microbius
РОССИЙСКИЙ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ ПОРТАЛ
Поиск
rss

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2Vtzqx7tLnC

Реклама

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2VtzqwzYS9e

Реклама

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2VtzqvtsLHv

Реклама

Все больше доказательств связывают COVID-19 с риском развития диабета
Все больше доказательств связывают COVID-19 с риском развития диабета

Автор/авторы:
share
37
backnext
Рис.: Aryo Hadi/iStock; Olga Inep/iStock

Исследования показывают, что инфекция SARS-CoV-2 может спровоцировать развитие диабета у некоторых людей, даже у тех, у кого нет других факторов риска.

   Вскоре после того, как в начале 2020 года COVID-19 с разрушительными последствиями обрушился на Милан, Италия, Паоло Фиорина, эндокринолог из Миланского университета, направлялся на свое рабочее место в больнице Sacco, когда патологоанатом обратился к нему по поводу пациентов, которых она обследовала и которые недавно умерли от этой болезни. У всех умерших - не только у больных диабетом - была гипергликемия. Фиорина говорит, что первой его мыслью было, что, должно быть, произошла ошибка. "Пациенты с диабетом более склонны к летальному исходу от COVID-19 по сравнению с недиабетиками, поэтому я подумал, что это может быть причиной", - говорит он, но это не объясняет, почему у метаболически здоровых людей в момент смерти также наблюдалась гипергликемия.

   Фиорина просмотрел истории болезни умерших пациентов и медицинские карты некоторых других пациентов, поступивших в больницу с COVID-19, и вскоре понял, что у неожиданно большого числа из них был аномально высокий уровень сахара в крови. У некоторых из них имелись медицинские карты до поступления в больницу с COVID-19, и в них, как правило, не было признаков диабета или преддиабета - состояний, связанных с дисрегуляцией уровня сахара в крови. "Поэтому мы начали думать о потенциальной связи между COVID-19 и дисгликемией или гликометаболическими нарушениями", - рассказывает Фиорина.

   Это привело к публикации исследования в мае 2021 года, в котором сообщалось о когорте из 551 человека, поступившего в больницу Sacco с COVID-19; почти у половины из них уровень сахара в крови был выше нормы. Даже среди 27 % пациентов, у которых уровень сахара в крови был в норме, дальнейший мониторинг показал, что у некоторых из них со временем после выздоровления от COVID-19 произошли изменения в контроле уровня сахара в крови.

   Фиорина и его коллеги - лишь одна группа из многих по всему миру, которые связали COVID-19 и диабет. Многочисленные исследования показывают, что помимо того, что диабет связан с худшим исходом COVID-19, инфекция SARS-CoV-2 может вызывать новый диабет даже у людей без предсуществующих факторов риска. Полученные данные повышают вероятность того, что пандемия может привести к опасному и дорогостоящему увеличению частоты хронического заболевания, распространенность которого уже и так росла во всем мире до нынешней пандемии.

Отслеживание новых случаев диабета, вызванных пандемией

   Зияд Аль-Али, руководитель отдела исследований и разработок в системе здравоохранения VA Saint Louis в штате Миссури, был впервые предупрежден о возможной связи между COVID-19 и диабетом благодаря сообщениям пациентов. Даже в первые несколько месяцев пандемии люди, выздоровевшие от COVID-19, возвращались в клинику, описывая симптомы, которые сейчас обозначаются как длительный COVID, такие как затуманенность сознания, усталость и мышечные боли. Но у некоторых также наблюдались симптомы метаболических нарушений, включая болезни сердца и диабет. Аль-Али и его коллеги решили провести дальнейшее исследование. Чтобы сделать это эффективно, им нужна была контрольная группа, подвергавшаяся тем же условиям пандемии - например, изоляции, стрессу и отсутствию физической нагрузки, - но не заболевшая COVID-19.

   Исследование группы, опубликованное в прошлом месяце и включавшее более 180 000 человек, заразившихся COVID-19, и 4,1 миллиона человек контрольной группы, показало, что COVID-19 связан с 40%-ным повышением риска развития нового диабета в течение года после инфицирования. Это означает более чем один дополнительный новый случай диабета на 100 случаев заражения COVID-19.

"Если начать рассматривать в контексте, что 1-2 % людей с COVID-19 могут означать на глобальном уровне, то это означает миллионы, миллионы и миллионы людей с диабетом", - говорит Аль-Али. 

