Development of carbohydrate metabolism disorder from the perspective of chronobiology

Abstract

В течение последних десятилетий исследователи активно обсуждают тему о биоритмах эндокринной системы, а именно их изменения при развитии нарушений углеводного обмена (НУО). Особый интерес с позиций хронобиологии представляет гормон шишковидного тела мелатонин. Циркулирующий в крови мелатонин может действовать как типичный гормон, достигая далеко расположенных клеток-мишеней, и играть ключевую роль в качестве паракринной сигнальной молекулы для регионарной координации клеточных функций [1]. Данный гормон синхронизирует гормональные стимулы и метаболические процессы с учетом меняющегося времени суток [2]. Мелатонин участвует в регуляции секреции инсулина и вносит вклад в патофизиологию нарушений углеводного обмена. Поэтому среди ученых идет активное обсуждение о перспективах применения мелатонина для лечения СД. Такие состояния, как нарушение гликемии натощак (НГН), нарушение толерантности к глюкозе (НТГ), ожирение, дислипидемия, на сегодняшний день уже являются самостоятельными патологическими процессами, требующими внимания врачей. Целью нашей работы было изучение циркадианных ритмов физиологических функций (температура тела, гликемия натощак, частота сердечных сокращений) и роли лептина в формировании нарушений углеводного обмена (НГН, НТГ, СД2). В ходе исследования было подтверждено, что в формировании НУО играет важную роль преобладание жировой ткани над мышечной, которое формирует абдоминальное ожирение на фоне внешних факторов среды и поведенческих особенностей человека, а также развитие лептино-и инсулинорезистентности, которое по мере прогрессирования нарушений метаболизма глюкозы приводит к инсулино-и лептинодефициту. В данной работе отражены изменения биологических ритмов, происходящие до манифестации СД2. Так, на фоне ожирения происходит изменение суточных колебаний БТ, гликемии натощак, ЧСС, а при развитии РНУО и СД2 усугубление метаболических нарушений приводит к изменению структуры циркадианных ритмов в организме, что, в свою очередь, может быть как следствием, так и причиной НУО. Нарушение показателей терморегуляции тесно связано с уровнем лептина в организме и указывает на вовлеченность в данный процесс гормона мелатонина, который после дополнительных исследований, возможно, может быть использован в качестве препарата терапии и профилактики нарушений углеводного обмена.

Circadian rhythm of carbohydrate metabolism in health and disease

“…Накопление в организме жировой ткани приводит к изменению суточных колебаний температуры тела, частоты сердечных сокращений, уровня артериального давления, гликемии натощак. Дальнейшие нарушения углеводного обмена в виде развития СД 2-го типа способствуют усугублению метаболических нарушений, что приводит к ещё большему изменению структуры циркадианных ритмов в организме [9].…”

“…Большинство исследований, направленных на изучение ритмов углеводного обмена, не учитывали типы ожирения и гендерные различия [5,9]. В то же время эти факторы являются одними из ключевых детерминант, определяющих особенности патогенеза метаболического синдрома и нарушений углеводного обмена.…”

Pleiotropic effects of taurine in treatment of a patient with diabetes mellitus

“…(2019), было показано, что добавление к диете препарата Дибикор® в дозировке 1000 мг способствовало выраженному снижению уровня гликированного гемоглобина у пациентов с ожирением и предиабетом на 15 и 8% соответственно. А при его добавлении к диете на фоне приема метформина пациентами с ожирением и СД2 регистрировалось снижение уровня гликированного гемоглобина на 4% [39].…”

Innovative functional products development as an element for the Russian Federation population health preservation

“…Statistical data analysis shows that about 12% of the total health care budget is spent on solving the problem of diabetes mellitus around the world, while in the Russian Federation these costs amount to about 569 billion rubles per year, which corresponds to 1% of the total Russian Federation gross domestic product [2].…”