Цукровий діабет чи він захисний від аневризми Оглядний огляд - FullText - Кардіологія
Джон А. Елефтеріад, доктор медицини
Інститут аорти, лікарня Єль-Нью-Хейвен
789 Говард-авеню
Нью-Хейвен, CT 06510 (США)
Статті, пов’язані з "
- Електронна пошта
Анотація
Вступ
У цій статті розглядаються докази на користь парадоксального захисного ефекту цукрового діабету (ЦД) при аневризмі аорти як грудної, так і черевної порожнини.
Аневризма аорти є 19-ю провідною причиною смерті в США [1]. Аневризми аорти були основною причиною 9 863 смертей у 2014 році, а причиною - понад 17 215 смертей у США у 2009 році [2].
Хвороба аорти природним чином поділяється на артеріальну зв’язку (рис. 1). При аневризмі аорта, проксимальна до зв’язок, як правило, гладка, некальцинована, неанеріосклеротична і сильно опосередкована генетично. На противагу цьому, нижче зв’язки аорта неправильна, кальцинована, артеріосклеротична і тісно пов’язана з традиційними артеріосклеротичними факторами ризику [3]. Атеросклероз та гіпертонія є важливими факторами розвитку низхідної аневризми грудної аорти та черевної аорти (ААА) [4, 5]. Причиною висхідної аневризми грудної аорти (TAA) є генетична або сімейна, при цьому синдром Марфана є однією з основних генетичних причин [3]. Інші генетичні причини включають синдром Елерса-Данлоса, синдром Лойза-Дітца, двостулковий аортальний клапан та сімейну дисекцію аорти [6]. Ця невідповідність між висхідною та абдомінальною аневризмами також може бути пов’язана з відсутністю vassa vasorum в черевній аорті, що робить її більш сприйнятливою до травм через відсутність/втрату харчування самої стінки аорти [7, 8].
Рис. 1.
Поділ аорти артеріальною зв'язкою, що відокремлює хворобу аневризми на дві різні сутності різної морфології. ПА, легенева артерія. Передруковано з дозволу Elefteriades і Farkas [3].
Методи (Стратегія пошуку літератури)
Ми використовували двоступеневий підхід до пошуку доступної літератури з діабету та аневризми. По-перше, проводився пошук у базах даних, включаючи PubMed, Cochrane, Embase та TRIP. По-друге, відповідні дослідження були визначені за допомогою вторинних джерел, включаючи посилання на спочатку вибрані статті (рис. 2). Використовувались пошукові терміни: аневризма аорти, грудна клітка; аневризма аорти, черевна; захворюваність; поширеність; аневризма аорти; цукровий діабет; зростання; гіперглікемія; гіпоглікемічні засоби; аневризма аорти/медикаментозна терапія. Ми не дотримувались офіційних вказівок PRISMA (http://prisma-statement.org/) щодо цього менш офіційного огляду складної та багатогранної теми.
Рис.2.
Блок-схема, що включає алгоритм стратегії пошуку.
Передумови (Патофізіологія формування аневризми)
Відомо, що складний механізм утворення аневризми аорти включає інфільтрацію аортальних середовищ запальними клітинами, такими як макрофаги та моноцити, у відповідь на пошкодження аорти [9]. Це збільшення макрофагів призводить до порушення ремоделювання ECM (позаклітинного матриксу). Реконструкція ECM вимагає балансу між протеазами та їх інгібіторами [9]. Показано, що такі протеази, як матричні металопротеїнази (ММР), мають шкідливий вплив на аорту [10]. При аневризмі спостерігається збільшення рівня протеаз, таких як ММР, та депресія їхніх інгібуючих ферментів (тканинних інгібіторів металопротеїназ) [10]. Це спричиняє руйнування колагену та еластину в ECM та втрату клітин гладкої мускулатури [11]. Розпад ECM на MMP відповідає за витончення та руйнування нормальної архітектури стінки аорти, роблячи її сприйнятливою до розширення та утворення аневризми [12, 13]. (Рис. 3) [10].
Рис.3.
Витончення висхідної аорти, яке показує напис на лінійці через неї. Передруковано з дозволу Elefteriades [10].
Плазмін, важливий фермент у фібринолітичному шляху, розкладає фібрин і перетворює приховані ММР в активні ММП [20, 21]. Дослідження пов’язували фібринолітичний шлях (рис. 4) з аневризмою аорти [22]. У фібринолітичному шляху плазмін деградує фібрин за допомогою тканинного активатора плазміногену та урокіназного активатора плазміногену, утворюючи, таким чином, продукти розпаду фібрину [20]. Плазмін також активує ММР, які, в свою чергу, посилюють протеоліз у стінці аорти, сприяючи подальшому формуванню аневризми [20]. Збільшення активатора плазміногену, який відповідає за прискорення перетворення плазміногену в плазмін у фібринолітичному шляху, спостерігається у пацієнтів з ААА, поряд із збільшенням плазміну [22, 23]. Інгібітор-активатор плазміногену-1 інгібує активатори плазміногену тканини та урокінази, тим самим зменшуючи перетворення плазміногену в плазмін і зменшуючи активацію ММР, що, в свою чергу, призводить до зменшення запалення, структурної деградації та формування аневризми. Порушення цих складних регуляторних ферментативних процесів є важливою складовою причинних зв'язків TAA та AAA.
Рис.4.
Фібринолітичний шлях. PAI-1, інгібітор активатора плазміногену-1; tPA, тканинний активатор плазміногену; uPA, активатор плазміногену урокінази; ММР-3, матрична металопротеїназа-3.
Потенційні механізми захисту при діабеті
Багато досліджень аналізували потенційні механізми захисного зв'язку між діабетом та аневризмою аорти (табл. 1). Висновки такі:
Таблиця 1.
Збір даних щодо ролі діабету в аневризмі аорти (АА)
Стіновий стрес
Кажуть, що напруга на стінці в аорті більша, ніж на інших артеріях, у чоловіків стрес на стінці вищий, ніж у жінок [24]. Вважається, що дисбаланс між напругою стінки та внутрішньою міцністю стінки аорти є причиною розширення аорти, а також пов'язаний із ініціацією розтину та розриву аневризми [7]. Це було продемонстровано двовісним механічним розтягуванням зразків стінок аорти людини, що дозволяє побудувати математичні моделі для розриву та розтину (рис. 5а, б) [25-27]. Збільшений діаметр аорти при аневризмі спричиняє зниження відповідності та розтяжності стінки аорти, роблячи її жорсткою [10]. Це спричиняє більшу силу серцевого скорочення на жорстку аорту, збільшуючи тим самим напруження стінки [10].