Роль таурина в коррекции метаболических дисфункций у женщин репродуктивного возраста с синдромом поликистозных яичников

Зыкова Т.А., Уледева Л.В.

ГБОУ ВПО Северный государственный медицинский университет Минздрава России, Архангельск; ГБУЗ Архангельской области Первая городская клиническая больница им. Е.Е. Волосевич, Архангельск, Россия
Цель исследования. Изучить особенности углеводного метаболизма при использовании математических моделей, полученных на основании метода клэмпа и адаптированных для орального теста толерантности к глюкозе (ОГТТ), у женщин с синдромом поликистозных яичников (СПКЯ) и здоровых женщин и оценить возможности таурина в коррекции выявленных метаболических дисфункций при СПКЯ.
Материал и методы. В исследование включены 109 женщин в возрасте от 18 до 45 лет: 94 женщины с диагнозом СПКЯ и 15 практически здоровых женщин (группа контроля). Группу лечения таурином составили 30 женщин с СПКЯ. Пациентки из группы лечения таурином принимали препарат дибикор в дозе 500 мг 2 раза в день в течение 3 месяцев. Всем женщинам исходно было выполнено антропометрическое обследование и 3-часовой ОГТТ с нагрузкой 75 г глюкозы. Женщинам группы лечения таурином через 3 месяца терапии повторно выполнили измерение антропометрических параметров и ОГТТ. Оценка функции β-клеток и чувствительность к инсулину были определены при помощи математических моделей: «1st Phase», «2nd Phase», «ISISTUM», «MRCSTUM». Оценка соответствия функции β-клеток («1st Phase») степени чувствительности к инсулину («ISISTUM») выполнена с помощью гиперболы индекса распределения «Disposition index». Точки, находящиеся на пересечении медиан этих двух составляющих для каждой группы, располагали относительно гиперболы, отражающей идеальную функцию β-клеток, точно соответствующую чувствительности периферических тканей к инсулину, и обозначали цветным символом для каждой группы.
Результаты исследования. У всех женщин с СПКЯ характерным метаболическим нарушением оказалась дисфункция β-клеток, причем степень выраженности нарушения была разной. Наиболее адекватная секреция инсулина в период ранней фазы оказалась в группе СПКЯ с пиком глюкозы и инсулина на 30-й минуте ОГТТ, а самая тяжелая дисфункция β-клеток была в группе СПКЯ при пиковом уровне инсулина на 120-й минуте ОГТТ. Практически идеальная функция β-клеток оказалась у женщин группы сравнения с пиком инсулина на 30-й минуте ОГТТ. У остальных женщин этой группы также имелась дисфункция β-клеток, но секреция инсулина в первую фазу в этой группе была более адекватной, чем в группе СПКЯ. Индекс распределения в группе лечения дибикором в дозе 1000 мг через 3 месяца после приема оказался ближе к линии гиперболы, что стало доказательством его эффективности в улучшении функции β-клеток в этой группе.
Заключение. Определяющая метаболическая дисфункция при СПКЯ – индивидуальное несоответствие секреторной функции β-клеток степени снижения чувствительности периферических тканей к инсулину. Действие таурина (дибикор) при СПКЯ реализуется путем модулирующего влияния на соотношение чувствительности периферических тканей к инсулину и функцию β-клеток.

Ключевые слова

синдром поликистозных яичников
функция β-клеток
чувствительность к инсулину
индекс распределения
таурин

Синдром поликистозных яичников (СПКЯ) – наиболее распространенное эндокринное нарушение у женщин репродуктивного возраста. Распространенность СПКЯ зависит от критериев, на основании которых устанавливается диагноз, и составляет 15% в популяции женщин репродуктивного возраста при использовании «Роттердамских критериев» 2003 года [1]. СПКЯ – сложная патология, включающая как гормональные, так и метаболические нарушения и высокий сердечно-сосудистый риск в отдаленном прогнозе [2].

Инсулинорезистентность (ИР) и компенсаторная гиперинсулинемия рассматриваются в качестве основного патофизиологического механизма метаболических нарушений при СПКЯ, хотя и не являются обязательными диагностическими критериями этого синдрома [2–4]. Большинство женщин с СПКЯ (от 50 до 90%) имеют сниженную чувствительность к инсулину независимо от количества жировой ткани в организме и характера ее распределения [5, 6]. Однако существует значительный объем данных, поддерживающих точку зрения, что многие женщины с СПКЯ, особенно худые, не имеют ИР [1, 5, 7].

