ТЕЧЕНИЕ САХАРНОГО ДИАБЕТА 2 ТИПА ПРИ COVID-19

АННОТАЦИЯ

Сахарный диабет -является одной из основных проблем здравоохранения 21 века. Во всем мире около 382 миллионов человек страдают сахарным диабетом, и эта цифра с каждым годом только растет, что ведет к ранней инвалидизации населения. Цель исследования: Выявить особенности течения сахарного диабета на фоне коронавирусной инфекции на основе данных литературы. Материалы и методы: Сравнительный анализ и синтез информации о течении сахарного диабета 2 типа при COVID-19 проводился на основании литературных данных: обзор статей, выделение ключевых научных исследований и обзоров. Выбор литературы проводился в базах данных: eLIBRARY, CyberLeninka, PubMed. Результаты и обсуждение: Тяжелое течение и высокая частота летальных исходов у больных СД объясняется особенностями взаимодействия вируса и его рецептора в условиях гипергликемии. Цитотоксическое действие вируса на островковые клетки поджелудочной железы приводит к развитию инсулиновой недостаточности. Заключение: Летальность от COVID-19 при наличии у пациента сахарного диабета 2 типа выше более чем в два раза. Наблюдается снижение сатурации О2 при повышении уровня глюкозы в крови. В ряде исследований было показано, что уровень гликемии в пределах от 3,9 до 10,0 ммоль/л ассоциированы со значимо меньшей летальностью, чем при уровне гликемии, превышающем 10 ммоль/л. В ходе рентгенологического обследования пациентов с СД преобладала двусторонняя пневмония.

Ключевые слова: сахарный диабет, COVID-19, гипергликемия, инсулинорезистентность.

Введение

Сахарный диабет - одна из основных проблем здравоохранения 21 века. Во всех странах происходит увеличение распространенности сахарного диабета и в настоящее время достигла масштабов эпидемии, от которой страдают около 382 миллионов человек во всем мире. Это связано с увеличением числа лиц, имеющих избыточный вес, ожирение, в том числе среди беременных женщин. Большая доля людей, страдающих СД 2 типа, приходит на пожилое население. По прогнозу Всемирной организации здравоохранения, к 2030 году диабет станет седьмой по значимости причиной смертности [1].

Сахарный диабет — это эндокринное заболевание, характеризующееся хронической гипергликемией, которая развивается вследствие абсолютной или относительной недостаточности инсулина [2]. Сахарный диабет развивается вследствие инсулинорезистентности (снижения чувствительности к инсулину клеток мышц, печени, жировой ткани), нарушения функции β-клеток поджелудочной железы, увеличения продукции глюкозы печенью.

Гипергликемия при СД ведет к нарушению всех метаболических процессов, приводя к дисфункции различных систем органов. Гипергликемия запускает процессы биохимических преобразований, ведущих к повреждению сосудистой стенки. Прежде всего это обусловлено высоким риском развития сердечно-сосудистых осложнений, а также ранней инвалидизацией больных и высокой летальностью. Ежегодно вследствие развития хронических осложнений СД умирают около 6,7 млн человек в возрасте 40-70 лет [3].

Социально-значимые заболевания, в том числе сахарный диабет были выделены ВОЗ как ведущие заболевания, повышающие вероятность инфицирования COVID-19 [4]. Было установлено, что сахарный диабет усугубляет тяжесть COVID-19 [5].

Цель: Выявить особенности течения сахарного диабета 2 типа на фоне коронавирусной инфекции на основе данных литературы.

Материалы и методы

Был проведен отбор научных публикаций за период с 2020 по 2023 годы. Осуществлялся поиск в научных электронных библиотеках: CyberLeninka, PubMed, и eLIBRARY. В качестве методов исследования были использованы сравнительный анализ и синтез информации, полученной из выбранных источников. Синтез был использован с целью обобщения полученных данных. Через анализ, полученных данных были сформулированы основные изменения, которые наблюдались у пациентов, страдающих сахарным диабетом 2 типа во время Covid-19.

После сбора основного материала были изучены научные исследования, посвященные особенностям протекания коронавирусной инфекции на фоне сахарного диабета 2 типа. Были проведены различные исследования на данную проблему, что позволило получить более полное представление о течении сахарного диабета 2 типа на фоне Covid-19. Полученная информация была структурирована в виде связанного текста.

