Кількість хворих на цукровий діабет швидко зростає. Досягнення у розробці інсуліну та нових типів ліків, нові відкриття та краще розуміння того, як прогресує хвороба, можуть їм допомогти.
Що таке діабет
Цукровий діабет - хронічне захворювання, яка ще не виліковна. Цукровий діабет - це метаболічне захворювання, при якому цукри в організмі найчастіше перетворюються недостатньо. Підвищення рівня цукру в крові обумовлено порушенням секреції інсуліну, що має важливе значення для регулювання рівня цукру в крові. Інсулін виробляється в В-клітинах острівців Лангерганса в підшлунковій залозі.
Інсулін виводиться з підшлункової залози в кров, де він зв’язується з рецепторами інсуліну на поверхні різних клітин - глюкоза потрапляє в клітини через зв’язаний інсулін. При діабеті цукор в крові не може потрапити в клітини, накопичується в крові і пошкоджує тканини.
Ми ділимо діабет на два основних типи:
Діабет 1 типу (DM-1) спричинений аутоімунною реакцією та вражає близько 10% хворих на цукровий діабет. Організм виробляє антитіла і атакує власні В-клітини, які виробляють інсулін. Що спричиняє цю реакцію, на сьогодні ще не повністю відомо.
Перший тип діабету зустрічається приблизно у десятої частини всіх діабетиків. Це частіше зустрічається в дитячому та юнацькому віці, але може розвинутися в будь-якому віці. Якщо один тип діабету має одного з батьків або брата або сестру, ризик для дитини становить близько 3-6%. Якщо у обох батьків ДМ-1, ризик становить 25-30%.
Пацієнтам із цим типом діабету щодня потрібен інсулін для контролю рівня глюкози в крові. Без інсуліну людина з ДМ-1 помирає. Типові симптоми діабету 1 типу включають посилену спрагу, часте сечовипускання, незрозумілу втрату ваги.
Діабет 2 типу (DM-2) становить понад 90% усіх випадків діабету. Найчастіше зустрічається у дорослих старше 40 років, але випадки захворювання дітей на ДМ-2 також починають збільшуватися. При цьому типі діабету В-клітини можуть виробляти інсулін, але це або недостатньо зроблено, або організм не в змозі реагувати на його дію. Це призводить до накопичення цукру в крові та інших наслідків для здоров'я. Більшість людей з ДМ-2 дізнаються про своє захворювання лише тоді, коли організм вже пошкоджений тривалим впливом накопиченого цукру.
Хоча причини ДМ-2 досі не до кінця зрозумілі, до важливих факторів ризику належать:
відсутність фізичних навантажень
ожиріння (60-90% пацієнтів мають надлишкову вагу або ожиріння)
захворюваність на діабет у сім'ї
високий рівень цукру під час вагітності
На відміну від DM-1, пацієнтам із діабетом 2 типу, як правило, не потрібна щоденна доза інсуліну, щоб вижити. У пацієнтів із СД-2, які недооцінюють хворобу та нехтують нею та лікування, можуть виникнути кілька серйозних ускладнень зі здоров'ям. Тривалий високий рівень глюкози в крові може призвести до серцево-судинних захворювань, пошкодження судин, очей, нирок та нервів.
Чому діабет впливає на нас
Цукровий діабет є цивілізаційною хворобою, і кількість людей із діабетом 2 типу швидко зростає у всьому світі. За одне покоління захворюваність на діабет у світі подвоїлася, за винятком Словаччини - у 1970 р. Захворюваність на діабет у Чехословаччині становила 3,5%, у 2008 р. У Словаччині вже 7%. Близько 20% людей у Словаччині ризикують захворіти на діабет протягом усього життя. Кількість нових випадків цукрового діабету, діагностованих у 2012 році, становила 25 160 осіб (465 випадків на 100 000 жителів) - розмір цієї кількості становить майже всіх жителів Топольян. Загалом станом на 31.12. У 2012 році було проведено моніторинг 342 124 хворих на цукровий діабет - більше, ніж населення Кошице та Прешова разом узятих.
Поява СД у Європі (% населення)
Зростання захворюваності на діабет у всьому світі пов’язане з економічним розвитком, старінням населення, розвитком урбанізації, зміною харчових звичок та іншими змінами способу життя. Останній Атлас діабету IDF стверджує, що близько 382 мільйонів людей у всьому світі (8,3% дорослого населення) страждають на діабет. Якщо ситуація не покращиться суттєво в найближчі роки, до 2035 року це може становити аж 592 мільйони - кожен десятий дорослий. Найбільше зростання нових випадків очікується в регіонах з економікою, що розвивається.
