Связь сахарного диабета с болезнями нижних дыхательных путей и легких: научная дискуссия

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Сахарный диабет (СД) – до конца не изученное хроническое прогрессирующее метаболическое заболевание со множественными осложнениями в виде синдрома диабетической стопы, ретинопатии, нефропатии. В контексте СД поражениям легочного аппарата уделяется незаслуженно мало внимания, особенно если это приводит к развитию диабетического легкого или влияет на патогенез легочного заболевания, например хронической обструктивной болезни легких или бронхиальной астмы. В настоящем обзоре суммированы представления о роли СД в формировании патологии легочной ткани, особенно в случаях развития у пациентов с диабетом идиопатического легочного фиброза – прогрессирующего заболевания с высокой смертностью пациентов и ограниченными возможностями в терапии.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Сергей Львович Бабак

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: sergbabak@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6571-1220
SPIN-код: 5213-3620
Scopus Author ID: 45560913500
ResearcherId: KAO-3183-2024

врач-пульмонолог, доктор медицинских наук, доцент, профессор кафедры фтизиатрии и пульмонологии Научно-образовательного института клинической медицины им. Н.А. Семашко

Россия, 127006, г. Москва, ул. Долгоруковская, д. 4

Марина Валентиновна Горбунова

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: mgorb@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2039-0072
SPIN-код: 6699-1286
Scopus Author ID: 45561369300

врач-пульмонолог, доктор медицинских наук, доцент кафедры фтизиатрии и пульмонологии Научно-образовательного института клинической медицины им. Н.А. Семашко

Россия, 127006, г. Москва, ул. Долгоруковская, д. 4

Екатерина Евгеньевна Губернаторова

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: creativeone@list.ru
ORCID iD: 0009-0009-4149-9497
SPIN-код: 9674-1515

кандидат медицинских наук, ассистент кафедры терапии и профилактической медицины Научно-образовательного института клинической медицины им. Н.А. Семашко

Россия, 127006, г. Москва, ул. Долгоруковская, д. 4

Андрей Георгиевич Малявин

ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России

Email: maliavin@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6128-5914
SPIN-код: 8264-5394
Scopus Author ID: 6701876872

врач-пульмонолог, доктор медицинских наук, профессор кафедры фтизиатрии и пульмонологии Научно-образовательного института клинической медицины им. Н.А. Семашко, генеральный секретарь Российского научного медицинского общества терапевтов (РНМОТ), главный внештатный специалист-пульмонолог Минздрава России по Центральному федеральному округу