Результаты и обсуждения

В конце 2019 года человечество столкнулось с вспышкой новой коронавирусной инфекции в Китайской Народной Республике. Возбудителю инфекции было присвоено официальное название SARS-CoV-2, и уже в марте 2020 года ВОЗ объявила пандемию COVID-19 в мире [4]. Наиболее уязвимыми во время пандемии оказались пациенты с сахарным диабетом (СД) вследствие особенностей их иммунного статуса и иммунного ответа на вирусную атаку, вследствие чрезмерно высокой активности вируса в условиях гипергликемии, а также коморбидности и ожирения, которые часто сопутствуют течению СД [6]. Статистические данные, собранные за несколько лет пандемии, показывают, что сахарный диабет осложняет течение коронавирусной инфекции. Более чем в два раза летальность от COVID-19 при СД 2 типа больше, чем при его отсутствии [5]. В ряде исследований показано, что суточные колебания этого показателя в пределах от 3,9 до 10,0 ммоль/л ассоциированы со значимо меньшей летальностью, чем при уровне гликемии, превышающем 10 ммоль/л. В исследованиях также регистрировали в 2 раза выше летальность больных при уровне HbA_1c >9% [8].

Тяжелое течение и высокая частота летальных исходов у больных СД объясняется особенностями взаимодействия вируса и его рецептора в условиях гипергликемии. Вирус SARS COV-2 тропен к рецептору ангиотензинпревращающего фермента типа 2 (АПФ2). Взаимодействуя с ним, вирус внедряется в клетки-мишени человека (прежде всего в альвеолярные клетки легких). Экспрессия этого фермента достаточно высока на слизистой полости рта, носоглотки и в ткани легких. Соответственно «входными воротами» для вируса являются верхние дыхательные пути, после чего вирус проникает в альвеолы, что ведёт к дыхательной недостаточности и тяжелому течению пневмонии. Также высокое содержание АПФ2 находится в клетках энтероцитов толстой кишки, клетках миокарда, проксимальных почечных канальцах, печени, поджелудочной железы, что ведет к внелегочным проявлениям, такие как: диарея, потеря обоняния, впервые возникшая транзиторная гипергликемия. У больных СД выброс цитокинов в ответ на вирусную инфекцию происходит гораздо интенсивнее, чем при нормальном углеводном обмене [4, 6, 10].

Инсулинорезистентность снижает активность Т-клеток, ослабляя иммунный ответ. Ослабление иммунной защиты при СД приводит к снижению привлечения нейтрофилов в очаг воспаления, нарушению продукции интерферона гамма, нарушению презентации антигенов, дисрегуляции гуморального иммунитета [9].

Также пациенты с гипергликемией имеют повышенную предрасположенность к цитокиновому шторму при COVID-19, это проявлялось высокими показателями IL-6, IL-1β, фактора некроза опухоли-α [5]. Следовательно, при неудовлетворительном контроле гликемии пациенты с СД подвержены более высокой активности «цитокинового шторма» и риску неблагоприятного исхода вирусной инфекции [6].

Высокий уровень гипергликемии у больных с инфекцией SARS-CoV-2 ведет к снижению уровня сатурации О2, что ведет к дыхательной недостаточности и способствует тяжелому течению пневмонии. В проводимых исследованиях была выявлена обратная зависимость между уровнем насыщения кислородом крови и гипергликемии. Чем выше была гипергликемия, тем ниже уровень сатурации О2 [5].

Помимо гипергликемии у людей с сахарным диабетом, а именно у 80% пациентов – наблюдается ожирение, это оказывает негативное влияние на функционирование легких, что соответственно приводит к снижению объема форсированного выдоха и форсированной жизненной емкости легких в целом [14].

Также чаще у пациентов с сахарным диабетом в патологический процесс вовлекается бóльшая объемная доля легких. При анализе локализации патологического процесса в легких, в ходе рентгенологического обследования пациентов, было установлено, что среди пациентов с СД двусторонняя пневмония (87,3%) преобладала над односторонней (12,7%) [9].

