Лекарства от «засахаривания» организма

date18.07.2014 "Путешествие в мир фармакологии" authorАвтор: Ю.Ф. Крылов

Неумолимая статистика свидетельствует, что сахарным диабетом страдают более 50 млн. людей во всем мире.

В настоящее время это заболевание занимает одно из ведущих мест среди основных причин смертности, служит главной причиной слепоты, а также увеличивает риск поражений коронарных артерий в 3 раза и более.

Считается, что диабетом страдают более 5% взрослого городского населения индустриально развитых стран, при этом показатель распространенности недуга среди пожилых людей повышается до 15%. Положение усугубляется тем, что очень многие люди являются носителями скрытых форм диабета, который со временем переходит в явный.

В этой связи становится понятным огромное внимание, уделяемое изучению причин возникновения сахарного диабета и отнесение борьбы с ним к числу не просто медицинских, а важнейших медико-социальных проблем.

Точное описание сахарного диабета встречается еще в рукописных трудах, датированных 50—30-ми годами до н. э. Да и сам термин «диабет» (от греческого «протекание сквозь») принадлежит римскому врачу Аретеусу Каппадокийскому (90—30-е годы до н. э.), который метко охарактеризовал эту болезнь «как переплавку плоти и членов в мочу». Скорее всего, античный врач, давая название болезни (правда, без определения «сахарный»), отталкивался от основного признака заболевания — мочеизнурения, приписываемого в те времена слабости по­чек. Знание проявления болезни, однако, не решало проблему лечения: попытки врачей добиться благоприятного течения недуга были безуспешными, и потому диагноз «диабет» был равнозначен смертному приговору.

В конце XVIII — начале XIX века стали появляться работы, которые свидетельствовали о том, что сахарный диабет как-то связан с поражением поджелудочной железы. Однако прямое экспериментальное доказательство было получено лишь в 1889 году. Помог, как это часто бывает, случай.

Немецкие исследователи О. Минковски и И. Меринг, изучавшие роль поджелудочной железы в пищеварении, полностью удалили ее у подопытных собак. Как правило, эта операция приводила к быстрой гибели животных. Служитель, ухаживающий за собаками после операции, сообщил, что они страдают от жажды и мочеизнурения и чем-то очень привлекают мух, которые тучами роятся вокруг них. Ученые не оставили без внимания это сообщение и очень скоро установили, что мух привлекает сахар, содержащийся в моче собак с удаленной поджелудочной железой. Последующие эксперименты подтвердили догадку ученых о том, что у подопытных собак был впервые получен экспериментальный диабет.

Правильность этой догадки экспериментально доказал наш соотечественник патологоанатом Л. В. Соболев (1876—1919). Он установил, что экспериментальный диабет связан с повреждением не всей ткани поджелудочной железы, а только лишь группы клеток, называемых островками Лангерганса. Ученый заключил, что это и есть та часть поджелудочной железы, которая вырабатывает в кровь вещество, отсутствие которого вызывает диабет. Эти клетки он назвал кровяной железой, т. е. железой внутренней секреции. В 1909 году К. Майер назвал это неизвестное вещество инсулином (от латинского «инсула»— островок).

В чистом виде гормон в то время еще не существовал, так как многочисленные попытки выделить его из поджелудочной железы заканчивались неудачей. Лишь в 1921 году судьба улыбнулась канадским исследователям Ф. Бантингу и Г. Бесту, работавшим в Торонтском университете под руководством Д. Маклеода. Выделенный ими гормон вызывал у больных сахарным диабетом уменьшение жажды, количества выделенной мочи, значительное снижение содержания сахара в крови и заметное улучшение самочувствия.

В 1923 году ученые стали лауреатами Нобелевской премии в области медицины. Столь быстрое (всего 2 года) и блестящее международное признание открытия объясняется тем, что до 1921 года диабет был неизлечимой болезнью из-за отсутствия эффективных лекарств. В 1954 году английский биохимик Ф. Сенгер расшифровал химическое строение инсулина и несколько лет спустя (1958 г.) стал очередным нобелевским лауреатом.

В начале 60-х годов сразу две группы исследователей— в США и ФРГ — синтезировали инсулин в лабораторных условиях.