Дуже дороге захворювання
Витрати на цукровий діабет також включають більше використання медичних послуг, втрату продуктивності та втрату працездатності. Це великий тягар для особистості, сім’ї та суспільства. Недіагностовані пацієнти не тільки не можуть отримати користь від раннього лікування, але і вартість подальшого лікування значно зростає. За оцінками США, недіагностовані пацієнти з діабетом збільшили витрати на охорону здоров'я на 18 мільярдів доларів на рік.
Щорічна вартість лікування цієї хвороби у Словаччині становить близько 30 мільйонів євро. Інсулінотерапія являє собою високу вартість, споживаючи більше 20 мільйонів євро від цієї суми. В середньому лікування діабетиків старше 50 років у 2,5 рази дорожче, ніж пацієнтів без СД. Цукровий діабет економічно обтяжує до 15% бюджету на охорону здоров'я Словаччини
Республіка.
Історія інсуліну
Інсулін життєво важливий для всіх хворих на цукровий діабет 1 типу, а також використовується для лікування деяких хворих на цукровий діабет 2 типу. Його відкриття в першій половині ХХ століття поклало фактичний початок систематичного та ефективного фармакологічного лікування діабету.
До другої половини XIX століття вчені вже знали, що підшлункова залоза містить скупчення клітин (острівці Лангерганса), які секретують щось, що може зіграти роль у травленні. Завдяки випробуванню і випадковості в 1889 році вони також виявили, що видалення підшлункової залози спричинило (у експериментальної собаки) діабет, збільшення рівня цукру в крові. Лікування діабету, відповідно на той час мали на увазі його симптоми (які були відомі та описані сотні років) використання екстракту підшлункової залози. Однак результати, як правило, завжди були однаковими: у пацієнтів спостерігалися виразки в місці ін’єкції та токсичні реакції, пов’язані з лихоманкою, а іноді і гіпоглікемією (низьким вмістом глюкози в крові).
Сирий екстракт підшлункової залози містив, крім інсуліну, травні ферменти, що спричинило ці проблеми. Рішення, над яким працював канадський Фредерік Бантінг та його команда з 1920 року, здавалося використовувати лише ту частину підшлункової залози, яка виробляла інсулін - острови Лангерганс. Основне випробування їхніх досліджень відбулося 11 січня 1922 р., Коли чотирнадцятирічний хлопчик отримав свою першу ін’єкцію інсуліну (ще називається Іслетін) у лікарні Торонто. Цей тест виявився невтішним, оскільки продукт все ще був недостатньо чистим і викликав алергічну реакцію. Через два тижні біохімік Джеймс Колліп підготував нову дозу, яка не викликала жодних побічних ефектів і змогла знизити рівень цукру в крові. Колліп не міг пригадати, як саме він працював над продуктом спочатку, але за кілька тижнів вона могла почати працювати. виробництво оптом. У 1923 році дослідники отримали Нобелівську премію за екстракцію інсуліну.
Дослідження та розробка інсуліну в наступні роки розпочались переважно в Данії, яка отримала користь від великих свинарських ферм на її території. Тварини були єдиним доступним джерелом інсуліну для діабетиків до розвитку генетики. У 1958 році інсулін отримав другу Нобелівську премію, коли Фредерік Сангер розшифрував структуру його амінокислот. Перший генетично сконструйований синтетичний "людський" інсулін був вироблений з використанням кишкової палички та рекомбінантної ДНК у 1978 році. Дослідники зробили штучні гени для обох білкових ланцюгів, з яких складається молекула інсуліну. Йшлося про одне з перших застосувань біотехнології у виробництві фармацевтичних препаратів і з 1982 року біосинтетичний "людський" інсулін вперше комерційно продається.
Лікування
Пацієнти з ДМ-1 отримують лікування інсуліном, що для них життєво важливо. У пацієнтів із СД-2 починається з модифікації способу життя (дієта, більше фізичних вправ, заборона куріння), а якщо це не вдається, починається з таблеток або інсуліну. Вони можуть застосовуватися в деяких випадках одразу після встановлення діагнозу, залежно від конкретного випадку. У будь-якому випадку правильний спосіб життя є найважливішою умовою правильного лікування ДМ-2.
До порівняно недавнього часу повідомлялося, що три основні фактори (триумвірат) сприяють гіперглікемії (високий рівень цукру в крові): резистентність до інсуліну в м’язах і печінці, порушення секреції інсуліну та збільшення вироблення глюкози в печінці. У 2008 році американський професор Ральф Дефронцо розширив кількість цих факторів до восьми (так званих октетів). Слід встановити правильне лікування, щоб охопити всі вісім факторів:
Основою управління діабетом є корекція та зміна способу життя. Однак, за оцінками IDF, до 175 мільйонів людей у всьому світі (майже половина всіх хворих на діабет) не знають, що мають цю хворобу. Дослідження вже підтвердили, що чим швидше розпочнеться лікування, тим більше шансів на відносно плавний перебіг та контроль захворювання.
