Оптимізація діагностики та лікування неалкогольного стеатогепатита у хворих на цукровий діабет 2 типу шляхом вивчення маркерів мітохондріальної дисфункції

Роль L–карнітину в розвитку мітохондріальної дисфункції та прогресуванні неалкогольного стеатогепатита на тлі цукрового діабету 2 типу. Метаболізм гомоцистеїну та його функція в розвитку ураження печінки. Стан процесів перекісного окиснення ліпідів.

Рубрика Медицина
Вид диссертация
Язык украинский
Дата добавления 26.06.2018
Размер файла 402,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 616.36-003.8-008.9-06:616.379-008.64-07:577.112.386]-085.27

14.01.02 - внутрішні хвороби

Дисертація

На здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук

ОПТИМІЗАЦІЯ ДІАГНОСТИКИ ТА ЛІКУВАННЯ НЕАЛКОГОЛЬНОГО СТЕАТОГЕПАТИТА У ХВОРИХ НА ЦУКРОВИЙ ДІАБЕТ 2 ТИПУ ШЛЯХОМ ВИВЧЕННЯ МАРКЕРІВ МІТОХОНДРІАЛЬНОЇ ДИСФУНКЦІЇ

Харків - 2015

ЗМІСТ

ВСТУП

РОЗДІЛ 1. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ

1.1 Сучасні уявлення про механізми розвитку та прогресування НАСГ у хворих на ЦД 2 типу

1.2 Роль L-карнітину в розвитку мітохондріальної дисфункції та прогресуванні НАСГ на тлі ЦД 2 типу

1.3 Метаболізм гомоцистеїну та його роль в розвитку НАСГ при поєднанні з ЦД 2 типу

1.4 Роль прозапальних цитокінів в розвитку НАСГ при ЦД 2 типу

1.5 Стан процесів перекісного окиснення ліпідів при НАСГ у хворих на ЦД 2 типу

1.6 Сучасні проблеми лікування НАСГ у хворих на ЦД 2 типу

РОЗДІЛ 2. МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ

2.1 Характеристика хворих, які обстежені та осіб контрольної групи

2.2 Клінічна характеристика хворих, які обстежені та осіб контрольної групи

2.3 Методи обстеження хворих

РОЗДІЛ 3. РЕЗУЛЬТАТИ ВЛАСНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ

3.1 Вміст прозапальних цитокінів в сироватці крові у хворих на НАСГ в поєднанні з ЦД 2 типу

3.2 Роль NO та МДА у розвитку НАСГ в поєднанні з ЦД 2 типу

3.3 Роль L-карнітину у розвитку НАСГ в поєднанні з ЦД 2 типу та взаємозв'язок з вивчаємими показниками

3.4 Вивчення рівня гомоцистеїна у хворих на НАСГ в поєднанні з ЦД 2 типу та зв'язок з вивчаємими показниками

РОЗДІЛ 4. ВПЛИВ КОМПЛЕКСНОЇ ТЕРАПІЇ НА ПОКАЗНИКИ L-КАРНІТИНУ, ГОМОЦИСТЕЇНУ, ПРОЗАПАЛЬНИХ ЦИТОКІНІВ ТА ОКСИДУ АЗОТУ І МАЛОНОВОГО ДІАЛЬДЕГІДУ У ХВОРИХ НА НЕАЛКОГОЛЬНИЙ СТЕАТОГЕПАТИТ В ПОЄДНАННІ З ЦУКРОВИМ ДІАБЕТОМ 2 ТИПУ

РОЗДІЛ 5. АНАЛІЗ ТА УЗАГАЛЬНЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ДОСЛІДЖЕННЯ

ВИСНОВКИ

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ

ВСТУП

Актуальність теми. Проблема діагностики та лікування неалкогольної жирової хвороби печінки (НАЖХП) є актуальним питанням сучасної терапії. Дослідження останніх років свідчать про зростання кількості хворих на НАЖХП [5, 28, 209], а так само її ускладнень і можливою трансформацією в цироз печінки [13, 20, 257].

Нині НАЖХП розглядають як найчастішу патологію печінки, яка в розвинених країнах зустрічається у 20-30 % дорослого населення [150, 220, 246]. Так, серед загальної кількості хворих, щорічно виявлених з хронічними гепатитами в США, неалкогольний стеатогепатит (НАСГ) складає 10 %, а серед хворих невірусними цирозами печінки - 30 - 40 %. НАСГ є причиною 5-8 % трансплантацій печінки, виконаних у США і в країнах Європейського союзу [71]. Середня тривалість життя хворих з НАЖХП менше, ніж у популяції. Якщо в загальній популяції печінкова патологія є тільки 13-тою провідною причиною смерті, то у пацієнтів з НАЖХП вона стоїть на 3-му місці [124, 261]. Таким чином, передбачуваний спочатку доброякісний перебіг жирової інфільтрації печінки, може бути причиною такого важкого ураження печінки як цироз. Підтвердженням слугує збільшення кількості хворих на цирозу печінки в Україні [5, 71], а так само і смертності від його ускладнень - 30,1 на 100 тис. дорослого населення [49].

В Україні статистичних даних які достовірно відображають поширеність НАЖХП немає, проте, за даними російських вчених НАЖХП виявляється у 10-15 % «здорових» осіб і у 70-80 %, страждаючих ожирінням [20].

За даними літератури, НАЖХП в 90 % асоційована із цукровим діабетом (ЦД) 2 типу, метаболічним синдромом, атерогенною дисліпідемією [24, 26, 27, 64]. У дорослих пацієнтів, які страждають ожирінням, поширеність НАЖХП може досягати 80-90 %. Цей показник вищий у пацієнтів з ЦД 2 типу (30-50 %), а при гіперліпідемії досягає 92 % [154]. Установлено, що поєднання НАСГ та ЦД 2 типу в 2-2,5 рази збільшує ризик розвитку цирозу печінки і гепатоцелюлярної карциноми [33, 130]. У країнах Західної Європи поширеність патології печінки при метаболічному синдромі становить 20-30 %, в ??країнах Азії - 15 %, а в Саудівській Аравії при проведенні КТ печінки НАЖХП виявлена ??у 100 % пацієнтів [125].

Незважаючи на певні досягнення у вивченні механізмів виникнення та прогресування НАЖХП на сьогодні не існує ефективних підходів до діагностики та лікування цієї хвороби у хворих на ЦД 2 типу.

Останнім часом активно досліджується роль L-карнітину у розвитку та прогресуванні НАЖХП, а також у формуванні фіброзу печінки. Фундаментальні дослідження останніх років показали, що L-карнітин є одним з найбільш ефективних речовин, що нормалізують енергетичні процеси при мітохондріальнії дисфункції гепатоцитів [84, 168, 173, 267], які являють основу розвитку НАЖХП. Мітохондріальна дисфункція призводить до недостатності енергозабезпечення клітин печінки, порушення обмінних процесів, подальшого розвитку клітинного пошкодження, аж до загибелі клітини. Виразність патологічного процесу в печінці пов'язана зі ступенем залежності печінкових клітин від ефективності аеробного окиснення [2]. Доведеним є зв'язок між ступенем карнітиновой недостатності і виразністю гепатоцеллюлярного пошкодження та паренхіматозного запалення при НАЖХП [170]. Є дані про те, що L-карнітин нормалізує ліпідний профіль, зменшує дію окисного стресу і модулює запальні реакції [169, 171]. У ряді робіт показана протективна дія L-карнітину при формуванні фіброзу печінки [167, 170, 207], проте до кінця не вивчена роль L-карнітину у прогресуванні НАЖХП на тлі ЦД 2 типу.