Каков же характер действия этого гормона на человеческий организм?

Основными углеводами, поступающими в организм с пищей, являются крахмал и сахар. После переваривания в кишечнике и ряда превращений в печени они покидают ее в виде глюкозы, доставляемой затем кровью и различными тканями и используемой ими.

Потребность тканей в глюкозе различна. Головной мозг, например, может работать только за счет глюкозы, в то время как другие органы могут использовать иные источники энергии. Так, скелетные мышцы и сердце при недостатке глюкозы до 90% энергии вырабатывают из жиров.

Поддержание уровня глюкозы в крови является результатом целого ряда физиологических процессов. Их выраженность постоянно колеблется и определяется в основном приеме пищи и концентрацией инсулина в крови. Конечно, глюкоза может использоваться тканями и при отсутствии инсулина, однако для этого концентрация ее в крови должна быть очень высокой. Инсулин же позволяет утилизировать глюкозу при ее нормальных концентрациях.

Главную роль в поддержании постоянного уровня глюкозы в крови играет печень. Действуя на печень, инсулин увеличивает захват ею глюкозы из крови и способствует переводу последней в гликоген — депонированную или резервную форму глюкозы. При этом угнетается также процесс обратного превращения гликогена в глюкозу и тем самым в печени создается существенный резерв энергетического материала. Впрочем, инсулин влияет на многие звенья обмена энергии в целом: проще перечислить те из них, на которые он не влияет.

Инсулин стимулирует утилизацию глюкозы не только печенью, но и жировой тканью, скелетной мускулатурой.

Таким образом, инсулин можно назвать гормоном, регулирующим накопление и расходование источников энергии. Его можно сравнить с рачительным хозяином: пополняя запасы, он очень бережно расходует их. Ясно, что при отсутствии такого «хозяина» новые запасы создаваться не будут, а имевшиеся истощаются.

Учитывая разнообразное влияние инсулина на все виды обмена веществ, не следует удивляться тому, что при дефиците его повреждаются практически все органы и ткани организма.

После внедрения в практику диабетологии инсулина и его синтетических заменителей прогноз больных стал более благоприятным. При соответствующем режиме питания, приеме лекарственных средств и соответствующей физической нагрузке они могут вести практически нормальный образ жизни. Подбор указанных трех компонентов лечения определяется особенностями течения заболевания.

В настоящее время клинические формы диабета подразделяются на зависимые (I тип, или юношеский диабет) и не зависимые (II тип, или диабет взрослых) от инсулина, т, е. требующие обязательного назначения инсулина или нет.

На ранних стадиях у взрослых, больных сахарным диабетом (инсулшюпезависимый), особенно с избыточной массой, наблюдается падение чувствительности тканей к инсулину. Уменьшение массы тела до нормальных величин восстанавливает ее.

Причины возникновения этой формы диабета окончательно не выяснены.

Однако заметное влияние массы тела и режима питания (эту форму еще называют диабетом тучных), а также отсутствие существенного снижения уровня инсулина в крови указывает на возникновение нечувствительности тканей организма к гормону.

Напротив, при юношеском диабете (инсулинозависимый) отмечается абсолютный дефицит инсулина, связанный с непосредственным повреждением поджелудочной железы. Диабет этого типа протекает гораздо тяжелее.

Вне зависимости от формы диабета отсутствие лечения заметно ухудшает общее состояние больного и приводит к таким осложнениям, как катаракта, слепота, атеросклероз и др. В связи с этим раннее выявление и правильное лечение диабета имеют решающее значение для профилактики осложнения.

Лечебные мероприятия при диабете преследуют следующие цели:

1) лекарственная коррекция нарушений обмена веществ;

2) поддержание массы тела больного на желаемом уровне с помощью сбалансированной диеты;

3) выбор оптимальных физических нагрузок.

У больных с тщательно подобранным комплексом лечебных мероприятий должны отсутствовать такие классические симптомы, как жажда, увеличение объема суточной мочи, а содержание глюкозы (сахара) в крови должно быть близким к норме (натощак — 6 ммоль/л, или 110 мг%, после еды — 7 ммоль/л, или 130 мг%). Масса больного должна приближаться к цифрам, нормальным для данной возрастной группы.

