На правах рукописи
УДК 616.379 - 008.64:(612.22 + 577.121)
ДЕМИДОВ
ЮРИЙ ИВАНОВИЧ
ГАЗООБМЕН, МЕТАБОЛИЗМ И ФИЗИЧЕСКАЯ РАБОТОСПОСОБНОСТЬ У БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 1-го ТИПА
14.00.05 - Внутренние болезни
14.00.03 - Эндокринология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени
доктора медицинских наук
Москва - 2009
Работа выполнена в ГОУ ВПО Московский государственный медико-стома-тологический университет Минздравсоцразвития РФ
Научный консультант: академик РАМН, профессор
Соколов Евгений Иванович
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор Мкртумян Ашот Мусаелович
(ГОУ ВПО Московский государственный медико-стоматологический универ-ситет Минздравсоцразвития РФ)/p>
доктор медицинских наук, профессор Александров Олег Васильевич
(ГОУ ВПО Российский государственный медицинский университет Минздрав-соцразвития РФ)
доктор медицинских наук, профессор Сыркин Абрам Львович
(ГОУ ВПО Московская медицинская академия Минздравсоцразвития РФ)
Ведущее учреждение: ГОУ ВПО Московский областной научно-исследователь-ский клинический институт Минздравсоцразвития РФ
Защита диссертации состоится "____" ___________ 2009 года в _____часов
на заседании диссертационного совета Д 208.041.01 при ГОУ ВПО Москов-ский государственный медико-стоматологический университет Минздравсоц-развития РФ (по адресу: 127473, Москва, ул. Делегатская, д. 20/1)
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государствен-ного медико-стоматологического университета (127206, Москва, ул. Вучетича,p>
д. 10а)
Автореферат разослан "____" _______________ 2008 г
Учёный секретарь диссертационного совета
доктор медицинских наук, профессор Ющук Е.Н
- 1 -
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
А к т у а л ь н о с т ь п р о б л е м ы
Сахарный диабет (СД) и его осложнения занимают чрезвычайно важное место как в структуре эндокринной патологии, так и в современной клинике внутрен-них болезней. По информации экспертов Международной Диабетической Феде-рации [Diabetes Atlas, 3rd edition, 2006] в мире насчитывается 246 миллионов больных СД 1-го и 2-го типов в возрасте 20-70 лет, что составляет 6% этой воз-растной группы населения
На страницах современной медицинской печати весьма широко освещены
стратегические проблемы альтерации при СД сердечно-сосудистой системы, по-чек и мочевыделительного тракта, изменений со стороны органов зрения, нерв-ной системы, опорно-двигательного аппарата [Аметов А.С., 1998; Дедов И.И. и соавт., 1998; Балаболкин М.И., 2000; Миленькая Т.М. и соавт., 2000; Шестако-ва М.В., 2000; Mogensen C.E., 1983; Fisher B.M. et al., 1986; Isaia G. et al., 1988; Kohner E., Porta M., 1989; Aronson D., Burger A.J., 2001]. Несомненно, что респи-раторная система (РС) также является реальной "мишенью" осложнений при СД, так как лёгкие имеют развитую сосудистую сеть, большую площадь эпителиаль-ной поверхности и интенсивно функционирующий соединительнотканный кар-кас. Работы по изучению функции внешнего дыхания (ФВД) при СД-1 за более чем 30-летний период научного поиска достаточно немногочисленны [Абеле-p>
ва Н.Ю., 1982; Селимханова Х.Х.К., 1988; Андросова Т.А., 1992; Schuyler D.E. et al., 1976; Schernthaner G. et al., 1977; Sandler M. et al., 1982; 1990; Primhak R. et al., 1987; Lange P.et al., 1989; 1990; 2002; Ramirez L.C. et al., 1991; Schnack C. et al., 1996; Ljubic S.et al., 1998; Minette P.et al., 1999; Benbassat C.A. et al., 2001; Massmoudi K. et al., 2002; Boulbou M.S. et al., 2003; Walter R.E. et al., 2003], их ре-зультаты всё ещё остаются неоднозначными в вопросах об основных типах на-рушения механики внешнего дыхания и газообменной функции лёгких, а также степени влияния тяжести проявлений эндокринопатии и качества её метаболи-ческого контроля на значения ключевых параметров, характеризующих состоя-ние дыхательной системы. В доступных литературных источниках отсутствует
-2-p>
информация о характеристиках механических свойств РС и газообменной функ-ции лёгких при впервые выявленном сахарном диабете 1-го типа (ВВСД-1). Не-достаточно разработанной остаётся задача определения особенностей влияния декомпенсированного кетоацидоза (ДКА) и метаболических проявлений хрони-ческой почечной недостаточности (ХПН) при СД-1 на систему газотранспорта (СГТ), что является важным практическим вопросом, учитывая роль лёгких в поддержании кислотно-основного состояния (КОС) и элиминации вредных по-бочных продуктов метаболизма в ургентных ситуациях
Противоречивость результатов исследования ФВД при СД-1 не даёт возмож-ности выделить конкретные механизмы и этапы формирования диабетической пневмопатии (ДП) и наметить пути коррекции расстройств СГТ с целью предуп-реждения прогрессии сосудистых и тканевых нарушений. Нельзя не отметить и тот немаловажный факт, что в настоящее время лёгкие рассматриваются как весьма перспективный плацдарм для альтернативного ингаляционного пути введения инсулина [Kipnes M. et al., 1999; Uchigata Y., 2001; Selam J.L. et al., 2003], в связи с чем анализ функциональных характеристик РС при диабете явля-ется весьма актуальным и востребованным
Изучение толерантности к физической нагрузке у пациентов с СД на протяже-нии последних нескольких десятилетий привлекает внимание отечественных и зарубежных исследователей как важная практическая и теоретическая проблема [Иванущак Н.И. и соавт., 1990; Солун М.Н. и соавт., 1990; Жестовский С.С., 1997; Озёрная Т. В. и соавт., 1997; Airaksinen J.K. et al., 1985; Baraldi E. et al., 1992; Barkai L. et al., 1996; Wasserman K. еt al., 2002]. Единодушно признавая факт снижения физической работоспособности (ФР) при диабете, учёные расхо-дятся во взглядах на причины лимитирования мышечной деятельности при дан-ном заболевании. Это не позволяет проводить комплексную патогенетическую терапию с учётом раннего выявления осложнений, последующим применением оптимального реабилитационного режима мышечных нагрузок и негативно ска-зывается на профессиональном статусе пациентов с СД-1, существенно снижая качество их жизни. Вопрос о взаимосвязи тяжести течения СД, его метаболичес-p>
-3-p>
кого контроля и основных причин ограничения толерантности к физической нагрузке нуждается в дальнейшем анализе
Несмотря на то, что одним из приоритетных направлений клинической физи-ологии в настоящее время является исследование характера потребления основ-ных питательных субстратов в условиях физической нагрузки при различных за-болеваниях [Айсанов З.Р., 1994; Wasserman K. et al., 2002], оценка закономернос-тей динамики утилизации углеводов и жиров в процессе аэробной деятельности при СД-1 изучена не в полной мере [Colberg S.R. et al., 1996; Martin I.K. et al., 1995; Ward S.A. et al., 1999]
Таким образом, учитывая вышеизложенное, комплексное изучение СГТ, эс-сенциального термогенеза, утилизации энергетических субстратов, гемодинами-ческой, вентиляционной и метаболической составляющей адаптации организма к нагрузке с целью верификации механизмов снижения ФР при СД является актуальной научной проблемой, имеющей важное практическое значение в раз-работке научно обоснованных лечебно-профилактических мероприятий, спо-собствующих повышению качества жизни больных диабетом.
- е л ь и с с л е д о в а н и я
Изучение состояния системы газотранспорта и механизмов снижения физи-ческой работоспособности у больных сахарным диабетом 1-го типа в зависимос-ти от степени нарушений метаболизма и выраженности осложнений данного за-болевания
З а д а ч и и с с л е д о в а н и я
1. Выяснить специфику воздействия диабетического кетоацидоза на энергооб-мен, утилизацию метаболических субстратов, вентиляционный паттерн, гемоди-p>
намику и газовый состав артериализированной капиллярной крови у лиц с впер-вые выявленным сахарным диабетом 1-го типа
2. Исследовать состояние механики внешнего дыхания, структуры общей ём-p>
кости лёгких, диффузионной способности, кислородного статуса и вентиляцион-но-перфузионных отношений у больных сахарным диабетом 1-го типа
-4-
3. Установить степень влияния тяжести проявлений сахарного диабета 1-го ти-па на показатели механики внешнего дыхания и газообменной функции лёгких
4. Изучить состояние системы газотранспорта, кислотно-щелочного баланса и основного обмена у больных сахарным диабетом 1-го типа с развитием хрони-ческой почечной недостаточности
5. Оценить уровень физической работоспособности и механизмы лимитирова-ния переносимости нагрузки в зависимости от выраженности осложнений сахар-ного диабета
6. Осуществить анализ характера и интенсивности субъективных симптомов, ограничивающих физическую активность у лиц с сахарным диабетом 1-го типа
7. Проанализировать закономерности потребления основных источников энергообеспечения (жиры, углеводы) в аэробную фазу нагрузочного теста при
сахарном диабете 1-го типа
8. Разработать классификацию и диагностический алгоритм по детектирова-нию ведущих механизмов нарушения физической работоспособности у больных сахарным диабетом 1-го типа
Н а у ч н а я н о в и з н а и с с л е д о в а н и я
В настоящей работе на основании комплексного изучения различных звеньев газообменной функции лёгких, включавших в себя анализ механики внешнего
дыхания, структуры общей ёмкости лёгких (ОЕЛ), диффузионной способности, кислородного статуса при СД-1, впервые сформулировано представление об эта-пах возникновения и прогрессирования ДП. Выяснено значение альтерации аль-веолярно-капиллярной мембраны (АКМ), возникновения гиперинфляции лёгких и развития рестриктивного вентиляционного дефекта (РВД) в патологии дыха-тельной системы при СД-1
Установлено, что ранним функциональным проявлением ДП является сниже-ние фактора переноса окиси углерода в режиме однократной задержки дыхания (TLCOsb), который ассоциируется с начальными клиническими проявлениями микроангиопатии (МАП). Показано, что ограничительный тип нарушения меха-ники внешнего дыхания возникает в развёрнутой стадии поздних осложнений
-5-p>
диабета (ПОД), чему способствует неудовлетворительный метаболический кон-троль заболевания, приводящий к развитию и эволюции МАП, нейропатии. Это вызывает не только прогрессирование альвеолярно-капиллярного блока, но и вовлечение в патологический процесс лёгочного кровотока и формирование РВД, с наиболее выраженными нарушениями всех звеньев СГТ в условиях раз-вития ХПН.