Наявні клінічні та експериментальні дані останнього часу, свідчать про значну роль метаболічних і генетичних факторів [89, 132, 139]. Доведеним є, що поліморфізм гена метилентетрагідрафолатредуктази асоціюється з більш високими темпами прогресування стеатозу печінки [185, 215], а частота цього поліморфізму у хворих з НАСГ печінки у декілька разів вище, ніж у здорових [262]. Частота С677Т поліморфізму гена метилентетрагідрафолатредуктази в популяції східної України становить 40,7 % [15]. Оскільки дана мутація веде до розвитку гіпергомоцистеїнемії (ГГЦ), не виключено, що надлишковий рівень гомоцистеїну (ГЦ) є патогенетичним фактором прогресування хронічних захворювань печінки. Останні дослідження описують підвищений рівень ГЦ плазми у пацієнтів з НАЖХП порівняно зі здоровими людьми, або пацієнтами з хронічними захворюваннями печінки іншої етіології. ГГЦ також має тенденцію до збільшення паралельно з тяжкістю стеатогепатита [121]. Однак роль ГГЦ в патогенезі і перебігу НАЖХП на тлі ЦД 2 типу залишається вивченою не повністю.

ГГЦ розглядають як можливий чинник розвитку атеросклеротичних, нейродегенеративних захворювань, остеопорозу, тератогенезу і канцерогенезу [95, 179]. За даними вітчизняних дослідників підвищений рівень ГЦ сироватки крові в Україні виявляється майже у 10 % дорослих і 2 % підлітків [1]. Досліджується вплив ГГЦ на процеси метилювання, стимулювання оксидативного стресу і продукції колагену в стінці судин, прямий і опосередкований вазоконстрикторний ефект [97, 146, 231, 269], що дає підстави припускати участь ГГЦ у прогресуванні НАЖХП у хворих на ЦД 2 типу.

Таким чином, з огляду на складність та нерозв'язанність питань виникнення та розвитку НАСГ у хворих на ЦД 2 типу, виникає необхідність у подальшому поглибленому вивченні патогенезу цього захворювання. Уточнення ролі L-карнітину і ГЦ у розвитку та прогресуванні НАСГ на тлі ЦД 2 типу, та розробка підходів до їх корекції, становить значний науковий інтерес і є актуальною проблемою сучасної терапії.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана в рамках НДР кафедри гастроентерології ХМАПО «Оптимізація діагностики, прогнозування перебігу та розробка ефективних методів лікування захворювань шлунково-кишкового тракту» (№ держ. реєстрації 0113U000518). Здобувачем проведено аналіз наукової та патентної літератури з обраної проблеми, набір та обстеження хворих, аналіз отриманих результатів лабораторних та інструментальних досліджень, формування статистичної бази.

Мета і завдання дослідження: оптимізація діагностики НАСГ при поєднанні з ЦД 2 типу на підставі вивчення клініко-біохімічних, імунологічних показників та розробка оптимально ефективних методів корекції виявлених порушень.

Для досягнення мети були поставлені наступні завданя:

1. Вивчити вміст L-карнітину в сироватці крові хворих на НАСГ у поєднанні з ЦД 2 типу.

2. Визначити вміст ГЦ в сироватці крові хворих на НАСГ у поєднанні з ЦД 2 типу.

3. Вивчити рівень прозапальних цитокінів (ФНП-б, ІЛ-6) у сироватці крові хворих на НАСГ у поєднанні з ЦД 2 типу за показниками.

4. Визначити вміст NO та МДА в плазмі крові у хворих на НАСГ та при поєднаному перебігу НАСГ та ЦД 2 типу.

5. Виявити взаємозв'язки між карнітиновою недостатністю, ступенем ГГЦ, показниками прозапальних цитокінів та порушенням ПОЛ у хворих на НАСГ у поєднанні з ЦД 2 типу.

6. Оцінити ефективність комплексної терапії у хворих на НАСГ у поєднанні з ЦД 2 типу.

Об'єкт дослідження: НАСГ у поєднанні з ЦД 2 типу.

Предмет дослідження: показники L-карнітину, ГЦ в сироватці крові, рівні прозапальних цитокінів (ФНП-б, ІЛ-6) у сироватці крові, показники системи ПОЛ в плазмі крові (NO та МДА), данні УЗД органів черевної порожнини.

Методи дослідження: загальноклінічні, біохімічні методи, ультразвуковий метод, аналітико-статистичний аналіз.

Наукова новизна одержаних результатів. Уперше визначена роль L-карнітину у розвитку НАСГ у поєднанні з ЦД 2 типу.

Уперше установлено вплив ГЦ на розвиток НАСГ та доведено зв'язок між ступенем ГГЦ і прогресуванням метаболічних порушень в печінці при ізольованому перебігу НАСГ і в поєднанні з ЦД 2 типу.

Установлено значення прозапальних цитокінів, як маркерів запальної реакції, що може служити додатковим критерієм оцінки ступеня запалення при НАСГ із ЦД 2 типу.

Уперше установлено зв'язок між порушенням обміну L-карнітину, ГЦ і рівнем ФНП-б, ІЛ-6 у хворих при поєднані НАСГ із ЦД 2 типу.

Уперше на підставі клінічних, біохімічних, імунологічних досліджень вдосконалені патогенетичні підходи до комплексної терапії НАСГ та при поєднаному перебігу НАСГ і ЦД 2 типу. Доведено доцільність призначення лікарських препаратів з метою корекції мітохондріальної дисфункції (L-карнітин) і гіпогомоцистеїнемічної дією (фолієва кислота, вітаміни В9, В12), препаратів, що мають антиоксидантну активність (депротеїнізований гемодериват) в комплексній патогенетичній терапії хворих на НАСГ у поєднанні з ЦД 2 типу.

Практичне значення одержаних результатів, впровадження їх у практику. Під час обстеження хворих на НАСГ у поєднанні з ЦД 2 типу, разом із клініко-біохімічними й інструментальними методами дослідження доцільно визначати рівень L-карнітину та ГЦ для оцінки наявності карнітинової недостатності та ГГЦ, як чинника прогресування захворювання, що дасть змогу лікарям практичної медицини підвищити рівень діагностики НАСГ із ЦД 2 типу.

Одержані результати щодо ролі L-карнітину та ГЦ у розвитку та прогресуванні НАЖБП суттєво поглиблюють розуміння патогенетичних механізмів формування НАСГ та створюють підґрунтя для патогенетичної терапії хворих на НАСГ у поєднанні з ЦД 2 типу. З метою підвищення якості лікування хворих на НАСГ доцільно використовувати комплексну терапію зі включенням препаратів L-карнітину, фолієвої кислоти та депротеінізованого гемодеривату.

Запропонований метод удосконалення діагностики та лікування НАСГ впроваджено в клінічну роботу КЗОЗ «Харківська міська клінічна лікарня №2», КЗОЗ «Обласна клінічна лікарня - центр екстреної медичної допомоги та медицини катастроф», м. Харків, ДЗ «Дорожня клінічна лікарня станції Харків СТГО «Південна залізниця», Полтавської обласної клінічної лікарні ім. М.В. Скліфосовського, а також в навчальну роботу кафедри гастроентерології Харківської медичної академії післядипломної освіти МОЗ України та кафедри внутрішніх хвороб №1 ВДНЗУ «Українська медична стоматологічна академія».