Для успешного лечения сахарного диабета большое, а в некоторых случаях решающее значение имеет отношение больного к своему заболеванию. Если больной не осознал необходимость соблюдения предписанного режима лечения и питания, то врачу трудно рассчитывать на успех.

Не всем больным диабетом необходимо лекарственное лечение. В некоторых случаях достаточной оказывается только диетотерапия. Подсчитано, например, что из общего количества диабетиков только 15—25% нуждаются в применении инсулина.

При диабете любого типа может потребоваться лечение инсулином. Конечно, ни один из имеющихся препаратов инсулина не может заменить человеку его собственную поджелудочную железу, выделяющую гормон в зависимости от уровня сахара в крови. Однако в большинстве случаев разумное использованию выпускаемых препаратов позволяет добиться хороших результатов, а в некоторых случаях спасти больному жизнь.

Правильное лечение всех этих больных требует детального знания имеющихся препаратов инсулина, а также индивидуализации терапии.

Инсулин вводится в виде инъекций, так как пря приеме внутрь он разрушается пищеварительными ферментами.

В присутствии цинка и простых белков типа протамина всасывание инсулина замедляется, а длительность действия увеличивается.

В основном применяются следующие препараты инсулина:

1) инсулин для инъекций (раствор инсулина, получаемого из желез рогатого скота). Эффект препарата обычно наступает через 15—20 мин после инъекции, пик действия — через 2—4 ч, общая продолжительность действия — до 6 ч.

Препарат инсулина для инъекций, получаемый из желез свиньи, получил название «суинсулин» (зарубежный препарат актрапид). По характеру действия он близок к препарату из желез рогатого скота, но свиной инсулин почти не вызывает аллергических реакций, так как по своему строению он ближе всего стоит к человеческому.

Эти препараты еще называют простым инсулином, или инсулином короткого действия. Обычно инъекции выполняются 2—4 раза в сутки;

2) суспензия цинк-инсулина аморфного (инсулин семиленте). Сахароснижающее действие препарата наступает через 1—1,5 ч, достигает максимума через 5—8 ч и продолжается 10—12 ч. Препарат назначают 2 раза в сутки;

3) суспензия цинк-инсулина (инсулин ленте). Препарат является смесью суспензии цинк-инсулина аморфного (30%) и суспензии цинк-инсулина кристаллического (70%). Его действие наступает через 2—4 ч, достигает максимума через 8—10 ч и продолжается 20—24 ч. Назначается обычно один раз в сутки, но в некоторых случаях требуется вводить 2 раза;

4) суспензия цинк-инсулина кристаллического (инсулин ультраленте). Инсулин в препарате находится в виде кристаллов и потому отличается наиболее длительным действием. Эффект наступает через 6— 8 ч, достигает максимума через 16—20 ч и продолжается до 30—36 ч. Назначается один раз в сутки.

Инсулин для инъекций, или простой инсулин, обычно вводят за 30 мин до очередного приема пищи, а суспензию цинк-инсулина и суспензию цинк-инсулина кристаллического — перед завтраком.

Основным преимуществом простого инсулина является быстрое и короткое действие. Это делает его особенно пригодным при лечении неотложных состояний, связанных с сахарным диабетом, а также при необходимости частых изменений лечебной дозы у больных с нестабильной формой диабета.

По тем же причинам его назначают при изменении привычного режима питания у больных с лихорадкой, рвотой или поносом, т. е. в тех случаях, когда введение инсулина длительного действия может привести к резкому снижению сахара в крови.

Каждый больной, получающий инсулин, должен знать признаки резкого снижения сахара в крови (гипогликемии), а также не забывать об опасности больших интервалов между приемами пищи, значительных физических нагрузок и приема алкоголя. Эти больные должны постоянно носить с собой небольшое количество сахара, чтобы при появлении первых признаков гипогликемии устранить ее приемом сахара.

Совершенствование технологии промышленного производства инсулина существенно увеличило чистоту различных его препаратов.