Второй патофизиологический механизм СПКЯ – нарушение функции β-клеток поджелудочной железы, которое прямо ассоциировано с семейным анамнезом СД 2-го типа при наличии родственников первой степени родства в данной семье [1]. ИР в сочетании с секреторной дисфункцией β-клеток имеет ключевое значение в развитии НТГ и СД 2-го типа у женщин с СПКЯ, которые могут проявиться даже в молодом возрасте [8]. Результаты исследований, оценивающих особенности функции β-клеток при СПКЯ, противоречат друг другу и содержат данные как о снижении функции β-клеток [9–11], так и о повышении ранней фазы секреции инсулина (по результатам орального теста толерантности к глюкозе (ОГТТ)) [5, 7, 12, 13]. Объяснение этим данным может быть следующее: функция β-клеток при СПКЯ, как и многие другие проявления синдрома, гетерогенна и во временном аспекте изменяется от высокой до сниженной [5, 12].

В настоящее время не существует однозначных рекомендаций по коррекции метаболических нарушений у женщин с СПКЯ, особенно при нормальной массе тела без клинически значимых изменений углеводного метаболизма. Наше внимание привлекла аминокислота таурин – идеальный модулятор многих физиологических процессов в организме, в том числе и метаболизма глюкозы [14–17].

Целью настоящего исследования было изучение особенностей углеводного метаболизма на основании ОГТТ у женщин с СПКЯ и здоровых женщин и коррекция выявленных метаболических дисфункций при СПКЯ с использованием таурина.

Материал и методы исследования

В исследование были включены 109 женщин в возрасте от 18 до 45 лет: 94 женщины с диагнозом СПКЯ (критерии «Роттердамского консенсуса», 2003 г.) и 15 практически здоровых женщин с регулярным менструальным циклом и ультразвуковыми признаками наличия лидирующего фолликула на 12–14-й день менструального цикла (группа контроля).

Группу лечения таурином составили 30 женщин с СПКЯ. Пациенткам из группы лечения назначался таурин (препарат дибикор, ООО «ПИК-ФАРМА») в дозе 500 мг 2 раза в день в течение 3 месяцев.

Всем женщинам исходно было выполнено антропометрическое обследование и 3-часовой ОГТТ с нагрузкой 75 г глюкозы. Лабораторное исследование включало определение уровня глюкозы и инсулина натощак, на 30-й, 60-й, 120-й и 180-й минутах ОГТТ. Женщинам из группы лечения через 3 месяца терапии таурином были повторены измерение антропометрических параметров и ОГТТ.

Чувствительность тканей к инсулину и функция β-клеток были определены при помощи математических моделей, полученных на основании метода эугликемического клэмпа (M. Stumvoll et al., 2000) [18]: «ISISTUM» = чувствительность периферических тканей к инсулину = 0,226–0,0032 × индекс массы тела (ИМТ) – 0,0000645 × инсулин на 120-й мин – 0,0037 × глюкоза на 60-й мин; «1st Phase» = индекс первой фазы секреции инсулина = 1283+1,829 × инсулин на 30-й мин – 138,7 × глюкоза на 30-й мин. + 3,772 × инсулин базальный.

Для оценки соответствия функции β-клеток чувствительности периферических тканей к инсулину в группах сравнения использовали гиперболу индекса распределения – «Disposition index», предложенную R.N. Bergman и соавт. в 1981 г. и разработанную на основании технологии «клэмп». Линия этой гиперболы отражает идеальное соответствие функции β-клеток чувствительности периферических тканей к инсулину. В нашей работе были использованы математические модели для расчета этого показателя на базе ОГТТ. Были рассчитаны показатели первой фазы секреции инсулина по модели «1st Phase» и чувствительности периферических тканей к инсулину по модели «ISISTUM» [19]. Мы обозначили показатели в группах с разным временем достижения пиковых значений глюкозы и инсулина цветными символами. Символы, отражающие такое индивидуальное соотношение этих расчетных показателей в группах сравнения, выражали как медиану пересечения первой фазы секреции инсулина «1st Phase» с медианой чувствительности периферических тканей к инсулину «ISISTUM» и размещали их относительно линии гиперболы индекса распределения для каждой группы с разным временем достижения пика глюкозы и инсулина в ходе ОГТТ. Символы, находящиеся выше линии гиперболы, отражают неадекватно высокую функцию β-клеток, а ниже линии гиперболы – характеризуются неадекватно низкой функцией β-клеток относительно имеющейся в данной группе чувствительности периферических тканей к инсулину.