Особистий внесок здобувача. Здобувачем розроблено дизайн дослідження, основні завдання та методологію дослідження. Проведено відбір хворих та клінічне спостереження за ними, здійснено безпосередню участь в інструментальній діагностиці, виконано статистичну обробку матеріалу, проаналізовано результати досліджень, теоретичне узагальнення отриманих даних, їх упровадження в практику лікарів сімейної медицини, терапевтів, гастроентерологів. Здобувачем підготовлені доповіді про результати дослідження, написані та подані до друку статті та тези в матеріалах конференцій та з'їздів.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи доповідались та обговорювались на засіданні Харківського наукового товариства гастроентерологів (24 грудня 2014 р.), науково-практична конференція «Дні гастроентерології в Києві» (20-21 листопада 2014 р.), 22nd United European Gastroenterology WeekVienna (18-22 жовтня 2014 р.), 41 Науковій сесії ЦНДІГ Москва (5-6 березня 2015 р.).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 19 наукових праці, в тому числі 7 статей в фахових виданнях, рекомендованих МОН України, 1 стаття в іноземних виданнях та 5 в інших виданнях, 2 державні патенти України на корисні моделі, 4 - в матеріалах з'їздів та конференцій.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація викладена українською мовою на 139 сторінках друкованого тексту і складається із вступу, огляду літератури, опису матеріалів і методів дослідження, п'яти розділів власних досліджень, розділу, присвяченого аналізу і узагальненню отриманих результатів, висновків, практичних рекомендацій та списку використаних джерел, що містить 276 найменувань (80 кирилицею і 196 латиницею). Робота ілюстрована 37 таблицями та 17 рисунками.

РОЗДІЛ 1. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ

1.1 Сучасні уявлення про механізми розвитку та прогресування НАСГ у хворих на ЦД 2 типу

НАЖХП залишається актуальною проблемою сучасної клінічної медицини, як в Україні, так і в світі, завдяки її широкому розповсюдженню і проградієнтному перебігу з розвитком важких ускладнень. У розвинених країнах НАЖХП є найбільш поширеним хронічним захворюванням печінки (зустрічається від 17 до 33 %), а НАСГ виявляється у 2-3 % загальної популяції [89, 125]. За даними ряду авторів, при первинному обстеженні хворих вже у 30-40 % хворих з НАСГ виявляється фіброз печінки [60, 260]. 20-25 % випадків НАСГ може прогресувати до цирозу печінки у продовж 5-10 років, з них 30-40 % пацієнтів помирають від його ускладнень [22, 48, 96, 124, 257]. З'являється все більше даних, що свідчать про велику питому вагу криптогенних цирозів серед хворих НАСГ, особливо в віковій групі старших за 50 років [198, 245]. Є повідомлення про можливий розвиток гепатоцелюлярної карциноми у хворих на НАСГ навіть при відсутності цироза печінки [238].

НАСГ в даний час вважається однією з найчастіших причин підвищення печінкових тестів без наявності клінічних симптомів [199]. Згідно з епідеміологічними даними зростання НАСГ відбувається на тлі збільшення частоти метаболічного синдрому, ЦД 2 типу, ожиріння. За останніми даними у дорослих пацієнтів, що страждають ожирінням, поширеність НАЖХП може досягати 80-90 % [217]. Окремі дослідження показали, що стеатоз печінки розвивається у хворих при підвищенні маси тіла, що не супроводжується підвищенням ІМТ. Стеатоз, на думку дослідників, формується при самому процесі збільшення ваги, незалежно від того, чи перевищить ІМТ нормальні значення. Навіть незначне збільшення маси тіла може призвести до перерозподілу вмісту ліпідів в тканинах і порушення їх нормального метаболізму [270].

У той же час існують роботи в яких повідомлялося, що серед пацієнтів НАЖХП, які не страждають ЦД 2 типу, 22 % були худими, 64 % - не відповідали мінімальним критеріям метаболічного синдрому, у 12 % не було виявлено жодного критерію метаболічного синдрому [129]. За даними іншого дослідження, у пацієнтів НАЖХП, не страждаючих ЦД 2 типу, з нормальною масою тіла виявлена інсулінорезистентність (ІР) [157]. Було вивчено поширеність НАЖХП серед пацієнтів без ожиріння з ЦД 2 типу, і виявилося, що стеатоз мав місце у 80 % пацієнтів із ЦД 2 типу [133].

В Україні проведені поодинокі роботи щодо гістологічного дослідження печінки у померлих, які страждали на ЦД 2 типу. Поширеність НАЖХП у хворих на ЦД 2 типу становила від 3,6 до 37,3 %, зокрема, стеатоз виявлений у 24,6 %, НАСГ -- 37,3 %, фіброз печінки -- 3,6 % випадків [12].

Незалежними чинниками розвитку НАСГ виступають збільшення окружності талії, індексу маси тіла, зниження рівнів ліпопротеїдів високої щільності (ЛПВЩ), зростання вмісту тригліцеридів (ТГ) сироватки крові, глюкози натщесерце, ЦД 2 типу, артеріальна гіпертензія та чоловіча стать [51, 219]. Деякі дослідження показують більш сильну кореляційну залежність розвитку НАСГ від абдомінального ожиріння, ніж від збільшення індексу маси тіла [104].

Окремі автори серед додаткових факторів ризику розвитку НАСГ виділяють низький рівень загального холестерину (ЗХ) у поєднанні з гіпертригліцерідемією та артеріальною гіпертензією. Це підкреслює той факт, що метаболічні зміни, пов'язані зі стеатозом та ендокринною дисфункцією відбуваються незалежно від ступеню ушкодження печінки, що пов'язано з позапечінковими проявами ІР [101].

Поширеність НАЖХП у пацієнтів з ЦД 2 типу сягає 30-50 %, а при гіперліпідемії досягає 92 % [156, 221, 225]. Оскільки ці захворювання мають спільні патогенетичні механізми, вони часто поєднуються і потенціюють один одного. Збільшення частки жиру в печінці понад 30 % призводить до жирової інфільтрації всіх гепатоцитів, що порушує функціонування печінки, веде до розвитку запальної реакції, фіброзу, а у деяких пацієнтів - до виникнення цирозу печінки та гепатоцелюлярної карциноми [85, 93, 267]. Розвиток НАСГ призводить до прогресування метаболічних порушень і збільшує ризик виникнення ускладнень ЦД 2 типу, метаболічного синдрому, атерогенної дисліпідемії [192, 259, 276]. Згідно досліджень шведських вчених ризик смерті у хворих НАЖХБ звільшується на 69 %, у хворих з «м'яким» стеатозом - на 55 %, а у пацієнтів НАСГ - на 86 % [109].