Производимые сегодня препараты инсулина разделяются по степени чистоты на три группы:

1) кристаллизованные, но не очищенные хрома тографически — большинство используемых препаратов;

2) подвергнутые гель-фильтрации — монопиковый инсулин;

3) препараты, очищенные посредством молекулярных сит и ионообменной хроматографии,— монокомпонентный инсулин.

Монопиковым называют инсулин, который при хроматографии дает в основном один пик. Такой инсулин имеет 98% чистоты и содержит меньшее количество примесей, чем препараты, поступавшие в продажу ранее.

В настоящее время достигнута еще большая степень чистоты препаратов инсулина. Монокомпонентный инсулин — это инсулин, подвергнутый той очистке, которая обеспечивает удаление практически всех примесей, что позволяет достичь 99% чистоты препарата. Подобная чистота монокомпонентного инсулина практически исключила выработку антител при его назначении больным, что увеличило концентрацию свободного инсулина в крови. Последнее позволяет во многих случаях уменьшить суточную дозу вводимого препарата.

Препараты монокомпонентного инсулина в первую очередь назначаются больным с аллергией к «традиционному» инсулину, они не вызывают аллергических реакций даже при длительном применении.

Как известно, используемые в настоящее время препараты инсулина, выделенные из тканей животных, несмотря на самую тщательную очистку, все равно отличаются по строению от человеческого. Применение инсулина, идентичного по строению человеческому, можно считать идеальным, но синтез подобных препаратов пока еще нерентабелен. Выход нашли генетики, предложившие синтезировать инсулин микробиологическим путем. Речь идет об экспериментальном моделировании генетического аппарата микроорганизмов путем создания новых, не су­ществующих в природе сочетаний генов. Ученые-генетики сумели выделить ген, ответственный за синтез инсулина в поджелудочной железе человека, и «вложить» его в кишечную палочку, которая после этого начала вырабатывать человеческий инсулин. Если же учесть безграничную способность микроорганизмов к размножению, то преимущества этого пути вряд ли покажутся сомнительными.

К этому можно прибавить, что в ряде стран уже налажено промышленное производство подобного инсулина, применяемого с успехом в практике.

Основным недостатком всех препаратов инсулина является их неэффективность при приеме внутрь, В связи с этим параллельно изучению инсулина велись поиски синтетических антидиабетических препаратов, пригодных для приема внутрь. После внедрения сульфаниламидов в практику лечения инфекционных заболеваний многие врачи наблюдали снижение уровня сахара в крови больных, получавших эти препараты. После незначительного изменения их химического строения удалось получить большое количество синтетических сахароснижающих препаратов. Одним из них является бутамид (толбутамид, орабет). Начиная с 1960 года он применялся довольно широко, но в 1970 году группа американских исследователей опубликовала сенсационное сообщение о том, что бутамид, дескать, повышает смертность от сопутствующих расстройств сердечно-сосудистой системы. В результате этого врачи стали воздерживаться от назначения диабетикам данного препарата. Правда, спустя 8 лет выяснилось, что указанные исследователи опубликовали свое заключение ради приобретения дотации на продолжение исследований, а данные были взяты ими «с потолка». В американских медицинских кругах разразился скандал, связанный с этим «уотергейтом в медицине». В коште концов бутамид вновь широко применяется в практике диабетологии.

Современные синтетические противодиабетические средства должны быть нетоксичными, эффективно снижать уровень сахара. Хотя имеющиеся в настоящее время препараты не полностью удовлетворяют этим требованиям, все же они с успехом применяются для лечения определенных форм сахарного диабета.

Интересно, что свое действие они проявляют только при функционирующей поджелудочной железе. При этом они нормализуют не только уровень сахара в крови, но и другие нарушения обмена веществ, сопутствующие данному заболеванию.

Точный механизм действия этих препаратов пока еще не известен.

Токсичность их незначительна, а из осложнений главным является резкое падение сахара крови после приема препарата. Это осложнение может развиться вследствие приема слишком большой дозы препарата, скудного питания, рвоты, приема алкоголя.

Действие всех синтетических противодиабетических средств в основном одинаково и сходно с бутамидом. Они отличаются друг от друга скоростью всасывания, продолжительностью действия и сахароснижающей активностью.