Результаты исследования и обсуждение

Поскольку группы контроля и СПКЯ не имели значимых различий по ИМТ, то при анализе результатов этот показатель не обсуждался, так ИМТ в группе контроля был 21,1 (20,8–22,5) кг/м2 против 21,9 (19,87–26,68) кг/м2 (p=0,457) в группе СПКЯ.

Группы с СПКЯ и разным временем достижения пика гликемии также не имели значимых различий ИМТ; так ИМТ был 21,9 (20,0–26,5) кг/м2 в группе с пиком глюкозы на 30-й минуте против 22,4 (19,7–28,2) кг/м2 в группе с пиком глюкозы на 60-й минуте (p=0,618). Группы женщин с СПКЯ, имеющие разное время достижения пика инсулина, также были сопоставимы по ИМТ: 22,3 (19,6–27,3) в группе с пиком инсулина на 30-й минуте, 21,9 (20,4–25,1) в группе с пиком инсулина на 60-й минуте и 21,7 (19,7–27,9) в группе с пиком инсулина на 120-й минуте (p=0,992).

Здоровые женщины с разным временем достижения пика инсулина не имели значимых различий ИМТ: 21,05 (20,58–22,28) кг/м2 в группе с пиком инсулина на 30-й минуте против 21,0 (19,9–25,4) кг/м2 в группе с пиком инсулина на 60-й минуте (p=0,859).

Сначала относительно линии гиперболы расположили символы, характеризующие отношение первой фазы секреции инсулина «1st Phase» и чувствительности периферических тканей к инсулину «ISISTUM», в группах с разным временем достижения пика глюкозы в ходе ОГТТ. Символы, отражающие медиану первой фазы секреции инсулина «1st Phase» и медиану чувствительности тканей к инсулину «ISISTUM» для групп здоровых женщин и женщин с СПКЯ, представлены на рис. 1, и все расположились ниже линии гиперболы индекса распределения, что говорит о наличии разной степени дисфункции β-клеток в группах сравнения. Символ группы здоровых женщин с пиком глюкозы на 30-й минуте ОГТТ имеет самое близкое расположение к линии гиперболы, что свидетельствует о более адекватной, хотя и не идеальной функции β-клеток в этой группе в отличие от групп женщин с СПКЯ, имеющих пик глюкозы на 30-й и 60-й минутах ОГТТ.

Затем относительно линии гиперболы были расположены символы, характеризующие отношение первой фазы секреции инсулина «1st Phase» и чувствительности периферических тканей к инсулину «ISISTUM», в группах с разным временем достижения пика инсулина в ходе ОГТТ. Символы, отражающие медиану первой фазы секреции инсулина «1st Phase» и медиану чувствительности тканей к инсулину «ISISTUM» для групп здоровых женщин и женщин с СПКЯ и разным временем достижения пика инсулина, представлены на рис. 2. Практически на линии гиперболы находится символ группы здоровых женщин, в которой пик инсулина был на 30-й минуте ОГТТ. Таким образом, в этой группе была более хорошая функция β-клеток относительно имеющейся чувствительности периферических тканей к инсулину. Символы, отражающие индекс распределения в остальных группах, были расположены ниже линии гиперболы, что свидетельствует о разной степени дисфункции β-клеток в этих группах. Самая выраженная дисфункция β-клеток была в группе женщин с СПКЯ и пиком инсулина на 120-й минуте теста, в то время как наименьшая степень дисфункции β-клеток была в группе здоровых женщин с пиком инсулина на 60-й минуте ОГТТ.