В патогенезі НАЖХП виділяли два етапи розвитку (теорія «двох ударів») [13, 256]. При ожирінні, особливо вісцеральному, метаболічному синдромі, ЦД 2 типу, збільшується надходження в печінку вільних жирних кислот (ВЖК) і розвивається стеатоз печінки, що розглядається як «перший удар». Одночасно розвивається окисний стрес - «другий удар». На цьому тлі наростає вироблення прозапальних цитокінів, які, поряд з реактивними формами кисню, дікарбоксільних кислотами і продуктами мікросомального окиснення, сприяють роз'єднанню процесів окисного фосфорилювання, виснаження мітохондріальної АТФ і, в кінцевому підсумку, некрозу і апоптозу гепатоцитів [19, 236]. Однак, згідно з цим поданням, механізм розвитку НАЖХП розглядають як більш складний процес, в основі якого лежать множинні і, можливо, одночасні «удари» (multi-hit), які викликають стеатоз, окислювальний стрес, запалення і зрештою, апоптоз і гепатоцелюлярний фіброз [55, 94, 190, 212].

Сьогодні ІР, оксидативний стрес і запальний процес, як і раніше, вважаються ключовими патогенетичними механізмами НАСГ. ІР призводить до надмірного поглинання гепатоцитами вільних жирних кислот (ВЖК) і формуванню стеатоза. На тлі стеатозу і утворення активних форм кисню відбувається взаємодія між клітинами імунної системи, макрофагами, гепатоцитами, що становить другий етап - «множинний другий удар», відбувається трансформація стеатоза в стеатогепатит і далі в неалкогольний цироз печінки [19, 172]. Ряд авторів вважає, що наявність ВЖК в печінці достатньо, для запуску каскаду перекісного окиснення ліпідів (ПОЛ), з подальшим запуском процесів фіброгенезу [70, 86, 217, 260]. МДА та інші продукти ПОЛ підвищують продукцію макрофагами трансформуючого фактора росту в і продукцію колагену, активуючи зірчасті клітини [30, 60, 111].

Незбалансоване харчування, малорухливий спосіб життя у генетично схильних осіб викликає виражену постпрандіальну гиперліпідемію, а також активацію ліполізу і, як наслідок, - надмірне утворення ВЖК, що володіють прямою ліпотоксічною дією на в-клітини підшлункової залози, стимулюють глікогеноліз в печінці. Надмірна концентрація ВЖК і постпрандіальная гіперліпідемія є додатковими предикторами формування ІР, гіперінсулінемії та атеросклерозу. ІР також асоційована з дисліпідемією та ендотеліальної дисфункцією [137, 188, 274].

В останні роки з'являється все більше даних про те, що значну роль у розвитку та прогресуванні НАСГ відіграють ушкодження і дисфункція мітохондрій [2, 30, 189]. Основними біохімічними процесами, що мають відношення до енергетичного обміну і відбуваються в мітохондріях, є: цикл трикарбонових кислот (цикл Кребса), в-окиснення жирних кислот, карнітиновий цикл, транспорт електронів в дихальний ланцюг і окисне фосфорилювання. Кожен із зазначених процесів може порушуватися і бути причиною мітохондріальної недостатності [3, 232].

Доведено, що порушення структурно-функціональної організації мітохондрій при НАСГ включають ультраструктурні порушення мембранного апарату мітохондрій, порушення структури міто-ДНК, зниження активності комплексу дихального ланцюга і в-окиснення ВЖК [189]. Утворення продуктів ПОЛ в жирових депо сприяє гальмуванню дихальної функції мітохондрій. Під впливом вільних радикалів безпосередньо в мітохондріях відбувається утворення прозапальних цитокінів та апоптоз гепатоцитів, що сприяє підтримці запального і фіброзного процесів в печінці - основних ознак прогресування НАСГ [75, 169, 232].

Серйозні порушення мітохондріального в-окиснення ВЖК викликають мікровезікулярний стеатоз. В результаті порушення мітохондріального в - окиснення неетеріфіковані жирні кислоти акумулюються в печінці і етерифікуються в ТГ, які накопичуються в гепатоцитах у вигляді вкраплень [10, 29].

Відомо, що в основі НАСГ лежить дисліпідемия [11, 274]. Печінка відіграє важливу роль в регуляції ліпідного обміну: синтезує ферменти, що забезпечують метаболізм ліпідів (печінкова тригліцеридліпаза і лецитинхолестеринацилтранфераза), крім того, потенційно токсичні для печінки ВЖК зв'язуються печінковим ВЖК - зв'язуючим білком. Білок, що зв'язує жирні кислоти (FABPpm), - низькомолекулярний білок (14-15 кДа), що складається з 126-137 амінокислот. Існує 9 різних типів FABPpm (печінковий, тонкокишковий, міокардіальний, м'язовий, адіпоцітарний, епідермальний, товстокишковий, тестикулярний, мозковий), що мають однаковий період напіввиведення (2-3 дні) і розрізняються лише по тропности їх до різних тканин. Основна біологічна функція FABPpm полягає в зв'язуванні і забезпеченні інтрацелюлярного транспорту гідрофобних довголанцюжкових жирних кислот через клітинну мембрану, всередину клітини до мітохондрій [170, 254]. В дослідженнях на щурах із застосуванням антитіл, спрямованих на FABPpm печінки, поглинання ВЖК гепатоцитами інгібується на 50-75 % [136]. Цей результат дозволяє припустити, що значна частина поглинання ВЖК залежить від транспортного білка, який регулюється карнітин-залежним ферментом.

В умовах стеатозу печінки та ІР активується утворення прозапальних медіаторів, активних форм кисню, продуктів ліпопероксидації, індукторів апоптозу зірчастих клітин, а саме ці чинники здатні викликати фіброгенез [98, 186, 193]. Формування стеатоза печінки призводить до збільшення циркулюючого пулу неетеріфікованих жирних кислот, що здатні викликати як дисфункцію (ліпотоксичність), так і загибель (ліпоапоптоз) гепатоцитів [122, 196, 200]. У той же час не виключено, що фіброгенну дію стеатоза опосередковано і через інші механізми. У недавніх дослідженнях було показано, що у мишей з дефектом цістатіон-в-синтази, який супроводжується ГГЦ, виникає дисрегуляція генів, залучених в обмін ліпідів в печінці, що призводить до стеатозу і фіброзу печінки [105, 149, 269].

Важливу роль в патогенезі НАСГ відводять генетичному поліморфізму генів, що беруть участь в регуляції метаболізму ліпідів і вуглеводів. Дослідження етнічних відмінностей виявило найвищий ризик прогресування НАСГ у латиноамериканців, в той час як в групі афроамериканців навіть при наявності ожиріння і ЦД 2 типу некрозапальної реакції печінки і фіброзу зареєстровано не було [104, 126, 195,]. Доведеним є ризик зростання НАЖХП у дітей батьки яких страждають НАСГ на тлі метаболічного синдрома та ЦД 2 типу [141].

Поліморфізм гена PNPLA3 / 148M є незалежним генетичним чинником розвитку та прогресування НАЖХП і НАСГ. Ген PNPLA3, кодує синтез білка адіпонутріна, дія якого призводить до зниження активності тріацілгліцеролгідролаз і збільшенню концентрації ТГ за рахунок зниження дигліцеридів. Доведено участь даного гена в формуванні цирозу печінки і трансформації в гепатоцелюлярну карциному незалежно від зовнішніх чинників (ожиріння, вживання алкоголю) [43, 135, 216, 251].

