Эндотелиальная дисфункция при нормальном и нарушенном обмене глюкозы

Эндотелий является общей мишенью всех факторов сердечно-сосудистого риска, а функциональное нарушение сосудистого эндотелия в ответ на повреждение возникает задолго до развития видимого атеросклероза. Эндотелиальная клетка представляет собой рецепторно-эффекторную структуру, которая воспринимает различные физические и химические стимулы внутри сосуда и в ответ изменяет его форму либо выделяет необходимые вещества, чтобы противодействовать стимулу и поддерживать гомеостаз. Эндотелий способен вырабатывать множество молекул-агонистов и антагонистов, уравновешивая их разнонаправленные эффекты. Когда эндотелиальные клетки утрачивают способность поддерживать этот хрупкий баланс, создаются условия для проникновения липидов и лейкоцитов — моноцитов и Т-лимфоцитов — в эндотелий. Возникает воспалительная реакция и формируются жировые полоски — первый этап образования атероматозной бляшки. Если процесс сохраняется, жировые полоски прогрессируют, а образовавшиеся бляшки могут разорваться, что создаёт условия для тромбообразования и окклюзии сосуда. Окислительные продукты образуются в результате нормального аэробного обмена. Эти молекулы обладают высокой реакционной способностью по отношению к другим биологическим молекулам и называются активными формами кислорода (АФК). В норме образование АФК уравновешивается эффективной системой антиоксидантов — молекул, способных их нейтрализовать и тем самым предотвращать окислительное повреждение. При патологических состояниях АФК могут присутствовать в относительном избытке. Такое смещение равновесия в сторону окисления, называемое окислительным стрессом, может неблагоприятно влиять на функцию клеток и тканей; факторы сердечно-сосудистого риска вызывают окислительный стресс. У пациентов как с сахарным диабетом 1-го типа (инсулинозависимым), так и с сахарным диабетом 2-го типа (инсулинонезависимым) чаще всего выявляют усиленный окислительный стресс; оба состояния являются мощными независимыми факторами риска ишемической болезни сердца, инсульта и заболеваний периферических артерий. Гипергликемия вызывает гликирование белков и фосфолипидов, усиливая тем самым внутриклеточный окислительный стресс. Неферментативные активные продукты, образующиеся из глюкозы основания Шиффа и продукты Амадори, формируют химически обратимые ранние продукты гликирования, которые затем перестраиваются с образованием более стабильных продуктов. Некоторые из них представляют собой долгоживущие белки, например коллаген, которые продолжают претерпевать сложную последовательность химических перестроек с образованием конечных продуктов гликирования (AGEs). После образования AGEs стабильны и практически необратимы. AGEs генерируют АФК, что приводит к усилению окислительного повреждения сосудов и атерогенеза. Выраженная связь между ишемической болезнью сердца и нарушениями обмена глюкозы послужила основанием для гипотезы о наличии общих предшествующих факторов у атеросклероза и сахарного диабета. Атеросклероз крупных сосудов может предшествовать развитию сахарного диабета, что позволяет предположить: атеросклероз является не просто осложнением диабета, а оба состояния могут иметь общую генетическую и средовую основу — «общую почву».