Продемонстрировано, что ДКА в дебюте заболевания обусловливает форми-рование гипервентиляционного синдрома и возникновение лёгочной гиперин-фляции (как ответной реакции РС в условиях интенсификации обменных про-цессов при кетогенезе) и их активную роль в компенсации ацидоза и элимина-ции токсических продуктов из организма. Применение концепции "The Deep Pic-ture" - "Углублённая картина" [Siggaard-Andersen O. et al., 1995] позволило за-фиксировать существенную гипероксию тканевых структур при развитии ДКА, а посредством непрямой калориметрии подтверждено значительное увеличение расходования энергии и возрастание роли жиров и кетонов в поддержании жиз-неспособности организма в данной критической ситуации. Зафиксировано нару-p>
шение проницаемости АКМ у больных СД-1, происходящее у ряда лиц уже в де-бюте заболевания, при манифестации эндокринопатии в виде ДКА
Впервые выполнено комплексное сравнительное исследование ФВД, процес-сов адаптации/дезадаптации кардиореспираторной системы к физическим наг-рузкам с установлением механизмов ограничения ФР у лиц с ВВСД-1 и длительно текущим СД-1 (ДТСД-1) в зависимости от характеристик манифес-тации заболевания и степени тяжести долгосрочных осложнений эндокринопа-тии. Показано лимитирующее влияние на толерантность к физической нагрузке при СД-1 как элементов, определяющих кардиореспираторную функцию (цент-ральная гемодинамика, вентиляционная и диффузионная способность лёгких), так и факторов, связанных с нарушением конечной фазы доставки О2 к тканям (патология периферического артериального русла, снижение утилизации кисло-рода мышцами в результате дефекта гликолитических и митохондриальных ферментных систем). При ВВСД-1, а также у пациентов с отсутствием поздних
-6-p>
диабетических осложнений или с их начальными проявлениями лимитирование ФР происходило в результате превалирующего влияния гемодинамических фак-торов (преждевременное наступление анаэробного порога, достижение предель-но допустимого значения частоты сердечных сокращений) или обусловливалось преимущественным нарушением потребления мышцами кислорода в результате дефекта гликолитических или митохондриальных ферментов. По мере эволю-ционной прогрессии проявлений МАП сохранял свою значимость гемодинами-ческий механизм нарушения ФР, при этом у ряда пациентов выявлена, как одна из причин ограничения толерантности к нагрузке патология периферических артерий. У больных с развёрнутыми проявлениями долгосрочных осложнений диабета отмечено сочетание циркуляторно-метаболического и респираторного механизмов лимитирования ФР. При тяжёлом течении ДТСД-1 в ряде случаев наблюдалось совместное возникновение циркуляторного и вентиляционного пределов с развитием значимой десатурации артериализированной капиллярной крови
Впервые осуществлён анализ утилизации основных питательных субстратов при физической нагрузке у больных ВВСД-1 и ДТСД-1. Отмечено, что в аэроб-ной фазе нагрузки при диабете имеет место существенное возрастание темпов
использования в энергопродукции углеводов и сниженная способность миоцитов к окислению жирных кислот (ЖК). Это приводит к более быстрому истощению запасов мышечного гликогена, а в результате избыточной продукции двуокиси углерода происходит ускоренное закисление биологических сред с прогрессив-ным чрезмерным ростом вентиляционных потребностей организма. На основа-нии полученных данных разработаны диагностические критерии по идентифика-ции основных механизмов ограничения ФР при СД-1
П р а к т и ч е с к а я з н а ч и м о с т ь и с с л е д о в а н и я
Полученные результаты расширяют и углубляют современные представления
о нарушениях РС у больных СД-1, что даёт возможность более полно судить о тяжести проявлений диабета и прогнозе его течения. Определение состояния ФР
-7-p>
у пациентов с СД-1 позволяет индивидуально решать вопросы об их профессио-нальной пригодности для различных видов трудовой деятельности
Детектирование преимущественных механизмов лимитирования толерантнос-ти к физической нагрузке оказывает несомненную помощь врачам-интернистам в комплексной оценке статуса кардиореспираторной системы, улучшает качест-венные характеристики клинического обследования больных СД-1 и приводит к выявлению ранних патологических сдвигов со стороны аппарата газотранспорта с целью их своевременной и адекватной коррекции. Внедрение в широкую прак-тику ВЭМ-исследования способствует объективизации анализа ФР у лиц с СД, что необходимо для их рационального трудоустройства и определения качества долгосрочного метаболического контроля заболевания и эффективности реаби-литационных мероприятий
Результаты определения соотношения утилизации питательных субстратов в условиях покоя, наряду с данными мониторинга гликемии, содержания гликози-лированного гемоглобина, дают возможность более полно оценивать качество метаболического контроля диабета, а в условиях кетоацидоза вместе с парамет-p>
рами кислородного статуса и кислотно-основного равновесия позволяют решить важную задачу оптимизации интенсивной терапии этого жизнеугрожающего состояния
Комплексная оценка СГТ, анализ обмена веществ в условиях покоя и в про-цессе ВЭМ-тестирования необходимы для разработки индивидуальных прог-рамм дозированных физических нагрузок, как одного из важнейших направле-ний в структуре лечебно-оздоровительных мероприятий при диабете, ориенти-рованных на улучшение качества жизни этой категории больных
О с н о в н ы е п о л о ж е н и я, в ы н о с и м ы е н а з а щ и т у
1. Декомпенсированный диабетический кетоацидоз характеризуется значи-p>
тельным увеличением расходования энергии с повышением утилизации жиров и кетонов, развитием гипервентиляционного синдрома с повышением воздушнос-ти лёгких и существенной гипероксией периферических тканевых структур
2. Диабетическая пневмопатия, сопровождающаяся расстройством газообме-p>
-8-p>
на и нарушением механики внешнего дыхания, является одним из поздних ос-ложнений сахарного диабета 1-го типа
3. Повышенный риск альтерации респираторной системы при диабете обус-p>
овлен метаболическими нарушениями и связанными с ними осложнениями ос-p>
новного заболевания
4. Специфическими чертами расстройства функции внешнего дыхания при СД-1 являются: а) ухудшение газообмена вследствие снижения активно функ-ционирующего объёма лёгких и неравномерности регионарных отношений аль-p>
веолярной вентиляции и капиллярного кровотока в лёгких; б) рестриктивный вентиляционный дефект
5. Состояние физической работоспособности при сахарном диабете 1-го типа определяется качеством долгосрочного метаболического контроля заболевания
6. Основной причиной лимитирования толерантности к физической нагруз-ке при диабете является возникающее уже в дебюте заболевания нарушение ути-лизации кислорода мышцами, а по мере развития поздних осложнений к цирку-p>
яторно-метаболическому типу снижения физической активности присоединя-ются кардиореспираторные механизмы ограничения работоспособности
7. Расстройство метаболического ответа у больных диабетом на физическую
нагрузку определяется ускоренным темпом утилизации углеводов и ранним пе-p>
реключением кислородзависимых процессов на анаэробный гликолиз
8. Комплексное исследование функции внешнего дыхания и системы газо-
транспорта в процессе нагрузочного тестирования позволяет выявить ведущие механизмы снижения физической работоспособности у больных сахарным диа-бетом 1-го типа, что даёт возможность более полно судить о тяжести проявлений заболевания и прогнозе его развития
В н е д р е н и е р е з у л ь т а т о в р а б о т ы в п р а к т и к у
Полученные теоретические и практические данные внедрены в клиническую практику эндокринологического отделения ГКБ № 70. Анализ ФР и детектирова-ние основных механизмов ограничения толерантности к физической нагрузке с помощью прикладной программы "Intelli Support" у больных диабетом, исполь-p>
-9-p>
зуется в решении экспертных вопросов о профессиональной пригодности паци-ентов к различным видам трудовой деятельности, определении эффективности осуществляемого лечения и реабилитационных мероприятий
Результаты исследования применяются в педагогическом процессе на кафед-ре факультетской терапии и профессиональных болезней Московского государ-ственного медико-стоматологического университета
П у б л и к а ц и и
По теме диссертации опубликована 21 печатная работа, в том числе 7 статей в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ
и ч н о е у ч а с т и е
Автором лично были осуществлены исследования основного обмена, механи-ки внешнего дыхания, диффузионной способности лёгких, кислородного стату-са, кислотно-основного равновесия артериализированной капиллярной крови, физической работоспособности при осуществлении стандартного теста с непре-рывно-нарастающей ступенчатой нагрузкой, исследование характера использо-p>
вания метаболических субстратов при осуществлении программы с медленно--нарастающей нагрузкой. Соискателем проводился постоянный контроль качес-тва исследований. В ходе осуществления диссертационной работы обследовано 189 пациентов с сахарным диабетом 1-го типа и 36 здоровых добровольцев, с последующей интерпретацией и статистической обработкой основных парамет-ров газообмена, эссенциального термогенеза и физической работоспособности
А п р о б а ц и я д и с с е р т а ц и и
Материалы диссертации представлены на конференции "Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины" (Москва, апрель 2001 г.), научно--практической конференции "Здоровье и образование в XXI веке" (Москва, май 2003 г.), научно-практической конференции "Актуальные вопросы пульмоноло-гии" (Москва, январь 2004 г)
Основные положения диссертации доложены на совместном заседании ка-p>
федры факультетской терапии и профессиональных болезней МГМСУ, кафедры
госпитальной терапии № 2 МГМСУ, кафедры эндокринологии и диабетологии
-10-p>
ечебного факультета МГМСУ 27 февраля 2008 года.
О б ъ ё м и с т р у к т у р а д и с с е р т а ц и и
Диссертация изложена на 445 страницах машинописного текста, состоит из введения, 4 глав (обзор литературы, описание материала и методов исследова-ния, 2 глав собственных наблюдений), заключения, выводов, практических реко-мендаций, списка литературы. Работа иллюстрирована 16 рисунками и 27 табли-цами. Библиография включает 512 источников (129 отечественных и 383 иност-ранных)
С О Д Е Р Ж А Н И Е Р А Б О Т Ы
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Материалом для работы послужили результаты исследований, осуществлён-ные в эндокринологическом отделении ГКБ № 70 г. Москвы
Всего обследовано 189 пациентов (113 мужчин и 76 женщин) с СД-1, средний возраст которых составил 24,87,1 года. Больные представлены лицами с
ВВСД-1 (48 человек) и ДТСД-1 (141 пациент). В контрольную группу вошли 36 здоровых добровольцев
В свою очередь пациенты с ВВСД-1 подразделялись на две группы: 1-ю груп-пу составили 15 больных (4 женщины и 11 мужчин, возраст 22,88,0 лет), мани-фестация заболевания у которых сопровождалась диабетической прекомой; 2-ю группу - 33 больных (11 женщин и 22 мужчины, возраст 21,95,5 года) с дебю-том СД-1 без ДКА.
Больные ДТСД-1 в зависимости от степени выраженности долгосрочных ос-ложнений распределены в четыре группы: в 1-ю группу вошли 46 пациентов без объективных признаков ДМА (11 женщин и 35 мужчин, средний возраст 25,98,9 лет, стаж заболевания 5,12,9 лет); 2-ю группу составили 48 больных (23 женщины и 25 мужчин в возрасте 22,17,3 года, длительность заболевания 5,93,5 лет), у которых наблюдались начальные проявления ПОД в виде простой (непролиферативной) ретинопатии, с наличием доклинического этапа развития нефропатии, периферическая нейропатия характеризовалась отсутствием выра-p>
-11-p>
женного болевого синдрома и сопутствующих ей трофических нарушений; в 3-ю группу были включены 34 человека (19 женщин и 15 мужчин, средний возраст 25,07,7 лет, длительность заболевания 15,96,2 года) с тяжёлым течением диа-p>
бета, что выражалось в развитии пре- и пролиферативной ретинопатии, нефро-патии, сопровождавшейся протеинурией и начальными явлениями снижения
клубочковой фильтрации, артериальной гипертензией, периферической нейропа-тией с существенным болевым синдромом и расстройством трофики, выражен-ных проявлений автономной нейропатии, склонностью к кетогенезу и частым декомпенсациям эндокринопатии; 4-ю группу образовали 13 больных СД-1 (8
женщин и 5 мужчин, средний возраст 28,14,5 лет, продолжительность заболева-ния 20,36,4 года) тяжёлого течения с развитием ХПН. В исследовании участво-вали молодые пациенты с СД-1, в подавляющем большинстве некурящие, не контактировавшие в процессе профессиональной деятельности с аэрозолями токсико-раздражающего действия, без признаков первичной патологии РС. Спектр презентации клинических проявлений основного заболевания характери-зовался значительной широтой и разнообразием, что позволяло наиболее полно и достоверно оценить влияние тяжести его проявлений на состояние параметров, характеризующих ФВД, метаболизм, ФР и проследить их динамику от этапа ма-нифестации эндокринопатии до развития поздних осложнений диабета
В процессе осуществления работы проведено комплексное, многоэтапное об-следование больных СД-1 и лиц контрольной группы
С применением диагностического комплекса "Oxycon-Alpha" фирмы "Erich Jaeger" (Германия) методом непрямой калориметрии осуществлялся анализ ха-рактеристик основного обмена: REE (% pred) - расходования энергии в покое, VO2 - потребления О2 (ml/min),VCO2 - выделения СО2 (ml/min), RER - отноше-ния респираторного обмена (RER=VCO2/VO2), соотношения утилизируемых энергетических субстратов (жиров, углеводов) [Ross R., 1989]; вентиляцион-ного паттерна: VT (ml) - дыхательного объёма, Bf (1/min) - частоты дыхания, VE (l/min) - минутной вентиляции; гемодинамики в покое: HR (1/min) - часто-p>
-12-p>
ты сердечных сокращений, Qt (l/min) - минутного сердечного выброса, Psys и Pdia (mm Hg) систолического и диастолического артериального давления
Посредством газового анализатора серии "ABL-555" фирмы "Radiometr|Co-penhagen" (Дания) проводилось изучение кислородного статуса артериализиро-p>
ванной крови: рО2 (mm Hg) - напряжения кислорода, ctO2 (mmol/l) - артериаль- ной концентрации общего кислорода, p50 (mm Hg) - напряжения О2 при 50% де-p>
сатурации крови, px (mm Hg) - напряжения экстракции артериального кислоро-да, Lactat (mmol/l) - концентрации лактата в плазме крови и КОС: pH - отри- цательного логарифма активности йонов водорода, SBC (mmol/l) - стандартно- го бикарбоната, SBE (mmol/l) - стандартного избытка (дефицита) оснований
Исследование механики внешнего дыхания выполнялось с помощью бодипле-тизмографа "Bodyscreen-II" фирмы "Erich Jaeger" (Германия) и включало в себя спирометрию с оценкой скоростных и статических лёгочных параметров: FVC (% pred) - форсированной жизненной ёмкости лёгких, FeV1 (% pred) - объёма форсированного выдоха за первую секунду; индекса Тиффно (% pred), FeF25-75
(% pred) - средней объёмной скорости между 25 и 75% FVC; общей ёмкости лёгких TLC (% pred) и её структуры: VCIN (% pred) - жизненной ёмкости лёг-ких, RV (% pred) - остаточного объёма лёгких, RV/TLC (% pred) - отношения RV к TLC.
Оценка диффузионной способности лёгких (ДСЛ) для окиси углерода в ре-жиме однократной задержки дыхания TLCOsb (% pred) и устойчивого состояния TLCOss (% pred) проводилась на аппарате "Transferscreen-II" фирмы "Erich Jaeger" (Германия).