Таким образом, можно заключить, что в целом у всех обследованных женщин группы СПКЯ была выявлена разная степень дисфункции β-клеток. Наиболее адекватная секреция инсулина в период первой фазы оказалась в группе СПКЯ, с пиком глюкозы и инсулина на 30-й минуте ОГТТ, а самая существенная дисфункция β-клеток была выявлена в группе СПКЯ при пике инсулина на 120-й минуте теста. Практически идеальная функция β-клеток оказалась, по нашим данным, в группе здоровых женщин с пиком инсулина на 30-й минуте ОГТТ. У остальных женщин из группы «Контроль» также была выявлена дисфункция β-клеток, но секреция инсулина в первую фазу у них была более адекватной, чем у женщин с СПКЯ, поэтому символы этих групп расположились ближе к линии гиперболы индекса распределения, чем в группе СПКЯ.

Терапия дибикором значимо не повлияла на значения ИМТ: так, ИМТ в группе «Таурин» до лечения был 20,7 (19,8–22,6) кг/м2, а после лечения – 21,1 (19,5–23,5) кг/м2, p=0,306. В группе «Таурин» с пиком глюкозы на 30-й минуте ИМТ не изменился: 20,5 (19,6–22,6) кг/м2 до терапии дибикором и после приема дибикора – 20,8 (19,2–23,5) кг/м2, p=0,314.

Мы расположили относительно линии гиперболы символы, находящиеся на пересечении медианы первой фазы секреции инсулина «1st Phase» и медианы чувствительности периферических тканей к инсулину «ISISTUM» и для группы «Таурин», получавшей лечение дибикором – до и после лечения. Символы, находящиеся на пересечении медиан первой фазы секреции инсулина «1st Phase» и чувствительности тканей к инсулину «ISISTUM» до и после терапии таурином, представлены на рис. 3. До лечения символ группы «Таурин» располагался ниже линии гиперболы, что свидетельствовало о недостаточной функции β-клеток относительно имеющейся в этой группе чувствительности тканей к инсулину. После лечения символ группы «Таурин» приблизился к линии гиперболы за счет улучшения первой фазы секреции инсулина («1st Phase» до 386,41 (214,21–552,83), после 442,53 (339,85–541,44), p=0,079) и повышения чувствительности периферических тканей к инсулину («ISISTUM» до 0,13 (0,12–0,14), после 0,14 (0,13–0,14), p=0,012). Символы группы «Таурин» с пиком гликемии на 30-й минуте до и после лечения изображены на рис. 4.

После лечения символ группы «Таурин» с пиком глюкозы на 30-й минуте также приблизился к линии гиперболы, но за счет улучшения только функции β-клеток («1st Phase» до 412,54 (194,61–536,26), после 445,89 (357,21–556,88), p=0,048), тогда как чувствительность периферических тканей к инсулину не изменилась и осталась на прежнем уровне («ISISTUM» до 0,14 (0,13–0,14), после 0,14 (0,13–0,14), p=0,088).

Таким образом, таурин (дибикор в дозе 1000 мг) не оказал значимого влияния на абсолютные значения глюкозы и инсулина в ходе ОГТТ, но способствовал качественным изменениям углеводного метаболизма путем модуляции соответствия ранней фазы секреции инсулина и чувствительности периферических тканей к гормону. Индекс распределения в группе «Таурин» через 3 месяца лечения приблизился к линии гиперболы, что свидетельствует об уменьшении дисфункции β-клеток и лучшем ее соответствии индивидуальной чувствительности к инсулину.

Заключение

Определяющая метаболическая дисфункция при СПКЯ – индивидуальное несоответствие секреторной функции β-клеток степени снижения чувствительности периферических тканей к инсулину. Действие таурина при СПКЯ реализуется путем модулирующего эффекта на соотношение чувствительности периферических тканей к инсулину и функцию β-клеток.