   А это имеет серьезные последствия для здоровья, общества и экономики. "Диабет - очень дорогостоящее заболевание, лечение которого требует больших затрат, и имеет очень серьезные последствия для последующей жизни", - говорит он, указывая на повышенный риск инсультов, сердечно-сосудистых заболеваний и болезней глаз. "Я думаю, что это будет серьезной проблемой для всех нас".

Как COVID-19 может повысить риск развития диабета

   До появления COVID-19 диабет был девятой основной причиной смерти во всем мире, а в 2017 году чуть более 6% населения планеты страдали диабетом 2 типа - расстройством, при котором организм становится менее восприимчивым к инсулину, который направляет накопление избыточного сахара в клетках крови в качестве будущего источника энергии. В отличие от диабета 1 типа, аутоиммунного заболевания, при котором разрушаются бета-клетки поджелудочной железы, вырабатывающие инсулин, диабет 2 типа связан с факторами образа жизни, такими как неправильное питание и недостаток физической активности.

   Показатели диабета 2 типа во всем мире росли еще до появления SARS-CoV-2, но такие исследования, как проведенное Аль-Али, позволяют предположить, что COVID-19 может усугубить эту тенденцию.
Одно из возможных объяснений очевидной связи между этими двумя заболеваниями заключается в том, что люди с факторами риска развития диабета, такими как ожирение и сердечные заболевания, или те, кто уже находился на пути к развитию диабета в состоянии, известном как преддиабет, могут с большей вероятностью заболеть COVID-19, попасть в больницу и умереть. Например, по словам Фиорины, исследование, проведенное им и его коллегами в 2021 году, показало, что примерно каждый второй человек с самым высоким уровнем сахара в крови умирал от COVID-19, в то время как люди с самым низким уровнем сахара в крови почти все выживали. Это может объяснить, почему уровень высокого сахара в крови и диабета среди пациентов Фиорины и Аль-Али оказался выше, чем ожидалось.

   Однако Аль-Али и его коллеги обнаружили, что даже среди людей с очень небольшим количеством или отсутствием факторов риска развития диабета, COVID-19 был связан с повышенным риском развития диабета в течение года после заражения. Возможно, высокий уровень диабета был обнаружен просто потому, что во время пандемии было госпитализировано или попало в систему здравоохранения гораздо больше людей, и рутинный мониторинг уровня сахара в крови в рамках лечения выявил случаи диабета и преддиабета, которые в противном случае могли бы оставаться незамеченными еще некоторое время. Но в исследовании Аль-Али была сделана поправка на эту "погрешность констатации" - например, путем учета использования медицинских услуг в когортах COVID-19 и контрольной - и все равно был выявлен гораздо более высокий уровень диабета среди выздоровевших пациентов COVID-19.

   По словам Пола Зиммета, исследователя диабета из Университета Монаша в Мельбурне, Австралия, одна из подсказок о том, что происходит на физиологическом уровне, исходит от людей, которые уже страдают диабетом до того, как заразились COVID-19. Исследования показали, что "у людей, которые тяжело болеют COVID-19 и уже имеют диабет и находятся на инсулине, резко увеличивается количество необходимого инсулина, потому что клетки их организма становятся устойчивыми к инсулину", - говорит Зиммет.

   Доменико Ачили, директор Научно-исследовательского центра диабета и эндокринологии Колумбийского университета в Нью-Йорке, говорит, что он был шокирован количеством пациентов, заболевших COVID-19, у которых развился диабетический кетоацидоз - состояние опасно высокого уровня сахара в крови, несмотря на то, что до поступления в больницу у них не было никаких признаков диабета или аномального уровня сахара в крови.

   Сам по себе этот факт можно было бы ожидать у людей, госпитализированных с тяжелой инфекцией, говорит Ачили, потому что высокий уровень воспаления, возникающий в этой ситуации, снижает способность тканей реагировать на инсулин и накапливать сахар в крови. "Хорошо известно, что особенно у пожилых пациентов с ... пневмонией иногда развивается гипергликемия, вызванная стрессом, - говорит он. Это может способствовать более позднему развитию диабета у людей, у которых не было очевидных факторов риска заболевания, точно так же, как женщины, заболевшие гестационным диабетом во время беременности, имеют более высокий риск развития диабета второго типа в более позднем возрасте".