Досліджено роль і поліморфізму інших генів, що беруть участь у розвитку та прогресуванні НАСГ (поліморфізм генів ENPP1 / PC-1 Lys121GLN і IRS-1 Gly972Arg - маркер підвищеного ризику фіброзу печінки і більш злоякісного перебігу захворювання); поліморфізм гена MTP-493 G / T гена, що кодує білок-переносник тригліцеридів в ЛПДНЩ. Неповноцінність цього білка призводить до порушення утилізації ліпідів з клітин печінки. Серед пацієнтів з НАСГ частіше зустрічаються гетерозиготи по C282Y [81, 91, 116, 134, 175].

Згідно рекомендаціям єкспертів для діагностики НАСГ використовуються візуалізаційні методи, зокрема УЗД та одночасне визначення показників цитолітичного синдрому [29, 83, 112]. Найбільш характерним є синдром цитолізу помірної активності (підвищення трансаміназ до 4-5 норм частіше за рахунок АЛТ, що не перевищує співвідношення АСТ / АЛТ > 2). Зниження коефіцієнта де Рітіса <1 при підвищенні АЛТ, є чутливим рутинним маркером ІР у осіб з ожирінням і без нього. Підвищення АЛТ і АСТ > 2, вважається ознакою важкого перебігу НАСГ та розглядається як предиктор прогресування метаболічного синдрому і розвитку ЦД 2 типу [21, 162]. Окремі дослідження виявили наявнісь кореляції між підвищенням рівня АЛТ на тлі НАСГ та ризиком смертності [205, 233] , особливо в групі старших за 45 років [247]. Хоча деякі автори не підтверджують це припущення [234].

Зміна активності трансаміназ внаслідок підвищення трансамінування амінокислот в печінці можуть передувати морфологічними ознаками жирової дистрофії печінки [6, 211]. І навпаки, деякі дослідження свідчать, що пацієнти з нормальним рівнем АЛТ на тлі метаболічного синдрому мають такий самий ризик прогресування НАСГ та рівень АЛТ не корелює із важкістю захворювання [222, 223, 228].

Зміни біохімічних маркерів не є патогномонічними для НАСГ і змінюються при більшості захворювань печінки [17, 62, 67, 162]. Також слід враховувати, що підвищення рівнів АСТ і АЛТ може зустрічатися не тільки при патології печінки. В спеціальному огляді Американської гастроентерологічної асоціації, присвяченому підвищенню рівня трансаміназ, було підкреслено, що рівень АЛТ може змінюватися протягом дня, протягом тижня і під впливом фізичного навантаження [252].

Аспекти патогенезу НАСГ багатогранні і не до кінця вивчені. Останнім часом була висунута гіпотеза про вплив L-карнітину на розвиток і прогресування НАСГ, шляхом дії на обмін ліпідів, впливу на окисний стрес і модуляцію запальних реакцій [168, 169, 171].

1.2 Роль L-карнітину в розвитку мітохондріальної дисфункції та прогресуванні НАСГ на тлі ЦД 2 типу

L-карнітин здійснює ряд внутрішньоклітинних і метаболічних функцій: транспорт ВЖК, детоксикацію потенційно токсичних метаболітів, регулювання мітохондріального ацетил коензиму А (КоА), стабілізацію клітинних мембран. Він відіграє ключову роль в транспорті довголанцюжкових жирних кислот через внутрішню мембрану мітохондрій та утворенні КоА [2, 170, 261].

На поверхні зовнішньої мітохондріальної мембрани під дією АТФ-залежних синтетаз ВЖК активуються шляхом перетворення у відповідні ацил-КоА-тіоефіри. Потім відбувається утворення ацилкарнітинових ефірів під дією карнитинпальмитоилтрансферазы 1, яка переносить ацильні залишки ВЖК від КоА до карнітину. Ацилкарнітинові ефіри транспортуються через внутрішню мітохондріальну мембрану за участю карнітин-ацилкарнітину-транслокази, в обмін на вільний карнітин. І, нарешті, в мітохондріальному матриксі карнітин-пальмітоілтрансфераза II, переносить ацильні залишки ВЖК від карнітину до КоА, в результаті чого знову утворюються ацил-КоА-тіоефри. Коли надходження ацил-КоА перевершує його споживання в циклі в-окиснення, ацил-КоА знову перетворюється в ацилкарнітин, який видаляється з мітохондріального матриксу в цитоплазму, а потім із клітин - в кров. Цей процес попереджає накопичення ацил-КоА в цитоплазмі і гальмує розвиток ліпотоксичного ефекту [115, 170].

Карнітинацилтрансферази розрізняються по довжині переміщуючих ацильних груп. Так, карнітинпальмітоілтрансфераза 1 і 2 переносить жирнокислотний залишок з довжиною ланцюга більше 12 атомів вуглецю; карнітиноктоноілтрансфераза - відповідно С5-С12 ацил; карнітинацетілтрансфераза - С2-С5 ацил. Карнітинацетілтрансфераза - матриксний фермент, який переважно утворює ефіри коротколанцюгових жирних кислот з L-карнітином. Особлива роль цього ферменту в регуляції метаболізму в мітохондріях пов'язана зі зниженням відношення ацетил-КоА до вільного КоА, в результаті перенесення ацетильних залишків на карнітин та збільшенням рівня вільного КоА (регенерації КоА), який використовується PDH, а також ферментом циклу трикарбонових кислот (циклу Кребса) - і б-кетоглютаратдегідрогеназою. Відомо, що обмеження активності карнітинацетилтрансферази можливо внаслідок зниження внутрімітохондріальної концентрації L-карнітину, при підвищеному видаленні з клітин довголанцюгового ацилкарнітину і, відповідно, при цьому буде знижуватися рівень вільного КоА [130, 147, 214].

Таким чином, L-карнітин активізує розпад жирів, стимулює окиснення жирних кислот, бере участь у їх транспортуванні в мітохондрії, зменшуючи накопичення жиру в тканинах [168]. Крім того, L-карнітин сприяє зниженню рівня тригліцеридів, загального холестерину, холестерину ліпопротеїдів низької щільності (ЛПНЩ) в крові [32, 80]. Згідно іншій теорії саме ВЖК є джерелом ліпотоксичного стреса і ушкодження мітохондрій [79, 170].

ВЖК або надходять у печінку із тонкої кишки або жирової тканини, або синтезуються безпосередньо в печінці. Надалі ВЖК або етерифікуються з утворенням тригліцеридів, які потім включаються до складу ліпопротеідів дуже низької щільності (ЛПДНЩ), або проникають в мітохондрії, де вони включаються у формування енергетичного потенціалу клітини.

При ЦД 2 типа ці процеси протікають більш активно, оскільки продукція ТГ в гепатоциті знаходиться в прямій залежності від вмісту в ньому ВЖК, КоА і глюкози. Якщо продукція ТГ переважає над синтезом ліпопротеїдів і секрецією останніх із гепатоцита у вигляді ЛПДНЩ, відбувається накопичення жиру внутрішньоклітинно, що веде до посилення процесів ПОЛ з накопиченням продуктів ПОЛ і розвитком некрозів печінкових клітин [33].

