Ультрасонография общих сонных артерий у подростков с сахарным диабетом 1 типа

Поражение сосудов является главной причиной инвалидизации и ранней летальности больных сахарным диабетом (СД). Значимая роль в ее развитии отводится дисфункции эндотелия, обусловленной хронической гипергликемией, приводящей к нарушению синтеза и усиленному разрушению основного вазодилататора – оксида азота. Клинически это проявляется нарушением релаксации артерий и повышенной адгезивностью эндотелия сосуда [1, 2]. Одним из широко используемых методов диагностики эндотелиальной дисфункции является сонографический, преимуществом которого является неинвазивность, получение изображения сосуда в реальном масштабе времени, регистрация скоростных показателей кровотока в выбранном участке сосуда. Большинство исследований функции эндотелия проведено на взрослых пациентах с СД2 [3, 4]; подобные исследования у больных СД1 немногочисленны, особенно это касается пациентов детского и подросткового возраста. Одним из важных параметров оценки является толщина комплекса «интима-медиа» (ТИМ), ультразвуковые размеры которой соответствуют гистологическим структурам [5]. ТИМ увеличивается при атеросклеротических изменениях сосудов, нарушениях углеводного обмена даже у молодых людей и у детей. Изменения прогрессируют с возрастом [6], однако нет сведений, насколько быстро происходят изменения ТИМ в течение тяжелого хронического заболевания, такого как СД1.

Целью исследования была оценка сонографических параметров общих сонных артерий у подростков с СД1 в зависимости от продолжительности заболевания и наличия хронических осложнений болезни.

Материалы и методы

Проведено сонографическое исследование сонных артерий у 56 больных СД1 подросткового возраста. В зависимости от продолжительности заболевания пациенты распределены на 4 группы: 1 группу (n=11) составили подростки, болеющие СД1 ≤3 лет; 2 группа (14 больных) представлена пациентами с длительностью заболевания 3–5 лет; 3 группа (18 человек) – 5–10 лет; 4 группа (13 больных) – >10 лет. Контрольную группу составили 16 здоровых подростков. Общие сонные артерии (ОСА) исследовались в систолу и диастолу минимум в трех сердечных циклах. Определялись: диаметр ОСА, ТИМ, расчетные коэффициенты растяжимости, жесткости и модуль Юнга.

Статистический анализ результатов обследования осуществлялся непараметрическими методами (после проверки данных на нормальность распределения), с использованием критериев Краскела–Уоллиса, Колмогорова–Смирнова.

Результаты исследования и их обсуждение

Группы обследованных были сопоставимы по возрасту (медиана возраста больных – 14,1 г. в 1-й группе, 15,7 и 14,7 г. во 2-й и 3-й группах соответственно, 16,1 г. у больных 4 группы, в контроле – 14 г.) и качеству компенсации (медиана гликогемоглобина HbA1c – 10,8–8,3–9,6–8,8% от 1-й к 4-й группе; р=0,3462). Систолический и диастолический диаметры ОСА при сравнении между группами больных и с группой контроля не имели статистических различий (р=0,0921 и р=0,3609 соответственно). Разница систолического и диастолического диаметров ОСА, напротив, была значимой в каждой из групп обследованных, что свидетельствует о достаточной экскурсии артериальной стенки и отсутствии выраженных морфологических изменений.

ТИМ является более тонким показателем, отражающим морфологические особенности ОСА. Оценка ТИМ затруднена из-за отсутствия общепринятых нормативов для подростков. Нормативы ТИМ для взрослых младше 30 лет составляют: <0,5 мм для женщин и <0,55 мм для мужчин. При сравнении между группами (табл. 1) зарегистрирована значимо большая ТИМ с обеих сторон у пациентов длительностью СД1 более 5 лет, в сравнении с группой здоровых подростков и больными 1-й и 2-й групп. Следует отметить, что медианы ТИМ у подростков 3-й и 4-й гр. были больше нормативных значений для взрослых людей.

Так как известно, что значения ТИМ увеличиваются с возрастом, сравнение ТИМ ОСА подростков с нормативами для взрослых сочтено некорректным, поэтому были рассчитаны процентильные интервалы по значениям ТИМ здоровых детей, нормальные показатели (в пределах 25–75 процентилей) составили 0,476–0,529 мм. Распределение больных по полученным процентильным интервалам (табл. 2), в 1-й и 2-й группах было достаточно равномерным, с преобладанием во 2-й группе пациентов, ТИМ которых находилась в пределах 25–75 процентилей (57,1%). По-иному распределились пациенты 3-й и 4-й групп (со стажем СД1 свыше 5 и 10 лет) – более чем у половины из них ТИМ была выше 97 процентилей (55,6% в 3-й группе и 69,2% в 4-й группе). Межгрупповое сравнение количества пациентов выявило статистически значимую разницу только в процентильном интервале «выше 97», где количество больных в 4-й группе было выше, чем среди подростков со стажем до 3 лет (р=0,045).

В соответствии с представленными данными исследования каротидных артерий у подростков с СД1 следует отметить, что после 5–10 лет течения заболевания у большинства пациентов выявляются изменения сосудистой стенки (увеличение размера комплекса «интима-медиа»), что, возможно, является отражением начальных атеросклеротических процессов в сосудах.