   Механизм такой гипергликемии, вызванной стрессом, до конца не ясен, но в этом может быть виновато воспаление. Общей чертой COVID-19, и особенно тяжелого COVID-19, является неуправляемый иммунный ответ, который приводит к высокому уровню воспаления, характеризующемуся выработкой цитокинов. Фиорина говорит, что в своем исследовании он и его коллеги обнаружили, что у пациентов, госпитализированных с тяжелой формой COVID-19, чрезвычайно высок уровень воспалительного цитокина IL-6. Инсулин-продуцирующие бета-клетки в поджелудочной железе имеют много рецепторов для IL-6, что может быть причиной того, что воспаление повреждает эти клетки и влияет на производство инсулина, говорит он. В недавнем исследовании они также показали, что воздействие на бета-клетки поджелудочной железы сывороткой, взятой у пациентов с COVID-19, провоцирует самоуничтожение бета-клеток.

   Дополнительным подтверждением идеи о том, что SARS-CoV-2 оказывает разрушительное воздействие на эти клетки, вырабатывающие инсулин, является наблюдение Фиорины и коллег о том, что среди пациентов с высоким уровнем IL-6 и высоким уровнем глюкозы в крови, те, кто получал лечение тоцилизумабом, воздействующим на рецептор IL-6, показали большее снижение уровня сахара в крови, чем те, кто не получал препарат.

   Помимо вызываемого им воспаления, SARS-CoV-2 может вызывать дисрегуляцию уровня сахара в крови благодаря способу взаимодействия вируса с клетками, говорит Аль-Али. Белок шипа на его поверхности соединяется с рецептором ACE2 на поверхности клетки-хозяина. Эти рецепторы находятся по всему организму, но, что очень важно, также на поверхности бета-клеток. "Взаимодействие белка спайка с рецептором ACE2 на поверхности бета-клеток поджелудочной железы может каким-то образом нарушить секрецию инсулина и все последующие процессы, которые могут привести к фенотипу диабета", - полагает Аль-Али.

   Шарлотта Стинблок, изучающая клеточные стрессовые реакции в Университетской клинике Карла Густава Каруса в Дрездене, Германия, и ее коллеги показали в прошлом году, что вирус SARS-CoV-2 распространился по всей поджелудочной железе, в том числе в бета-клетках, у пациентов, умерших от COVID-19. Исследователи также нашли доказательства того, что клетки, вырабатывающие инсулин, подверглись запрограммированной клеточной смерти в ответ на инфекцию. Хотя у них была лишь неполная клиническая информация о пациентах, полученные данные позволили предположить, что у пациентов с более высоким уровнем сахара в крови было больше вируса в поджелудочной железе и больше рецепторов ACE2 на клетках поджелудочной железы.

   Однако Стинблок отмечает, что эта закономерность не была постоянной. По ее словам, некоторые пациенты с высоким уровнем сахара в крови, которые умерли, имели низкий уровень рецепторов ACE2, в то время как у других все было наоборот. Она вспоминает пациентку с ожирением, которая очень быстро умерла от инфекции: "У нее была действительно высокая экспрессия ACE2, но при этом в ее организме можно было увидеть большое количество вируса". По словам Стинблок, полученные результаты свидетельствуют о том, что концентрация рецепторов АСЕ2 связана с риском и тяжестью гипергликемии у некоторых пациентов с тяжелой и смертельной формой COVID-19, но это не единственная часть головоломки COVID-19 и диабета.

   Пандемия не только указала влияние инфекции SARS-CoV-2 на риск развития диабета, но и обозначила важность эффективного лечения существующего диабета. "Хорошо контролируемые диабетики не попадают в отделение COVID-19", - говорит Ачили, и высокий уровень сахара в крови приводит к ухудшению исхода COVID-19. "Это либо гипергликемия, либо стресс, связанный с ней, либо тот факт, что при плохом контроле у них возникает больше осложнений, так что функция их органов уже нарушена".

   Фиорина утверждает, что врачи должны искать повышенный сахар в крови и диабет у людей с COVID-19, потому что если он есть, то можно использовать различные препараты для снижения сахара в крови. Зиммет говорит, что его больше всего беспокоят долгосрочные последствия этой потенциальной новой волны диагнозов диабета после заражения COVID-19. "Ситуация с диабетом действительно очень, очень серьезная, - говорит он. Это лишь одна из граней более серьезной проблемы длинного COVID и того, что Зиммет называет "главой 2" истории пандемии. 

    "Мы еще очень, очень далеки от того, чтобы быть готовыми к долгосрочным последствиям COVID-19".

Источник:

The Scientist, May 3, 2022

Комментариев: 0
Вам также может быть интересно
Узнайте о новостях и событиях микробиологии
Первыми получайте новости и информацию о событиях
up