Россия, 127006, г. Москва, ул. Долгоруковская, д. 4

Список литературы

  1. Sun H., Saeedi P., Karuranga S. et al. IDF Diabetes Atlas: Global, regional and country-level diabetes prevalence estimates for 2021 and projections for 2045. Diabetes Res Clin Pract. 2022; 183: 109119. https://doi.org/10.1016/j.diabres.2021.109119. PMID: 34879977. PMCID: PMC11057359.
  2. NCD Countdown 2030 collaborators. NCD Countdown 2030: Worldwide trends in non-communicable disease mortality and progress towards Sustainable Development Goal target 3.4. Lancet. 2018; 392(10152): 1072–88. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(18)31992-5. PMID: 30264707.
  3. [Harreiter J., Roden M. Diabetes mellitus: definition, classification, diagnosis, screening and prevention (Update 2023). Wien Klin Wochenschr. 2023; 135(Suppl 1): 7–17 (In German)]. https://doi.org/10.1007/s00508-022-02122-y. PMID: 37101021. PMCID: PMC10133036.
  4. Клинические рекомендации. Сахарный диабет 2 типа у взрослых. Российская ассоциация эндокринологов. Рубрикатор клинических рекомендаций Минздрава России. 2022. ID: 290. Доступ: https://cr.minzdrav.gov.ru/recomend/290_2 (дата обращения – 17.05.2024). [Clinical guidelines. Type 2 diabetes mellitus in adults. Russian Association of Endocrinologists. Rubricator of clinical recommendations of the Ministry of Healthcare of Russia. 2022. ID: 290. URL: https://cr.minzdrav.gov.ru/recomend/290_2 (date of access – 17.05.2024) (In Russ.)].
  5. Kaneto H., Kimura T., Obata A. et al. Multifaceted mechanisms of action of metformin which have been unraveled one after another in the long history. Int J Mol Sci. 2021; 22(5): 2596. https://doi.org/10.3390/ijms22052596. PMID: 33807522. PMCID: PMC7962041.
  6. Dai Y., Zhou S., Qiao L. et al. Non-apoptotic programmed cell deaths in diabetic pulmonary dysfunction: The new side of advanced glycation end products. Front Endocrinol (Lausanne). 2023; 14: 1126661. https://doi.org/10.3389/fendo.2023.1126661. PMID: 37964954. PMCID: PMC10641270.
  7. Zhang R.H., Zhou J.B., Cai Y.H. et al. Non-linear association between diabetes mellitus and pulmonary function: A population-based study. Respir Res. 2020; 21(1): 292. https://doi.org/10.1186/s12931-020-01538-2. PMID: 33148273. PMCID: PMC7641838.
  8. Cazzola M., Rogliani P., Ora J. et al. Hyperglycaemia and chronic obstructive pulmonary disease. Diagnostics (Basel). 2023; 13(21): 3362. https://doi.org/10.3390/diagnostics13213362. PMID: 37958258. PMCID: PMC10650064.
  9. Thinggaard B.S., Stokholm L., Davidsen J.R. et al. Diabetic retinopathy is a predictor of chronic respiratory failure: A nationwide register-based cohort study. Heliyon. 2023; 9(6): e17342. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e17342. PMID: 37426795. PMCID: PMC10329134.
  10. Bejeshk M.A., Bagheri F., Salimi F., Rajizadeh M.A. The diabetic lung can be ameliorated by Citrullus colocynthis by reducing inflammation and oxidative stress in rats with type 1 diabetes. Evid Based Complement Alternat Med. 2023; 2023: 5176645. https://doi.org/10.1155/2023/5176645. PMID: 37520024. PMCID: PMC10382246.
  11. Zhang L., Jiang F., Xie Y. et al. Diabetic endothelial microangiopathy and pulmonary dysfunction. Front Endocrinol (Lausanne). 2023; 14: 1073878. https://doi.org/10.3389/fendo.2023.1073878. PMID: 37025413. PMCID: PMC10071002.
  12. Kolahian S., Leiss V., Nurnberg B. Diabetic lung disease: Fact or fiction? Rev Endocr Metab Disord. 2019; 20(3): 303–19. https://doi.org/10.1007/s11154-019-09516-w. PMID: 31637580. PMCID: PMC7102037.