Как правило, они применяются при лечении больных диабетом взрослых (инсулинонезависимый, или II тип), которые не удается компенсировать только диетой. Хороший эффект наблюдается у тучных больных с диабетом, возникшим после 40 лет, при длительности течения заболевания менее 10 лет, если уровень сахара натощак не превышает 16,5 ммоль/л (300 мг%).

Для достижения желаемого и стабильного снижения сахара в крови с помощью препаратов этой группы может потребоваться 1—2 недели, поэтому нельзя увеличивать дозу препарата ранее этого срока.

В ряде случаев у больных с компенсированным диабетом наблюдается постепенное (в течение нескольких лет) повышение уровня сахара в крови. Основными причинами этого явления могут служить нарушения диеты, нерегулярный прием препарата, а также сопутствующие заболевания. Для компенсации диабета в этих случаях назначают другой препарат или же начинают терапию инсулином. Введение инсулина в течение нескольких недель может сопровождаться самопроизвольным восстановлением чувствительности к синтетическим сахароснижающим препаратам.

Таким образом, синтетические заменители инсулина для приема внутрь являются умеренно эффективными в отношении снижения уровня сахара в крови у больных инсулинонезависимым диабетом.

Принимая во внимание тот факт, что к этой категории относится большая часть больных сахарным диабетом, а также простоту применения препаратов и отсутствие у них частых нежелательных эффектов, становится понятной широкая популярность синтетических сахароснижающих средств у практических врачей.

Для лечения легких форм сахарного диабета могут применяться и некоторые лекарственные растения. Так, сахароснижающая активность обнаружена у фасоли, черники, хвоща, шиповника и зверобоя. Эти препараты используются самостоятельно и в комбинации друг с другом или с одним из синтетических антидиабетических средств.

Одним из основных факторов комплексного лечения сахарного диабета является диетотерапия. Это справедливо как в отношении применения инсулина или его синтетических заменителей, так и в отношении больных, у которых диетические мероприятия являются единственным видом лечения. При этом обязательным условием является сознательное и постоянное соблюдение больным предписанного врачом режима.

Если целью инсулинотерапии и применения синтетических антидиабетических средств прежде всего является нормализация уровня сахара в крови, то диетотерапия преследует двойную цель: нормализацию сахара в крови и достижение той массы тела, которая приближается к идеальной для данной возрастной группы. Эти цели могут быть достигнуты при выполнении трех принципов: 1) соблюдении необходимой калорийности питания; 2) исключении концентрированных сладостей без снижения общего содержания углеводов; 3) соблюдении регулярности приема пищи.

Регулирование питания направлено на достижение нормальной массы. Для больных инсулинонезависимым диабетом, у которых частота ожирения достигает 80%, обычно снижается калорийность продуктов питания. Важность уменьшения массы тела у этих больных основывается на том, что ожирение вызывает снижение чувствительности тканей к инсулину, восстанавливающейся после избавления от избыточной массы.

В отличие от тучных больных истощенным больным с инсулиновым диабетом, особенно детям, показано усиленное питание. Эти больные нуждаются в увеличении количества калорий для восстановления запасов жира и белка в организме и обеспечения нормального роста.

Общее содержание углеводов снижается в соответствии со снижением белков и жиров, но употребление концентрированных сладостей (конфеты, пирожное и др.) необходимо ограничить.

У больных с инсулинозависимым диабетом на первый план выступают проблемы регулярного питания, организации легких закусок между основными приемами пищи и исключения концентрированных сладостей, а не общее ограничение потребления калорий. Такая способность организации питания связана с тем, что в отличие от здоровых лиц, у которых секреция инсулина поджелудочной железой зависит от приема пищи, больные инсулинозависимым диабетом должны «подстраивать» приемы пищи к действию вводимого инсулина. Поскольку инсулин практически непрерывно поступает из места инъекции, больной в идеальном случае должен бы есть часто и не допускать длительных интервалов между приемами пищи.

Несмотря на первостепенное значение диетотерапии в лечении сахарного диабета и простоту ее принципов, менее половины больных придерживаются рекомендованного режима питания. Чаще всего это связано с недостаточным пониманием больными целей диетотерапии. Вот регулярный прием таблеток — это другое дело. В этом случае врачебные рекомендации соблюдаются всеми, поскольку современный человек считает лекарство неотъемлемой частью борьбы с любым недугом. Иной человек даже обижается, если врач не выписывает ему лекарство. А у другого мерилом врачебного искусства служит количество препаратов, выписанных ему доктором.

