На данный момент диагностика диабета второго типа состоит в основном из определения уровня глюкозы крови натощак и после перорального нагрузочного теста, а так же — гликированного гемоглобина (более достоверный метод, отражающий уровень глюкозы крови за 3 месяца, ведь именно за это время происходит обновление эритроцитов). Но, несмотря на простоту методов, с ранней диагностикой СД 2 типа есть сложности:
- эти параметры остаются в пределах нормы на начальных этапах нарушения углеводного обмена, когда метаболическими процессами проще всего управлять;
- не приближают персонализированное лечение, так как не указывают на нарушение в конкретном звене углеводного обмена;
- анализ крови — инвазивный метод, и даже портативные глюкометры неудобны для использования, что опять-таки не позволяет своевременно обнаружить начинающиеся патологические процессы.
Поэтому современные тенденции в диагностике диабета это:
- неинвазивный мониторинг,
- поиск ассоциированных маркеров для уточнения стадии процесса;
- выявление генов предрасполагающих к развитию заболевания для составления персонализированных рекомендаций по образу жизни.
Мы классифицируем методы диагностики по исследуемому субстрату.
Биохимическая
Мета-анализ ранних метаболических изменений при диабете позволит подобрать индивидуальную тактику ведения пациентов с предрасположенностью к диабету.
Как и говорилось выше, возникла необходимость стратифицировать стадию диабета с использованием других маркеров крови. Повышенное содержание одних метаболитов положительно коррелировало с развитием диабета, в то время как других – отрицательно. Более высокий риск диабета второго типа был ассоциирован с лейцином, аланином, олеиновой кислотой, в то время как Лизофосфатидилхолин C18:0 и креатин говорили о снижении риска.
Источник: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168822717312366
Микрофлора кишечника может отличаться у больных и здоровых по диабету 2 типа — осталось выяснить, какими именно видами бактерий.
Кроме людей и приматов, кошка является единственным животным, у которого самопроизвольно развивается диабет 2 типа. Поэтому исследователи заинтересованы в изучении того, как развивается диабет у кошек, чтобы узнать больше о болезни в целом. Текущее исследование показывает, что состав кишечных бактерий у кошек, страдающих диабетом, отличается от состава, наблюдаемого у здоровых кошек. У кошек с диабетом уменьшается разнообразие кишечных бактерий. То же самое было обнаружено у людей, а значит, существует больше сходства в диабете среди видов, чем предполагалось ранее. Авторы сотрудничали с ведущими исследователями из Центра фундаментальных исследований метаболизма Novo Nordisk и Музея естественной истории Дании.
Какие перспективы открывает данное направление для человека? Во-первых, более раннюю диагностику по составу микробиома. Во-вторых, возможность выделить и размножить определённые штаммы бактерий, участвующие в поддержании глюкозы на стабильном уровне.
Источник: http://dx.doi.org/10.1038/s41598-019-41195-0
Оценка уровня гликемии по плотности тканей
Плотность тканей, подвергшихся гликированию, отличается от плотности нормальных тканей. На основании этого был создан метод, благодаря которому можно неинвазивно определить уровень гликирования в организме и тем самым предсказать повышенные риски развития СД 2 типа, сердечно-сосудистых заболеваний и повышения смертности от всех причин. При развитии метаболического синдрома и затем сахарного диабета второго типа наблюдаются повышенные значения глюкозы плазмы, и она присоединяется к различным белкам организма, вызывая нарушение его функций (отсюда выходят осложнения, сопровождающие СД 2 типа).
Раннее голландской фирмой Wolffenbuttel было создано портативное устройство под названием AGE Reader (Advanced Glycation End-products). Оно излучает флуоресцентный свет. Попадая на кожу, он отражается по-разному в зависимости от того, насколько белки сосудов и кожи поражены конечными продуктами гликирования.
Были проанализированы данные около 70 000 человек за 6 лет и обнаружилось, что те, у кого устройство показывало повышенные значения AGE с кожи, в большинстве случаев заболевали диабетом (1,4%), сердечно-сосудистыми заболеваниями (1,7%) или умирали (1,3%).