  13. Kopf S., Kumar V., Kender Z. et al. Diabetic pneumopathy – a new diabetes-associated complication: Mechanisms, consequences and treatment considerations. Front Endocrinol (Lausanne). 2021; 12: 765201. https://doi.org/10.3389/fendo.2021.765201. PMID: 34899603. PMCID: PMC8655305.
  14. Murakami T., Inagaki N., Kondoh H. Cellular senescence in diabetes mellitus: distinct senotherapeutic strategies for adipose tissue and pancreatic β cells. Front Endocrinol (Lausanne). 2022; 13: 869414. https://doi.org/10.3389/fendo.2022.869414. PMID: 35432205. PMCID: PMC9009089.
  15. Sorensen G.L. Surfactant protein D in respiratory and non-respiratory diseases. Front Med (Lausanne). 2018; 5: 18. https://doi.org/10.3389/fmed.2018.00018. PMID: 29473039. PMCID: PMC5809447.
  16. Yuenyongchaiwat K., Boonsinsukh R. Type 2 diabetes mellitus related to decreased peripheral and respiratory muscle strength in sarcopenic Thai elderly. Curr Aging Sci. 2021; 14(3): 235–41. https://doi.org/10.2174/1874609814666210715141903. PMID: 34269671. PMCID: PMC9912336.
  17. Schuyler M.R., Niewoehner D.E., Inkley S.R., Kohn R. Abnormal lung elasticity in juvenile diabetes mellitus. Am Rev Respir Dis. 1976; 113(1): 37–41. https://doi.org/10.1164/arrd.1976.113.1.37. PMID: 1247213.
  18. Davis W.A., Knuiman M., Kendall P. et al; Fremantle Diabetes Study. Glycemic exposure is associated with reduced pulmonary function in type 2 diabetes: The Fremantle Diabetes Study. Diabetes Care. 2004; 27(3): 752–57. https://doi.org/10.2337/diacare.27.3.752. PMID: 14988297.
  19. McKeever T.M., Weston P.J., Hubbard R., Fogarty A. Lung function and glucose metabolism: An analysis of data from the Third National Health and Nutrition Examination Survey. Am J Epidemiol. 2005; 161(6): 546–56. https://doi.org/10.1093/aje/kwi076. PMID: 15746471.
  20. Anandhalakshmi S., Manikandan S., Ganeshkumar P., Ramachandran C. Alveolar gas exchange and pulmonary functions in patients with type II diabetes mellitus. J Clin Diagn Res. 2013; 7(9): 1874–77. https://doi.org/10.7860/JCDR/2013/6550.3339. PMID: 24179886. PMCID: PMC3809625.
  21. Yeh H.C., Punjabi N.M., Wang N.Y. et al. Cross-sectional and prospective study of lung function in adults with type 2 diabetes: The Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) study. Diabetes Care. 2008; 31(4): 741–46. https://doi.org/10.2337/dc07-1464. PMID: 18056886. PMCID: PMC2773203.
  22. Diez-Manglano J., Asìn Samper U. Pulmonary function tests in type 2 diabetes: A meta-analysis. ERJ Open Res. 2021; 7(1): 00371–2020. https://doi.org/10.1183/23120541.00371-2020. PMID: 33569495. PMCID: PMC7861023.
  23. Sharma A., Sharma A., Chauhan R. Spirometric lung functions in type 2 diabetes mellitus: A hospital-based study. Cureus. 2023; 15(5): e38919. https://doi.org/10.7759/cureus.38919. PMID: 37309345. PMCID: PMC10257798.
  24. Rajput S., Parashar R., Sharma J.P. et al. Assessment of pulmonary functions and dysfunctions in type ii diabetes mellitus: A comparative cross-sectional study. Cureus. 2023; 15(2): e35081. https://doi.org/10.7759/cureus.35081. PMID: 36945284. PMCID: PMC10024785.
  25. Scano G., Seghieri G., Mancini M. et al. Dyspnoea, peripheral airway involvement and respiratory muscle effort in patients with type I diabetes mellitus under good metabolic control. Clin Sci (Lond). 1999; 96(5): 499–506. PMID: 10209082.
  26. Kim J.H. The Association between pulmonary functions and incident diabetes: Longitudinal analysis from the Ansung cohort in Korea (Diabetes Metab J 2020; 44: 699–710). Diabetes Metab J. 2020; 44(6): 940–41. https://doi.org/10.4093/dmj.2020.0247. PMID: 33389962. PMCID: PMC7801762.