Препарати, що застосовуються для зниження рівня глюкози в крові, діють кількома способами, часто з різними видами ліків, що поєднуються: вони сприяють секреції інсуліну з підшлункової залози, підвищують чутливість тканин до інсуліну або сприяють розщепленню складних цукрів під час травлення. Новинкою є лікування, засноване на дії інкретинів, гормонів, що виділяються кишечником під час прийому їжі.
Препарати, що підвищують чутливість тканин до інсуліну
Цей тип ліків покращує знижену чутливість тканин до інсуліну і пригнічує вироблення глюкози в печінці. Наразі йдеться про золотий стандарт фармакологічного лікування ДМ-2. Ця група протидіабетичних препаратів вже згадується у професійній літературі двадцятих років ХХ століття., перші випробування з багатообіцяючими результатами відбулися в 1950 році. Після введення зазвичай не спостерігається збільшення ваги, ризик зниження рівня цукру в крові (гіпоглікемія) відносно невеликий, а також виявляються деякі позитивні побічні ефекти (покращення згортання крові). Недоліками є найпоширеніші тимчасові проблеми з травленням.
Препарати, що стимулюють секрецію самоінсуліну з підшлункової залози
Так само з п'ятдесятих починають з’являтися препарати на основі сульфонілсечовин (сульфонілсечовини). Їх випадково відкрив французький вчений, намагаючись знайти ліки від тифу. Тварини, яким давали сульфонілсечовину, мали низький рівень цукру в крові, що порівняно швидко призвело до їх використання при лікуванні діабету. Оскільки найпоширеніший сенсибілізатор тканин за кордоном не був затверджений у США до 1995 р., Препарати на основі сульфонілсечовини вже давно належать до найбільш широко використовуваних протидіабетичних препаратів у формі таблеток. Ця група ліків діє стимулювати підшлункову залозу виробляти більше інсуліну. Сьогодні на ринку існує кілька поколінь ліків, які відрізняються наскільки добре вони можуть зв’язуватися з рецептором бета-клітин. Кращий зв’язок означає, що для виведення тієї ж кількості інсуліну потрібна менша доза ліків. Найпоширенішими побічними ефектами є можливе збільшення ваги та занадто низький рівень цукру в крові.
Препарати, що обмежують всмоктування цукру в тонкому кишечнику
З дев'яностих починають з’являтися препарати, що обмежують всмоктування цукрів. Ця група працює, запобігаючи розщепленню складних цукрів до простих. Це зменшує всмоктування в тонкому кишечнику і не підвищує рівень цукру в крові після їжі. Основними недоліками є побічні ефекти, які виникають в результаті втручань у процес травлення, такі як здуття живота, метеоризм, відчуття напруги в животі.
Препарати, засновані на дії інкретинів
Це продукти, які були протестовані і прописані пацієнтам за останнє десятиліття, вперше отримали препарат цього типу дозвіл на продаж у 2006 році.
Ці ліки знижують рівень цукру в крові залежно від прийому їжі, блокуючи ключовий фермент (дипептидилпептидаза-4). Цей фермент розщеплює (і, таким чином, руйнує) інкретинові гормони - речовини, що виділяються кишечником, що стимулюють вироблення інсуліну підшлунковою залозою. В результаті концентрація цих гормонів у крові збільшується, а їх дія посилюється. Їх часто використовують у поєднанні з іншими лікарськими засобами, їм також надають перевагу через незначну кількість побічних ефектів (найпоширенішими є тремор, головний біль, запаморочення, нудота, гіпоглікемія).
Препарати, що сприяють виведенню глюкози з організму
Останнє доповнення до групи препаратів проти діабету 2 типу відносяться інгібітори транспорту SGLT-2. Перший із препаратів отримав дозвіл на продаж лише цього року і є першим препаратом, який не пов'язує свою дію з інсуліном, а діє "механічно". Транспортер SGLT-2 розташований на початку окружних каналів нирок і його завданням є забезпечення зворотного захоплення глюкози з первинною сечею до її виведення з організму. Таким чином, блокування транспортера призводить до більшого виведення глюкози з кінцевою сечею та зниження рівня цукру в організмі. Інфекції сечовивідних шляхів можуть бути побічним ефектом.
Інсулін та його аналоги
Інсулін необхідний для лікування діабетиків 1 типу і застосовується, в конкретних випадках, для лікування СД-2. Після інсулінів тваринного та людського походження тепер доступні кілька нових поколінь інсуліну та аналогів інсуліну. Аналоги інсуліну за своєю будовою дуже схожі на людський інсулін, з різними молекулами, розташованими в амінокислотах. Аналоги були зроблені як для швидкого початку дії (і короткої тривалості дії), так і для тривалої дії. Для інших типів інсуліну (прандіального, базального та комбінованого) розробка нових інсулінів зосереджується на наданні збалансованого та тривалого ефекту та мінімізації ризику гіпоглікемії.
Лікування в майбутньому: Ліки раз на тиждень, включаючи вакцину проти діабету
Біофармацевтичні компанії сьогодні розробити близько 180 препаратів, для лікування діабету 1 та 2 типу та супутніх захворювань. Потенційно перспективні інновації вирішують:
Крім тестування конкретних препаратів фундаментальні дослідження також прогресують для лікування діабету. Це може призвести до клінічних випробувань та нових видів лікування в найближчі роки. В даний час дослідження проводяться в декількох напрямках:
- відкриття у мишей гормону, який може стимулювати вироблення клітин, що продукують інсулін, із швидкістю, що перевищує тридцять разів;
- «Перетворення» стовбурових клітин пацієнта в клітини, що виробляють інсулін: стовбурові клітини можуть добре адаптуватися, а підготовка бета-клітин із стовбурових клітин є одним із перспективних варіантів майбутнього лікування діабету 1 типу. Здатність одного типу стовбурових клітин продукувати клітини, що продукують інсулін, була продемонстрована на кількох моделях тварин, і результат не тільки пригнічує гострі захворювання, але і покращує хронічні ускладнення;
- вакцина проти діабету 1 типу - «вимикає» ті клітини імунної системи людини, які не працюють належним чином, атакуючи підшлункову залозу та руйнуючи бета-клітини, що виробляють інсулін. В одному з випробуваних випадків це була «ДНК-вакцина», що містить шматочки ДНК, генетично розроблені для придушення імунної відповіді на інсулін та підтримання функціонування бета-клітин.
Окрема категорія, в якій медицина перетинається, Розробка ліків та технологій є допоміжними засобами для тих пацієнтів, які потребують інсуліну. Кілька установ, компаній, дизайнерів та стартапів працюють над тим, щоб зробити вимірювання рівня глюкози в крові та введення інсуліну якомога дискомфортнішим. Те, що це було необхідністю, було підтверджено ще в 1990-х роках дослідженнями, які показали, що у пацієнтів як із ДМ-1, так і з ДМ-2, які могли підтримувати стабільний рівень глюкози протягом 24 годин, було менше ускладнень, пов'язаних із їх захворюванням.
Тоді це означало б відвідувати лікаря кілька разів на день, з чим мало хто впорався б у часі та грошах. З тих пір ця технологія значно покращила ситуацію для пацієнтів. Сьогодні діабетики 1 типу мають підшкірні датчики, які можуть постійно вимірювати рівень глюкози протягом декількох днів, і пацієнти знають, коли їм потрібен інсулін. Однією з останніх ініціатив, яка може принести корисне обладнання за кілька років, є розробка «мудрих» вимірювальних контактних лінз.
Де знайти допомогу
Де ви можете знайти допомогу: медичні установи та організації пацієнтів
Використані джерела:
Schroner Z., Uličiansky V.: Нові можливості для лікування цукрового діабету 2 типу. Практичний спосіб. 2014. (Інтернет)
Hildebrand T., Kaťuchová J., Radoňak J.: Використання мезенхімальних стовбурових клітин у лікуванні цукрового діабету I типу. Словацька хірургія. 2012. (Інтернет)
Діабетологія, обезитологія 2014. (Інтернет)
Атлас діабету IDF. (Інтернет)
ВООЗ: Глобальний план дій щодо вакцин 2011-2020. (Інтернет)
ДеФронцо Р.А .: Від тріумвірату до зловісного октету: нова парадигма лікування цукрового діабету 2 типу. Лекція Бантінга. (Інтернет)
Борецький та ін.: ОЖІРЕННЯ В ЗВ’ЯЗКУ З ЕКОНОМІЧНИМИ ВАРТІСТЬМИ - ПІЛОТНОЕ ДОСЛІДЖЕННЯ З СЛОВАКІЇ. Фармакоекономіка та лікарська політика. 2007. (Інтернет)
Національна програма з діабету. (Інтернет)
НАЦІОНАЛЬНА ПРОГРАМА ПРОФІЛАКТИКИ СЕРЦЕВО-СУДОВИХ ХВОРОБ. (Інтернет)
Нійтеркотт Т.: Найкращі технології на обрії 2014. Прогноз діабету. 2014. (Інтернет)
Шронер З., Улічанський В.: Діагностика СД та ускладнень, алгоритми. (Інтернет)