Главная → Архив → 2024 год, выпуск №3 → Взаимосвязь заболеваний легких и сахарного диабета

Взаимосвязь заболеваний легких и сахарного диабета

О.М. Урясьев, Л.В. Твердова, М.А. Приступа*
_______________________________________________________________________________________________________

Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова, Рязань, Российская Федерация
_______________________________________________________________________________________________________

Актуальность. Распространенность сахарного диабета (СД) и его высокая коморбидность, заставляет задуматься о том, что еще многое неизвестно о сложном патогенезе и влиянии на организм этого хронического заболевания. Помимо поражения уже изученных органов-мишеней, таких как сетчатка, почки, нервная и сердечно-сосудистая системы, СД также может повреждать и легкие. Легочная дисфункция при СД начала интересовать ученых и практикующих врачей несколько десятилетий назад, так как пациенты с хронической гипергликемией часто предъявляют жалобы на респираторные симптомы и имеют повышенный риск развития легочных заболеваний. Однако, на некоторое время, эта взаимосвязь была забыта. В настоящее время эта тема вновь становится актуальной: в развитии легочной дисфункции обсуждается роль хронической неконтролируемой гипергликемии, инсулинорезистентности, эндогенных контринсулярных гормонов, метавоспаления, снижения гуморального и врожденного иммунитета. Увеличивается количество пациентов с недиагностированным СД, который незримо приводит к поражению органов-мишеней, в т. ч. и к легочной дисфункции. Некоторые легочные заболевания имеют общие механизмы патогенеза с СД, что представляет большой интерес для исследований. Важной задачей является понимание, какой патологический процесс возникает первично: легочная дисфункция или СД. В настоящем обзоре рассматривается взаимосвязь СД, рестриктивных и обструктивных нарушений вентиляционной способности легких. В качестве легочного заболевания, протекающего с рестриктивными нарушениями, рассматривается идиопатический легочный фиброз. Хроническая обструктивная болезнь легких была рассмотрена как заболевание с обструктивным компонентом.

Заключение. Настоящий обзор позволяет сделать предварительные выводы о том, что СД одинаково ассоциирован и с рестриктивным, и с обструктивным типами нарушения легочной вентиляции. Диабетическая микроангиопатия повреждает легочную систему, приводя к пневмопатии. Это приводит к мысли, что у пациентов с СД следует тщательнее контролировать дыхательную функцию. Легкие относительно долго остаются защищенными от повреждающего действия гипергликемии по сравнению с другими органами из-за своих обширных микрососудистых сетей и большого резерва. Скрининг и осведомленность об интер-стициальных заболеваниях легких, ассоциированных с диабетом, позволят значительно снизить легочную коморбидность у пациентов с СД.

Ключевые слова: сахарный диабет; хроническая обструктивная болезнь легких; идиопатический легочный фиброз.