У хворих з метаболічним синдромом, на тлі ЦД 2 типу, в умовах ІР та гіперінсулінемії посилюється синтез ТГ і зростає секреція ЛПДНЩ і апопротеина В. Посилення ліпогенезу печінкою приводить до підвищення продукції малоніл-СоА, який інгібує карнітинпальмітоілтрансферазу 1 і надходження ВЖК в мітохондрії. В результаті знижується в-окиснення ВЖК та підвищення кумуляції ВЖК і ТГ [68]. Відбувається зниження активності ліпопротеідліпази, яке тягне за собою уповільнення катаболізму ЛПДНЩ і ліпідів, що надходять з кишечника в складі хіломікронів та їх залишків [87, 120, 170, 225].

Підвищення активності печінкової ліпази і прискорення гідролізу збагачених триглицеридами ЛПВЩ і ЛПНЩ, призводить до утворення модифікованих ЛПНЩ і зниження рівня холестерину ЛПВЩ. Прискорення обміну ліпідів за допомогою протеїну, що переносить ефіри холестерину між ЛПДНЩ і ЛПНЩ, ЛПДНЩ і ЛПВЩ, призводить до збагачення ТГ і збідніння ефірами холестерину ЛПВЩ. Високий рівень інсуліну і ТГ сприяє зниженню рівня ЛПВЩ в сироватці крові [115, 120].

Подальше функціонування карнітинового циклу за умов карнітинової недостатності призводить до порушення утворення відновлених форм коферментів НАД і ФАД, подальше окиснення яких веде до переносу електронів на мітохондріальний дихальний ланцюг. Підсумком функціонування цього ланцюга є синтез макроергічної сполуки - АТФ. Разом з тим частина електронів може брати участь в синтезі активних форм кисню, чому сприяють речовини, що роз'єднують окиснення і фосфорилювання [11, 178, 218].

Враховуючи, що L-карнітин синтезується в основному в печінці і нирках з лізину і метіоніну, за участю заліза (Fe 2 +), аскорбінової кислоти, вітамінів В3, В6, В12 і фолієвої кислоти, ключовим механізмом у розвитку карнитиновой недостатності є порушення синтезу і обміну метіоніну [16, 263]. При дефіциті або порушенні обміну хоча б однієї з цих речовин ендогенний синтез L-карнітину знижується [226].

Окрім того, поодинокі дослідження показують причетність генетичних чинників у розвитку карнітинової недостатності. Зокрема порушення активації транскрипції гена СРТ1А, кодуючего синтез карнітинпальмітоілтрансферази 1 приводить до порушення переносу ВЖК з довжиною ланцюга більше 12 атомів вуглецю та характерізується зниженням біодоступності вільного карнітину [191]. Вторинна карнітинова недостатність можлива в наслідок хвороби нирок, синдрома мальабсорбції, вагітності, фізичних навантажень [16].

Деякі відчизняні дослідження показали здатність L-карнітину гальмувати фіброз печінкової тканини у хворих на НАСГ із коморбідним ожирінням та гіпертонічною хворобою [73]. Окремі дослідження на тваринних моделях гепатоканцерогенезу доводять, що L-карнітин попереждає розвиток мітохондріальної дисфункції та є ефективним засобом профілактики гепатоцелюлярної карциноми [168]. Однак на теперішній час відсутні роботи з вивчення ролі карнітинової недостатності у хворих на НАСГ в поєднанні з ЦД 2 типу.

Метаболічно зв'язаним з L-карнітином є ГЦ, оскільки так само, як і L-карнітин, залежить від обміну метіоніну, вітамінів В6, В12 і фолієвої кислоти [46, 98, 117].

1.3 Метаболізм гомоцистеїну та його роль в розвитку НАСГ при поєднанні з ЦД 2 типу

ГЦ - природна сірковмісна амінокислота, що не зустрічається в білках, містить вільну тіолову групу і є ендогенним продуктом обміну метіоніну. ГЦ відсутній в продуктах харчування і синтезується в організмі людини в ході метаболізму метіоніну [95].

Метіонін надходить в організм з білками їжі, утворюється при гідролізі білків і утилізується при синтезі білків. Метильні групи ендогенно утворюються лише із метіоніна за участю S-аденозілметіонінсінтази перетворюється на S-аденозілметіонін. ГЦ є проміжною ланкою в метионіновому циклі, метою якого є генерація метильної групи, необхідної в багатьох реакціях організму, пов'язаних з метилуванням - в синтезі нуклеїнових кислот, білків, гормонів, креатиніну, нейромедіаторів, фосфоліпідів. Після переносу метильного залишку S-аденозілметіонін трансформується в S-аденозілгомоцістеін, який гидролизується S-аденозілгомоцистеінгідролазою до ГЦ і аденозину.

Печінка є головним органом обміну ГЦ, існує декілька шляхів біотрансформації ГЦ: транссульфірування і реметилірування. Шляхом транссульфірування ГЦ перетворюється на цистеїн за участю ферментів: цістатіон-в-синтази і цістатіон-г-ліази. У деяких дослідженнях було показано, що цістатіон-г-лиаза і цістатіон-в-синтаза здатні синтезувати гідроген сульфід, який є потужним вазоактивним медіатором, діючи через відкриття АТФ-залежних К + каналів гладких міоцитів, а також шляхом взаємодії з ендотеліальними факторами релаксації [176, 182, 269]. В умовах ГГЦ доведеним є зниження синтезу гідроген сульфіду [41, 148, 183]. Установлено, що гідроген сульфід захищає клітини від оксидативного стресу, оскільки він підсилює продукцію глутатіону і блокує активні форми кисню і пероксинітрит [163, 176].

Шлях реметилування полягає в ресинтезі метіоніну з ГЦ за допомогою кобаламінзалежної метіонінсинтази, що користується 5-метілтетрагідрофолатом як донатором метильної групи. Процеси реметилування забезпечують постійний синтез метіоніну і S-аденозілметіоніну. Регуляція процесів реметилування і транссульфірування ГЦ здійснюється за участю S-аденозілметіоніна [243].

В умовах ГГЦ порушуються процеси метилування ДНК, протеїнів, посилюється оксидативний стрес, порушується синтез біологічно-активних молекул і вазодилятаторов, відбувається хімічна модифікація (гомоцистеїнування) білків [161, 180, 210]. Гомоцистеїнування білків може відбуватися як в процесі трансляції, так і на етапі посттрансляційної модифікації. Було продемонстровано, що гомоцистеїнування веде до зміни таких регуляторних білків як фібриноген, ліпопротеїди, альбумін, гемоглобін, феритин та інші [196, 241]. Однією з причин гіпометилування в умовах ГГЦ є накопичення S-аденозілгомоцістеіна, - потужного інгібітора метилтрансфераз [95]. Для підтримки активних метилтрансферазних реакцій необхідна швидка утилізація, в нормальних умовах це здійснюється за участю S-аденозилгомоцистеінгідролази. Реакція гидролізації S-аденозілгомоцістеіна є оборотньою, тому в умовах ГГЦ вона веде до збільшення концентрації S-аденозілгомоцістеїна і розвитку гіпометилування [273].

Окремі дослідження доводять, що порушення процесів метилування викликає зниження синтезу нейромедіаторів, зміни фосфоліпідів мембран клітин, а як наслідок зниження текучості мембран, порушення структури білків та нуклеїнових кислот, порушення диференціювання і репарації клітин. В деяких роботах було показано, що зниження активності процесів метилування може призводити до розвитку ендотеліальної дисфункції, дисрегуляції обміну ліпідів в гепатоцитах, зниження чутливості судин до дії вазорелаксантів [128, 235]. В окремих роботах установлено, що в умовах ГГЦ гіпометилування ДНК проявляється нестабільністю генома, підвищенням частоти ушкодження генів, що веде до канцерогенезу [273].