  27. Mameli C., Ghezzi M., Mari A. et al. The diabetic lung: Insights into pulmonary changes in children and adolescents with type 1 diabetes. Metabolites. 2021; 11(2): 69. https://doi.org/10.3390/metabo11020069. PMID: 33530418. PMCID: PMC7912250.
  28. Nesti L., Pugliese N.R., Sciuto P., Natali A. Type 2 diabetes and reduced exercise tolerance: A review of the literature through an integrated physiology approach. Cardiovasc Diabetol. 2020; 19(1): 134. https://doi.org/10.1186/s12933-020-01109-1. PMID: 32891175. PMCID: PMC7487838.
  29. Nishimura M., Miyamoto K., Suzuki A. et al. Ventilatory and heart rate responses to hypoxia and hypercapnia in patients with diabetes mellitus. Thorax. 1989; 44(4): 251–57. https://doi.org/10.1136/thx.44.4.251. PMID: 2763226. PMCID: PMC461784.
  30. Schubert L., Laroche S., Hartemann A. et al. Impaired hypoxic ventilatory drive induced by diabetic autonomic neuropathy, a cause of misdiagnosed severe cardiac events: Brief report of two cases. BMC Cardiovasc Disord. 2021; 21(1): 140. https://doi.org/10.1186/s12872-021-01944-4. PMID: 33731006. PMCID: PMC7967959.
  31. Van Eetvelde B.L.M., Cambier D., Vanden Wyngaert K. et al. The influence of clinically diagnosed neuropathy on respiratory muscle strength in type 2 diabetes mellitus. J Diabetes Res. 2018; 2018: 8065938. https://doi.org/10.1155/2018/8065938. PMID: 30622971. PMCID: PMC6304822.
  32. Ivanov S.V., Rose K.L., Colon S. et al. Mechanism of peroxidasin inactivation in hyperglycemia: Heme damage by reactive oxygen species. Biochem Biophys Res Commun. 2023; 689: 149237. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2023.149237. PMID: 37984175. PMCID: PMC10702573.
  33. Berg A.K., Svensson J., Thyssen J.P. et al. No associations between type 1 diabetes and atopic dermatitis, allergic rhinitis, or asthma in childhood: A nationwide Danish case-cohort study. Sci Rep. 2023; 13(1): 19933. https://doi.org/10.1038/s41598-023-47292-5. PMID: 37968327. PMCID: PMC10652009.
  34. Kondrashova A., Seiskari T., Ilonen J. et al. The “Hygiene hypothesis” and the sharp gradient in the incidence of autoimmune and allergic diseases between Russian Karelia and Finland. APMIS. 2013; 121(6): 478–93. https://doi.org/10.1111/apm.12023. PMID: 23127244.
  35. Sgrazzutti L., Sansone F., Attanasi M. et al. Coaggregation of asthma and type 1 diabetes in children: A narrative review. Int J Mol Sci. 2021; 22(11): 5757. https://doi.org/10.3390/ijms22115757. PMID: 34071190. PMCID: PMC8198343.
  36. Rachmiel M., Bloch O., Bistritzer T. et al. TH1/TH2 cytokine balance in patients with both type 1 diabetes mellitus and asthma. Cytokine. 2006; 34(3–4): 170–76. https://doi.org/10.1016/j.cyto.2006.04.012. PMID: 16765604.
  37. Torres R.M., Souza M.D.S., Coelho A.C.C. et al. Association between asthma and type 2 diabetes mellitus: Mechanisms and impact on asthma control – a literature review. Can Respir J. 2021; 2021: 8830439. https://doi.org/10.1155/2021/8830439. PMID: 33520042 PMCID: PMC7817304.
  38. Dumas O., Arroyo A.C., Faridi M.K. et al. Cohort study of maternal gestational weight gain, gestational diabetes, and childhood asthma. Nutrients. 2022; 14(23): 5188. https://doi.org/10.3390/nu14235188. PMID: 36501218. PMCID: PMC9741125.
  39. Bartziokas K., Papaioannou A.I., Drakopanagiotakis F. et al. Unraveling the link between insulin resistance and bronchial asthma. Biomedicines. 2024; 12(2): 437. https://doi.org/10.3390/biomedicines12020437. PMID: 38398039. PMCID: PMC10887139.