Коэффициент жесткости и модуль Юнга, использующиеся для оценки эластичности сонных артерий, не показали существенных различий между группами; исключение составил коэффициент растяжимости, который был ниже у пациентов с продолжительностью заболевания более 10 лет (5,38; 95% ДИ: 4,82–5,8) в сравнении с болеющими менее 3 лет (5,82; 95%ДИ: 5,63–7,38; р=0,0379). Данный показатель свидетельствует о меньшей эластичности сосудов – в данном случае ОСА – у больных с большей длительностью СД1.

Проведен корреляционный анализ взаимосвязей сосудистых параметров ОСА с основными метаболическими показателями, характеризующими компенсацию и осложнения СД (табл. 3). Выявлена взаимосвязь ТИМ с показателями альбуминурии (r=0,32; р=0,03). С уровнем экскреции альбумина коррелировали также расчетные коэффициенты ОСА – индекс жесткости (r= 0,43, р=0,001), растяжимости (r= –0,48, р<0,001), модуль Юнга (r=0,32, р=0,01). Корреляционные коэффициенты ТИМ и индексов ОСА могут свидетельствовать о причастности эндотелиальной дисфункции к генезу нефропатии.

Распределение пациентов в зависимости от качества компенсации углеводного обмена, оцениваемого по показателю гликированного гемоглобина HbA1c, статистических различий не выявило, что может свидетельствовать об отсутствии непосредственного влияния уровня компенсации диабета на функционирование сосудов артериального русла. Вероятно, имеются другие, более значимые причины, изменяющие ТИМ и расчетные показатели. Аналогичное мнение высказывалось и другими исследователями [7]. Одним из таких параметров, изучаемых в ряде исследований [7–9], является гиперлипидемия. Нами проведено определение сонографических показателей в зависимости от наличия дислипидемии у больных. Стабильная дислипидемия выявлена у 22 (39,3%) всех обследованных, при этом при длительности СД свыше 5 лет измененные концентрации липидов отмечены почти у половины пациентов (в 3-й группе 46,7%, и в 4-й группе – 61,5% больных).

Из рассмотренных сосудистых характеристик различия со статистической значимостью отмечены только по величине ТИМ (табл. 4): у пациентов с длительностью диабета до 5 лет показатели ТИМ были сопоставимыми, тогда как при более продолжительном сроке болезни ТИМ была значимо больше при наличии дислипидемии (р=0,0077 и р=0,0001 в 3-й и 4-й группах соответственно). Указанные различия сохранялись при анализе всей выборки пациентов – ТИМ при наличии гиперлипидемии составила 0,58 мм и при нормальных значениях липидов – 0,5 мм (р=0,0129).

Учитывая результаты корреляционного анализа, где выявлены взаимосвязи между индексами резистентности и жесткости артерий с уровнем альбуминурии, проведено исследование для сопоставления всех сонографических сосудистых характеристик при нефропатии (табл. 5). Обследованные подростки распределены на 3 подгруппы: не имеющие нефропатии, больные с нефропатией на уровне микроальбуминурии (МАУ) и протеинурии (ПУ). Существенные различия между указанными подгруппами отмечены по показателям ТИМ, которая была наименьшей у детей без нефропатии, и, напротив, при наличии ПУ данный показатель был максимальным. Из расчетных каротидных индексов только коэффициент растяжимости имел значимые различия среди всей выборки больных: у детей с ПУ данный показатель был существенно ниже, чем при нормальной экскреции альбумина (4,34, против 5,79 со­ответственно), при этом у пациентов с МАУ анализируемый индекс занимал промежуточное значение (4,77) без статистической значимости.

Резюмируя проанализированные показатели следует отметить, что нарастание выраженности поражения почек при СД1 у подростков ассоциируется с ТИМ и в меньшей степени – с индексом растяжимости.

Нами проведен анализ особенностей функционирования периферических артерий в зависимости от наличия дистальной нейропатии, патогенетически ассоциированной с поражением сосудов (табл. 6). Наиболее значимые различия во всех группах, как и при нефропатии, выявлены по величине ТИМ, напрямую связанной с нарушением функции эндотелия и с началом атеросклеротических изменений.

Ретинопатия в непролиферативной стадии была диагностирована у 1 больного из 3-й гр. и 6 пациентов из 4-й группы; анализ показателей ОСА не обнаружил каких-либо различий у детей с ретинопатией и в отсутствие данного осложнения.

Заключение

Выявлено нарушение функции эндотелия сосудов у больных с СД1 подросткового возраста при продолжительности заболевания более 5–10 лет. Это подтверждается увеличением ТИМ у пациентов с длительностью диабета более 5 лет, при этом у большей части данного контингента больных ТИМ была выше 97 процентилей (55,6% пациентов в 3-й группе и 69,2% – в 4-й группе).

Снижение эластичности ОСА отмечено также по значениям коэффициента растяжимости, который был ниже у пациентов с продолжительностью заболевания более 10 лет в сравнении с детьми, болеющими СД1 менее 3 лет.

Оценка состояния ОСА позволила установить, что наиболее зависимым параметром была ТИМ, которая увеличивалась при наличии дислипидемии, протеинурической стадии нефропатии и дистальной нейропатии у больных, особенно при длительности СД1 более 5–10 лет. Расчетные индексы, отражающие сосудистое сопротивление и эластичность артериальной стенки, также изменялись в худшую сторону у подростков с нефропатией.