УДК 617.735-02:616.379-008.64:612.111

http://doi.org/10.31288/oftalmolzh202152127

Морфо-функціональні та структурні зміни еритроцитів пацієнтів із проліферативною діабетичною ретинопатією та різною тривалістю цукрового діабету 2 типу

В. М. Ганюк 1, аспірант; О. В. Петренко 1, д-р мед. наук, професор; Л. В. Натрус 2, д-р мед. наук, професор; О. І. Прусак 1, аспірант 

1 Національний університет охорони здоров’я України імені П. Л. Шупика; Київ (Україна)

2 Національний медичний університет імені О. О. Богомольця; Київ (Україна) 

E-mail:  olga15if@meta.ua

ЯК ЦИТУВАТИ: Ганюк В. М. Морфо-функціональні та структурні зміни еритроцитів пацієнтів із проліферативною діабетичною ретинопатією та різною тривалістю цукрового діабету 2 типу / В. М. Ганюк, О. В. Петренко, Л. В. Натрус, О. І. Прусак //Офтальмол. журн. — 2021. — № 5. — С. 21-27.  http://doi.org/10.31288/oftalmolzh202152127

 

Актуальність. Гіперглікемія змінює мембранні властивості еритроцитів. Знижуються рівні Na+/K+АТФази, що порушує внутрішньоклітинний баланс іонів, змінює розмір клітин, осмотичну резистентність, прискорює клітинне старіння, та сприяє порушенню мікросудинної циркуляції. 

Мета – вивчення морфо-функціональних та структурних змін еритроцитів пацієнтів із проліферативною діабетичною ретинопатією та різною тривалістю цукрового діабету 2 типу (ЦД2). 

Матеріал та методи. Дослідження включало 106 хворих із різною тривалістю ЦД2, у яких за результатами офтальмологічного обстеження виявлено проліферативну діабетичну ретинопатію (ПДР). Контрольну групу становили особи без ЦД (n=37), співставні із пацієнтами за статтю, віком, індексом маси тіла. Морфо-функціональні параметри еритроцитів досліджували за допомогою гематологічного аналізатора MicroСС-20 Рlus (Китай). Ступінь гемолізу еритроцитів оцінювали в розчинах NaCl 0,1%; 0,2%; 0,3%; 0,35%; 0,4%; 0,45%; 0,5%; 1,0%; 0,9%. Ступінь механічного гемолізу за допомогою центрифугування 2 хв та 4 хв.

Результати. Гемоліз еритроцитів у фізіологічному розчині у пацієнтів з ПДР був в 3-3,3 рази (р<0,05) більше, ніж у здорових осіб не мав достовірної різниці в залежності від тривалості ЦД2. Гемоліз еритроцитів пацієнтів в розчині NaCl 0,5% та 0,45% підвищувався в 3,5-4 (р<0,05) рази та 2-2,5 рази (р<0,05) відповідно. При підвищенні концентрації NaCl до 1,0 % у пацієнтів з ПДР в 2 рази (р<0,05) зменшувалась стійкість мембрани еритроцитів у порівнянні із КГ. При цьому, найбільш адаптованими до ушкодження еритроцитів виявилися клітини пацієнтів із тривалістю ЦД 18-20 років. Механічний гемоліз еритроцитів у пацієнтів з ПДР виникав в 2,6-3 разів інтенсивніше при центрифугуванні 2 хв та в 3-3,75 разів більше при центрифугуванні 4 хв. 

Висновки. У пацієнтів з ПДР в порівнянні із КГ виявили ознаки скорочення терміну перебування клітин в кровотоці за рахунок передчасного пошкодження мембрани клітин. Зменшення структурної стійкості клітин і втрата властивостей ефективної перфузії поглиблює порушення мікроциркуляції на тлі ПДР.

Ключові слова: осмотичний, механічний гемоліз, гіперглікемія, глікований гемоглобін, порушення мікроциркуляції

Література

1.Yaqi Wang, Peiyuan Yang, Zhaoli Yan, Zhi Liu, Qiang Ma, Zehong Zhang et al. The Relationship between Erythrocytes and Diabetes Mellitus // Journal of Diabetes Research. – 2021. – Feb 25. – Article ID 6656062, 9 pages. 