Список литературы

  1. Berstneva SV. Epidemiological aspects of comorbid pathology — diabetes mellitus and hypothyroidism. Nauka Molodykh (Eruditio Juvenium). 2020;8(2):154–163. doi: 10.23888/HMJ202082154-163
  2. Demir S, Nawroth PP, Herzig S, et al. Emerging Targets in Type 2 Diabetes and Diabetic Complications. Adv Sci (Weinh). 2021;8(18):e2100275. doi: 10.1002/advs.202100275
  3. De Santi F, Zoppini G, Locatelli F, et al. Type 2 diabetes is associated with an increased prevalence of respiratory symptoms as compared to the general population. BMC Pulm Med. 2017;17(1):101. doi: 10.1186/s12890-017-0443-1
  4. Zhou S, Dai Y–M, Zeng X–F, et al. Circadian Clock and Sirtuins in Diabetic Lung: A Mechanistic Perspective. Front Endocrinol (Lausanne). 2020;11:173. doi: 10.3389/fendo.2020.00173
  5. Schuyler MR, Niewoehner DE, Inkley SR, et al. Abnormal lung elasticity in juvenile diabetes mellitus. Am Rev Respir Dis. 1976;113(1):37–41. doi: 10.1164/arrd.1976.113.1.37
  6. Machado LMQ, Serra DS, Neves TG, et al. Pulmonary impairment in type 2 diabetic rats and its improvement by exercise. Acta Physiol (Oxf). 2022;234(1):e13708. doi: 10.1111/apha.13708
  7. Lima–Martínez MM, Carrera Boada C, Madera–Silva MD, et al. COVID-19 and diabetes: A bidirectional relationship.COVID-19 y diabetes mellitus: una relación bidireccional. Clin Investig Arterioscler. 2021;33(3):151–157. doi: 10.1016/j.arteri.2020.10.001
  8. Prattichizzo F, De Nigris V, Spiga R, et al. Inflammageing and metaflammation: The yin and yang of type 2 diabetes. Ageing Res Rev. 2018;41:1–17. doi: 10.1016/j.arr.2017.10.003
  9. Böni–Schnetzler M, Meier DT. Islet inflammation in type 2 diabetes. Semin Immunopathol. 2019; 41(4):501–513. doi: 10.1007/s00281-019-00745-4
  10. Khateeb J, Fuchs E, Khamaisi M. Diabetes and Lung Disease: A Neglected Relationship. Rev Diabet Stud. 2019;15:1–15. doi: 10.1900/rds.2019.15.1
  11. Zheng H, Wu J, Jin Z, et al. Potential Biochemical Mechanisms of Lung Injury in Diabetes. Aging Dis. 2017;8(1):7–16. doi: 10.14336/ad.2016.0627
  12. Fuso L, Pitocco D, Antonelli–Incalzi R. Diabetic lung, an underrated complication from restrictive functional pattern to pulmonary hypertension. Diabetes Metab Res Rev. 2019;35(6):e3159. doi: 10.1002/dmrr.3159
  13. Zhu J, Zhao H, Chen D, et al. Genetic Correlation and Bidirectional Causal Association Between Type 2 Diabetes and Pulmonary Function. Front Endocrinol (Lausanne). 2021;12:777487. doi: 10.3389/fendo.2021.777487
  14. Lee HY, Shin J, Kim H, et al. Association between Lung Function and New-Onset Diabetes Mellitus in Healthy Individuals after a 6-Year Follow-up. Endocrinol Metab (Seoul). 2021;36(6):1254–1267. doi: 10.3803/enm.2021.1249
  15. 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. doi: 10.1186/s12931-020-01538-2
  16. Rajasurya V, Gunasekaran K, Surani S. Interstitial lung disease and diabetes. World J Diabetes. 2020;11(8):351–357. doi: 10.4239/wjd.v11.i8.351
  17. Klinicheskiye rekomendatsii «Idiopaticheskiy legochnyy fibroz». 2021 [Internet]. Available at: https://webmed.irkutsk.ru/doc/pdf/kr677.pdf. Accessed: 2023 February 25. (In Russ).
  18. 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. doi: 10.3389/fendo.2021.765201
  19. Kumar V, Agrawal R, Pandey A, et al. Compromised DNA repair is responsible for diabetes-associated fibrosis. EMBO J. 2020;39(11):e103477. doi: 10.15252/embj.2019103477
  20. Lee DY, Nam SM. Association between restrictive pulmonary disease and type 2 diabetes in Koreans: A cross-sectional study. World J Diabetes. 2020;11(10):425–434. doi: 10.4239/wjd.v11.i10.425
  21. Wang D, Ma Y, Tong X, et al. Diabetes Mellitus Contributes to Idiopathic Pulmonary Fibrosis: A Review From Clinical Appearance to Possible Pathogenesis. Front Public Health. 2020;8:196. doi: 10.3389/fpubh.2020.00196
  22. Sonoda N, Morimoto A, Tatsumi Y, et al. The association between glycemic control and lung function impairment in individuals with diabetes: the Saku study. Diabetol Int. 2018;10(3):213–218. doi: 10.1007/s13340-018-0382-y
  23. Kopf S, Groener JB, Kender Z, et al. Breathlessness and Restrictive Lung Disease: An Important Diabetes-Related Feature in Patients with Type 2 Diabetes. Respiration. 2018;96(1):29–40. doi: 10.1159/000488909
  24. 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):3367–3380. doi: 10.1210/clinem/dgab553
  25. Bai L, Zhang L, Pan T, et al. Idiopathic pulmonary fibrosis and diabetes mellitus: a meta-analysis and systematic review. Respir Res. 2021;22(1):175. doi: 10.1186/s12931-021-01760-6
  26. Uryasyev OM, Shakhanov A, Kanatbekova ZK. Nitric oxide and regulators of its synthesis in chronic obstructive pulmonary disease. I.P. Pavlov Russian Medical Biological Herald. 2021;29(3):427–434. doi: 10.17816/PAVLOVJ62681
  27. Cazzola M, Rogliani P, Calzetta L, et al. Targeting Mechanisms Linking COPD to Type 2 Diabetes Mellitus. Trends Pharmacol Sci. 2017;38(10):940–951. doi: 10.1016/j.tips.2017.07.003
  28. Hsu I–L, Lu C–L, Li C–C, et al. Population-based cohort study suggesting a significantly increased risk of developing chronic obstructive pulmonary disease in people with type 2 diabetes mellitus. Diabetes Res Clin Pract. 2018;138:66–74. doi: 10.1016/j.diabres.2018.01.037
  29. Katsiki N, Steiropoulos P, Papanas N, et al. Diabetes Mellitus and Chronic Obstructive Pulmonary Disease: An Overview. Exp Clin Endocrinol Diabetes. 2021;129(10):699–704. doi: 10.1055/a-1038-3883
  30. Yokomichi H, Nagai A, Hirata M, et al. Survival of macrovascular disease, chronic kidney disease, chronic respiratory disease, cancer and smoking in patients with type 2 diabetes: BioBank Japan cohort. J Epidemiol. 2017;27(3S):S98–S106. doi: 10.1016/j.je.2016.12.012
  31. Hyrylä VV, Rissanen AE, Peltonen JE, et al. Altered Expiratory Flow Dynamics at Peak Exercise in Adult Men With Well-Controlled Type 1 Diabetes. Front Physiol. 2022;13:836814. doi: 10.3389/fphys.2022.836814
  32. Lee W–H, Wu D–W, Chen Y–C, et al. Association of Pulmonary Function Decline over Time with Longitudinal Change of Glycated Hemoglobin in Participants without Diabetes Mellitus. J Pers Med. 2021;11(10):994. doi: 10.3390/jpm11100994
  33. Maan HB, Meo SA, Al Rouq F, et al. Effect of Glycated Hemoglobin (HbA1c) and Duration of Disease on Lung Functions in Type 2 Diabetic Patients. Int J Environ Res Public Health. 2021;18(13):6970. doi: 10.3390/ijerph18136970
  34. Kobylyansky VI. The role of counterinsular hormones in the regulation of glucose homeostasis and the pathogenesis of type 2 diabetes mellitus in COPD. Problems of Endocrinology. 2021;67(2):93–101. doi: 10.14341/probl12566
  35. Lin C–S, Liu C–C, Yeh C–C, et al. Diabetes risks and outcomes in chronic obstructive pulmonary disease patients: Two nationwide population-based retrospective cohort studies. PLoS One. 2017;12(8):e0181815. doi: 10.1371/journal.pone.0181815
  36. Lin L, Shi J, Kang J, et al. Analysis of prevalence and prognosis of type 2 diabetes mellitus in patients with acute exacerbation of COPD. BMC Pulm Med. 2021;21(1):7. doi: 10.1186/s12890-020-01371-9
  37. Kolahian S, Leiss V, Nürnberg B. Diabetic lung disease: fact or fiction? Rev Endocr Metab Disord. 2019;20(3):303–319. doi: 10.1007/s11154-019-09516-w