ГЦ має прооксидантні властивості та індукує оксидативний стрес шляхом утворення активних форм кисню, що призводить до порушення структури і функції мембран, білків, нуклеїнових кислот, активує запалення і загибель клітин [105, 208]. В експерименті на тваринах в умовах ГГЦ зростає вміст МДА в плазмі крові, зменшується частка поліненасичених жирних кислот в ліпідах, виснажуються антиоксидантні системи і ці зміни тісно корелюють з рівнем ГЦ в крові [131, 147]. У хворих високі концентрації ГЦ стимулюють утворення активних форм кисню, викликають оксидативну модифікацію білків і ліпідів, що призводить до активації печінкових фібробластів [204]. Доведений вплив ГГЦ на посилення процесів ПОЛ і розвиток ліпотоксичного стресу [142]. У хворих з ГГЦ виявлено сильну кореляцію між вмістом ГЦ та продукту ліпопероксидації - МДА, що приймає участь в генерації активних форм кисню [214].

Негативна дія високих концентрацій ГЦ реалізується шляхом індукції вироблення прозапальних цитокінів [181].

Одним із механізмів негативної дії ГГЦ є порушення синтезу вазодилятаторів. Окремі дослідження встановили, що за умов ГГЦ порушується ендотеліальний синтез NO [119, 146]. Гіперпродукція NO при ГГЦ пов'язана з ендотеліальною дисфункцією в наслідок інгібування клітинного транспорту L-аргініну, особливо на тлі ЦД 2 типу [108].

Крім ферментів, важливу роль в метаболізмі ГЦ відіграють вітаміни В6, В12 і фолієва кислота. Вітамін В6 є основним вітаміном обміну амінокислот, приймаючи участь в процесах трансамінування, дезамінування та декарбоксилювання. Зниження забезпечення організму вітаміном В12 призводить до підвищення рівнів загального холестерину. Дефіцит фолієвої кислоти в гепатоцитах призводить до порушення регуляції метаболізму ГЦ, підвищення рівня якого супроводжується зниженням концентрації S-аденозілметіоніна, що змінює клітинний метаболізм ліпідів, викликаючи активацію факторів транскрипції в печінці і посилення біосинтезу холестерину [47, 179, 206].

Застосована наступна градація рівнів ГЦ: вміст ГЦ менше 10 мкмоль/л вважається оптимальним, в межах 10-15 мкмоль/л - субнормальним, вище 15 мкмоль/л - розцінюється як ГГЦ [1]. Більшість авторів класифікують важкість ГГЦ за наступними рівнями: легка ГГЦ - концентрація ГЦ в сироватці крові 15-30 мкмоль/л, середньо важка - 31-100 мкмоль/л, важка - вище 100 мкмоль/л [1, 14, 95, 181].

В окремих експериментальних роботах показано, що підвищений рівень ГЦ може стимулювати фіброгенез в печінці, шляхом гальмування регенерації і проліферації клітин печінки та посилення проліферації печінкових фібробластів [140, 145]. Існує думка, що активація зірчастих клітин і перетворення їх в фібробласти, пов'язана зі зміною ферментів метилування [100]. Є дані про те, що ГГЦ порушує сигнальні шляхи, які беруть участь в регенерації печінки [45, 272].

Наявні клінічні та експериментальні данні свідчать про роль генетичних факторів у розвитку ГГЦ при НАСГ. Доведено, що гомозіготність поліморфізму алелій С677Т та А1298С гена метилентетрагідрафолатредуктази частіше зустрічається у хворих на НАСГ та асоціюється з ГГЦ [184, 215, 237].

Окремі дослідження виявили кореляційну залежність між рівнем ГЦ сироватки крові та розвитком ІР, незалежно від етіологічного чинника ушкодження печінки, в тому числі при вірусному гепатиті С [229]. У той же час існують роботи, що не підтверджують наявність ГГЦ при вірусних гепатитах, а розглядають підвищення сироваткових концентрацій ГЦ як предиктор розвитку запальних реакцій в печінці на тлі стеатозу [121, 240].

Представлені дані свідчать про можливу участь ГГЦ у патогенезі НАСГ. Залишається нез'ясованим, яким чином високі рівні ГЦ та пов'язані з ним метаболічні зміни причетні до розвитку НАСГ на тлі ЦД 2 типу та через які біохімічні процеси реалізується негативна дія ГГЦ.

1.4 Роль прозапальних цитокінів в розвитку НАСГ при ЦД 2 типу

У розвитку та прогресуванні НАСГ на тлі ЦД 2 типу важливу роль відіграють прозапальні цитокіни. Вони включають кілька підродин, в тому числі інтерферони, інтерлейкіни, фактори некрозу пухлини, трансформуючий фактор росту, колонієстимулюючі фактори і хемокіни. Цитокіни опосередковують кілька основних біологічних процесів, в тому числі зростання тіла, ожиріння, лактацію, гемопоез, а також запалення та імунітет. Тим не менш, вони також беруть участь у різних патологіях, таких як атеросклероз, ревматоідний артрит, системний червоний вовчак, псоріаз, а також НАСГ [151]. У фізіологічних умовах, конститутивна генерація прозапальних цитокінів (ФНП-б та ІЛ-6) відсутня або у печінці рівень її мінімальний. Тим не менш, патологічні подразники, такі, як накопичення ліпідів, індукує печінкові клітини виробляти ці молекули запалення. Цитокіни відіграють активну роль у розвитку та прогресуванні НАСГ через стимуляцію печінкового запалення, некрозу та апоптозу клітин і індукцію фіброзу [86, 107, 213].

ФНП-б є багатофункціональним прозапальним цитокіном і володіє ауто- і паракриннимі ефектами. ФНП-б секретується кількома типами клітин, в тому числі моноцитами, макрофагами, нейтрофілами і Т-клітинами, але і багато інших тканин, такі як ендотелій, жирова тканина або тканина нейронів здатні продукувати цей цитокін. У печінці, ФНП-б секретується безпосередньо гепатоцитами і клітинами Купфера [230]. Багато дослідники розглядають ФНП-б як медіатор ІР при ожирінні [106, 151, 197]. У пацієнтів з НАСГ при поєднанні з ЦД 2 типу виявлена ??гіперекспресія мРНК ФНП-б не тільки в жировій тканині, але і в печінці, що проявляється більш високими плазмовими концентраціями ФНП-б [31, 99, 275].

В окремих дослідженнях показаний високий рівень поліморфізму гена, який кодує ФНП-б у пацієнтів на НАСГ. Окрім того, у даної групи хворих спостерігалась більш висока схильність до порушення толерантності до глюкози та розвитку ІР [155].

ФНП-б активує ядерний транскрипційний фактор каппа В (NF-kB) в адіпоцитах і гепатоцитах, що веде до посилення фосфорилювання інсулінового рецептора I типу, порушення зв'язування інсуліну з рецептором, зменшення активності глютатіонтрансферази 4 і фосфоінозітол-3-кінази і, таким чином, до зниження захоплення та утилізації глюкози клітинами, наростання гіперглікемії та розвитку ІР. Активація NF-kB стимулює також продукцію індуцибельной NOS, сприяючи розвитку запальної реакції в судинній стінці, адгезії моноцитів до ендотелію і всього каскаду оксидативного стресу. Під впливом ФНП-б гладком'язові і ендотеліальні клітини судин посилюють продукцію моноцитарного хемотаксичного білка-1, що грає важливу роль в розвитку мікроциркуляторних порушень. Також ФНП-б сприяє підвищенню експресії і синтезу білка Bcl-2, активуючого апоптоз гепатоцитів [151, 203, 265].