Определение ФР выполнялось в условиях непрерывно-нарастающей ступен-чатой нагрузки [Wasserman K.et al., 1987] с помощью программируемого велоэр-гометра "ER 900" и диагностического комплекса "Oxycon-Alpha" фирмы "Erich Jaeger" (Германия) с динамическим анализом газообмена, мониторингом гемо-динамики, дыхательного паттерна, а также гликемии, газового состава и КОС артериализированной капиллярной крови; исследование характера использова-ния метаболических субстратов в процессе мышечной деятельности выполня-p>
-13-p>
ось при осуществлении программы с медленнонарастающей нарузкой [Айса- нов З.Р., 1994]
Результаты исследования были подвергнуты статистической обработке с при-менением дисперсионного вида анализа и t-теста Стьюдента для множественных
сравнений с поправкой Бонферрони. Вычисления проводились с использованием программы "Biostat". Определялись следующие величины: объём выборки (n),/p>
среднее значение (М), стандартное отклонение (), критерий Стьюдента (t), дос-товерность (р). Достоверными считались только те значения, вероятность ошиб-ки которых была меньше 5 % (р<0,05). В представленных таблицах оценка изу-чавшихся показателей дана в виде M (среднее арифметическое значение и стандартное отклонение)
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
При исследовании метаболизма в покое в условиях манифестации ВВСД-1 выявлено существенное повышение REE, с подавляющим перевесом утилиза-ции жиров и кетонов в обеспечении жизнеспособности организма, в наибольшей степени нарушение обмена веществ проявлялось в 1-й группе (таблица 1)
Обнаруживаемый при декомпенсации диабета структурный субстратный ме-таболический дисбаланс, когда углеводы становятся малодоступными для пот-ребления клетками в ситуации абсолютной инсулиновой недостаточности, ведёт
к резкому увеличению VO2, что вызвано практически полной монополизацией жирами роли главного поставщика энергии. При манифестации ВВСД-1 оп-ределялось существенное повышение VE, изменение вентиляционного паттерна в виде одновременного роста Bf, VT в 1-й группе и преимущественного увеличе-ния частоты дыхания во 2-й группе, что свидетельствует об ответной реакции дыхательной системы, направленной на респираторную коррекцию декомпенси-рованного и субкомпенсированного метаболического ацидоза в соответствую-щих группах. Гипервентиляционный паттерн наиболее ярко проявлялся у боль-p>
ных ВВСД-1 с ДКА, сочетаясь с формированием существенных вентиляционно--перфузионных несоответствий. Со стороны сердечно-сосудистой системы при
ВВСД-1 отмечено развитие гиперкинетического синдрома с максимальной выра-p>
-14-p>
Т а б л и ц а 1
Показатели основного обмена, легочной вентиляции, гемодинамики, кисло-родного статуса и кислотно-основного состояния у больных ВВСД-1 (М )
Показатели | 1-я группа (n=15) | 2-я группа (n=33) | Контрольная группа (n=36) | ||||
Манифестация диабета | Компенсация диабета | Манифестация диабета | Компенсация диабета | ||||
REE % pred/p> | 137,118,4****p> | 98,57,5 | sp> | 117,216,6****p> | 104,09,4 | sp> | 102,27,1 |
VO2 ml/minp> | 330,676,0****p> | 224,618,2 | sp> | 269,646,4****p> | 236,219,7 | sp> | 233,919,1 |
RERp> | 0,6950,056****p> | 0,8630,033 | sp> | 0,7290,016****p> | 0,8450,030 | sp> | 0,8500,035 |
углеводы %p> | 3,057,27****p> | 54,511,0 | sp> | 9,535,48****p> | 48,510,1 | sp> | 49,911,7 |
жиры %p> | 96,957,27****p> | 45,511,0 | sp> | 90,475,48****p> | 51,510,1 | sp> | 50,111,7 |
VE % predp> | 273,659,6****p> | 78,018,8 | sp> | 94,930,4***p> | 79,619,3 | sp> | 76,019,2 |
Bf/minp> | 28,52,9****p> | 13,93,3 | sp> | 17,43,3**p> | 14,23,6 | sp> | 14,83,1 |
VT predp> | 192,742,4****p> | 112,838,4 | sp> | 101,424,9 | 102,626,3 | nsp> | 104,134,2 |
VD/VTp> | 44,09,6****p> | 30,24,4 | sp> | 35,86,8****p> | 30,44,8 | sp> | 29,54,4 |
HR/minp> | 124,217,8****p> | 74,510,7 | sp> | 99,316,5****p> | 78,411,0 | sp> | 78,29,4 |
Qt l/minp> | 13,23,3****p> | 5,210,42 | sp> | 6,901,09****p> | 5,440,55 | sp> | 5,280,50 |
pO2 mm Hgp> | 78,47,5 | 76,33,0 | nsp> | 77,55,9 | 76,93,1 | nsp> | 78,23,7 |
ctO2 mm Hgp> | 9,511,04*p> | 8,530,68 | sp> | 8,830,72 | 8,620,62 | nsp> | 8,890,58 |
p50 mm Hgp> | 34,03,3****p> | 25,10,8 | sp> | 27,50,5****p> | 25,80,7 | sp> | 25,70,5 |
px mm Hgp> | 51,04,6****p> | 34,31,3 | sp> | 38,32,1****p> | 34,81,9 | sp> | 34,90,9 |
Lactat mmol/lp> | 1,840,5****p> | 1,040,36 | sp> | 1,070,31 | 1,090,41 | nsp> | 1,030,29 |
Glucose mmol/lp> | 27,75,1****p> | 6,150,40****p> | sp> | 13,94,8****p> | 6,350,31****p> | sp> | 4,690,24 |
рН | 7,0960,100****p> | 7,4280,020 | sp> | 7,3480,026****p> | 7,4260,022 | sp> | 7,4190,013 |
SBC mmol/lp> | 8,02,0****p> | 24,81,0 | sp> | 17,92,5****p> | 25,40,9 | sp> | 25,20,8 |
SBE mmol/lp> | -23,74,3****p> | 0,641,20 | sp> | -8,033,6****p> | 1,111,18 | sp> | 0,711,07 |
Примечание. * - p<0,01; ** - p<0,005; *** - p<0,002; **** - p<0,001 - достоверные различия с показателями контрольной группы, s - динамика на фоне компенсации диабета статистичес-ки значимая, ns - незначимая
женностью данных проявлений у пациентов с ДКА. При изучении О2-статуса с позиции концепции "The Deep Picture" [Siggaard-Andersen O. et al., 1995] у боль-ных ВВСД-1 не зафиксировано снижения поступления кислорода из лёгочной системы в кровоток (pO2), приемлемым являлся и его транспорт к тканям (ctO2), более того у ряда пациентов с ДКА концентрация общего кислорода крови ока-зывалась достоверно выше, по сравнению с контрольным уровнем, выходя за пределы верхней границы нормы (см. табл. 1). Высвобождение О2 (p50) в услови-ях кетогенеза при ВВСД-1 существенно повышалось, что вызывалось снижени-ем аффинитета гемоглобина к кислороду на фоне декомпенсированного в 1-й группе и субкомпенсированного во 2-й группе метаболического ацидоза. На по-тенциально избыточную способность артериальной крови к доставке О2 на пе-p>
-15-p>
риферию указывало и высокое значение конечно-капиллярного напряжения кис-лорода (px), выраженное в наибольшей степени при ДКА. Несмотря на чрезмер-ную доставку О2 кровью к клеточным структурам у больных ВВСД-1 с ДКА от-мечалось существенное увеличение концентрации лактата вследствие развития тканевой гипоксии, что сопровождалось смещением обмена веществ в область
анаэробных процессов, в результате дисбаланса между кислородным запросом и реальной доставкой О2 на периферию. При достижении компенсации эндокри-нопатии у больных ВВСД-1 наблюдалась полная нормализация параметров рас-p>
ходования энергии, кислородного потребления и утилизации основных метабо-лических субстратов, О2-статуса, КОС, кардиореспираторной составляющей СГТ. Таким образом, у больных ВВСД-1 в период манифестации эндокринопа-тии наиболее выражена именно тканевая гипоксия, при которой превалируют клеточные нарушения метаболизма, носящие транзиторный характер с реверсив-ными изменениями со стороны кислородтранспортной системы и кислотно-ос-новного статуса при осуществлении своевременной и адекватной заместитель-ной терапии
При исследовании основного обмена (ОО) и сопряженных с ним метаболи-ческих параметров в условиях компенсации углеводного обмена при ДТСД-1 не отмечено отклонений этих показателей от контрольного уровня среди больных без клинических признаков ДМА или начальными проявлениями ПОД (табли-p>
ца 2). Напротив, тяжёлое течение СД-1 с развёрнутыми микрососудистыми аль-терациями, включавшее клиническую стадию диабетической нефропатии и на-личие ХПН, ассоциировалось со снижением расходования энергии и кислород-ного потребления в условиях покоя, а также с изменением структуры энергопро-дукции и повышением роли жиров в обеспечении эссенциального термогенеза. Наиболее выраженное снижение интенсивности обмена веществ и изменение утилизации метаболических субстратов зафиксировано у больных СД-1 с разви-тием почечной недостаточности
Анализ актуальной лёгочной вентиляции по отношению к должному значе-нию не выявил достоверных различий с контрольной группой в уровнях VE, Bf/p>
-16-p>
и VT при ДТСД-1, однако во всех выделенных группах больных с изучаемой эндокринопатией определялось значимое повышение соотношения физиологи-ческого мёртвого пространства к дыхательному объёму, выраженное в наиболь-шей степени у пациентов 3-й и 4-й групп, что отражало неравномерность распре-деления вентиляции к кровотоку
Т а б л и ц а 2
Показатели основного обмена, лёгочной вентиляции, гемодинамики, кисло-родного статуса и кислотно-основного состояния у больных ДТСД-1 (М )
Показатели | 1-я группа (n=46) | 2-я группа (n=48) | 3-я группа (n=34) | 4-группа (n=13) | Контрольная группа (n=36) |
REE % predp> | 103,610,2 | 100,411,6 | 97,212,4*p> | 88,315,7****p> | 102,27,1 |
VO2 ml/minp> | 237,525,3 | 224,929,5 | 202,330,1****p> | 181,432,9****p> | 233,919,1 |
RERp> | 0,8460,044 | 0,8370,038 | 0,8300,033*p> | 0,8240,036*p> | 0,8500,035 |
углеводы %p> | 48,315,1 | 45,615,6 | 43,414,9*p> | 41,315,4*p> | 49,911,7 |
жиры %p> | 51,715,1 | 54,415,6 | 56,614,9*p> | 58,715,4*p> | 50,111,7 |
VE % predp> | 78,417,3 | 71,013,2 | 69,912,5 | 73,915,3 | 76,019,2 |
Bf/minp> | 14,62,9 | 15,03,2 | 15,23,2 | 15,33,3 | 14,83,1 |
VT % predp> | 114,826,8 | 97,925,4 | 92,222,3 | 96,818,5 | 104,134,2 |
VD/VTp> | 34,79,8**p> | 35,98,2****p> | 38,09,6****p> | 42,68,1****p> | 29,54,4 |
HR/minp> | 82,511,6 | 97,011,2****p> | 94.712.1****p> | 86,58,1****p> | 78,29,4 |
Qt l/minp> | 5,550,71 | 5,300,94 | 5,160,65 | 5,751,23 | 5,280,50 |
Psys mm Hgp> | 114,912,8 | 113,312,5 | 112,217,2 | 145,920,3****p> | 111,410,9 |
Pdia mm Hgp> | 73,312,9 | 74,712,7 | 88,312,0****p> | 102,58,1****p> | 69,511,0 |
pO2 mm Hgp> | 76,55,0 | 76,35,2 | 73,13,7****p> | 69,15,4****p> | 78,23,7 |
ctO2 mm Hgp> | 8,800,70 | 8,570,99 | 7,651,04****p> | 6,301,43****p> | 8,890,58 |
Hb g/lp> | 151,512,6 | 147,816,0 | 132,716,6****p> | 111,423,7****p> | 153,07,3 |
p50 mm Hgp> | 25,31,2 | 24,61,4****p> | 26,51,6****p> | 27,52,6****p> | 25,70,5 |
px mm Hgp> | 34,32,1 | 34,02,9 | 32,23,6****p> | 30,63,9****p> | 34,90,9 |
Lactat mmol/lp> | 1,390,44****p> | 1,780,69****p> | 1,770,68****p> | 0,910,23 | 1,030,29 |
Glucose mmol/lp> | 6,290,31****p> | 6,580,45****p> | 6,530,61****p> | 6,120,49****p> | 4,690,24 |
pHp> | 7,4260,023 | 7,4310,025**p> | 7,3960,033****p> | 7,3630,039****p> | 7,4190,013 |
SBC mmol/lp> | 25,31,6 | 25,81,4*p> | 23,21,7****p> | 19,73,2****p> | 25,20,8 |
SBE mmol/lp> | 0,771,75 | 1,401,65*p> | -1,061,70****p> | -6,163,94****p> | 0,970,94 |
Примечание. Достоверные различия с контрольной группой: * - р<0,05; ** - p<0,02; *** Ц p<0,005; **** Ц p<0,001
Рассмотрение гемодинамической составляющей СГТ у больных СД-1 с долго-срочными осложнениями эндокринопатии определило достоверное повышение частоты сердечных сокращений (HR) в условиях покоя, по сравнению с лицами без клинически выявляемых микрососудистых альтераций и у здоровых добро-вольцев (см. табл. 2). Это объяснимо с позиций формирования при СД-1 авто-номной нейропатии, с развитием парасимпатической денервации сердца, что
-17-p>
приводит к возникновению тахикардии покоя. С увеличением длительности диа-бета к парасимпатическим нарушениям присоединяется угнетение симпатичес-кой иннервации сердечно-сосудистой системы. Так, средняя величина HR у па-циентов с ХПН на фоне диабетической нефропатии была существенно ниже, чем
у больных с начальными и развёрнутыми проявлениями ПОД, это служило отра-жением редукции как парасимпатических, так и симпатических влияний на мо-p>
торную функцию миокарда. Тем не менее, величина минутного сердечного выб-роса в состоянии покоя у больных ДТСД-1 без ПОД и с их присутствием досто-верно не отличалась от контрольной группы. В условиях исследовании ОО в 1-й и 2-й группах АД не имело существенных различий с контрольной группой. В
3-й группе среднее значение Pdia было значимо выше контрольного уровня и артериальная гипертензия I степени зафиксирована у 47,1% пациентов, в эту ка-тегорию вошли больные диабетом с микроальбуминурией и клинической неф-ропатией. У всех обследованных с СД-1, осложнившегося ХПН (4-я группа) за-фиксирована артериальная гипертензия (степень I - у 23,1%; степень II - у 53,8%; степень III - у 23,1% пациентов). Многофакторный корреляционный анализ (МКА) показал наличие достоверной положительной взаимосвязи между тяжестью течения СД-1 и ростом диастолического артериального давления (Pdia rs=0,475; p<0,001), при этом наибольшее влияние на развитие артериаль-ной гипертензии оказывала стадия нефропатии (Psys rs=0,345; p<0,001; Pdia rs=0,641; p<0,001). Таким образом, при СД-1 рост АД определяется, в первую очередь выраженностью поражения почек