Диета же для многих является чем-то неопределенным: то ли будет хуже от ее нарушения, то ли нет? И вот больной, соблюдавший диету в больнице и получивший конкретные рекомендации после выписки, спустя полгода или год постепенно перестает соблюдать ее. В результате этого увеличивается сахар в крови, ухудшается самочувствие и вновь приходится прибегать к таблеткам или увеличивать дозу уже применяемого препарата. Дозированную физическую нагрузку рекомендовали в качестве компонента общего лечения диабета еще в «доинсулиновую эпоху», так как она способствует улучшению обмена веществ, а также самочувствия больных с компенсированным течением диабета. Поэтому соответствующие возрасту и состоянию больного диабетом физические нагрузки должны рассматриваться как обязательная составная часть лечения.

В некоторых странах мира йога, например, расценивается как одна из форм борьбы с диабетом. Изучение результатов применения этого способа терапии диабета позволило сделать обнадеживающие выводы.

Конечно же, применение йоги, как и других способов лечения, должно выполняться по рекомендации врача-эндокринолога и под его непосредственным наблюдением.

Таким образом, к борьбе с избыточной массой у больного диабетом необходимо прибавить и борьбу с гиподинамией, не забывая при этом об исключении курения и употребления алкоголя.

Несмотря на более чем 60-летний опыт лечения сахарного диабета, специалисты считают, что достигнутые результаты пока еще далеки от желаемых. В первую очередь это объясняется тем, что причина заболевания в большинстве случаев остается неясной. Тем не менее правильное применение инсулина, диета, дозированная физическая нагрузка и, когда необходимо, синтетические антидиабетические средства могут значительно облегчить состояние большинства больных.

Основными проявлениями сахарного диабета являются увеличение сахара в крови и появление его в моче, поэтому эффективность новых средств с предполагаемой противодиабетической активностью обычно оценивается по их способности устранять только указанные нарушения. Необходимо подчеркнуть, что сами по себе они еще не означают диабет, который сопровождается нарушением всех видов обмена веществ. Новые препараты должны способствовать не только устранению основных нарушений обмена веществ при сахарном диабете, но и предупреждать развитие осложнений при длительном клиническом применении. В противном случае трудно оправдать их применение вместо испытанных средств. Назначение же препарата, обладающего только сахароснижаюшим действием, является лишь паллиативной мерой и напоминает лечение тифозного больного жаропонижающими средствами: температура сбивается, а болезнь прогрессирует.

Понимание неадекватности существующих методов лечения в отношении ликвидации обменных нарушений и, что более важно, невозможности с их помощью предотвратить сосудистые и неврологические осложнения диабета обусловило поиски принципиально новых подходов к лечению. В настоящее время проводятся интенсивные исследования в трех направлениях: 1) трансплантация целой поджелудочной железы или только островков Лангерганса; 2) разработка искусственных приспособлений, обеспечивающих автоматическое поступление инсулина в организм в зависимости от уровня сахара в крови (искусственная поджелудочная железа); 3) создание лекарственных средств, возвращающих тканям больного организма нормальную чувствительность к инсулину, вы­рабатываемому поджелудочной железой диабетика.

На каждом из этих направлений достигнуты определенные успехи, но наиболее перспективным, на наш взгляд, является третий путь.

Для разработки эффективных мер профилактики сахарного диабета большое значение имеет выяснение его распространенности среди различных контингентов населения, связи с условиями труда и быта, особенностями питания и климата. Важно выявить ранние скрытые формы болезни, взять таких людей на диспансерный учет и предотвратить переход диабета в клинически выраженную форму.

Решение этих задач позволит ответить на многие неясные вопросы, такие, как причина высокой заболеваемости сахарным диабетом в некоторых районах Индии и низкой среди эскимосов Аляски и Гренландии. Подобных вопросов, на которые пока нет убедительных ответов, в диабетологии немало. И все же многое в этой области сегодня уже не является тайной.