В дослідженнях останніх років було виявлено ФНП-б-опосередкований шлях реалізації програмованої клітинної загибелі при розвитку НАСГ на тлі ЦД 2 типу. В експерименті на тваринах був виявлений прямий кореляційний зв'язок між кількістю апоптотичних клітин і рівнем ФНП-б в сироватці крові [8]. Існують роботи, що доводять наявність кореляційних зв'язків між рівнем ФНП-б сироватки крові та вмістом цитолітичних ферментів у хворих на НАСГ [35]. Крім того, спостерігалася позитивна кореляція між ступенем фіброзу печінки та рівнем циркулюючого ФНП-б [113], що пояснюється ініціацією апоптозу клітин печінки під час запального процесу [76].

Таким чином, ФНП-б має багатоплановий вплив на метаболізм, що веде до розвитку цілого ряду порушень, асоційованих з НАСГ.

Роль ІЛ-6 в патології печінки є дуже складною, і його участь у розвитку НАСГ у хворих на ЦД 2 типу залишається не до кінця з'ясованою. Біологічна роль ІЛ-6, в 1 чергу, полягає в індукції відновлювальних механізмів і активації імунного захисту: активація і диференціювання Т-клітин, визрівання В-клітин, синтез С-реактивного білка та сироваткового амілоіду в печінці. При ЦД 2 типу секреція ІЛ-6 підвищується, і його концентрація зростає в крові, а ще більше - в жировій тканині [106]. Запалення жирової тканини, що спостерігається у більшості хворих ЦД 2 типу, супроводжується вираженим збільшенням продукції ІЛ-6 [77]. Джерелом цитокина при цьому є не тільки адіпоцити, але і макрофаги, інфільтруючі жирову тканину. Причиною надмірної продукції ІЛ-6 може бути також типова для запалення гіпертрофія адіпоцитів. Відомо, що гіпертрофовані жирові клітини продукують більше цитокина, чим не гіпертрофовані [227]. У здорових людей рівень ІЛ-6 в плазмі крові нижче 10 пг/мл. При ізольованому перебігу НАСГ рівні ІЛ-6 в крові достовірно підвищені, а при ЦД 2 типу показники ІЛ-6 в крові можуть досягати 100 пг/мл [202, 239]. При цьому ступінь підвищення рівня ІЛ-6 корелює з виразністю ІР, вимірюваної інсулінозалежним засвоєнням глюкози [44, 201]. У клітинах печінки ІЛ-6 сприяє вивільненню глюкози, стимуляції розщеплення глікогену за рахунок активації глікогенфосфорилази і гальмуванню синтезу глікогену [99]. Молекулярний механізм пригнічування впливу ІЛ-6 на дію інсуліну в печінці полягає в синтезі SOSC-3 (suppresor of cytokine signaling), який ретроградно відповідальний за сигнальний шлях цитокіна [152]. SOSC-3 може зв'язуватися і пригнічувати активність як мембранного рецептора інсуліну, так і IRS-1, і перешкоджати проведенню інсулінового сигналу [78, 94, 227]. Таким чином ІЛ-6 в клітинах печінки сприяє розвитку ІР, важливого чинника розвитку НАСГ. В експериментах на тваринах у мишей з ожирінням, індукованим дієтою, лікування з ИЛ-6 антитілами поліпшило чутливість тканин до інсуліну [159, 165]. Рівень ІЛ-6 вище, як в тваринних моделях НАСГ, так і у пацієнтів на НАСГ [173, 249]. У хворих на НАСГ виявлена позитивна кореляція між рівнем ІЛ-6 в гепатоцитах і важкістю НАСГ [152]. Окрім того, розвиток запалення печінки, індукованого прозапальними цитокінами, є прогностичним маркером можливого розвитку фіброза печінки [248].

Не дивлячись на велику кількість робіт, що доводять участь прозапальних цитокінів в розвитку і прогресуванні НАСГ, існує ряд досліджень, які не показали ніякої кореляції між ІР і рівнем ФНП-б [118, 264]. В одному з клінічних досліджень, за допомогою антагоніста ФНП-б, не було виявлено жодних поліпшень в чутливості тканин до інсуліну [224]. Більш того, не виявлено різниці між рівнями ФНП-б у пацієнтів на НАСГ порівняно з контрольною групою, що не мали НАСГ. Також у деяких роботах показано гепатопротекторну дію ІЛ-6 у моделях хвороби печінки, таких, як ішемічнообумовлена, і в регенерації печінки після часткової резекції печінки у мишей [159, 225]. Окремі дослідження не виявили зв'язку між зниженням рівня ФНП-б та ІЛ-6 та зменшенням прогресування НАСГ [114].

У зв'язку з цим подальше з'ясування ролі прозапальних цитокінів у формуванні НАСГ на тлі ЦД 2 типу є актуальним та підлягає більш глибокому вивченню.

1.5 Стан процесів перекісного окиснення ліпідів при НАСГ у хворих на ЦД 2 типу

Центральну роль у механізмах розвитку НАСГ на тлі ЦД 2 типу відіграє індукція ліпотоксичного стресу. Наявність в печінці підвищеної кількості окисленого жиру запускає каскад ПОЛ [79, 202]. В результаті активації процесів ПОЛ виробляється велика кількість вільних радикалів, які індукують підвищений синтез прозапальних цитокінів [31, 78, 127]. Посилення процесів ПОЛ відображає наростання в плазмі крові МДА, що призводить до підвищення продукції макрофагами трансформуючого фактора росту в і продукції колагену, активуючи зірчасті клітини, що є основними продуцентами колагену. Продукти ПОЛ індукують перехресне зв'язування цитокератинів з формуванням тілець Меллорі і стимулюють хемотаксис нейтрофілів, що також сприяє пошкодженню гепатоцитів та розвитку стеатогепатиту. [30, 111]. Численні дослідження підтверджують важливість ліпотоксичного стресу як критичного патофізіологичного механізму НАСГ [151, 174]. Є дані про індукцію оксидативним стресом процесів гепатоканцерогенезу на тлі НАЖХП [169].

Реактивні форми кисню, зокрема NO, мають безпосередню цитотоксичність і можуть провокувати загибель гепатоцитів і сприяти секреції цитокінів мононуклеарними фагоцитами, які потенціюють патологічні процеси, що призводять до прогресування захворювання. На тлі наростаючої секреції прозапальних цитокінів реактивні форми кисню сприяють роз'єднанню процесів окисного фосфорилювання, виснаженню мітохондріальної АТФ і, в кінцевому підсумку, пошкодженню гепатоцитів і їх некрозу [31, 57]. Утворення потенційно токсичних проміжних продуктів обміну вільних жирних кислот запускає і підтримує каскад запальних реакцій в печінці, обумовлює формування мітохондріальної дисфункції, активацію ліпоцитів печінки, що є предиктором розвитку фіброзу печінки [176].

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.