2.Ning Cheung, Paul Mitchell, Tien Yin Wong. Diabetic retinopathy // The Lancet. –2010. – Vol.376 (9735). – P.124-136.

3.Paolo A.S. Silva, Lloyd Paul Aiello. Proliferative Diabetic Retinopathy. – In Retina (Fifth Edition), (2013) Available  from: https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/proliferativ...

4.Ford J. Red blood cell morphology // International Journal of Laboratory Hematology. – 2013. – Vol. 35 (3). – P.351–357.

5.Chang H.Y., Li X., Karniadakis G.E. Modeling of Biomechanics and Biorheology of Red Blood Cells in Type 2 Diabetes Mellitus // Biophys J. – 2017. – Vol. 113(2). – P.481-490. 

6.Palomino-Schätzlein M., Lamas-Domingo R., Ciudin A. et al. A Translational In Vivo and In Vitro Metabolomic Study Reveals Altered Metabolic Pathways in Red Blood Cells of Type 2 Diabetes // Journal of Clinical Medicine. – 2020. – Vol. 9 (6). – P.1619.

7.Rownak, N., Akhter, S., Khatun, M., Baksh, S., Rafiq, S., & Rahman, M. Study of Osmotic Fragility Status of Red Blood Cell in Type II Diabetes Mellitus Patients // European Journal of Environment and Public Health. – 2017. – Vol.1(2). – 06. 

8.Kung C.M., Tseng Z.L., Wang H.L. Erythrocyte fragility increases with level of glycosylated hemoglobin in type 2 diabetic patients // Clin Hemorheol Microcirc. – 2009. – Vol.43(4). – P.345-51. 

9.Blaslov K., Kruljac I., Mirošević G. et al. The prognostic value of red blood cell characteristics on diabetic retinopathy development and progression in type 2 diabetes mellitus // Clinical Hemorheology and Microcirculation. – 2019. – Vol.71(4). – P.475-481. 

10.Kor C.T., Hsieh Y.P., Chang C.C., and Chiu P.F. The prognostic value of interaction between mean corpuscular volume and red cell distribution width in mortality in chronic kidney disease // Clinical Nutrition ESPEN. – 2018. – Vol. 8 (1). – P.11870, 

11.Bissinger R., Bhuyan A. A. M., Qadri S. M., and Lang F., Oxidative stress, eryptosis and anemia: a pivotal mechanistic nexus in systemic diseases // The FEBS Journal. – 2018. – Vol. 286 (5). – P.826–854.

12.Qadri S. M., Bissinger R., Solh Z., and Oldenborg P.-A. Eryptosis in health and disease: A paradigm shift towards understanding the (patho)physiological implications of programmed cell death of erythrocytes // Blood Reviews. –  2017. – Vol. 31 (6). – P.349–361.

13.Ференц І.В., Бродяк І.В., Люта М.Я., Кулачковський О.Р., Сибірна Н.О. Вплив продукту декарбоксилювання L-аргініну на морфофункціональні показники еритрону за умов експериментального цукрового діабету у щурів // Фізіол. журн. – 2014. – Т. 60, № 4. – C. 70-79.

14.Lee S., Lee M. Y., Nam J. S. et al., Hemorheological approach for early detection of chronic kidney disease and diabetic nephropathy in type 2 diabetes // Diabetes Technology & Therapeutics. – 2015. – Vol. 17 (11). – P. 808–815.

15.Habbu Padmini,Kale Bhagwat. Monitoring Glycosylated Haemoglobin and Osmotic Fragility with Respect to Blood Glucose Level in Type II Diabetes Mellitus // International Journal of Health Sciences & Research. – 2015. – Vol.5; Issue: 4. – Available  from: www.ijhsr.org.

 

Конфлікт інтересів. Автори заявляють про відсутність конфлікту інтересів та власної фінансової зацікавленості при підготовці даної статті.

Джерела фінансування: зовнішні джерела фінансування даного дослідження відсутні.  

 

Поступила 19.07.202