Механизмы, лежащие в основе инсулинорезистентности, окончательно не установлены. Хорошо известно, что свое биологическое действие на уровне клетки инсулин осуществляет посредством связи со специфическим инсулиновым рецептором – чувствительной к инсулину частью оболочки клетки. На рецепторном уровне инсулинорезистентность является следствием уменьшения числа рецепторов на поверхности клетки, либо снижением их сродства к инсулину. Данные изменения могут быть генетически обусловлены или развиваться под влиянием внешних факторов. Однако молекулярные механизмы, определяющие развитие устойчивости к инсулину до сих пор окончательно не изучены. Предполагают, что феномен инсулинорезистентности имеет прочную генетическую основу, закрепленную в ходе эволюции. Согласно гипотезе об «экономном генотипе», выдвинутой V. Neel еще в 1962 году, инсулинорезистентность – это эволюционно закрепленный механизм выживания в неблагоприятных условиях, когда периоды изобилия чередовались с периодами голода. Наличие инсулинорезистентности обеспечивало накопление энергии в виде отложений жира, запасов которого хватало на то, чтобы пережить голод. В ходе естественного отбора как наиболее целесообразные закреплялись те гены, которые обеспечивали инсулинорезистентность и накопление энергии. В настоящее время в странах с высоким уровнем жизни, сохранившиеся в генетической памяти механизмы инсулинорезистентности, продолжают «работать» на накопление энергии, что приводит к абдоминальному ожирению, дислипидемии, гипертонии и сахарному диабету 2-го типа.
Важно отметить, что инсулинорезистентность тканей не всегда сопровождается развитием сахарного диабета 2-го типа, но является тем провоцирующим фактором, который «проверяет на прочность» функциональную способность -клеток поджелудочной железы.
Связь диабета с нарушениями жирового обмена
Установлено, что инсулинорезистентность определяется тканями-мишенями, к которым относятся мышечная, жировая и печеночная ткани. Поскольку 75 % глюкозы утилизируется скелетной мускулатурой, то, естественно, наиболее частой причиной резистентности к инсулину может быть нарушение захвата глюкозы скелетными мышцами. Инсулинорезистентность мышечной ткани является наиболее ранним, возможно, генетически определяемым дефектом, который намного опережает клиническую манифестацию сахарного диабета 2-го типа.
Снижение концентрации инсулина в печени характеризуется уменьшением синтеза гликогена, активацией процессов его распада, что, в конечном счете, приводит к повышению продукции глюкозы печенью.
Другим звеном, играющим значительную роль в развитии гипергликемии, является устойчивость жировой ткани к действию инсулина. В результате окисления жиров, в обилии поступающих с пищей, освобождается большое количество свободных жирных кислот. Повышение уровня жирных кислот ведет к подавлению процессов транспорта и усвоения глюкозы и, как следствие, к снижению синтеза гликогена в мышцах.
Не вызывает сомнений тот факт, что длительное повышение уровня свободных жирных кислот оказывает прямое повреждающее действие на -клетки поджелудочной железы, снижая их секреторную способность (эффект «липотоксичности»). Дислипидемия – нарушения жирового обмена, проявляющаяся в изменении соотношения липидов низкой и высокой плотности – может стать одним из проявлений инсулинорезистентности.
Но существует и обратная связь: нарушения липидного обмена в свою очередь влияют на выраженность инсулинорезистентности. При ожирении и дислипидемии снижается количество транспортеров глюкозы в жировой и мышечной ткани. Нарушается утилизация глюкозы на периферии, в первую очередь за счет уменьшения активности фермента – гликогенсинтетазы.
Таким образом, можно говорить о взаимном отягощении нарушений жирового, углеводного обменов и феномена инсулинорезистентности. Состояние инсулинорезистентности и высокий риск развития сосудистых осложнений характерны для лиц с ожирением. Известно, что более чем у 90 % больных, страдающих сахарным диабетом 2-го типа, отмечается избыточная масса тела. При этом, обнаруживается прямая связь между ожирением и инсулинорезистентностью. Доказано, что ведущим механизмом в развитии резистентности к инсулину является избыточное накопление жировой ткани, особенно в области живота – абдоминальное ожирение. Абдоминальное ожирение характеризуется увеличением окружности талии более