Глутатионпероксидаза и супероксиддисмутаза как маркеры мозговой дисфункции при диабетическом кетоацидозе у подростков
https://doi.org/10.52420/2071-5943-2023-22-4-77-84
Аннотация
Введение. Диабетический кетоацидоз (ДКА) – наиболее частое и тяжелое острое осложнение сахарного диабета (СД) 1 типа в детском и подростковом возрасте. Оксидативный стресс (ОС) рассматривается как возможное патофизиологическое звено в развитии данного осложнения и как важный триггер при формировании мозговой дисфункции у пациентов с СД 1 типа.
Цель работы − определить содержание АФ у подростков с СД 1 типа на фоне ДКА и установить связь между концентрацией глутатионпероксидазы (ГП), супероксиддисмутазы (СОД) и мозговой дисфункцией после манифестации ДКА.
Материалы и методы. Обследовано 52 подростка (средний возраст − (16,7±1,25) лет), из них 26 пациентов с СД 1 типа, осложненным ДКА (группа исследования, длительность заболевания − (6,5±0,46) лет) и 26 условно здоровых подростков (контрольная группа). Уровень когнитивной функции оценивали по Монреальской когнитивной шкале (МКШ). Концентрацию ГП и СОД определяли в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа. Для оценки различия средних величин применяли критерий Манна − Уитни, корреляционную связь рассчитывали при помощи коэффициента Спирмена.
Результаты. Показано достоверное снижение когнитивной функции у подростков после перенесенного ДКА по МКШ (р = 0,0001). Также на фоне ДКА зафиксированы достоверно меньшие средние показатели как для ГП (р = 0,0031), так и для СОД (р = 0,0173). Выявлена отрицательная корреляционная связь между низкими показателями МШК и длительностью заболевания, количеством поступлений с ДКА в анамнезе, между низкими показателями ГП и количеством поступлений с ДКА в анамнезе. Обнаружена положительная корреляционная связь между низкими значениями ГП и СОД.
Обсуждение. У пациентов после манифестации ДКА обнаружено снижение антиоксидантной функции и проявления мозговой дисфункции. Нарушение антиоксидантной функции при ДКА является одним из патофизиологических механизмов формирования когнитивной дисфункции у подростков с СД 1 типа.
Заключение. Установлена связь между низким содержанием ГП, СОД и снижением когнитивной функции у пациентов с СД 1 типа после манифестации ДКА, что позволяет рассматривать данные маркеры как показатели мозговой дисфункции.
Об авторе
Ю. В. Быков
Ставропольский государственный медицинский университет;
Ставропольская детская городская клиническая больница им. Г.К. Филиппского
Россия
Россия
Юрий Витальевич Быков, кандидат медицинских наук,
Ставрополь
Список литературы
1. Dovi KS, Bajinka O, Conteh I. Evidence and possible mechanisms of probiotics in the management of type 1 diabetes mellitus. J Diabetes Metab Disord. 2022;21(1):1081−1094. https://doi.org/10.1007/s40200-022-01006-2.
2. Grabia M, Socha K, Soroczyńska J et al. Determinants related to oxidative stress parameters in pediatric patients with Type 1 diabetes mellitus. Nutrients. 2023;15(9):2084. https://doi.org/10.3390/nu15092084.
3. Qi X, Lu XT, Sun XH et al. The regulatory effect of total flavonoids of Sedum aizoon L. on oxidative stress in type 1 diabetic mice. Curr Res Food Sci. 2022;5:1140−1147. https://doi.org/10.1016/j.crfs.2022.06.010.
4. El Sayed NA, Aleppo G, Aroda VR et al. Classification and Diagnosis of Diabetes: Standards of Care in Diabetes-2023. Diabetes Care. 2022;46:S19−S40.
5. Otal Y, Kahraman FA, Haydar FG et al. Dynamic thiol/disulfide homeostasis as oxidative stress marker in diabetic ketoacidosis. Turk J Med Sci. 2021;51(2):743−748. https://doi.org/10.3906/sag-1904-55
6. Frontino G, Di Tonno R, Castorani V et al. Non-occlusive mesenteric ischemia in children with diabetic ketoacidosis: case report and review of literature. Front Endocrinol (Lausanne). 2022;13:900325. https://doi.org/10.3389/fendo.2022.900325.
7. Быков Ю.В. Диабетический кетоацидоз у детей и подростков: от патофизиологии до профилактики. Забайкальский медицинский вестник. 2021;2;85−95.
8. Aldhaeefi M, Aldardeer NF, Alkhani N et al. Updates in the Management of Hyperglycemic Crisis. Front Clin Diabetes Healthc. 2022;2:820728. https://doi.org/10.3389/fcdhc.2021.820728.
9. Yaribeygi H, Sathyapalan T, Atkin SL et al. Molecular Mechanisms Linking Oxidative Stress and Diabetes Mellitus. Oxid Med Cell Longev. 2020;2020:8609213. https://doi.org/10.1155/2020/8609213.
10. Hoffman WH, Whelan SA, Lee N. Tryptophan, kynurenine pathway, and diabetic ketoacidosis in type 1 diabetes. PLoS One. 2021;16(7):e0254116. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0254116.
11. Sies H. Oxidative stress: Concept and some practical aspects. Antioxidants (Basel). 2020;9:852. https://doi.org/10.3390/antiox9090852.
12. Olufunmilayo EO, Gerke-Duncan MB, Holsinger RMD. Oxidative Stress and Antioxidants in Neurodegenerative Disorders. Antioxidants (Basel). 2023;12(2):517. https://doi.org/10.3390/antiox12020517.
13. Bourgonje AR, Feelisch M, Faber KN et al. Oxidative stress and redox-modulating therapeutics in inflammatory bowel disease. Trends Mol Med. 2020;26:1034–1046. https://doi.org/10.1016/j.molmed.2020.06.00.
14. Ionescu-Tucker A, Cotman CW. Emerging roles of oxidative stress in brain aging and Alzheimer’s disease. Neurobiol Aging. 2021;107:86−95. https://doi.org/10.1016/j.neurobiolaging.2021.07.014.
15. Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом. Под редакцией И.И. Дедова, М.В. Шестаковой, А.Ю. Майорова. Москва. 2021;10.
16. Vásquez KA, Valverde EM, Aguilar DV et al. Montreal Cognitive Assessment scale in patients with Parkinson Disease with normal scores in the Mini-Mental State Examination. Dement Neuropsychol. 2019;13(1):78-81. https://doi.org/10.1590/1980-57642018dn13-010008.
17. Li J, Shen X. Leptin concentration and oxidative stress in diabetic ketoacidosis. Eur J Clin Invest. 2018;48(10):e13006. https://doi.org/10.1111/eci.13006.
18. Murunga AN, Owira PMO. Diabetic ketoacidosis: an overlooked child killer in sub-Saharan Africa? Trop Med Int Health. 2013;18(11):1357–1364. https://doi.org/10.1111/tmi.12195.
19. Быков Ю.В. Оксидативный стресс и диабетическая энцефалопатия: патофизиологические механизмы. Современные проблемы науки и образования. 2022;6(2):39.
20. Morella IM, Brambilla R, Morè L. Emerging roles of brain metabolism in cognitive impairment and neuropsychiatric disorders. Neurosci Biobehav Rev. 2022;142:104892. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2022.104892.
21. Li H, Ren J, Li Y et al. Oxidative stress: The nexus of obesity and cognitive dysfunction in diabetes. Front Endocrinol (Lausanne). 2023;14:1134025. https://doi.org/10.3389/fendo.2023.1134025.
22. Yin F, Sancheti H, Patil I, Cadenas E. Energy metabolism and inflammation in brain aging and alzheimer’s disease. Free Radic Biol Med. 2016;100:108–122. https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2016.04.200.
23. Zhao Y, Wang H, Zhou J, Shao Q. Glutathione Peroxidase GPX1 and Its Dichotomous Roles in Cancer. Cancers (Basel). 2022;14(10):2560. https://doi.org/10.3390/cancers14102560.
24. Mohammedi K, Patente TA, Bellili-Muñoz N et al. Glutathione peroxidase-1 gene (GPX1) variants, oxidative stress and risk of kidney complications in people with type 1 diabetes. Metabolism. 2016;65(2):12−19. https://doi.org/10.1016/j.metabol.2015.10.004
25. Asmat U, Abad K, Ismail K. Diabetes mellitus and oxidative stress − A concise review. Saudi Pharm J. 2016;24(5):547– 553. https://doi.org/10.1016/j.jsps.2015.03.013.
26. Ghetti S, Kuppermann N, Rewers A et al. Cognitive function following diabetic ketoacidosis in children with new-onset or previously diagnosed Type 1 diabetes. Diabetes Care. 2020;43(11):2768−2775. https://doi.org/10.2337/dc20-0187.
27. Cameron FJ, Scratch SE, Nadebaum C et al. Neurological consequences of diabetic ketoacidosis at initial presentation of type 1 diabetes in a prospective cohort study of children. Diabetes Care. 2014;37(6):1554−1562. https://doi.org/10.2337/dc13-1904.
28. Varvarovská J, Racek J, Stozický F et al. Parameters of oxidative stress in children with Type 1 diabetes mellitus and their relatives. J Diabetes Complications. 2003;17(1):7−10. https://doi.org/10.1016/s1056-8727(01)00228-8.
29. Литвиненко Л.А., Чайка Н.А., Данилова Л.А. Особенности антиоксидантного статуса у детей с сахарным диабетом. Медицина: теория и практика 2019;4(S):315–316.
30. Щербачева Л.Н., Лебедев Н.Б., Князева А.П., с соавт. Активность ферментов антиоксидантной защиты при инсулинзависимом сахарном диабете у детей. Проблемы эндокринологии 1994;(5):7–9.
31. Likidlilid A, Patchanans N, Poldee S, Peerapatdit T. Glutathione and glutathione peroxidase in type 1 diabetic patients. J Med Assoc Thai. 2007;90(9):1759−1767.
32. Faure P, Corticelli P, Richard MJ et al. Lipid peroxidation and trace element status in diabetic ketotic patients: influence of insulin therapy. Clin Chem. 1993;39(5):789−793.
Рецензия
Для цитирования:
Быков Ю.В. Глутатионпероксидаза и супероксиддисмутаза как маркеры мозговой дисфункции при диабетическом кетоацидозе у подростков. Уральский медицинский журнал. 2023;22(4):77-84. https://doi.org/10.52420/2071-5943-2023-22-4-77-84
For citation:
Bykov Yu.B. Glutathione peroxidase and superoxide dismutase as markers of brain dysfunction in adolescents with diabetic ketoacidosis. Ural Medical Journal. 2023;22(4):77-84. (In Russ.) https://doi.org/10.52420/2071-5943-2023-22-4-77-84
Просмотров: 32
Послать статью по эл. почте 