2024 год, выпуск №3
Научный обзор
Читать статью (pdf) →
DOI: 10.23888/HMJ2024123468-477
Как цитировать:

Урясьев О.М., Твердова Л.В., Приступа М.А. Взаимосвязь заболеваний легких и сахарного диабета // Наука молодых (Eruditio Juvenium). 2024. Т. 12, № 3. С. 468–477. doi: 10.23888/HMJ2024123468-477  EDN: QHZCUG
Дополнительная информация:
Финансирование. Авторы заявляют об отсутствии финансирования при проведении исследования.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Информация об авторах:
Урясьев Олег Михайлович — д-р мед. наук, профессор, заведующий кафедрой факультетской терапии имени В.Я. Гармаша, eLibrary SPIN: 7903-4609, ORCID: 0000-0001-8693-4696, e-mail: uryasev08@yandex.ru
Твердова Людмила Васильевна — канд. мед. наук, доцент кафедры факультетской терапии имени В.Я. Гармаша, eLibrary SPIN: 2502-7462, ORCID: 0000-0002-8717-9431, e-mail: tverdoval@yandex.ru
*Приступа Мария Александровна — ассистент кафедры факультетской терапии имени В.Я. Гармаша, eLibrary SPIN: 1566-2413, ORCID: 0000-0002-8074-7379, e-mail: marija.pristupa@yandex.ru