Список литературы

  1. Fauser B.C., Tarlatzis B.C., Rebar R.W., Legro R.S., Balen A.H., Lobo R. et al. Consensus on women’s health aspects of polycystic ovary syndrome (PCOS): the Amsterdam ESHRE/ASRM-Sponsored 3rd PCOS Consensus Workshop Group. Fertil. Steril. 2012; 97(1): 28–38.
  2. Hoffman L.K., Ehrmann D.A. Cardiometabolic features of polycystic ovary syndrome. Endocrinol. Metab. 2008; 4(4): 215–22.
  3. Cho L.W., Randeva H.S., Atkin S.L. Cardiometabolic aspects of polycystic ovarian syndrome. Vasc. Health Risk Manag. 2007; 3(1): 55–63.
  4. Palomba S., Falbo A., Zullo F., Orio F. Jr. Evidence-based and potential benefits of metformin in the polycystic ovary syndrome: a comprehensive review. Endocr. Rev. 2009; 30(1): 1–50.
  5. Barber T.M., Franks S. The link between polycystic ovary syndrome and both type 1 and type 2 diabetes mellitus. What do we know today? Women’s Health. 2012; 8(2): 147–54.
  6. Venkatesan A.M., Dunaif A., Corbould A. Insulin resistance in polycystic ovary syndrome: progress and paradoxes. Recent Prog. Horm. Res. 2001; 56: 295–308.
  7. Vrbíková J., Cibula D., Dvoráková K., Stanická S., Sindelka G., Hill M. et al. Insulin sensitivity in women with polycystic ovary syndrome. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2004; 89(6): 2942–5.
  8. Bergman R.N. Orchestration of glucose homeostasis: from the small acorn to the California oak. Diabetes. 2007; 56: 1489–501.
  9. Зыкова Т.А. Клинические и метаболические аспекты синдрома поликистозных яичников. Дис. … д-ра мед. наук. М.; 2001. 379 с.
  10. Arslanian S.A., Lewy V.D., Danadian K. Glucose intolerance in obese adolescence with polycystic ovary syndrome: roles of insulin resistance and beta-cell dysfunction and risk of cardiovascular disease. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2001; 86(1): 66–71.
  11. Dunaif A., Finegood D.T. Beta-cell dysfunction independent of obesity and glucose intolerance in the polycystic ovary syndrome. J. Clin. Endocrinol. Metab. 1996; 81(3): 942–7.
  12. Goodarzi M.O., Erickson S., Port S.C., Jennrich R.I., Korenman S.G. Beta-cell function: a key pathological determinant in polycystic ovary syndrome. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2005; 90(1): 310–5.
  13. Hudecova M., Holte J., Olovsson M. Diabetes and impaired glucose tolerance in patients with polycystic ovary syndrome. A long term follow-up. Hum. Reprod. 2011; 26(6): 1462–8.
  14. El Idrissi A., Yan X., Sidime F., L'Amoreaux W. Neuro-endocrine basis for altered plasma glucose homeostasis in Fragile X mouse. J. Biomed. Sci. 2010; 17(Suppl.1): S8.
  15. L'Amoreaux W.J., Cuttitta C., Santora A., Blaize J.F., Tachjadi J., El Idrissi A. Taurine regulates insulin release from pancreatic beta sell lines. J. Biomed. Sci. 2010; 17(Suppl.1): S11.
  16. Schaffer S.W., Jong C.J., Ramila K.C., Azuma J. Physiological roles of taurine in heart and muscle. J. Biomed. Sci. 2010; 17(Suppl.1): S2.
  17. Taurine-monograph. Altern. Med. Rev. 2001; 6(1): 78–82.
  18. Stumvoll M., Mitrakou A., Pimenta W., Jenssen T., Yki-Järvinen H., Van Haeften T. et al. Use of the oral glucose tolerance test to assess insulin release and insulin sensitivity. Diabetes Care. 2000; 23: 295–301.
  19. Bergman R.N. Lilly lecture 1989. Toward physiological understanding of glucose intolerance. Minimal-model approach. Diabetes. 1989; 38(12):1512–27.

Об авторах / Для корреспонденции

Зыкова Татьяна Алексеевна, доктор медицинских наук, профессор кафедры факультетской терапии ГБОУ ВПО Северный государственный медицинский университет Минздрава России, врач-эндокринолог отделения «Доверие» ГБУЗ Архангельской области Первая городская клиническая больница им. Е.Е. Волосевич
Адрес: 163000, Россия, Архангельск, проспект Троицкий, д. 51. Телефон: 8 (8182) 632739, 8 (909) 553-10-21. E-mail: 632739@mail.ru, tatyana@atnet.ru
Уледева Лидия Владимировна, врач-терапевт ГБУЗ Архангельской области Первая городская клиническая больница им. Е.Е. Волосевич, ассистент кафедры факультетской терапии ГБОУ ВПО Северный государственный медицинский университет Минздрава России
Адрес: 163001, Россия, Архангельск, ул. Суворова, д. 1. Телефон: 8 (902) 190-17-91. E-mail: lidya-uledeva@yandex.ru

Также по теме

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