Erythrocyte membrane permeability in diabetic patients

Abstract

The state of cellular homeostasis in diabetic patients was assessed by the permeability of erythrocyte membranes, which can serve as an indicator of functional disorders of the vascular wall. It was found that the value of cytoplasmic membrane permeability depends largely on the variations in the ratio of cholesterol and phospholipids. An absolute or relative increase in membrane cholesterol content is accompanied by stabilization of cellular structures, which, in turn, leads to a decrease in permeability to non-electrolytes and ions and changes in the activity of membrane-bound enzymes.

Full Text

Состояние клеточного гомеостаза у больных сахарным диабетом мы оценивали по проницаемости эритроцитарных мембран, которая может служить показателем функциональных нарушений сосудистой стенки. Установлено, что величина проницаемости цитоплазматических мембран в значительной степени зависит от вариаций соотношения уровней холестерина и фосфолипидов. Абсолютное или относительное увеличение содержания мембранного холестерина сопровождается стабилизацией клеточных структур, что, в свою очередь, ведет к уменьшению проницаемости для неэлектролитов и ионов, изменению активности мембраносвязанных ферментов.

50 больных инсулинзависимым типом сахарного диабета тяжелой формы в возрасте от 17 до 39 лет без сопутствующих заболеваний были обследованы дважды: в стадии декомпенсации (1—2-е сутки поступления в стационар) и в стадии компенсации или субкомпенсации показателей углеводного обмена (в среднем через 25—30 суток). Мужчин было 28, женщин — 22. В качестве контроля исследовали кровь 20 (мужчин — 12, женщин — 8) здоровых людей того I же возраста. Длительность заболевания варьировала от нескольких недель до 18 лет.

Больные получали дието- и инсулинотерапию по показаниям — регидратационные и дезинтоксикационные средства, а также липотропные препараты, ангиопротекторы, витамины группы В.

После обследования все больные были разделены на три группы. В 1-ю вошли больные, у которых уровень проницаемости эритроцитарных мембран был значительно выше нормы. У больных 2-й группы были нормальные величины этого показателя, в 3-й — значительно ниже контроля.

В 1-й группе были больные, у которых длительность заболевания составляла от нескольких недель до 5—6 лет. У них отмечалось увеличение уровня общих липидов эритроцитов в стадии декомпенсации и нормализация этого показателя в периоде компенсации показателей углеводного обмена. Абсолютные значения холестерина и фосфолипидов, а также их молярное соотношение не отличались от таковых в контроле.

Во 2-й группе заболевание длилось от 5—6 лет до 9 лет. У больных имелись значительные сдвиги в липидном спектре эритроцитов: в стадии декомпенсации значительно повышено содержание липидов, холестерина, отношение уровней холестерина и фосфолипидов, в то время как уровень липидного фосфора был снижен. При достижении компенсации показателей углеводного обмена нормализации липидного состава мембран не наблюдалось. Хотя было отмечено достоверное снижение уровня общих липидов, соотношения уровней холестерина и фосфолипидов, повышение количества общих фосфолипидов, однако эти показатели отличались от контроля. Уровень холестерина практически не менялся. В эту группу вошли больные с микроангиопатиями II стадии.

В 3-й группе указанные выше нарушения были особенно выраженными. Преобладало число больных с длительно текущим сахарным диабетом — от 8 до 18 лет, с тяжелыми сосудистыми осложнениями, включающими нефропатию, пролиферирующую ретинопатию. Имело место выраженное нарушение липидного состава эритроцитов: было значительно повышено содержание общих липидов, холестерина, отношения уровней холестерина и фосфолипидов; уровень липидного фосфора был снижен еще больше. Характерно, что в периоде компенсации показателей углеводного обмена нормализации липидного спектра биологических мембран вообще не происходило.

Следовательно, изменение состава мембранных липидов эритроцитов у больных сахарным диабетом ведет к нарушению их функциональных свойств (в равной мере как и клеточных мембран эндотелия сосудов), одним из показателей которых является изменение уровня проницаемости эритроцитарных мембран.