Mecanismul de deteriorarea celulelor in diabet

În inima "reacții nespecifice" Este o încălcare a funcției de barieră a celulei și membranele intracelulare și ionul pompe off. Aceasta, la rândul său, este însoțită de încălcarea materialelor de distribuție (compartimentarea) în interiorul celulei și între sistemul de alimentare cu energie afectata celula si mediul, perturbarea metabolismului intracelular și. Toate celelalte manifestări de reacție nespecifică este o consecință a modificărilor primare. Cele mai cunoscute astfel de manifestări ale reacțiilor nespecifice, cum ar fi o schimbare a stării fizice a proteinelor și a activității intracelulare a enzimelor, organitelor și umflarea creștere a volumului de celule ca întreg (umflarea celulelor și țesuturilor edemului), randamentul ionilor de potasiu din celulă și intrarea ionilor de calciu și sodiu interior.

Creșterea volumului de celule - una dintre primele semne de deteriorare. Depozitarea formei normale și volumul celulelor asociate cu starea citoscheletului și menținerea unui anumit raport între presiunea osmotică a proteinelor și electroliți în interiorul și în afara celulei. Ionii de calciu începe să se infiltreze în celulă, rezultând într-o creștere a concentrației de calciu între 108-107 mol / L (normal) la 106-105 mol / l.

Ulterior, activat diverse sistem intracelular: .. O protein kinaza, fosfolipaza A, sistem proteic biosinteză, fosfodiesteraze nucleotide ciclice, adenilat ciclaza, aparatul contractil al celulei etc. Aceasta este prima etapă, reversibilă într-o anumită măsură, îndreptate la repararea daunelor cauzate de agent de deteriorare, dacă plata taxei pe nivelul celulei sau întregul organism. Când formă umflat de calciu insolubil incluse în matricea mitocondrială, membranele intracelulare și daune perturbare generală a metabolismului.

Având în vedere că insulina este un regulator major al permeabilității membranei celulare la ionii, orice deteriorare afectează relația insulino-receptor. Cu toate acestea, cauza umflăturii asupra diabetului zaharat, noi credem, este legată de consumul excesiv de substraturi în celulă atunci când sunt expuse hiperinsulinemie asupra celulelor cererii crescute pentru substraturi energetice și plastice, adică creșterea numărului de receptori de pe suprafața membranei celulare - o sensibilitate crescută la insulină.

Acest lucru este posibil, de exemplu, hiperinsulinemie din cauza stresului. În secțiunile ulterioare ale monografiei va fi luată în considerare posibilitatea unei astfel de situație, frecvența, și o relație strânsă cu factori de risc pentru diabet zaharat.

deteriorarea celulelor se produce si rezistenta la insulina. Este cunoscut faptul că o deficiență a sistemului energetic homeostatic adaptat mai bine decât umflarea, folosind o varietate de moduri, de la utilizarea economică a materialelor, încetinirea proceselor de viață la apoptoza. Investigarea rolului apoptozei în dezvoltarea diabetului zaharat a devenit una dintre cele mai importante tendințe în diabetologie [Dogadin SA, 2005]. În condiții extreme ale celulelor care mor de foame lizează prin promovarea supraviețuirii restului populației de celule.

Modificări în sistemul de mici vase de sange care combină microangiopatiei termen, sunt funcționale și structurale. O trăsătură caracteristică a schimbării structurale este îngroșarea membranei bazale capilare. Deficiența funcțională mai semnificative sunt în creștere a permeabilității vasculare, tulburări hemodinamice, modificări ale vâscozității sângelui, tulburări ale funcției plachetare. Grosimea membranei bazale se corelează cu presiunea în sistemul capilar [Galstyan GR, 2002].

Deteriorarea vaselor mici de sânge la diabetici - microangiopatie - se caracterizează prin îngroșarea membranei bazale (BM), proliferarea endotelială și depunerea unei cantități prea mari de substanțe RAS- pozitive. Astfel de modificări apar în capilarele multor țesuturi și organe (inima, nervi, piele, sistemul nervos central, și altele.).

Markerii vasculare leziuni endoteliale la SD1yavlyayutsya:

markerii biochimici precoce a leziunilor endoteliale - creșterea concentrației factorului von Willebrand, endotelina-1, proteina C reactiva;

markeri imunologici de abilități adezive de activare endoteliale - activitate crescută a ICAM-1 moleculă de adeziune și E-selectin;

tulburări vasomotorii markerii funcției endoteliale care indică afectarea endoteliului a sintetiza factor antiatherogenic - o molecula de oxid nitric;

Markerii morfostructurale ale distrugerilor peretelui vascular - creșterea grosimii medii intimei arterei carotide comune.

Deoarece disfuncției endoteliale asociată cu toate factorii majori de risc cardiovascular: hipertensiune arterială, hipercolesterolemie, diabet zaharat, fumat, hiperhomocisteinemia. Anomaliile în funcția endoteliului ocupă unul dintre primele locuri în dezvoltarea bolilor cardiovasculare multe (pre-eclampsie, insuficiență cardiacă cronică, boală arterială coronariană).

Importanța majoră în mecanismul disfuncției endoteliale sunt stresul oxidativ, producerea de vasoconstrictoare puternice (endoperoxizilor, Endotelinele, AII), precum citokine și factori de necroză tumorală care inhibă producerea de oxid nitric.

Motivele ar putea fi deteriorate membranelor celulare, intracelulara încălcare a mecanismelor de reglementare, schimbarea neuroendocrine, inactivarea factorului endotelial relaxant accelerat la un nivel ridicat de radicali liberi de oxigen supraproducție de vasoconstrictoare. [YB Belousov, Namsaraev JN, 2004].

Disfunctia celulei endoteliale este un defect primar al rezistenței la insulină. Deja în primele stadii ale complicațiilor vasculare la pacienții cu diabet există un anumit grad de deteriorare a celulelor endoteliale [Jensen T., 1998]. Studiile arată retinopatiei la 36% din copiii japonezi la momentul diagnosticului de diabet zaharat de tip 1. Complicațiile microvasculare au fost raportate la copii cu diabet zaharat de tip 2 [T. diabet Reinehr, 2005].

Aceste modificări crește pe măsură ce gradul de severitate al progresiei complicațiilor vasculare ale diabetului zaharat. Chiar și la persoanele cu diabet zaharat stadiile preliminare - afectarea toleranței la glucoză - semnele precoce ale leziuni endoteliale vasculare au fost gasite. perturbările identice apar in vasele retinei si glomerulare renale capilare, unde împreună cu capilare BM ingrosare se formeaza in noduli lor mezangiale care conțin substanța BM. Aceste procese nu depind de varsta la care au dezvoltat diabet, severitatea ei, celulele B capacitate reziduală pentru a secreta insulina, coma frecventa ketoatsidoticheskaya, terapie hipoglicemiantă conductivitate.

Una dintre caracteristicile esențiale ale unei imagini morfologică este un mozaic de modificări ale țesutului. endoteliul este inegală. Celulele endoteliale coronariene, pulmonare, vascular cerebral variază foarte mult în specificitatea genetică și biochimice de tipuri de receptori set belkov- precursori, enzime, neurotransmitatori. Celulele endoteliale ale arterei pulmonare contin mai mult decat ACE arterele cerebrale, iar, pe de altă parte, secreția ACE în arterele cerebrale se produce mai repede. In studiile experimentale sa demonstrat că migrarea transendotelială a monocitelor este maximă în arterele carotide, mai mici în aorta toracică și arterele renale minime [Baudin B, et al., 1997]. stări patologice în populațiile de celule endoteliale și dezvoltate selectiv: celulele nu sunt la fel de sensibile la ateroscleroza, tulburările ischemice, dezvoltarea edemului etc. Aceste caracteristici sunt esențiale în dezvoltarea disfuncției endoteliale și a altor patologii .. In paralel, a constatat o creștere a volumului de acumulare de fluid extracelular în lipide și proteine ​​ei, o îngroșare a microvasculature BM, eritrocitar aglutinarea exprimat congestie venoasă și capilară. Mozaicul deasupra modelului morfologic explicat procese metabolice eterogene justificate fiziologic. Țesătura poate fi dispusă celule adiacente, cu diferite grade de diferențiere.