При тестировании ФВД при ВВСД-1 в ближайшие сроки от его манифестации выявлено изменение структурных компонентов TLC исключительно у пациентов 1-й группы, что выражалось, с одной стороны, в снижении VCIN, а с другой в по-вышении ITGV и RV, по сравнению с этими показателями в контрольной груп-пе (таблица 3), причём границы величин VCIN находились в пределах границ от "нормы" до "условной нормы", а относительные средние значения ITGV и RV достигали уровня "умеренных отклонений от нормы"
Данные изменения статических лёгочных объёмов свидетельствовали об уве-p>
-18-p>
ичении воздушности лёгочной ткани у пациентов 1-й группы в ранние сроки после ликвидации острых проявлений ДКА. Это состояние можно трактовать как компенсаторно-приспособительную реакцию РС или "острое вздутие лёг-p>
ких", протекающее с расширением воздушных пространств и являющееся прояв-лением мобилизации газообменной функции дыхательной системы в ответ на
интенсификацию обмена веществ в условиях осложнения диабета декомпенси-рованным метаболическим ацидозом, что нашло своё отражение в результатах
МКА, выявившего достоверную взаимосвязь средней силы между параметрами RV и REE (r=0,499; p<0,001)
Т а б л и ц а 3
Показатели механики внешнего дыхания и лёгочного газообмена у больных ВВСД-1 (М )
Показатели | 1-я группа (n=15) | 2-я группа (n=33) | Контрольная группа (n=36) | ||||
Манифестация диабета | Компенсация диабета | Манифестация диабета | Компенсация диабета | ||||
VCIN % predp> | 93,410,2*p> | 101,610,5 | sp> | 97,713,1 | 102,08,4 | nsp> | 101,912,7 |
RV % predp> | 143,723,9***p> | 119,622,8 | sp> | 119,226,0 | 107,124,6 | nsp> | 115,421,3 |
ITGV % predp> | 119,616,2***p> | 108,811,6 | sp> | 108,015,8 | 105,116,5 | nsp> | 103,812,4 |
TLC % predp> | 105,911,0 | 104,48,7 | nsp> | 103,112,3 | 103,111,3 | nsp> | 105,89,9 |
RV/TLC %predp> | 134,321,0***p> | 112,222,2 | sp> | 112,019,6 | 102,920,9 | nsp> | 101,618,4 |
FVC % predp> | 94,110,9*p> | 103,99,9 | sp> | 98,913,4 | 103,28,5 | nsp> | 102,410,2 |
FeV1 % predp> | 101,211,2 | 106,710,2 | nsp> | 104,311,5 | 105,57,3 | nsp> | 108,412,4 |
FeV1/VCIN% predp> | 109,313,8 | 106,111,6 | nsp> | 107,09,0 | 103,86,0 | nsp> | 105,37,9 |
FeF 25-75 % predp> | 90,016,5 | 93,917,1 | nsp> | 97,720,3 | 95,821,6 | nsp> | 96,117,5 |
TLCOsb % predp> | 68,616,9***p> | 77,414,6***p> | nsp> | 78,716,5***p> | 76,413,5***p> | nsp> | 92,710,9 |
TLCOsb/VA% predp> | 78,617,3***p> | 91,316,5**p> | sp> | 90,719,9**p> | 88,514,9***p> | nsp> | 106,117,6 |
TLCOss % predp> | 93,118,1**p> | 98,414,2*p> | nsp> | 95,613,3***p> | 94,817,5***p> | nsp> | 108,013,1 |
Примечание.* Ц p<0,05; ** Ц p<0,002;*** - p<0,001 - достоверные различия с показателями контроль-ной группы, s - динамика на фоне компенсации диабета статистически значимая, ns - незначимая
Хорошо известно, что лёгочная гиперинфляция быстро нивелируется при уст-ранении или уменьшении воздействия основного патогенетического фактора, вызывающего расширение воздушных пространств лёгких. В нашем исследова-нии обнаружена статистически значимая положительная динамика структурных изменений TLC в 1-й группе при достижении компенсации диабета
-19-p>
Анализ скоростных параметров спирометрии не выявил нарушений проходи-мости бронхиального дерева у больных ВВСД-1 (см. табл. 3). Таким образом, признаков ограничения воздушного потока и рестриктивного вентиляционного
дефекта при ВВСД-1 не зафиксировано, только у пациентов с ДКА, отмечено развитие реверсивной лёгочной гиперинфляции
Газообменная функция лёгких при ВВСД-1 нарушалась в большей степе-ни, чем механические характеристики ФВД (см. табл. 3). В 1-й и 2-й группах оп-ределялось значимое уменьшение ДСЛ в режиме однократной задержки дыха-p>
ния, при этом в наибольшей степени расстройства переноса монооксида углеро-да наблюдались среди лиц, манифестация заболевания у которых сопровожда-лась диабетической прекомой. Обоюдное снижение фактора переноса СО и тран-сфер-коэффициента при ВВСД-1 свидетельствовало о нарушении ДСЛ за счёт падения проницаемости АКМ, что может быть связано с увеличением её толщи-ны и (или) изменением физико-химических свойств последней. Вместе с тем, да-же у больных 1-й группы редукция ДСЛ находилось в пределах "умеренных отк-лонений от нормы", что не приводило к ограничению поступления О2 из лёгких в кровоток и не сопровождалось развитием гипоксемии. Фактор переноса СО, измеренный в условиях устойчивого состояния и отражающий преимущественно "гемодинамическую" составляющую ДСЛ при ВВСД-1 также достоверно сни-жался, по сравнению с контрольной группой, тем не менее его среднее значе-ние в 1-й и 2-й группах находилось в пределах от "нормы" до "условной нормы". Таким образом, именно "мембранный" компонент ДСЛ, в наибольшей степени изменялся у больных ВВСД-1. При компенсации диабета не отмечено достоверной динамики ДСЛ ни в одной из выделенных групп. Это свидетель-ствует о том, что достижение околонормальных цифр гликемии с ликвидацией кетогенеза не является гарантом восстановления нарушенных обменных процес-сов, лежавших в основе расстройств респираторной функции лёгких при ВВСД-1, для чего требуется гораздо более длительный период адекватного мета-болического контроля заболевания
-20-p>
Исследование механики внешнего дыхания при ДТСД-1 выявило развитие рестриктивного типа нарушения ФВД у больных с развёрнутыми ПОД и ХПН, однако при отсутствии или возникновении начальных клинических проявлений микроангиопатии, уменьшения ОЕЛ и её составляющих объёмов не отмечено (таблица 4)
В 3-й группе рестрикция зафиксирована более чем у половины пациентов, в 4-й группе этот тип расстройства СВД наблюдался уже у подавляюще-го большинства лиц, примерно у 8 из 10 обследованных. У больных СД-1 с раз-вёрнутыми ПОД и ХПН, рестриктивный вентиляционный дефект характери-p>
Т а б л и ц а 4
Показатели механики внешнего дыхания и лёгочного газообмена у больных
ДТСД-1 (М)
Показатели | 1-я группа (n=46) | 2-я группа (n=48) | 3-я группа (n=34) | 4-я группа (n=13) | Контрольная группа (n=36) |
VCIN % predp> | 99,811,5 | 97,013,9 | 78,711,9**p> | 71,013,2**p> | 101,912,7 |
RV % predp> | 116,822,2 | 115,631,2 | 79,833,4**p> | 65,317,2**p> | 115,421,3 |
ITGV % predp> | 109,615,6 | 97,317,9 | 79,223,1**p> | 71,412,3**p> | 103,812,4 |
TLC % predp> | 103,99,0 | 100,315,1 | 77,814,7**p> | 70,620,9**p> | 105,89,9 |
RV/TLC % predp> | 112,118,0 | 115,327,3 | 102,729,0 | 90,720,9*p> | 101,618,4 |
FVC % predp> | 103,910,8 | 98,712,5 | 78,812,6**p> | 74,114,0**p> | 102,410,2 |
FeV1 % predp> | 104,013,6 | 102,614,8 | 80,715,1**p> | 75,215,6**p> | 108,412,4 |
FeV1/VCIN % predp> | 104,06,6 | 107,19,1 | 106,19,6 | 103,44,9 | 105,37,9 |
FeF 25-75 % predp> | 93,218,9 | 88,922,3 | 74,017,4**p> | 68,615,8**p> | 96,117,5 |
TLCOsb % predp> | 95,512,9 | 69,711,8**p> | 52,513,2**p> | 46,113,7**p> | 92,710,9 |
TLCOsb/VA % predp> | 97,918,9 | 79,518,1**p> | 82,319,5**p> | 78,214,1**p> | 106,117,6 |
TLCOss % predp> | 102,313,7 | 83,916,5***p> | 69,214,2**p> | 59,810,4**p> | 108,013,1 |
Примечание. Достоверные различия с контрольной группой * Ц p<0,01; ** Ц p<0,001
зовался редукцией не только TLC, но и всех составляющих её структурных ком-понентов (VCIN, RV). Это свидетельствует о том, что в основе данного наруше-ния механических характеристик внешнего дыхания лежит увеличение регид-ности соединительнотканного пульмонального каркаса. Анализ показателей пет-ли "поток - объём" при осуществлении манёвра форсированной жизненной ём-кости лёгких у больных СД-1 в 1-й и 2-й группах не выявил их отклонений от контрольного уровня, напротив у пациентов с тяжёлым течением эндокринопа-тии, включая развитие ХПН (3-я и 4-я группы), определялось значимое сниже-p>
-21-p>
ние величин FVC и FeV1. Поскольку уменьшение FeV1 было пропорционально падению значений FVC и VCIN, то их соотношение не претерпевало существен-p>
ных изменений и индекс Тиффно в 3-й и 4-й группах не имел достоверных раз-личий с контрольной группой. Следует подчеркнуть, что дисметаболические процессы, происходящие в лёгких при СД-1, ведут к увеличению регидности пульмонального каркаса, что препятствует расправлению лёгких, но мало затра-гивают дыхательные пути и не вызывают ограничения воздушного потока. МКА показал наличие достоверной обратной связи между тяжестью проявлений диа-бета и TLC (rs=-0,613; p<0,001), а также её структурными компонентами: VCIN (rs= =-0,550; p<0,001), RV (rs=-0,484; p<0,001) и скоростным параметром меха-ники внешнего дыхания FeV1 (rs=-0,532; p<0,001). Взаимосвязь между качеством метаболического контроля, оцениваемого по значению HbA1c, также имела ста-тистически значимые характеристики с рядом показателей бодиплетизмографии и спирометрии: TLC (r=-0,599; p<0,001), VCIN (r=-0,612; p<0,001), RV (r=-0,374; p<0,001), FeV1 (r=-0,595; p<0,001). На индекс Тиффно и интегральный параметр MEF25-75, отражающий проходимость дыхательных путей, тяжесть течения диа-бета и качество его мониторинга существенного воздействия не оказывало
Анализ газообменной функции лёгких у больных СД-1, позволяет констатиро-вать, что расстройство ДСЛ при данной патологии непосредственно взаимосвя-зано со степенью выраженности клинических проявлений микроангиопатии. При этом, если у лиц без осложнений диабета (1-я группа) величины TLCOsb, TLCOss были нормальными, то начальные проявления альтерации микрососудистого русла (2-я группа), характеризовались снижением проницаемости АКМ, а после-дующая прогрессия ангиопатии в развёрнутый поздний диабетический синдром (3-я группа), включая развитие ХПН (4-я группа), сопровождалась нарушением как "мембранного", так и "гемодинамического" компонентов газообмена. МКА позволил выявить статистически значимые отрицательные взаимосвязи между фактором переноса окиси углерода в режиме задержки дыхания и степенью тя-жести СД (rs=-0,692; p<0,001), выраженностью вовлечения в патологический процесс почек, а именно со стадией диабетической нефропатии (rs=-0,555;
-22-p>
p<0,001) и степенью протеинурии (r=-0,501; p<0,001). Уровень HbA1C (r=-0,419; p<0,001) и стадия ретинопатии (rs=-0,384; p<0,001), как составные характеристи-p>
ки качества метаболического контроля и тяжести течения СД, также оказывали существенное влияние на состояние ДСЛ
При рассмотрении кислородного статуса отсутствие нарушений поступления, транспортировки и высвобождения О2 в ткани отмечено в условиях покоя как у больных ДТСД-1 без наличия ДМА (1-я группа), так и с её начальными клини-ческими проявлениями (2-я группа), даже несмотря на то, что в последней зафиксировано снижение пропускной способности АКМ. Только у пациентов
с тяжёлым течением диабета, характеризовавшегося наличием развернутых поздних осложнений заболевания (3-я группа) и формированием ХПН (4-я груп-па), определялось статистически значимое снижение всех трёх ключевых пара-метров кислородного статуса артериальной крови (см.табл. 2). Падение значения рО2, считающегося индикатором поступления кислорода из лёгких в системный кровоток, являлось ожидаемым результатом существенного нарушения ДСЛ, вследствие ухудшения проницаемости АКМ, уменьшения площади газообмена за счёт рестрикции и проявлений вентиляционно-перфузионных несо-ответствий. Выраженное влияние на снижение общего содержания кисло-рода в артериальной крови у больных 3-й и 4-й групп оказывало уменьшение концентрации гемоглобина с наиболее существенным изменением величины па-раметра ctO2 у лиц с ХНП, вследствие развития дисэритропоэтической анемии. Вместе с тем, потенциальная способность к высвобождению О2 эритроцитами, оцениваемая по показателю р50, у пациентов с тяжелым течением диабета имела достоверную направленность к повышению, в результате статистически значи-мой тенденции к снижению рН у больных 3-й группы и формирования метабо-лического ацидоза у представителей 4-й группы. Совокупное воздействие разно-направленных сдвигов ключевых показателей кислородного статуса (сни-жение рО2, ctO2 и повышение р50) у больных с развёрнутыми проявлениями ПОД на экстрактивность О2 артериальной крови характеризовалось достовер-ным уменьшением конечно-капиллярного парциального давления кислорода
-23-p>
(рх), по сравнению с контрольным уровнем, однако в 3-й группе его среднее зна-чение оставалось в пределах референтных границ и лишь в 4-й группе величина
этого ассоциированного параметра была ниже нормы. Несмотря на отсутст-вие расстройств О2-статуса и достаточную доставку кислорода к клеткам, у
больных без ДМА или с её начальными проявлениями концентрация лактата в крови в 1-й группе значимо увеличивалась, по сравнению с контрольной груп-пой, а во 2-й группе его средняя величина превышала референтный уровень. По-вышение содержания лактата зафиксировано и у больных 3-й группы, это ассо-циировалось с нарушениями кислородного статуса, вызывавшими смещение об-p>
мена веществ в сторону анаэробных процессов в результате неадекватной ткане-вой оксигенации и формирования клеточной гипоксии. Напротив, у пациентов с ХПН на фоне диабетической нефропатии концентрация лактата крови находи-лась в пределах нормы, несмотря на существенные расстройства всех фаз кисло-родного транспорта, что с одной стороны, можно объяснить снижением интен-сивности основного обмена и повышением роли жиров в энергопродукции в ус-ловиях уремического токсикоза, а с другой - замедлением переноса молочной кислоты из клеток в кровоток, обусловленного тяжёлым поражением микросо-судистого русла
Анализ результатов нагрузочного тестирования у больных СД-1 выявил сни-жение толерантности к мышечной работе, происходящее уже в дебюте развития эндокринопатии. Наиболее выраженное снижение ФР определялось в условиях манифестации ВВСД-1 среди лиц, дебют заболевания у которых сопровождался ДКА (таблица 5)
Общими чертами, характерными для лиц с лимитированной способностью к
выполнению физической нагрузки, являлись сниженные уровни максимального
кислородного потребления и раннее достижение порога анаэробного метаболиз-ма. Таким образом, падение физической выносливости у больных ВВСД-1 про-p>
исходило преимущественно в результате циркуляторно-метаболических причин
ограничения максимального кислородного потребления. При рассмотрении кис-p>
ородного пульса (VO2 max/HRmax), являющегося индексом ударного объёма, за-p>
-24-p>
фиксировано его существенное уменьшение на пике достигнутой нагрузки в 1-й и 2-й группах. Это свидельствовало о превалирующей роли возрастания частоты
сердечных сокращений над ростом ударного объёма в структуре минутного сер-p>
дечного выброса при выполнении мышечной работы у лиц с ВВСД-1. Гиперто-p>
ническая реакция на нагрузку отмечена примерно у каждого третьего пациента
с ВВСД-1
Изучение вентиляционной способности лёгких в процессе ВЭМ-тестирова-ния выявило достоверное повышение вентиляционных эквивалентов по О2 и СО2 на всех уровнях нагрузки, что являлось отражением избыточного увеличе-p>
Т а б л и ц а 5
Показатели физической работоспособности, вентиляционной и гемодина-мической составляющей системы газотранспорта в процессе велоэргоспиро-метрического тестирования у больных ВВСД-1 (М)
Показатели | 1-я группа (n=15) | 2-я группа (n=33) | Контрольная группа (n=36) | ||||
Манифестация диабета | Компенсация диабета | Манифестация диабета | Компенсация диабета | ||||
Watt max % predp> | 70,216,8****p> | 88,911,8***p> | sp> | 88,218,1**p> | 91,612,2*p> | nsp> | 98,89,0 |
VO2 max % predp> | 68,112,7****p> | 77,97,2****p> | sp> | 75,914,9****p> | 79,89,3****p> | nsp> | 89,27,9 |
VO2 max/kgp> ml/min/kgp> | 29,26,2****p> | 33,44,5***p> | sp> | 32,06,6****p> | 32,64,0****p> | nsp> | 37,74,5 |
AT % predp> | 35,96,6****p> | 40,16,4****p> | sp> | 39,75,8****p> | 39,66,1****p> | nsp> | 52,08,3 |
dVO2/dWp> ml/min/wattp> | 10,11,3*p> | 9,861,20**p> | nsp> | 9,491,31****p> | 9,731,26****p> | nsp> | 11,11,5 |
RQ maxp> | 1,290,17 | 1,460,13***p> | sp> | 1,390,14***p> | 1,400,13****p> | nsp> | 1,300,09 |
HR max % pred/p> | 88,64,8 | 91,44,6 | nsp> | 90,84,2 | 90,05,6 | nsp> | 89,54,9 |
HRmax/VO2maxp> % predp> | 76,912,2****p> | 85,512,1****p> | nsp> | 85,99,3****p> | 86,19,4****p> | nsp> | 100,112,3 |
Psys max mm Hgp> | 166,417,9*p> | 192,720,7***p> | sp> | 188,322,1*p> | 191,821,2***p> | nsp> | 178,517,4 |
Pdia max mm Hgp> | 77,215,1*p> | 90,814,2*p> | sp> | 88,514,4*p> | 90,514,9*p> | nsp> | 80,714,0 |
VE max % predp> | 55,311,5 | 81,710,3****p> | sp> | 61,314,3 | 63,512,8*p> | nsp> | 57,710,2 |
BR %p> | 51,412,8 | 36,210,2****p> | sp> | 46,612,5**p> | 44,312,0****p> | nsp> | 53,47,8 |
EqCO2 ATp> | 26,72,2***p> | 26,92,4****p> | nsp> | 26,52,5****p> | 26,42,6****p> | nsp> | 24,32,3 |
EqO2 ATp> | 25,62,6*p> | 25,92,7*p> | nsp> | 25,72,8**p> | 25,73,0**p> | nsp> | 23,92,7 |
EqCO2 maxp> | 31,64,1****p> | 34,03,8****p> | nsp> | 29,93,3****p> | 29,54,4****p> | nsp> | 24,93,3 |
EqO2 maxp> | 40,67,1****p> | 49,27,8****p> | sp> | 41,66,9****p> | 41,37,5****p> | nsp> | 32,24,4 |
Lactat max mmol/lp> | 8,632,29****p> | 9,552,84*p> | nsp> | 8,782,80****p> | 9,672,96*p> | nsp> | 10,91,8 |
Примечание. * Ц p<0,05; ** - p<0,01; *** - p<0,005; **** - p<0,001 - достоверные различия с показа-телями контрольной группы , s - динамика на фоне компенсации диабета статистически значимая, ns Цнезначимая
-25-p>
ния минутного объёма дыхания, необходимого для данного уровня кислородно-го потребления и выделения углекислого газа. Это связано со снижением газооб-менной эффективности лёгочной вентиляции у больных ВВСД-1. Толерантность
к мышечной нагрузке имела достоверно более низкие относительные характе- ристики (по сравнению с контрольной группой) и после достижения компенса-ции эндокринопатии, что свидетельствует о многофакторности и сложности ме-p>
ханизмов расстройств кислородного обеспечения мышечной деятельности при диабете, которые не нивелировались в полной мере и по достижении адекватно-го метаболического контроля заболевания в течение ближайших сроков от его возникновения
При оценке преимущественной субъективной симптоматики, возникавшей на максимуме достигнутой нагрузки в условиях манифестации диабета у пациентов
1-й группы, наиболее часто определялось восприятие мышечной усталости и значительно реже её совместное появление с чувством диспноэ. На фоне повы-шения параметров ФР в состоянии компенсации основного заболевания в 1-й группе существенно увеличивался удельный вес диспноэ в структуре субъективных причин прекращения мышечной работы. У больных 2-й группы значимых изменений в субъективной симптоматике, приводившей к прекраще-нию ВЭМ-теста в зависимости от степени компенсации эндокринопатии, не от-мечалось. При этом основную роль играло восприятие мышечной усталости, примерно, у 8 из 10 лиц и у каждого 10-го и 5-го пациента фиксировалось соот-p>
ветственно чувство диспноэ или его сочетание с мышечной усталостью. Следует сказать, что и в контрольной группе большинство добровольцев прекращали выполнение ВЭМ-теста из-за ощущения локальной мышечной усталости, мень-шинство составили здоровые испытуемые, завершившие работу вследствие оди-наково выраженных диспноэ и чувства усталости ног (13,8%) и лишь у единич-ных молодых здоровых людей основной причиной завершения нагрузки яви-лось диспноэ (5,6%). Таким образом, перцепция собственно одышки или её соче-p>
-26-p>
тания с мышечной усталостью у больных ВВСД-1 на пике достигнутой нагруз-ки присутствовала чаще, чем у представителей контрольной группы. Обраща-p>
ет на себя внимание и то, что некоторые больные ВВСД-1 после достижения компенсации эндокринопатии и улучшения параметров ФР считали диспноэ ос-p>
новным симптомом, ограничивающим их физическую активность. Это, вероят-но, связано с чрезмерным повышением лёгочной вентиляции, необходимой
для обеспечения соответствующего уровня мощности нагрузки вследствие избы-точной стимуляции дыхательного центра продуктами, ассоциированными с ме-p>
таболическим ацидозом (Н+ и СО2), неизбежно развивающимся при высокой ин-тенсивности физической работы и обусловливающего непропорциональное уве-личение минутной вентиляции. При анализе объективных критериев достижения вентиляционного (BRmax act < 35% Pred VEmax) или циркуляторного предела (HRmax act >85% Pred HRmax) необходимо признать, что у больных ВВСД-1 пре-обладал сердечно-сосудистый тип ограничения ФР с достижением субмакси-мальной HR. Тем не менее, у значительной части молодых пациентов циркуля-торный тип расстройства толерантности к физической нагрузке сочетался с дос-тижением вентиляционного предела. При этом, несмотря на падение BR на вы-соте достигнутой нагрузки, компенсаторные возможности лёгочной системы у этих больных были сохранены и нами не определялись выраженная десатурация крови и гипоксемия во время ВЭМ-теста. Таким образом, сам по себе механизм респираторного ограничения у больных ВВСД-1 состоял не столько в наруше-нии вентиляционной способности в результате органической альтерации лёгких, сколько в расстройстве физиологического соответствия между величиной ми-нутного объёма дыхания и уровнем кислородного потребления, что вело к паде-нию эффективности газообмена при выполнении мышечной работы. Локальная мышечная усталость нижних конечностей по своей интенсивности у больных ВВСД-1 существенно превышала аналогичный симптом у здоровых доброволь-цев и являлась основным фактором, препятствующим выполнению нагрузочного теста в полном объёме
-27-p>
Концентрация лактата на пике достигнутой нагрузки у больных ВВСД-1 ока-залась достоверно более низкой, чем в контрольной группе (см. табл. 5). Данное явление может быть объяснено ранним развитием анаэробного порога при диа-p>
бете, что наряду с другими аспектами циркуляторно-метаболического типа огра-ничения ФР, не позволяло молодым пациентам достичь должных параметров
мощности нагрузки. Дополнительным существенным фактором сниженного уровня концентрации лактата при достижении VO2max могло служить уменьше-p>
ние запасов мышечного гликогена при ВВСД-1, поскольку образование молоч-ной кислоты в процессе анаэробного гликолиза в условиях высокой мощности
нагрузки происходит не за счёт утилизации глюкозы крови, а в результате рас-щепления внутримышечного гликогенового депо
Данные анализа потребления основных метаболических субстратов методом непрямой калориметрии в процессе мышечной работы в аэробных условиях по-p>
казали очевидные различия их утилизации по мере возрастания уровней нагруз-ки не только между здоровыми лицами и больными ВВСД-1, но и в зависимости от степени компенсации эндокринопатии (таблица 6 и 7)
Т а б л и ц а 6
Показатели утилизации метаболических субстратов в условиях аэробной
нагрузки у лиц контрольной группы (n=36) (M)
Уровни аэробного статуса | Структура утилизации метаболических субстратов, %p> | |
Углеводы | Жиры | |
Разминка | 41,017,1 | 59,017,1 |
30 % VO2 maxp> | 57,014,6 | 43,014,6 |
40 % VO2 maxp> | 71,615,3 | 28,415,3 |
50 % VO2 maxp> | 89,014,0 | 11,014,0 |
Для здоровых лиц характерна утилизация преимущественно жировых источ-ников энергообеспечения в начале выполнения нагрузки и при её малой интен-сивности (разминочный период), с последующим постепенным нарастанием пот-ребления углеводов для обеспечения увеличивающейся силы мышечных сокра-щений в аэробном режиме (см. табл. 6)
-28-p>
Напротив, у больных ВВСД-1 в условиях дебюта заболевания даже небольшая мощность нагрузки вела к ускоренному темпу расходования углеводов в био-энергетических процессах сократительной деятельности мышечных волокон и
раннему переключению обмена веществ на анаэробный путь ресинтеза АТФ
Компенсация диабета способствовала более гармоничной интеграции основных
метаболических субстратов при выполнении физической работы, но темп вовле-чения углеводов в энергетику мышечных сокращений оставался достоверно бо-p>
ее высоким, по сравнению с контрольной группой, что приводило к быстрому
истощению запасов гликогена в миоцитах у молодых пациентов, предопределяя
у них сниженную толерантность к нагрузке (см. табл. 7)
Т а б л и ц а 7
Показатели утилизации метаболических субстратов в условиях аэробной нагрузки у больных ВВСД-1 (М)/p>
Уровни аэробного статуса | 1-я группа (n=15) | 2-я группа (n=33) | ||||||||
Манифестация диабета | Компенсация диабета | Манифестация диабета | Компенсация диабета | |||||||
углеводы %p> | жиры %p> | углеводы %p> | жиры %p> | углеводы %p> | жиры %p> | углеводы %p> | жиры %p> | |||
Разминка | ****p> 74,76,2 | ****p> 25,36,2 | 46,613,5 | 53,413,5 | sp> | ****p> 57,114,8 | ****p> 42,914,8 | 49,518,8 | 50,518,8 | nsp> |
30%p> VO2 maxp> predp> | ****p> 89,311,8 | ****p> 10,711,8 | */p> 66,715,8 | *p> 33,315,8 | sp> | ****p> 74,717,3 | ****p> 25,317,3 | **/p> 69,421,5 | **p> 30,621,5 | nsp> |
40%p> VO2 maxp> predp> | ****p> 100,00,0 | ****p> 0,00,0 | *p> 81,711,9 | *p> 18,311,9 | sp> | ****p> 92,410,2 | ****p> 7,610,2 | *** 83,515,4 | ***p> 16,515,4 | sp> |
50%p> VO2 maxp> predp> | ****p> 100,00,0 | ****p> 0,00,0 | *p> 97,74,1 | *p> 2,34,1 | sp> | ****p> 100,00,0 | ****p> 0,00,0 | */p> 95,39,2 | *p> 4,79,2 | sp> |
Примечание. * - p<0,05, ** - p<0,01, *** - p<0,002, **** Ц p<0,001 Ц достоверные различия с показа-телями контрольной группы. s - динамика на фоне компенсации диабета статистически значимая,/p>
ns - незначимая
