Доктор медицинских наук, заведующий лабораторией эндокринологии, зам. директора по научной работе
MD, PhD, Professor
младший научный сотрудник лаборатории эндокринологии
Junior research associate
доктор биологических наук, профессор, заведующий лабораторией ультраструктурных исследований
PhD, Professor
младший научный сотрудник
MD, Junior research associate
кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник
MD, PhD, Senior research associate
младший научный сотрудник лаборатории эндокринологии
MD, Junior research associate
кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник
MD, PhD, Senior research associate
Доктор медицинских наук, профессор
MD, PhD, Professor
Доктор медицинских наук, профессор, академик РАН
MD, PhD, Professor, Academician of the Russian Academy of Sciences
ОБОСНОВАНИЕ. Дисфункция жировой ткани (ЖТ) играет важную роль в развитии метаболических нарушений при ожирении и сахарном диабете 2 типа (СД2). Роль распределения, гипертрофии и васкуляризации (ПЖТ) в нарушении секреции адипокинов нуждается в уточнении.
ЦЕЛЬ. Определить взаимосвязи между концентрациями адипокинов в сыворотке крови, массой и распределением ЖТ, диаметром адипоцитов и васкуляризацией подкожной ЖТ (ПЖТ) у больных СД2.
МЕТОДЫ. Обследовано 125 пациентов с СД2, включая 82 с ожирением. Контролем являлись 30 лиц без СД и ожирения, сопоставимых по полу и возрасту. Концентрации лептина, резистина, висфатина, адипсина и адипонектина в сыворотке крови натощак определяли с помощью мультиплексного анализа. Массу и распределение ЖТ оценивали с помощью двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии. Образцы ПЖТ были забраны из околопупочной области с помощью ножевой биопсии у 25 пациентов и у 15 лиц, погибших от внешних причин. Кровеносные и лимфатические сосуды в ПЖТ типировали с помощью иммуногистохимии, используя антитела к CD34 и к подопланину соответственно. Оценивали объемную, численную плотность и ультраструктуру кровеносных и лимфатических сосудов, а также диаметр подкожных адипоцитов.
РЕЗУЛЬТАТЫ. Пациенты с диабетом, по сравнению с контролем, имели значительно более высокие уровни лептина, резистина, адипсина и висфатина (все р≤0,0003). Уровень адипонектина не показал различий. Концентрации лептина, резистина, висфатина, адипсина и адипонектина прямо коррелировали с массой ЖТ на бедрах. Уровни лептина и адипсина, кроме того, положительно коррелировали с массой ЖТ на туловище и в центральной области живота. Концентрация лептина, но не других адипокинов, была ассоциирована с гипертрофией подкожных адипоцитов. В ПЖТ больных СД наблюдались уменьшение объемной плотности микрососудов (р=0,01) и увеличение объемной и численной плотности лимфатических сосудов (p=0,02 в обоих случаях). В лимфатических капиллярах выявлено набухание цитоплазмы, митохондрий, цистерн гранулярной эндоплазматической сети и сниженное содержание микропиноцитарных везикул. Резистин и висфатин показали обратные ассоциации с объемной плотностью сосудов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Эндокринная дисфункция ЖТ у больных СД2, проявляющаяся увеличением концентрации лептина, резистина, висфатина и адипсина в сыворотке крови, ассоциирована с массой и распределением ЖТ, гипертрофией подкожных адипоцитов и с изменениями васкуляризации ПЖТ.
Academy of Sciences, Novosibirsk, Russia 2Novosibirsk State Medical University, Novosibirsk, Russia
BACKGROUND: Adipose tissue (AT) dysfunction plays an important role in metabolic disorders in obesity and type 2 diabetes. The role of distribution, hypertrophy and vascularization of AT in adipokine secretion disturbances remain to be clarified.
AIMS: To determine the relationships between serum concentrations of adipokines and the mass and distribution of AT, diameter of adipocytes and vascularization of subcutaneous AT in patients with type 2 diabetes.
MATERIALS AND METHODS: A total of 125 patients were examined, including 82 subjects with obesity. Thirty persons without diabetes and obesity, matched by sex and age, were acted as control. Concentrations of leptin, resistin, visfatin, adipsin and adiponectin in fasting serum were determined using multiplex analysis. Mass and distribution of AT was assessed by dual-energy X-ray absorptiometry. Samples of SAT were obtained from umbilical region using a knife biopsy in 25 patients and in 15 individuals who died in accidents. Blood and lymphatic vessels in SAT were revealed with immunohistochemistry, using antibody to CD-34 and podoplanin respectively. The volume and numerical density, ultrastructure of blood and lymphatic vessels, and mean diameter of subcutaneous adipocytes were evaluated.
RESULTS: Patients with diabetes, as compared to control, had significantly higher levels of leptin, resistin, adipsin and visfatin (all p<0.001). Adiponectin showed no differences. Concentrations of leptin, resistin, visfatin, adipsin and adiponectin correlated positively with gynoid fat mass. Additionally, leptin and adipsinshowed positive correlations with truncal and central abdominal fat mass. Concentration of leptin, but not other adipokines, was associated with hypertrophy of subcutaneous adipocytes. A decrease in volumetric density of microvessels(р=0.01) and increase in volume and numerical density of lymphatic vessels (both р=0.02) was observed in subcutaneous AT from diabetic subjects. The swelling of cytoplasm, mitochondria, cisterns of granular endoplasmic reticulum and reduced content of micropinocytotic vesicles was revealed in lymphatic capillaries. Resistin and visfatin showed inverse associations with density of microvessels.
CONCLUSION: Endocrine dysfunction of AT in patients with type 2 diabetes, manifested by elevation of serum concentrations of leptin, resistin, visfatin and adipsin, is associated with mass and distribution of AT, hypertrophy of subcutaneous adipocytes and vascularization abnormalities of subcutaneous AT.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.