Источник: https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00125-018-4769-x
Молекулярная
Найдено 16 генов, ответственных за развитие диабета II типа и ишемической болезни сердца. Восемь из них способствовали сочетанной предрасположенности к данным патологиям. На исследование ДНК учёных натолкнуло наблюдение за больными диабетом, у которых развивалась ИБС, даже если те придерживались здорового образа жизни. Особенно интересной стала роль гена APOE, связанного с метаболизмом холестерина: мутация в нём повышала риск развития диабета с одновременным снижением риска патологий сердечно-сосудистой системы.
Источник: http://www.nature.com/ng/journal/v49/n10/full/ng.3943.html
Специфические экзосомы как факторы активации воспаления и инсулинорезистентности
Клетки общаются между собой посредством экзосом, которые транспортируют микроРНК, отвечающие за синтез тех или иных белков. При хроническом воспалении происходит избыточное выделение макрофагов, которые, оказываясь в жировой ткани, выделяют молекулы, провоцирующие ещё большее воспаление.
Есть среди этих молекул и экзосомы, программирующие клетки снижать чувствительность к инсулину. Была доказана и обратная зависимость: когда лабораторным животным больным диабетом вводили сыворотку с нормальными экзосомами, клетки снова становились чувствительны к инсулину.
https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(17)30993-5
Программно-аппаратные решения
- платформа для непрерывного считывания данных уровня глюкозы в тканевой жидкости, способная синхронизироваться с другими “умными” устройствами. Аппарат является развитием предыдущих поколений систем мониторинга глюкозы фирмы Dexcom, имеет маркировку G6 и представляет собой пластырь, клеющийся на живот, который каждые 5 минут считывает данные об уровне глюкозы и передаёт их на смартфон пользователя. Система может предупреждать пациента о критическом повышении уровня глюкозы, поэтому может быть удобна в частной практике больных диабетом.
- Усовершенствованная система Lab-on-chip, обладающая потенциалом ускорить и удешевить лабораторную диагностику за счёт чувствительных микро-датчиков. Для этого, в перспективе, пациенту даже не нужно будет выходить из дома, а в приложение или единую базу данных будут интегрироваться его параметры.
- Одноразовые нанопластыри-накопители влаги для неинвазивного мониторинга уровня глюкозы, пока ещё довольно дорогие в изготовлении и использовании. В то время как измерения глюкозы в слюне удалось удешевить. Станет ли это частью клинической практики – покажет время.
- Apple Watch научится определять диабет с точностью 85%
Согласно исследованию, которое было проведено в 2015 году, частота сердечных сокращений в состоянии покоя и вариабельность сердечного ритма могут служить маркерами для определения развития сахарного диабета и гипертонии. Эти алгоритмы будут встроены в технологию новой версии смартчасов. Разработка велась в сотрудничестве с компанией Cardiogram, проанализировавшей данный от 14000 пользователей, среди которых было выявлено 452 человека с неустановленным ранее диабетом.
- прибор для сочетанной диагностики онкологии и диабета
Национальный научно-технологический центр биомедицинской фотоники Орловского государственного университета им. И. С. Тургенева планирует выпустить прототип устройства, которое сможет определять диабет, онкологию, болезни сердца и сосудов.
Аппарат будет использовать схожую с Apple Watch систему выявления отклонений в организме, основанную на биофотонике (исследовании длины и спектра светового излучения).
С помощью разработки, которая представляет собой цилиндр с излучателем с одного конца и оптоволоконным кабелем с другого, возможно будет проводить диагностику сахарного диабета, заболеваний сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта. Кроме того, прибор должен диагностировать онкологические заболевания.
Устройство будет испускать луч света, а датчики будут считывать отражение этого луча от мембран клеток и тканей. Исходя из полученных результатов измерений спектра и будут предполагаться диагнозы.
В данный момент ведется работа над созданием программы, которая самостоятельно анализирует и расшифровывает данные, полученные с устройства. А когда программа будет создана, мы получим новый метод быстрой диагностики заболеваний.
Источник: http://tass.ru/obschestvo/4942185
Автор обзора Анна Злобина
Перепечатка разрешена при сохранении активных ссылок на источник публикации