Изучение ФР у пациентов с ДТСД-1 осуществлялось в первых трёх выделен-ных группах, у лиц с ХПН на фоне диабетической нефропатии (4-я группа) наг-рузочное тестирование не проводилось. У больных ДТСД-1 зафиксировано дос-товерное снижение кислородного потребления на пике достигнутой нагрузки, по сравнению с контрольной группой (таблица 8)
-29-p>
Степень выраженности позднего диабетического синдрома оказывала сущест-венное влияние на толерантность к мышечной нагрузке, о чём свидетельствует факт того, что нормальная ФР определялась в 1-й группе у более чем трети об-следованных, во 2-й группе - только у каждого десятого больного, а в 3-й группе зафиксировано тотальное лимитирование толерантности к физической нагрузке
МКА позволил выявить достоверную отрицательную связь между тяжестью те-чения ДТСД-1 и VO2max (rs= - 0,350; p<0,001)
Т а б л и ц а 8
Показатели физической работоспособности, кислородного статуса, венти-ляционной и гемодинамической составляющей системы газотранспорта в процессе велоэргоспирометрического тестирования у больных ДТСД-1 (М)
Показатели | 1-я группа (n=46) | 2-я группа (n=48) | 3-я группа (n=34) | Контрольная группа (n=36) |
Watt max % predp> | 79,016,2****p> | 75,012,6****p> | 71,413,5****p> | 98,89,0 |
VO2 max % predp> | 71,013,4****p> | 64,710,1****p> | 53,87,6****p> | 89,27,9 |
VO2 max/kgp> ml/min/kgp> | 28,56,4****p> | 27,36,3****p> | 23,45,4****p> | 37,74,5 |
AT % predp> | 38,09,1****p> | 35,45,9****p> | 33,24,3****p> | 52,08,3 |
dVO2/dWp> ml/min/wattp> | 10,01,3****p> | 9,201,80****p> | 7,901,66****p> | 11,11,5 |
RQ maxp> | 1,400,14****p> | 1,390,19***p> | 1,390,20***p> | 1,300,09 |
HR maxp> | 89,87,7 | 85,08,9**p> | 82,210,5****p> | 89,54,9 |
HRmax/VO2maxp> % predp> | 78,913,2*****p> | 75,011,2****p> | 65,19,1****p> | 100,112,3 |
Psys max mm Hgp> | 192,927,1*p> | 171,828,6 | 174,634,7 | 178,517,4 |
Pdia max mm Hgp> | 89,612,5***p> | 99,013,8****p> | 100,018,2****p> | 80,714,0 |
VE max % predp> | 61,315,7 | 56,817,5 | 58,216,3 | 57,710,2 |
Bf max/minp> | 34,88,3 | 36,17,8 | 39,86,4****p> | 34,85,3 |
VT max Lp> | 2,100,49 | 1,930,42 | 1,450,34****p> | 2,110,50 |
BR %/p> | 49,813,1 | 46,612,3***p> | 41,514,4****p> | 53,47,8 |
EqCO2 ATp> | 26,52,6****p> | 27,42,4****p> | 26,82,6****p> | 24,32,3 |
EqO2 ATp> | 25,22,8*p> | 26,32,5****p> | 27,12,8****p> | 23,92,7 |
EqCO2 maxp> | 28,24,4****p> | 31,05,4****p> | 30,54,3****p> | 24,93,3 |
EqO2 maxp> | 39,47,4****p> | 43,18,9****p> | 42,410,5****p> | 32,24,4 |
VD/VT %p> | 15,47,9 | 13,77,7 | 18,76,2*p> | 15,85,2 |
Lactat maxp> mmol/lp> | 10,12,8 | 8,392,35****p> | 8,012,10****p> | 10,91,8 |
pO2 maxp> | 88,18,2 | 84,58,4****p> | 76,07,7***p> | 91,58,1 |
SO2 maxp> | 95,80,7 | 94,51,4****p> | 92,42,6****p> | 96,10,8 |
pO2max-pO2restp> mm Hgp> | 11,38,4 | 8,048,59**p> | 1,127,81****p> | 13.28.3 |
Примечание. Достоверные различия с контрольной группой: * - p<0,05; **- p<0,01; *** - p<0,005;
****- p<0,001
-30-p>
При анализе максимального кислородного потребления, приходящегося на
1 кг массы тела (см. табл. 8), у пациентов с ДТСД-1 определялось достоверное
снижение данного параметра во всех трёх группах, по сравнению с контрольной
группой. Однако среднее значение VO2max/kg в 1-й и 2-й группах превышало
крайний лимит в 25 ml/min/kg, что свидетельствует о способности указанного
контингента лиц с ДТСД-1 к продолжительным физическим нагрузкам в течение 8-часового рабочего дня и потенциальной возможности к адекватному выполне-нию большинства требуемых профессиональных нагрузок. Лишь у больных 3-й
группы с тяжёлым течением диабета средняя величина параметра VO2max/kg на-ходилась ниже 25 ml/min/kg, но и у этой категории лиц выполнение профессио-нальных задач, требующих превышения средних метаболических затрат в преде-p>
ах 40% максимального кислородного потребления, осуществимо без появления ощущений дискомфорта. Только при уровне VO2max/kg меньше 15 ml/min/kg че-ловек не в состоянии выполнять большинство работ, поскольку для него очень труден даже приход к месту работы и возвращение домой [Light R.W., 1990]. В нашем исследовании у молодых больных ДТСД-1 с тяжёлыми поздними ослож-p>
нениями эндокринопатии без формирования ХПН не документировано столь критически низких значений кислородного потребления на единицу массы тела при достижении максимальной мощности нагрузки
Во всех группах больных ДТСД-1 отмечено достоверно более раннее появле-ние порога анаэробного метаболизма, по сравнению с контрольной группой, при этом значение кислородного потребления на уровне детекции АТ
было существенно ниже референтных границ. Тем не менее, при осуществле-нии МКА не удалось выявить статистически значимых взаимосвязей VO2 AT со степенью выраженности микрососудистых альтераций при диабете, качеством
его метаболического контроля и длительностью течения эндокринопатии. Веро-ятно, что при выполнении физической работы преждевременное переключение
обмена веществ в миоцитах на безкислородный путь ресинтеза АТФ обусловле-но формированием дефектов в функционировании внутриклеточных окислитель-p>
-31-p>
ных и гликолитических ферментных систем МВ, которые оказываются предоп-ределёнными самим развитием диабета. Не случайно, что и у пациентов с
ВВСД-1 выявлено быстрое наступление порога анаэробного мета-болизма как в стадии субкомпенсации заболевания, так и при достижении удов-p>
етворительного гликемического контроля заболевания. Таким образом, при
СД-1 определяется ускоренное возникновение анаэробного порога как своего рода переломной ступени адаптации СГТ к физической нагрузке, что вы-зывает снижение аэробной производительности организма в условиях выполне-ния мышечной работы. Сочетание падения кислородного потребления на пике
нагрузки с уменьшением уровня анаэробного порога является признаком разви-p>
тия патологического циркуляторно-метаболического типа ограничения ФР. У
молодых пациентов с СД-1 при осуществлении ВЭМ-тестирования наряду с па-p>
дением VO2max, ранним развитием АТ, отмечалось также достоверное повы-p>
шение коэффициента дыхательного обмена на высоте мощности нагрузки (RQmax =VCO2max/VO2max). Это являлось отражением более быстрого темпа про-дукции СО2 по сравнению с потреблением О2 у больных ДТСД-1, в результате ускоренной переориентации окислительного метаболизма МВ в процессе осу-ществления физической работы на безкислородный путь энергопродукции. За-фиксированное повышение RQmax при осуществлении нагрузочного тестирова-ния свидетельствовало о важной роли в снижении толерантности к физической нагрузке при ДТСД-1 нарушенной способности мышечной ткани к утилизации О2, вследствие расстройств метаболизма в миоцитах
При анализе гемодинамического обеспечения мышечной работы у больных СД-1 наблюдался высокий темп роста частоты сердечных сокращений по от-ношению к увеличению кислородного потребления (см. табл. 8). При этом, если у обследованных 1-й группы величина HRmax не имела значимых различий с
аналогичным показателем в контрольной группе, то во 2-й и 3-й группах вслед-ствие развития автономной кардиальной нейропатии значение HR достигало оп-ределённого фиксированного уровня, существенно более низкого, чем в конт-p>
-32-p>
рольной группе и у лиц без осложнений эндокринопатии. У молодых паци-ентов с ДТСД-1 рост сердечного выброса в процессе выполнения ВЭМ-тестиро-вания происходил путём повышения частоты сердечных сокращений,/p>
а не за счёт увеличения ударного объёма, что являлось отражением гипо-систолии сердца, в том числе и у больных без клинических проявлений микро-сосудистых альтераций. При ДТСД-1 в 1-й группе гемодинамическое обеспече-ние мышечной деятельности истощается в результате преимущественного сни-жения сократительной способности миокарда, а попытка достижения необходи-мого уровня VO2max происходит посредством роста HR. У пациентов 2-й и 3-й группы сердечный выброс оказывается лимитированным в результате как умень-p>
шения ударного объёма, так и отсутствия требуемого прироста HR. При динами-ческом анализе артериального давления в условиях покоя и при осуществлении
ВЭМ-тестирования выявлено, что вне нагрузки в 1-й и 2-й группах Psys и Pdia находились в пределах нормы и не имели достоверных различий с контрольной
группой. Напротив, в 3-й группе определялось изолированное повышение диас-толического давления. При достижении порога анаэробного метаболизма во всех выделенных группах больных ДТСД-1 Psys было статистически значимо ниже, а Pdia существенно повышалось по сравнению с контрольной группой. На пике достигнутой нагрузки Psys достоверно превышало контрольное значение только в 1-й группе, в то время как реакция Pdia во всех трёх группах характеризова-лась достоверным увеличением. Преимущественный рост диастолического дав-p>
ения при ДТСД-1, является следствием повышения "жесткости" сердечного каркаса и неспособности альтерированных микрососудов обеспечивать сниже-ние периферического сопротивления и осуществлять адекватное перераспреде-ление кровотока в функционирующие МВ. Гипертоническая реакция на нагрузку зафиксирована в 1-й группе у каждого пятого пациента, во 2-й группе у полови-ны лиц и, примерно, у 7 из 10 обследованных больных в 3-й группе
При изучении лёгочной вентиляции на максимуме достигнутой мощности наг-рузки во всех трёх группах больных ДТСД-1 показатель VEmax не имел досто-верных различий с контрольным уровнем (см. табл. 8). Вместе с тем, при анализе
-33-p>
вентиляционного паттерна в 3-й группе на пике интенсивности работы определя-лось, с одной стороны, значимое снижение дыхательного объёма, а с дру-p>
гой - существенное увеличение частоты дыхательных движений. У этой группы пациентов с развернутыми проявлениями ПОД при тестировании ФВД выявля-p>
ось нарушение механики внешнего дыхания по рестриктивному типу, в резуль-тате чего минутная вентиляция при мышечной деятельности увеличивалась у них в большей степени за счёт учащения дыхания, а не посредством преиму-щественного роста дыхательного объёма, что наблюдается у испытуемых конт-рольной группы. Оценка вентиляционных эквивалентов по отношению к кисло-родному потреблению и выделению углекислого газа у больных ДТСД-1 в про-p>
цессе нагрузки зафиксировала относительно избыточный минутный объём дыха-ния к уровню VO2 и VCO2, что свидетельствует о снижении эффективности лё-p>
гочной системы в выведении образующейся углекислоты и обеспечении возрас-тающей утилизации кислорода. Снижение вентиляционного резерва (BR) на максимуме мышечной работы наблюдалось у пациентов ДТСД-1 с наличием ПОД (2-я и 3-я группа). BR был исчерпан во 2-й группе практически у каждого третьего пациента, а в 3-й группе у половины лиц
При анализе субъективной симптоматики, возникающей у больных ДТСД-1 на высоте достигнутой нагрузки, получены следующие результаты. В 1-й груп-пе у большей половины пациентов основной жалобой, послужившей причиной прекращения педалирования, явилась усталость ног или мышечная боль, соче-p>
танное возникновение усталости ног и диспноэ было вторым по встречаемости ощущением на пике мышечной работы и выявлялось примерно у каждого чет-вёртого пациента. И, наконец, исключительное субъективное восприятие затруд-p>
нённого дыхания отмечено у оставшейся меньшей части обследуемых 1-й груп-пы. Среди больных 1-й группы структура сенситивных восприятий, которые пре-пятствовали дальнейшему осуществлению физической работы при ВЭМ-тести-p>
ровании, напоминала таковые у представителей контрольной группы, с той лишь разницей, что совместное появление одышки и усталости ног у пациентов без долгосрочных осложнений заболевания, наблюдалось практически в два раза ча-p>
-34-p>
ще чем у практически здоровых добровольцев. Во 2-й группе субъективные сим-птомы на высоте нагрузки в виде усталости ног и сочетания диспноэ с локальной мышечной усталостью нижних конечностей распределялись поровну и выявля-лись примерно у 8 пациентов из 10, у остальных больных одышка являлась ос-p>
новным ощущением при достижении максимально возможного уровня кисло-родного потребления. Таким образом, у пациентов 2-й группы, имевших началь-ные проявления микрососудистых альтераций, по сравнению с больными 1-й группы без наличия ангиопатии, увеличивалось количество случаев развития диспноэ и содружественного возникновения одышки и мышечной усталости на высоте нагрузочного тестирования, что повлекло за собой существенное сниже-p>
ние числа пациентов, не способных к поддержанию необходимой частоты педа-лирования велоэргометра из-за утомления ног. В 3-й группе у больных с развёр-p>
нутым поздним диабетическим синдромом структурная картина субъективной симптоматики при достижении максимально возможной мощности нагрузки
была идентичной со 2-ой группой. Изучение интенсивности восприятия дис-пноэ и усталости ног по шкале Борга [Borg G., 1985] при достижении максималь-ного уровня мощности нагрузки показало, что у пациентов с ДТСД-1 выражен-ность этой симптоматики достоверно повышалась, по сравнению с представите-лями контрольной группы
При рассмотрении объективных критериев центральных механизмов лимити-рования ФР при ДТСД-1 в 1-й группе, как и в контрольной группе, толерант-p>
ность к мышечной работе ограничивалась, главным образом, способностью сер-дечно-сосудистой системы обеспечивать возрастающую доставку кислорода к тканям. Тем не менее, в 1-й группе происходило четырёхкратное увели-чение, по сравнению с контрольной группой, числа лиц с одновременным достижением циркуляторного и вентиляторного пределов, а ФР была редуциро-ванной у более чем половины пациентов. Характерной особенностью структур-p>
ного спектра центральных механизмов лимитирования максимального потребле-ния кислорода при мышечной деятельности во 2-й группе, явилось существенное снижение относительного числа лиц с изолированным достижением исключи-p>
-35-p>
тельно циркуляторного предела и существенным увеличением числа пациентов, которые при достижении максимально возможной мощности нагрузки сохраня-ли достаточный BR и не выходили за лимит частоты сердечных сокращений, однако сохранённая ФР у данной категории больных определялась только в 4,2%/p>
случаев. В 1-й и 2-й группах не отмечено изолированного вентиляционного огра-ничения ФР, но одновременное превышение субмаксимальной HR и выход за пределы дыхательного резерва выявлялось в три раза чаще, чем в контрольной группе. Качественным отличием 3-й группы явилось обнаружение в ней венти- ляционного механизма ограничения ФР, зафиксированного у каждого пятого об-следованного. Это представляется вполне очевидным, поскольку у значительной
части больных с развернутыми ПОД определялся рестриктивный вентиляцион-ный дефект. Тем не менее, отнюдь не у всех лиц с наличием ограничительного
типа нарушения ФВД удавалось однозначно детектировать снижение дыхатель-ного резерва на максимуме нагрузки, так как у ряда этих пациентов определялся
преимущественно гемодинамический механизм ограничения ФР или имело мес-то одновременное возникновение вентиляционного предела и субмаксимальной HR. Кроме того, около трети пациентов 3-й группы не смогли достичь ни венти-ляционного, ни циркуляторного пределов в процессе ВЭМ-тестирования вслед-ствие быстро возникающего чувства усталости или боли в мышцах нижних ко-нечностей
Следует признать, что снижение толерантности к физической нагрузке у боль-ных СД-1 не представляется возможным объяснить исключительно циркулятор-ными или вентиляционными механизмами. Более того, респираторные факторы, лимитирующие VO2 max при мышечной деятельности, ограничиваются не только сниженной вентиляционной способностью лёгких, но и расстройством прони-цаемости О2 через АКМ, которое было зафиксировано у пациентов с развитием долгосрочных осложнений диабета. У больных СД-1 изолированно диффузион-p>
ный фактор респираторного ограничения максимального кислородного потреб-ления при мышечной деятельности отмечен не был и определялся только у па-p>
-36-p>
циентов с ПОД в сочетании с циркуляторным или вентиляционным механизмом лимитирования ФР
Наряду с центральными факторами ограничения толерантности к физической нагрузке, у больных ДТСД-1 выявлялись также периферические механизмы, вы-зывавшие снижение VO2 max в процессе мышечной работы. Так, нарушение ути-p>
изации кислорода миоцитами вследствие дефекта гликолитических или мито-хондриальных ферментных систем как самостоятельная причина лимитирова-ния ФР зафиксирована исключительно у больных ДТСД-1 без долгосрочных ос-ложнений или их начальными проявлениями. У пациентов с развёрнутыми ПОД данная причина снижения толерантности к нагрузке наблюдалась в комбинации с циркуляторными и вентиляционными расстройствами доставки O2. Прекраще-ние нагрузочного теста в результате преимущественной патологии периферичес-p>
ких артерий в 1-й группе не отмечено, а у больных с ПОД данный фактор сниже-ния VO2max встречался практически у каждого пятого обследуемого
При анализе кислородного статуса в процессе ВЭМ-тестирования у больных ДТСД-1 (см. табл. 8) статистически значимое снижение рО2 и SO2, при достиже-нии анаэробного порога и максимального кислородного потребления, по сравне-нию с контрольной группой, зафиксировано у пациентов с ПОД. При этом дос-товерная десатурация артериализированной капиллярной крови на пике нагрузки во 2-й группе отмечена у каждого десятого больного, а в 3-й группе у трети па-циентов. В этих группах определялось также достоверное снижение артериаль-p>
ной концентрации общего кислорода в процессе нагрузки, по сравнению с конт-рольным уровнем, что было связано не только с нарушением перехода О2 из аль-веол в кровоток, вследствие формирования диабетической пневмопатии у боль-ных с ПОД, но в первую очередь обусловливалось падением общего содержания
гемоглобина, являющегося определяющим фактором газотранспортных возмож-ностей крови. Несмотря на преждевременное наступление анаэробного порога у лиц с ДТСД-1 концентрация лактата у них при достижении данного этапа ВЭМ-p>
-тестирования не имела достоверных различий с контрольной группой. На пике кислородного потребления, в условиях крайней усталости, содержание молоч-p>
-37-p>
ной кислоты в крови у больных 1-й группы значимо не отличалось от контроль-ного уровня, а во 2-й и 3-й группах анализируемый метаболит оказался сущест-венно ниже, чем у представителей контрольной группы. Более низкая концентра-ция молочной кислоты в крови у больных с ПОД при выполнении максимальной
нагрузки свидетельствует о снижении у них метаболической ёмкости глико-лиза
В процессе осуществления протокола с медленным нарастанием уровня наг-рузки в аэробных условиях выявлена существенная разница в характере утили-зации основных метаболических субстратов (жиры, углеводы) у испытуемых контрольной группы и больных ДТСД-1 (таблица 6 и 9). При ДТСД-1 общая ха-рактеристика утилизации основных метаболических субстратов в процессе аэ-робной нагрузки была стереотипной и выражалась в отсутствии относительного
возрастания роли жиров в энергообеспечении мышечной работы в разминочный период, с последующим переключением обмена веществ на подавляющее ис-p>
пользование углеводов в продукции энергии для сократительной деятельности миоцитов
Отличительной чертой здоровых лиц, по сравнению с больными ДТСД-1, при осуществлении протокола ВЭМ с медленно нарастающей мощностью нагрузки,p>
явилась большая способность к использованию СЖК в качестве энергетического
источника, это снижало скорость расходования углеводных субстратов, способ-
ствуя тем самым сохранению ограниченных запасов мышечного гликогена, что
благоприятно сказывалось на состоянии ФР. Повышенный уровень глюкозы кро-ви при диабете может непосредственно угнетать липолиз, а высокая концентра-ция лактата - снижать мобилизацию жирных кислот путём повышения их эсте-рификации в адипозной ткани. У больных СД-1 имеет место преимущественное использование в качестве энергетического источника мышечных сокращений глюкозы крови и гликогеновых запасов миоцитов даже в условиях относительно малой интенсивности нагрузки
-38-p>
Т а б л и ц а 9
Показатели динамики утилизации метаболических субстратов в условиях аэробной нагрузки у больных ДТСД-1 (М)/p>
Уровни аэробного статуса | 1-я группа (n=46) | 2-я группа (n=48) | 3-я группа (n=34) | |||
углеводы %p> | жиры %p> | углеводы %p> | жиры %p> | углеводы %p> | жиры %p> | |
Разминка | 50,421,0*p> | 49,621,0*p> | 52,415,7**p> | 47,615,7**p> | 55,013,1***p> | 45,013,1***p> |
30%/p> VO2maxp> | 70,221,9**p> | 29,821,9**p> | 75,218,1***p> | 24,821,9***p> | 71,717,8***p> | 28,317,8***p> |
40%/p> VO2maxp> | 90,215,3***p> | 9,815,3***p> | 95,29,1***p> | 4,89,1***p> | 95,29,7***p> | 4,89,7***p> |
50%/p> VO2maxp> | 96,89,7***p> | 3,29,7***p> | 100,00,0***p> | 0,00,0***p> | 100,00,0***p> | 0,00,0***p> |
Примечание. Достоверные различия с контрольной группой: * Ц p<0,05; ** Ц p<0,005;
*** - p<0,001
Резюмируя результаты настоящей работы можно констатировать, что вслед за нарушением обмена веществ при манифестации сахарного диабета 1-го типа происходит инициация начальных проявлений расстройств газообмена и сниже-ние физической работоспособности вследствие циркуляторно-метаболических причин. Эволюция долгосрочных осложнений диабета в последующем ассоци-ируется с прогрессирующим повреждением всех звеньев системы газотранспор-та, тяжесть которых в значительной степени определяется качеством метаболи-ческого контроля эндокринопатии
ВЫВОДЫ
1. Метаболический дисбаланс, наблюдаемый при сахарном диабете 1-го типа, ведёт к развитию острых и долгосрочных осложнений, оказывающих существен-
ное влияние на функционирование всех звеньев системы газотранспорта и состо-яние физической работоспособности
2. Манифестация сахарного диабета 1-го типа характеризуется:p>
а) повышением расходования энергии, изменением структуры энергообеспе-чения организма, формированием метаболического ацидоза, что сопровождается компенсаторным ростом минутного объёма дыхания, лёгочной гиперинфляцией
-39-p>
и гиперкинетическим ответом сердечно-сосудистой системы, наиболее выражен-ным при осложнении заболевания диабетической прекомой;
б) увеличением кислородного транспорта с возникновением потенциальной
опасности гипероксической альтерации тканевых структур в условиях развития
декомпенсированного кетоацидоза;
в) расстройством "мембранного" компонента диффузионной способности лёгких при сохранённой "гемодинамической " составляющей газообмена
3. Пневмопатия при сахарном диабете 1-го типа представляет собой проявле-ние долгосрочных осложнений основного заболевания, ранним диагностическим
маркером которой является снижение проницаемости альвеолярно-капиллярной мембраны, с последующим формированием рестриктивного вентиляционного дефекта. Обструктивный паттерн нарушения механики внешнего дыхания при сахарном диабете 1-го типа не характерен. Это обусловлено повышением элас-тической ретракционной способности лёгких, ведущей к сохранению достаточ-p>
ного просвета дыхательных путей, что обеспечивает приемлемый уровень объ-ёмной скорости изгнания воздуха
4. У больных длительно текущим сахарным диабетом 1-го типа, при отсутст-вии клинически выявляемых микрососудистых осложнений, изменений структуры общей ёмкости лёгких и расстройств газообмена не происходит. Од-нако формирование развёрнутого позднего диабетического синдрома сопровож-дается развитием рестриктивного типа нарушения функции внешнего дыхания с
прогрессирующим снижением диффузионной способности, вследствие сокраще-ния активно функционирующего объёма лёгких и возникновения регионарных несоотвествий между альвеолярной вентиляцией и капиллярным кровотоком
5. При хронической почечной недостаточности на фоне диабетической нефро-патии наблюдается наибольшая степень альтерации функции респираторной системы в результате редукции лёгочных объёмов и расстройств "мембранного" и "гемодинамического" компонентов газообмена
6. Превалирование анаэробных метаболических процессов в тканях организма
-40-p>
больных сахарным диабетом 1-го типа детектируется уже при его манифестации и в дебюте развития долгосрочных осложнений. Это вызвано нарушением микроциркуляции, ведущим к возникновению дисбаланса между потребностью тканей в кислороде и реальной доставкой последнего, при потенциально доста-точном уровне поступления О2 из лёгких и его транспорта кровью. Сахарный диабет 1-го типа с развёрнутыми клиническими проявлениями поздних микросо-судистых осложнений ассоциируется с уменьшением переноса О2 к клеточным структурам, что связано как с расстройством системы внешнего дыхания, так и с нарушением его доставки, вызываемой падением концентрации гемоглобина, уровень которого в значительной мере определяет кислородную ёмкость крови
7. У больных c впервые выявленным сахарным диабетом 1-го типа при манифестации эндокринопатии имеет место существенное снижение толерант-ности к физической нагрузке, выраженное в наибольшей степени у пациентов с началом заболевания, сопровождающемся декомпенсированным кетоацидозом. Достижение компенсации диабета у данной категории больных характеризуется
позитивными сдвигами в состоянии физической работоспособности, вместе с тем параметры, отражающие кислородное обеспечение организма в процессе мышечной деятельности, остаются у значительной части лиц существенно ниже должного уровня.
8. Превалирующее значение в редукции толерантности к физической нагрузке
при впервые выявленном сахарном диабете 1-го типа имеют циркуляторно-мета-болические механизмы лимитирования максимального кислородного потребле-p>
ния, с ранним достижением анаэробного порога, что ведёт к увеличению роли безкислородных биоэнергетических процессов в обеспечении мышечных сокра-щений
9. При длительно текущем сахарном диабете 1-го типа выявлено достоверное падение физической работоспособности, обусловленное центральными (гемоди-намика, вентиляция, газообмен) и периферическими (микроциркуляция, мышеч-ный метаболизм) механизмами её ограничения. Респираторный механизм паде-p>
-41-p>
ния толерантности к физической нагрузке у больных без долгосрочных ослож-нений диабета проявляется снижением газообменной эффективности вентиля-ции, а у пациентов с развитием диабетической пневмопатии исчерпанием дыха-тельного резерва и нарушением оксигенации крови
10. Характер и интенсивность субъективной симптоматики при максимальной
нагрузке определяется наличием и степенью выраженности осложнений сахар-ного диабета. Перцепция локальной мышечной усталости в сочетании с диспноэ
является основным симптомокомплексом, ограничивающим физическую работо-p>
способность при сахарном диабете 1-го типа. При этом у пациентов с впервые
выявленным и длительно текущим сахарным диабетом 1-го типа без поздних ос-p>
ожнений заболевания превалирует восприятие мышечной усталости, а у лиц с
поздними осложнениями диабета при развитии рестриктивного вентиляционного
дефекта и существенном снижении диффузионной способности лёгких в ограни-p>
чении толерантности к физической нагрузке приобретает ведущее значение дис-p>
пноэ.
11. При сахарном диабете 1-го типа установлена редуцированная способность мышечной ткани метаболизму жиров в процессе аэробной фазы велоэргоспиро-метрического тестирования, с ускоренным темпом утилизации углеводов, что вызывает преждевременное развитие порога анаэробного метаболизма и сниже-ние толерантности к физической нагрузке
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. При осложнении сахарного диабета 1-го типа декомпенсированным кето-ацидозом, необходимо динамическое протоколирование и интерпретация кисло-родного статуса с позиций концепции "The Deep Picture", кислотно-основного
состояния артериальной крови, что позволяет документально обосновывать осу-ществление респираторной поддержки и коррекцию метаболических нарушений
У пациентов с диабетической кетоацидотической комой (без проявлений респи-раторного дистресс-синдрома и лёгочной патологии) выявляется приемлемое поступление кислорода в артериальное русло с потенциально избыточной его
-42-p>
доставкой и высвобождением на периферии, что не даёт оснований для облигат-ного назначения респираторной О2-поддержки при этом ургентном состоянии
2. Эргоспирометрическое тестирование должно шире использоваться в прак-тической деятельности эндокринологических отделений с целью объективной оценки физической работоспособности и рационального трудоустройства лиц с сахарным диабетом 1-го типа. Больные сахарным диабетом 1-го типа без клини-ческих проявлений осложнений эндокринопатии, несмотря на ограниченную то-лерантность к мышечной деятельности, способны к продолжительной физичес-кой нагрузке на протяжении 8-часового рабочего дня. Пациенты с развёрнутыми проявлениями долгосрочных осложнений заболевания (исключая нефропатию в стадии уремии) в состоянии выполнять профессиональные задачи, без ощутимо-го дискомфорта, если для их решения не требуется более 40 % от должного мак-симального кислородного потребления
3. Важную роль в снижении устойчивости к физической работе у пациентов, страдающих сахарным диабетом 1-го типа, играет нарушенная способность мы-p>
шечной ткани к утилизации кислорода, что наряду с дефектами активности окис-лительных ферментных систем и расстройствами микроциркуляции, может быть обусловлено и общей детренированностью данной категории больных. В связи с этим становится актуальным внедрение научно обоснованных программ по фи-p>
зической реабилитации пациентов с сахарным диабетом 1-го типа в структуру комплекса мероприятий по предупреждению развития и прогрессирования мик- рососудистых повреждений
4. Осуществление велоэргоспирометрии для оценки состояния физической работоспособности больных сахарным диабетом 1-го типа необходимо планиро-вать при достижении удовлетворительного метаболического контроля заболева-p>
ния, во второй половине дня, через 2 часа после обеда и отдыха (в 15-16 часов). Приемлемыми границами гликемии перед проведением стандартного нагрузоч-p>
ного протокола является уровень глюкозы крови от 6,5 до 11,0 ммоль/л, при этом инсулин целесообразно вводить в течение дня в область живота (для пре-дупреждение развития гипогликемии во время и после велоэргоспирометрии),/p>
-43-p>
по завершении нагрузочного тестирования должен следовать приём пищи (полдник)
5. На основании полученных данных разработан алгоритм верификации ос-новных механизмов лимитирования физической работоспособности у больных сахарным диабетом 1-го типа, который может быть представлен в следующем виде:p>
VO2 max act < 81 % VO2 max pred
AT<40% VO2 max pred
36% < BR < 36 %
1. Гемодинамический тип: 3. Респираторно-метаболический тип:
1.1. Центральный циркуляторный механизм: Bf max>40/min, VDmax/VTmax>0,21,
(циркуляторно-метаболический) SO2 <-4 %, pO2< 5 mm Hg.
VO2 max/HRmax< 81% pred, 4. Смешанный тип:
HRmax> 85 % HRmax pred, 4.1. Циркуляторно-респираторный
HRR<10/min, 4.2. Циркуляторно-мышечный:
dVO2/dW<9ml/min/watt. 4.2.1. Сочетание механизмов 1.1. и 2
1.2. Периферический циркуляторный механизм: 4.2.2. Сочетание механизмов 1.2. и 2
(патология периферических артерий)
Боль в нижних конечностях
dVO2 max/dW<9ml/min/watt,p>
Psys, Pdia
1.3. Сочетание механизмов 1.1. и 1.2.
2. Мышечный тип:
RQ>1,5, Lactat.
6. По результатам проведённого исследования предложена классификация наиболее часто встречающихся типов лимитирования максимального кислород-ного потребления при сахарном диабете 1-го типа:p>
1. Гемодинамический тип:
1.1. Центральный циркуляторный механизм снижения VO2 max вследствие
-44-p>
диабетической кардиопатии;
1.2. Периферический циркуляторный механизм редукции VO2 max, обуслов-p>
ленный патологией периферических артерий
1.3. Сочетание механизмов 1.1. и 1.2
2. Мышечный тип снижения VO2 max в результате нарушения утилизации
кислорода миоцитами
3. Респираторно-метаболический тип редукции VO2 max вследствие ком-p>
бинации вентиляционно-диффузионных и метаболических механизмов ог-p>
раничения физической работоспособности
4. Смешанный тип:
4.1. Циркуляторно-респираторный
4.2. Циркуляторно-мышечный:p>
4.2.1. Сочетание механизмов 1.1. и 2
4.2.2. Сочетание механизмов 1.2. и 2
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Соколов Е.И., Демидов Ю.И., Попкова А.М. Состояние респираторной сис-темы у больных сахарным диабетом // Материалы научной сессии, посвящённой 50-летию РАМН. - М., 1994. - с. 66
2. Демидов Ю.И., Попкова А.М., Серов В.В. Сравнительная оценка респира-торной системы у лиц с впервые выявленным и длительно текущим инсулинза-висимым диабетом // Материалы 10-го национального конгресса по болезням органов дыхания. - СПб, 2000. - с. 312
3. Демидов Ю.И., Горбачёва О.И., Ежова А.Н. Оценка состояния функции внешнего дыхания у лиц с впервые выявленным сахарным диабетом 1-го типа // Новые технологии в медицине / Материалы XXIII межвузовской научной конфе-ренции молодых учёных. - М., 2001.- с. 57
4. Демидов Ю.И., Горбачёва О.И., Ежова А.Н. Состояние механики внешнего дыхания, газообмена и физической работоспособности у некурящих лиц с впер-вые выявленным и длительно текущим инсулинзависимым диабетом // Фунда-p>
-45-p>
ментальные науки и прогресс клинической медицины / Материалы II конферен-ции молодых учёных России с международным участием. - М., 2001. - с. 397
5. Демидов Ю.И., Горбачёва О.И. Функциональное состояние лёгочной систе-мы при сахарном диабете 1-го типа, осложнённого нефропатией // Материалы II Российского диабетологического конгресса. - М., 2002.- с. 201
6. Демидов Ю.И. Механика внешнего дыхания и газообмен при сахарном диа-бете 1-го типа, осложненного клинической нефропатией // Материалы 12 нацио-нального конгресса по болезням органов дыхания. - М., 2002. - с. 321
7. Соколов Е.И., Демидов Ю.И., Зыков К.А. Газообмен и общий метаболизм у больных инсулинзависимым сахарным диабетом, осложнённым кетоацидо-зом // Пульмонология. - 2002.- № 4. - с. 50 - 54
8. Демидов Ю.И., Горбачёва О.И. Система газотранспорта у больных сахар-ным диабетом 1-го типа, осложнённого нефропатией в стадии уремии // Матери-p>
алы Х Российского национального конгресса "Человек и лекарство". - М., 2003. - - с. 167
9. Демидов Ю.И.,Чачиашвили М.В. Физическая работоспособность и метабо-лический контроль сахарного диабета 1-го типа // Материалы Х Российского на-ционального конгресса "Человек и лекарство". - М., 2003. - с. 434
10. Демидов Ю.И. Механика внешнего дыхания и газообмен у молодых боль-ных сахарным диабетом 1-го типа // Научные труды IV международной конфе-ренции "Здоровье и образование в XXI веке".- М., 2003. - с. 200 - 201
11. Демидов Ю.И. Кислородный статус, утилизация метаболических субстра-тов и вентиляция лёгких у больных впервые выявленным сахарным диабетом
1-го типа, осложненного кетоацидозом // Материалы конференции "Актуальные проблемы пульмонологии". - М., 2004. - с. 35 - 39
12. Демидов Ю.И.,Фомина В.М., Чачиашвили М.В. Состояние респираторной системы и качество биохимического контроля эндокринопатии у больных сахар-ным диабетом 1-го типа // Материалы XII Российского национального конгресса "Человек и лекарство". - М., 2005. - с. 344
-46-p>
13. Демидов Ю.И., Серов В.В., Фомина В.М. Диабетическая пневмопатия // Материалы XV национального конгресса по болезням органов дыхания. - М., 2005. - с. 144
14. Соколов Е.И., Демидов Ю.И., Дудаев В.А. Гемодинамическая составляю-щая системы газотранспорта у больных сахарным диабетом 1-го типа в процессе осуществления нагрузочного тестирования // Кардиолог. - 2006. - № 10. - с. 33 - - 39
15. Соколов Е.И., Демидов Ю.И., Дудаев В.А. Состояние механики внешнего дыхания у пациентов с сахарным диабетом 1-го типа // Клиническая медици-на. - 2007.- № 9. - с. 54 - 58
16. Соколов Е.И., Демидов Ю.И., Дудаев В.А. Потребление кислорода и гемо-динамика у больных сахарным диабетом 1-го типа в процессе нагрузочного тес-тирования // Российский кардиологический журнал.- 2007. - № 1. - с. 21 - 26
17. Соколов Е.И., Демидов Ю.И. Физическая работоспособность у больных сахарным диабетом 1-го типа // Клиническая медицина. - 2008.-№ 1.- с. 54 - 57
18. Соколов Е.И., Демидов Ю.И., Дудаев В.А. Особенности утилизации основ-ных метаболических субстратов в условиях аэробной нагрузки у больных сахар-ным диабетом 1-го типа // Проблемы эндокринологии. - 2008. - № 4. - с. 3 - 7
19. Демидов Ю.И. Оценка роли утилизации основных метаболических субст-ратов при осуществлении аэробной фазы физической нагрузки у больных впер-вые выявленным сахарным диабетом 1-го типа и здоровых лиц // Клиническая медицина. - 2008. - № 3. - с. 37 - 41
20. Соколов Е.И., Демидов Ю.И. Газообменная функция лёгких у больных са-харным диабетом 1-го типа // Терапевтический архив. - 2008.- № 3. - с. 63 - 66
21. Соколов Е.И., Демидов Ю.И. Система газотранспорта у больных сахар-ным диабетом 1-го типа // Пульмонология. - 2008. - № 1. - с. 87 - 92.
< Авторефераты по всем тема >> Авторефераты по медицин