Цитотоксическое действие вируса на островковые клетки поджелудочной железы приводит к развитию инсулиновой недостаточности [10]. Это было объяснено на основе опосредованного SARS-CoV-2 повреждения β-клеток поджелудочной железы, поскольку АПФ 2, который играет мощную противовоспалительную и антиоксидантную роль, также экспрессируется на панкреатических островках [5]. Из этого следует, что снижение АПФ2 на поверхности β -клеток приводит к снижению их функциональной активности и недостаточной выработке инсулина [10]. Нарушение секреции инсулина, а также повышенная резистентность к инсулину также способствовали высокому уровню смертности.

Длительное повышение уровня глюкозы в крови при сахарном диабете приводит к чрезмерному гликозилированию белков, что способствует потере целостности ГЭБ [7]. Также известно, что вирус SARS-CoV-2 использует рецепторы AПФ-2 для проникновения в клетку, который также содержится в ткани головного мозга, что ведет к цереброваскулярным заболеваниям [11].

Известно, что при СД2 формируется дисбаланс в системе гемостаза [15].

Одни из исследователей изучали влияние сахарного диабета на прогрессирование и прогноз больных COVID‐19. В ограниченной выборке было обнаружено, что сывороточные уровни связанных с воспалением биомаркеров, таких как IL‐6, С‐реактивный белок, сывороточный ферритин и индекс свертывания крови, а также D‐димер были значительно выше у пациентов с СД по сравнению с теми, у кого не было СД [12]. Повышенные уровни D-димера и фибриногена указывают на то, что пациенты с диабетом более уязвимы к повышенной гиперкоагуляции и внутрисосудистому свертыванию крови [13]. Что способствует повышению риска жизнеугрожающих осложнений при COVID-19.

Заключение

На основе литературных данных можно сделать заключение о неблагоприятном течении СД 2 типа на фоне коронавирусной инфекции. В ряде исследований было показано, что суточные колебания глюкозы до 10,0 ммоль/л ассоциированы со значимо меньшей летальностью, чем при уровне гликемии, превышающем 10 ммоль/л.  Наблюдается снижение сатурации О2 при повышении уровня глюкозы в крови. Пациенты с СД 2 типа имели более высокие показатели: IL‐6, СРБ, сывороточного ферритина, а также D‐димера по сравнению с пациентами без СД. Таким образом, у пациентов, страдающих СД 2 типа вовремя COVID-19, наблюдались биохимические изменения в крови, что требует повышенного гликемического контроля.

Список литературы:

