утомляемостью, помрачением сознания, галлюцинациями, судорогами и комой. Судороги могут быть как местными, так и генерализованными. Кроме того могут быть локальные нарушения ЦНС, такие, как гемиплегия и афазия.

Симптомы адренергической стимуляции включают сердцебиение, возбуждение, потливость, дрожь и чувство голода. Они появляются раньше, чем все прочие, предупреждая о надвигающейся коме. Приступ можно оборвать, приняв глюкозу или углеводсодержащую пищу.

Лечение гипогликемии заключается  в замедленном введении 50-70 мл 40% р-ра глюкозы, можно повторно.

Гипогликемическую кому, безусловно, определяет нейрогликопения. Если вспомнить классическое определение комы как "ареактивного состояния, при котором пробуждение субъекта невозможно", то становится понятной и такая формулировка этого состояния как "недостаточность мозга".

ГИПЕРГЛИКЕМИЯ

Состояние, связанное с повышением уровня глюкозы в плазме выше нормы называют  гипергликемией. Чаще всего это признак сахарного диабета, но вы должны помнить и о том, что гипергликемия может встречаться у больных с различными видами стрессов (обширные ожоги тела, сепсис и т.д.). Этот феномен определяется избыточной продукцией, а также снижением утилизации глюкозы, и является следствием взаимодействия инсулина и контринсулярных гормонов (таких, как глюкагон, катехоламины, СТГ и кортизол). Транзиторная гипергликемия может развиться у здоровых лиц после приема богатой углеводами пищи, или при внутривенном введении глюкозосодержащих растворов пациентам. Но чаще всего гипергликемия сопровождает такое заболевание как сахарный диабет.

САХАРНЫЙ ДИАБЕТ

Первое упоминание о нем относится  к 600 г до н.э.: "Когда врач находит  у больного сладкую мочу, он считает, что болезнь не излечима". Свою лепту внесли в изучение сахарного  диабета Цельс, Аретий и Авиценна, но только в 1877 году Лансерэ предположил существование причинно-следственной связи между повреждением pancreas и развитием диабета у человека. В 1889 году фон Мерингом и Минковским получен экспериментальный сахарный диабет у собаки после панкреатэктомии. В 1909 году де Мейер назвал гипотетический гормон островко Лангерганса "инсулином", а в 1921 году Бантинг и Бест открывают этот гормон у собак и становятся Нобелевскими лауреатами. История изучения диабета, инсулина, его антагонистов, а также регуляции обмена веществ организма отражает по существу историю биологии и медицины.

Сахарный диабет представляет собой хроническое нарушение всех видов обмена веществ (преимущественно углеводного), обусловленное абсолютной или относительной инсулиновой недостаточностью и характеризующееся стойкой гипергликемией. Сахарным диабетом страдают около 2% всего населения Земли и с каждым годом эта цифра увеличивается.

Примерно до 1950 года сахарный диабет считался единым заболеванием, наследуемым  одинаково. Впоследствии эти представления  были пересмотрены и в 1979 году принимается следующая классификация сахарного диабета: