Побочный эффект инсулина на дыхательную систему у лиц с сахарным диабетом I типа на протяжении 30 лет

Инсулин – это один из ведущих гормонов нашей жизни, участвующий в углеводном, белковом и жировом обменах веществ. Строение инсулина играет важную роль, поскольку он имеет пептидную природу, образуясь в β-клетках островков Лангерганса поджелудочной железы [1]. Молекула инсулина состоит из двух поли-пептидных цепей, которые включают в себя 51 аминокислотный остаток. Эти молекулы соединены дисульфидными мостиками между полипептидами [2-4].

Дыхательная система человека – участвует в газообмене между О2 (кислородом) и СО2 (углекислым газом). Функция внешнего дыхания человека происходит за счет газообмена вдыхаемого атмосферного воздуха и распределения его по малому кругу кровообращения. Перенос осуществляется за счет крови [5].

Структурным элементом дыхательной системы является альвеолярная система – концевая часть дыхательного аппарата в лёгком, имеющая форму пузырька, открытого в просвет альвеолярного хода. В респираторных бронхиолах 1-го порядка количество альвеол в стенке небольшое, в респираторных бронхиолах 2-го их больше, респираторных бронхиолах 3-го порядка – еще больше. Газообмен осуществляется в альвеолах лёгких, и в норме направлен на захват из вдыхаемого воздуха кислорода и выделение во внешнюю среду образованного в организме углекислого газа [6].

Цель работы. Изучение влияния инсулина на дыхательную и альвеолярную систему человека с сахарным диабетом 1 типа.

Материалы и методы. В исследовании приняли участие 100 человек в возрасте от 20 до 55 лет. Каждый из участников имел в анамнезе диагноз инсулинозависимый сахарный диабет и был болен на момент исследования более 30 лет. Был проведен ретроспективный анализ 100 испытуемых, из них 72 мужчин и 28 женщин в возрасте 33,5±7,2 лет, со стажем заболевания 31,3±2,7 лет, с суточной дозировкой испытуемых 26,75±8,2 ЕД. Изменения показателей жизненной емкости легких наблюдались на протяжении 30 лет и в среднем находились на уровне 81,1%±21.2%, показатели объема форсированного выдоха на протяжении 30 лет составили 73,4%±11,7%, показатели максимальной вентиляции легких за 1 минуту на протяжении 20-30 лет находились на процентной отметке 74,5±8%. Суточная дозировка инсулина ,в различные периоды жизни, составила: в 15 лет продленного 38±4.6 ЕД, простого 25±8.7 ЕД; в 20 лет продленного 43±7.9 ЕД, простого 28±5.8 ЕД; 25 лет продленного 45±2.4 ЕД, простого 30± 6.6 ЕД; 30 лет 50±3.6 ЕД, простого 34.6.9 ЕД. Также был проведен ретроспективный анализ иммуноглобулина за последние 15 лет, где IgE составил 187,7±21-,2 МЕ/мг, уровень сахара в крови в среднем находился на отметке 13,45±8,7 Ммоль/л. Статистическую обработку полученных данных осуществляли с помощью программы «Statistica 10.0» (DellInc., США). Поскольку многие признаки характеризовались ранговыми или относительными величинами, корреляционный анализ проводили с использованием непараметрического критерия Спирмена. Спирометрия и общий анализ на иммуноглобулины IgE.

Результаты исследования. Инсулин имеет в своем составе дисульфидные мостики, соединяющие между собой две пептидные цепочки (А и В), и поскольку гормон является метаболическим, он усиливает поглощение веществ, увеличивая объем синтеза веществ. В ходе проводимого исследования наблюдалось незначительное изменение легочной ткани в результате избыточного накопления инсулина организмом. Отрицательное влияние на дыхательную систему обусловлено тем, что инсулин оказывает анаболическое действие и посредством дисульфидных мостиков влияет на альвеолярную систему легких, вызывая склеивание альвеол. Та- кая реакция организма возникает вследствие того, что склеивание происходит за счет влияния А-пептида, тем самым образуется своеобразная аллергическая реакция в легочной системе, более подробно: инсулин ускоряет обмен веществ, в легких у нас происходит газообмен СО2 и О2, инсулин старается доставлять энергию в легкие за счет кровеносной системы, тем самым идет переизбыток самого инсулина в легочной паренхиме. Дыхательная система, на этот момент старается, как всегда, защитить себя от избыточного фактора, так как инсулинозависимый диабет предполагает, что инсулин должен вводиться каждый день, то дыхательная система поначалу пытается избавиться от чужеродного гормона, в свою очередь она начинает уменьшаться, после чего вызывает отек и гиперемию легких. ЖЕЛ: 15 лет 80-85%, 20 лет 85-77%, 25 лет 83-75%, 30 лет 8170%. ОФВ: 15 лет 71-68%, 20 лет 70-66%, 25 лет 67-63 %, 30 лет 65-61%. МВЛ: 15 лет 73-66%, 20 лет 70-65%, 25 лет 65-61%, 30 лет 65-59%. Примечание: чтобы дыхательной системы очистилась от инсулина нужно около 2-5 дней, в некоторых случая до 14 дней, но инсулин поступает каждый день в организм не раз в сутки, а 4-5 раз при стандартном введении любого диабетика. То есть через определенное время защитный механизм альвеолярной системы начинает падать, на помощь приходит иммуноглобулин. Е, мы наблюдаем повышение иммуноглобулина Е, но причину понять, не можем, так как он отвечает за аллергическую реакцию, то логично, что в дыхательной системе происходит аллергическая реакция. Но позже и иммунная система, в частности иммуноглобулин Е, не справляются с избыточным количеством инсулина, далее альвеолы начинаю скле-ротезироватся, начинает происходит отложения фибрина. Это уже заметно начинает быть после 10 лет болезни, на первых порах, происходит защитная реакция по типу ответной реакции иммуноглобулина Е.

Рис. 1. Изменение показателей органов дыхания при длительном употреблении инсулина у лиц с сахарным диабетом на протяжении 30 лет. Использовались средние арифметиче-

ские значения.

Рис. 2. Суточная дозировка инсулина в различные периоды жизни. Использовались средние арифметические значения.

Вывод: Эксперимент доказывает, чем выше стаж диабетика и дозировка инсулина, то значение показателей легких ЖЕЛ (90-85%); ОФВ (85-75%); МВЛ (85-75%) значительно снижаются. За наблюдениями наших испытуемых мы заметили связь, чем меньше инсулина они принимают, тем умеренное поражение и снижение показателей легких. Чем выше дозировка инсулина, тем выраженное изменение идет, начиная с 20 до 30 лет стажа заболеваемости диабетом. Как ни странно, но у диабетиков дыхание изменено и чаще мы наблюдаем его при гликемиях или гиперг-ликимиях, патологическое дыхание Кус-смауля, этим и объясняется эффект такого дыхания, что легочная система постоянна находится в напряжении, от переизбытка инсулина и умеренной степени иммуноглобулина Е.