Dintre lucrări clasice asupra fiziologiei cunoscute [Sarkisov DS 1977], că funcția oricărui organ este dinamic, este întărită, apoi a slăbit, iar aceste schimbări în intensitatea activității funcționale a organelor și țesuturilor este o formă universală a corpului pentru a răspunde în continuă schimbare condițiile de mediu.

Noi credem starea microvasculație în diabetul zaharat constă dintr-o serie de procese co-existente:

• în primul rând, deoarece acțiunea insulinei în exces asupra celulelor, care se manifestă prin umflare, edem si ruptura celulelor;
• în al doilea rând, mecanismele de prevenire a efectelor adverse (rezistență la insulină într-un sens larg);

Efectul hiperglicemiei asupra microcirculatiei

Hiperglicemia - una dintre principalele cauze ale tulburărilor biochimice care stau la baza modificărilor din peretele vascular. Hiperglicemia duce la creșterea permeabilității vasculare, permițând proteinele plasmatice merge spațiu extravazare. Este o încălcare a permeabilității se datorează faptului acumulării proteinelor plasmatice în peretele matricei capilarelor, arteriolelor și ekstrasosudistogo. Acumularea de proteine ​​contribuie la expansiunea matricei mezangiale în vasele (inclusiv rinichi), ceea ce duce la ocluzia vasului ulterior.

Nivelurile crescute de glucoză este o cauza acumulării de glicozilare proteinelor și finale de glicozilare produse care sunt punctul de inițiere primar, ceea ce duce la o cascadă de evenimente succesive în peretele vasului, morfologici și schimbări structurale. produse finale de glicozilare (adăugarea de glucoză la amina - NH2 lizină aminoacid a oricărei proteine) se leagă ireversibil de proteinele modifica proprietățile și calitatea proteinei corespunzătoare. Proteinele Dlitelnozhivuschie (colagen, etc.) sunt responsabile pentru multe dintre proprietățile funcționale ale BM incluzând permeabilitatea vasculară, funcția "sită" și colab.

acumularea excesivă a acestor proteine ​​în produse finale de glicozilare duce la o perturbare a permeabilității vasculare, acumularea în albumina matrice glicozilata extravasculare, imunoglobuline și complexe imune, respectiv. Astfel de complecși sunt "străin" organului care implică procesul de celule ale sistemului imunitar al organismului. Proteinele care conțin produse finale de glicozilare care interacționează cu receptorii de macrofage, care, ca răspuns la aceasta sintetizează și secretă o serie de citokine (factorul de necroză tumorală, IL-1, IGF-1), la rândul său, contribuie la proliferarea celulelor si matricea peretelui vascular.

Aceste aceleași produse în interacțiunea cu receptorii celulelor endoteliale contribuie la sinteza crescută în care astfel de factori celulari, cum ar fi endotelina-1, care este un factor vasoconstrictor puternic care duce la tromboza locală. Astfel, în celulele endoteliale se reduce sinteza de prostaciclina. Odata cu aceasta, sub influența glicozilare produse finale acumulării în plachete a crescut sinteza tromboxanului [Grand VK 1981]. Schimbarea în raportul prostaciclinei și tromboxan în direcția creșterii acesteia din urmă, care este, de asemenea, un motiv perturbare suplimentară a microcirculatiei, a crescut formarea de trombi. Ca urmare a elementelor de mai sus este în curs de dezvoltare așa-numita coagulare intravasculara diseminata [VK Velikov, 1989].

Interacțiune produse finale de glicozilare cu receptorii mușchiului neted vascular care implica proliferarea fibroblaștilor conduce la aceasta din urmă, creșterea acumulării matricei mezangiale și celule.