1. Nabi AHMN, Ebihara A, Shekhar HU. Impacts of SARS-CoV-2 on diabetes mellitus: A pre and post pandemic evaluation. World J Virol. 2023 Jun 25;12(3):151-171. doi: 10.5501/wjv.v12.i3.151. PMID: 37396707; PMCID: PMC10311579. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC10311579/ (дата обращения 24.03.2024)
2. Погорова М.Р., Беремукова М.А., Шаваева К.А., Жидков Р.С., и др. ТЕЧЕНИЕ COVID-19 У ПАЦИЕНТОВ С САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ // Вопросы науки и образования. – 2022. [электронный ресурс] — Режим доступа. —  URL: https://cyberleninka.ru/article/n/techenie-covid-19-u-patsientov-s-saharnym-diabetom (дата обращения 23.03.2024)
3. Куденцова Л.А., Давыдов Д.В., Чернавский С.В., Стремоухов А.А. КЛАССИФИКАЦИЯ САХАРНОГО ДИАБЕТА: НОВЫЙ ВЗГЛЯД НА ПРОБЛЕМУ // Лечащий врач – 2022. [электронный ресурс] — Режим доступа. —  URL:https://cyberleninka.ru/article/n/klassifikatsiya-saharnogo-diabeta-novyy-vzglyad-na-problemu/viewer (дата обращения 23.03.2024)
4. Крючкова О.Н., Ицкова Е. А., Сизова О. А., Турна Э. Ю., и др. // ОСОБЕННОСТИ ВЕДЕНИЯ И ЛЕЧЕНИЯ ПАЦИЕНТОВ С САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ В УСЛОВИЯХ ВИРУСНОЙ ПАНДЕМИИ COVID-19 / Крымский терапевтический журнал стр 5-10. 2021. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL:https://cyberleninka.ru/article/n/osobennosti-vedeniya-i-lecheniya-patsientov-s-saharnym-diabetom-v-usloviyah-virusnoy-pandemii-covid-19 (дата обращения 24.03.2024)
5. Баранова В.В. ВЗАИМНОЕ ВЛИЯНИЕ САХАРНОГО ДИАБЕТА И COVID-19 // Modern Science. 2021. № 5-4. С. 30-33. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=46104942 (дата обращения 19.03.2024)
6. Шестакова М.В., Мокрышева Н.Г., Дедов И.И. САХАРНЫЙ ДИАБЕТ В УСЛОВИЯХ ВИРУСНОЙ ПАНДЕМИИ COVID-19: ОСОБЕННОСТИ ТЕЧЕНИЯ И ЛЕЧЕНИЯ // Сахарный диабет – 2020. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/saharnyy-diabet-v-usloviyah-virusnoy-pandemii-covid-19-osobennosti-techeniya-i-lecheniya (дата обращения 24.03.2024)
7. Roy B, Runa SA. SARS-CoV-2 infection and diabetes: Pathophysiological mechanism of multi-system organ failure. World J Virol. 2022 Sep 25;11(5):252-274. doi: 10.5501/wjv.v11.i5.252. PMID: 36188734; PMCID: PMC9523319. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9523319/ (дата обращения 26.03.2024)
8. Демичева Т.П. САХАРНЫЙ ДИАБЕТ 2-ГО ТИПА И COVID-19: ПРЕДИКТОРЫ ЛЕТАЛЬНОГО ИСХОДА // Профилактическая медицина. 2023. Т. 26. № 11. С. 53-56. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=54951977 (дата обращения 19.03.2024)
9. Ковалевский Д. В. CМЕРТЕЛЬНЫЙ АЛЬЯНC ДВУХ ПАНДЕМИЙ: COVID-19 И САХАРНЫЙ ДИАБЕТ // Человек и его здоровье. 2023;26(1). [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/cmertelnyy-alyanc-dvuh-pandemiy-covid-19-i-saharnyy-diabet (дата обращения 24.03.2024)
10. Савиткова Н.В., Луговая О.Д., Савитков А.А., Ионов С.Н. НОВАЯ КОРОНАВИРУСНАЯ ИНФЕКЦИЯ ПРИ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ // В сборнике: ИННОВАТИКА В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ: ОПЫТ, ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ. Сборник научных статей по материалам VI Международной научно-практической конференции. Уфа, 2021. С. 23-29. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=46595270 (дата обращения 23.03.2024)
11. Волынкина Е.А., Ходарина Ю.В., Макеева А.В. ПРОГНОСТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ТЕЧЕНИЯ COVID-19 ПРИ СОПУТСТВУЮЩЕМ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ: ЗНАЧЕНИЕ ГЕМАТОЛОГИЧЕСКИХ ИНДЕКСОВ // Молодежный инновационный вестник. 2023. Т. 12. № S2. С. 275-279. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=54087590 (дата обращения 26.03.2024)
12. Абдурахимов А.Х., Шадманов А.К., Шагазатова Б.Х., Хегай Л.Н. РОЛЬ САХАРНОГО ДИАБЕТА В РАЗВИТИИ ПОРАЖЕНИЯ ПОЧЕК ПРИ COVID-19 2022 // Re-health journal. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/rol-saharnogo-diabeta-v-razvitii-porazheniya-pochek-pri-covid-19 (дата обращения 24.03.2024)
13. Aluganti Narasimhulu C, Singla DK. Mechanisms of COVID-19 pathogenesis in diabetes. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2022 Sep 1;323(3):H403-H420. doi: 10.1152/ajpheart.00204.2022. Epub 2022 Jul 1. PMID: 35776683; PMCID: PMC9359655. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9359655/ (дата обращения 24.03.2024)
14. Каппушева З. М. Течение коронавирусной инфекции при сахарном диабете // Актуальные исследования. 2022. №6 (85).  С. 23-25. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://apni.ru/article/3714-techenie-koronavirusnoj-infektsii-pri-sakharn (дата обращения 24.03.2024)
15. Полозова Э.И., Скворцов В.В., Чегодаева Л.В., Куркина Н.В., и др. ОСОБЕННОСТИ ТЕЧЕНИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ ПАТОЛОГИИ И САХАРНОГО ДИАБЕТА ТИПА 2 У ПАЦИЕНТОВ С COVID-19 // Врач - 2021. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/osobennosti-techeniya-serdechno-sosudistoy-patologii-i-saharnogo-diabeta-tipa-2-u-patsientov-s-covid-19 (дата обращения 25.03.2024)