  40. Park S.S., Perez Perez J.L., Perez Gandara B. et al. Mechanisms linking COPD to type 1 and 2 diabetes mellitus: Is there a relationship between diabetes and COPD? Medicina (Kaunas). 2022; 58(8): 1030. https://doi.org/10.3390/medicina58081030. PMID: 36013497. PMCID: PMC9415273.
  41. Katsiki N., Steiropoulos P., Papanas N., Mikhailidis D.P. Diabetes mellitus and chronic obstructive pulmonary disease: An overview. Exp Clin Endocrinol Diabetes. 2021; 129(10): 699–704. https://doi.org/10.1055/a-1038-3883. PMID: 31739346.
  42. Tian Y., Liu L., Li Y. et al. The impact of metabolic overweight/obesity phenotypes on unplanned readmission risk in patients with COPD: a retrospective cohort study. Front Physiol. 2023; 14: 1290611. https://doi.org/10.3389/fphys.2023.1290611. PMID: 38089474. PMCID: PMC10714943.
  43. Chen T., Bai L., Hu W. et al. Risk factors associated with late failure of noninvasive ventilation in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Can Respir J. 2020; 2020: 8885464. https://doi.org/10.1155/2020/8885464. PMID: 33123301. PMCID: PMC7582075.
  44. Cazzola M., Rogliani P., Calzetta L. et al. Targeting mechanisms linking COPD to type 2 diabetes mellitus. Trends Pharmacol Sci. 2017; 38(10): 940–51. https://doi.org/10.1016/j.tips.2017.07.003. PMID: 28784329.
  45. Glaser S., Krüger S., Merkel M. et al. Chronic obstructive pulmonary disease and diabetes mellitus: A systematic review of the literature. Respiration. 2015; 89(3): 253–64. https://doi.org/10.1159/000369863. PMID: 25677307.
  46. Liang Z., Yang M., Xu C. et al. Effects and safety of metformin in patients with concurrent diabetes mellitus and chronic obstructive pulmonary disease: A systematic review and meta-analysis. Endocr Connect. 2022; 11(9): e220289. https://doi.org/10.1530/EC-22-0289. PMID: 35900801. PMCID: PMC9422254.
  47. Kang Q., Ren J., Cong J., Yu W. Diabetes mellitus and idiopathic pulmonary fibrosis: A Mendelian randomization study. BMC Pulm Med. 2024; 24(1): 142. https://doi.org/10.1186/s12890-024-02961-7. PMID: 38504175. PMCID: PMC10953180.
  48. Li C., Xiao Y., Hu J. et al. Associations between diabetes and idiopathic pulmonary fibrosis: A study-level pooled analysis of 26 million people. J Clin Endocrinol Metab. 2021; 106(11): 3367–80. https://doi.org/10.1210/clinem/dgab553. PMID: 34302736.
  49. Jovanovic D.M., Šterclová M., Mogulkoc N. et al.; EMPIRE Registry Investigators. Comorbidity burden and survival in patients with idiopathic pulmonary fibrosis: The EMPIRE registry study. Respir Res. 2022; 23(1): 135. https://doi.org/10.1186/s12931-022-02033-6. PMID: 35624513. PMCID: PMC9145164.
  50. Wang Y.T., Shen T.C., Lin C.L. et al. Real-world practice of idiopathic pulmonary fibrosis: Results from a 2000–2016 cohort. Open Med (Wars). 2023; 18(1): 20230852. https://doi.org/10.1515/med-2023-0852. PMID: 38025536. PMCID: PMC10655681.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Компоненты респираторной дисфункции у пациентов с сахарным диабетом*

Скачать (630KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Схематическое изображение респираторной патологии, вызванной гипергликемией*

Скачать (483KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Схематическое изображение действия инсулина на легочную ткань*

Скачать (387KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Схематическое изображение формирования фиброза легких у пациентов с сахарным диабетом 2-го типа*

Скачать (543KB)
Метаданные

© ООО «Бионика Медиа», 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах