Обзор посвящен обоснованности применения препарата таурин у больных сахарным диабетом типа 2. Приведены данные многочисленных экспериментальных и клинических исследований, продемонстрировавших положительное влияние таурина как на течение сахарного диабета типа 2, так и на коморбидную патологию (заболевания сердца, почек).
В настоящее время препараты, влияющие на обменные процессы на клеточном уровне, назначаются врачами общей практики, эндокринологами, кардиологами, невропатологами, что не случайно и связано с попыткой воздействовать на патогенетические механизмы возникновения нарушений функционирования разных органов в рамках их метаболического ремоделирования, возникающего при различных заболеваниях [1–3].
Одним из таких лекарственных средств является аминокислота таурин, которая играет важную роль в организме. Основными биологическими свойствами этой условно незаменимой аминокислоты являются: нейромодуляция (агонист g-аминомасляной кислоты и глицина); стабилизация нейрональных и синаптических мембран; влияние на распределение вне- и внутриклеточных потоков ионов кальция; осморегуляция; участие в конъюгации желчных кислот; конъюгация ретиноидов и ксенобиотиков; антиоксидантное и противовоспалительное действие [4]. Кроме того, таурин оказывает ингибирующее действие по отношению к ангиотензину (АТ) II [5], демонстрирует инсулиноподобный эффект, который опосредуется через взаимодействие с рецептором к инсулину при его конкурентном связывании с субъединицей рецептора инсулина с молекулярной массой 138 000 Да [6]. Предполагают, что тауринзависимое снижение уровня глюкозы в крови у больных сахарным диабетом (СД) типа 2 может быть связано с протективным действием таурина на b-клетки. E.Carneiro (2009 г.) и соавт. в рандомизированном плацебо-контролируемом исследовании показали, что 30-дневная диета здоровых мышей, обогащенная таурином, сопровождается, во-первых, регулирующим действием на гены, ответственные за глюкозостимулированную секрецию инсулина. В этом исследовании установлено, что островки Лангерганса у мышей, которые получали таурин, содержали большое количество инсулина; активно отвечали на глюкозостимулированную секрецию инсулина; повышалось содержание ионов Са2+ в митохондриях, экспрессия генов к инсулину, рецептору сульфомочевины-1, глюкокиназы, Glut-2, проконвертазе и PDX-1. Во-вторых, отмечена достоверно более высокая тирозинкиназная активность инсулиновых рецепторов на уровне скелетной мускулатуры как при базальной секреции, так и инсулиностимулированном ответе [7].
К настоящему времени накоплен значительный экспериментальный и клинический опыт, свидетельствующий о роли таурина в регуляции не только уровня глюкозы, но и его положительном влиянии на выраженность инсулинорезистентности и других нарушений обмена. В работе C.Xiao и соавт. (2008 г.) в ходе клинического исследования у пациентов без диабета, но имеющих ожирение или избыточную массу тела, перорально вводимый таурин снижал выраженность инсулинорезистентности и улучшал липидиндуцированную функциональную декомпенсацию функционирующих b-клеток за счет уменьшения оксидативного стресса [8].
Была обнаружена эффективность таурина, поступающего с продуктами питания, в отношении предотвращения гиперхолестеринемии и отложения жировых депо в мезентериальных артериях у крыс линии SHRSP на фоне диеты с высоким содержанием жира и холестерина (ХС). Согласно экспериментальным данным благоприятные эффекты таурина в отношении гиперхолестеринемии и отложения жировых депо в артериях таурина обусловлены усилением продукции желчных кислот и активацией 7aгидроксилазы – фермента, регулирующего процесс метаболизации ХС и синтеза желчных кислот. Активация этого фермента, в свою очередь, обусловлена усилением экспрессии гена ХС-7a-гидроксилазы [9]. Снижению уровня ХС на фоне богатой таурином диеты соответствует усиление экспрессии этого гена. Кроме того, известно, что прием таурина эффективно повышает содержание рецепторов липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) в печеночной ткани, что подтверждается ускорением распада I-125- меченых ЛПНП. Таким образом, гипохолестеринемическое действие таурина может быть обусловлено увеличением содержания рецепторов ЛПНП, ускорением метаболизации ХС в желчные кислоты, а также снижением активности кишечной ацил-КоА-холестерин-ацилтрансферазы [10]. В одном из последних обзоров, посвященных метаболической роли таурина в формировании метаболического синдрома (МС), обсуждаются и другие молекулярные механизмы, опосредующие его влияние на выраженность ожирения, дислипидемию, ренин-ангиотензин-альдостероновую (РААС) и почечную калликреин-кининовую систему, ингибирование активности симпатической активности, вазодилатирующие свойства таурина. Предотвращение развития дефицита таурина рассматривается как мера профилактики развития МС [11].
Отмеченные к настоящему времени физиологические эффекты таурина рассматриваются как потенциально клинически важные при его назначении больным СД. По мнению C. De la Puerta (2010 г.) и соавт. [12], как минимум четыре физиологических механизма влияния таурина определяют эффективность последнего при СД и его осложнениях: возможность влиять на выработку инсулина, чувствительность к нему, антиоксидантный и противовоспалительный потенциал, осморегулирующая активность. Суммарные положительные эффекты таурина у пациентов с ожирением, МС и СД представлены в табл. 1 [13].
Практически все эффекты таурина, отмеченные в экспериментальных моделях СД, получили подтверждение в клинических исследованиях, проведенных прежде всего в России, что связано с возможностью использования лекарственного препарата на основе таурина (Дибикор 250 и 500 мг, ПИК-ФАРМА). В исследованиях принимали участие пациенты с СД типа 1 и 2 обоих полов в возрасте от 18 до 65 лет. Препарат таурина применяли в суточной дозе 1 г перорально (0,5 г 2 раза в день) в сочетании с другими сахароснижающими средствами (инсулином или пероральными сахароснижающими препаратами – ПССП), а также в качестве монотерапии у пациентов с впервые выявленным СД типа 2. Длительность лечения составила от 1 до 6 мес. Таурин с высокой достоверностью снижал как тощаковую, так и постпрандиальную гипергликемию, а также уровень гликированного гемоглобина (НbА1с). По данным А.С.Аметова (2007 г.), по результатам пяти медицинских центров через 3 мес лечения препаратом Дибикор уровень сахара крови натощак снизился на 1,0 ммоль/л, через 2 ч после еды ~ на 2 ммоль/л, НbА1с – на 0,9% [30]. У пациентов, получающих инсулин, на фоне компенсации углеводного обмена при добавлении таурина отмечалось снижение потребности в инсулине на 2–17 ЕД/сут. Продемонстрирована возможность снижения НbА1с более чем на 1%, что, безусловно, помогает снизить риск осложнений СД типа 2 [31]. У пациентов с СД типа 2 снижение гликемии и НbА1с под влиянием таурина сочеталось с уменьшением инсулинорезистентности по индексу НОМА, причем, чем выше были исходные нарушения, тем отчетливее была положительная динамика.
Интерес представляют и исследования В.И.Петрова и В.В.Наумова (2014 г.) [32], которые показали, что гипогликемизирующий эффект у пациентов с СД типа 2 отмечается уже к 1-му часу от момента приема препарата таурина Дибикор в дозе 1 г, нарастая к 4 и 6-му часу от момента приема, не «проигрывая» при этом гипогликемизирующему эффекту глибенкламида в дозе 1,75 мг. Эпизодов гипогликемии зафиксировано не было. Терапия глибенкламидом чревата своими нежелательными эффектами на печень, почки и b-клетки поджелудочной железы. Таурин уменьшал токсические проявления глибенкламида (повышение в крови креатинина и микроальбуминурию), что может быть связано с эффектами таурина на АТФ-зависимые K+-каналы. В эксперименте показано, что таурин ингибирует мышечные АТФ K+-каналы, взаимодействуя с местами связывания глибенкламида на рецепторах к сульфомочевине, или аллостерически меняет места связывания с рецептором. Во время ишемии и гипоксии скелетные и сердечные мышцы претерпевают ряд изменений, например активацию АТФ K+-каналов, и теряют внутриклеточный таурин. Истощение таурина во время ишемии будет способствовать ранней активации АТФ K+-каналов и падению внутриклеточного уровня АТФ [33].
Лечение таурином пациентов с СД типа 2 наряду с благоприятным влиянием на углеводный обмен приводило к улучшению показателей липидного обмена: достоверно снижался уровень общего ХС, триглицеридов (ТГ) и повышался показатель ХС липопротеидов высокой плотности (ЛПВП), наблюдалась тенденция к снижению ХС ЛПНП. Так, в исследованиях Г.И.Нечаевой и соавт. (2011 г.) [34], М.Е.Стаценко и соавт. (2014, 2015 г.) [35, 36] показано, что добавление препарата Дибикор в комплексную терапию СД типа 2 и хронической сердечной недостаточностью (ХСН) способствует более эффективному снижению общего ХС (ОХС), ТГ, более эффективному повышению ЛПВП.
Таурин представляет 50% всех свободных аминокислот в сердце. Показано (по данным экспериментального исследования), что недостаточное поступление его может сопровождаться уменьшением толщины стенки левого желудочка (ЛЖ) и его сухого веса, площади поперечного сечения миоцитов, изменять толщину задней стенки ЛЖ и геометрию желудочков. Отмечено формирование диастолической и систолической дисфункции ЛЖ. Кроме того, у таурин-дефицитных моделей активизировались процессы окислительного повреждения клеток [37]. В исследовании I.Takashi и соавт. (2014 г.) показано, что мыши с дефицитом таурина (TauTKO) демонстрируют формирование структурных дефектов и непереносимость физических упражнений, что связанно с нарушениями энергетического обмена, опосредованными дефицитом таурина [38]. Доказано, что диабетическая кардиомиопатия, гипертрофия миокарда и миокардиодистодистрофия развиваются под влиянием АТ II и реализуются через увеличение экспрессии 2-го типа рецепторов к АТ на кардиомиоцитах и ускорение апоптоза. Таурин в эксперименте, уменьшая количества АТ2-рецепторов, предотвращает апоптоз кардиомиоцитов и защищает сердце от развития гипертрофии и миокардиодистрофии [39]. Предполагаемое на основании экспериментальных исследований позитивное влияние таурина на деятельность сердца (модуляция активности транспортеров кальция и чувствительности кардиомиоцитов к кальцию; участие в клеточной осморегуляции, непрямая регуляция внутриклеточных окислительных процессов – механизм неизвестен, стабилизация клеточных мембран – прямое взаимодействие с фосфолипидами, модуляция активности протеинкиназ и фосфатаз кардиомиоцитов) [40] получило свое подтверждение при оценке его клинических эффектов у пациентов с ХСН и СД. Применение таурина на фоне приема сахароснижающих, гиполипидемических, гипотензивных препаратов, соблюдение рекомендаций, касающихся образа жизни (диета, физическая активность) у пациентов с СД типа 2, способствовали улучшению процесса реполяризации миокарда и диастолической функции (ДФ) ЛЖ, уменьшению числа пациентов с ДД, достоверному позитивному влиянию на показатели качества жизни больных при хорошей переносимости препарата [34]. Кроме того, по данным исследований, проведенных М.Е.Стаценко и соавт. (2014 г.), включени таурина в состав базисной терапии ХСН и СД типа 2 достоверно увеличивает толерантность к физическим нагрузкам и уменьшает функциональный класс ХСН, способствует снижению уровня Nt-proBNP и значимо увеличивает фракцию выброса ЛЖ у пациентов, перенесших инфаркт миокарда [35]. Кроме того, установлено вегетонормализующее действие его на синдром кардиальной симпатической дисрегуляции по данным оценки вариабельности ритма сердца. Отмеченные вегетонормализующие эффекты могут сопровождаться антиаритмическим эффектом таурина и возможностью достоверного снижения фатальных аритмий, которые продемонстрированы у пациентов с ХСН II–III функционального класса NYHA, обусловленной постинфарктным кардиосклерозом [41].
Эндотелиальная дисфункция является одним из важных механизмов формирования как микро-, так и макрососудистых осложнений при СД. По данным экспериментальных исследований включение таурина в пищевой режим положительно влияет на выраженность эндотелийзависимой релаксации сосудов при стрептозоцининдуцированном СД у крыс [42, 43]. В основе протективного действия таурина при дисфункции эндотелия при СД лежит целый ряд молекулярных механизмов. Так, таурин увеличивает биодоступность оксида азота, подавляет активность молекул адгезии сосудистого эндотелия 1 типа (VCAM-1) и молекул межклеточной адгезии 1 типа (ICAM-1), индуцированных высоким содержанием глюкозы в культивируемых эндотелиальных клетках [43]. В условиях хронической гипергликемиии в эксперименте таурин предотвращает индукцию экспрессии ICAM-1 и рецепторов LOX-1, отвечающих за включение окисленного ЛПНП в клетки аорты [42]. Клиническое изучение эндотелиотропных свойств таури-на у пациентов с СД типа 2 и ХСН, проведенное М.Е.Стаценко и соавт. (2016 г.) [44], выявило, что на фоне приема таурина статистически значимо увеличивался уровень оксида азота в крови с одновременным снижением секреции эндотелина-1. Показано, что положительные эндотелиопротекторные свойства таурина в составе комбинированной терапии сопровождались достоверным уменьшением тяжести ХСН по данным оценки уровня Nt-proBNP.
Впервые в исследовании, проведенном М.Е.Стаценко и соавт. (2013 г.) [45], продемонстрированы вазопротективные эффекты таурина при его использовании в составе комбинированной терапии пациентов с ХСН и СД типа 2. Большинство больных с ХСН и СД типа 2, включенных в исследование, имели патологические гиперемический (43%) и спастический тип микроциркуляции (27%). Шестнадцатинедельный прием таурина в дополнение к базисной терапии ХСН и СД типа 2 статистически значимо сопровождался уменьшением числа больных со спастическим гемодинамическим типом микроциркуляции (ГТМ) на 17%, при этом возросло число пациентов с нормоциркуляторным ГТМ. При исследовании параметров жесткости магистральных артерий отмечены положительное влияние препарата на показатели скорости распространения пульсовой волны, снижение индекса артериальной жесткости и достоверное снижение числа парадоксальных проб при проведении пробы с реактивной гиперемией. Вазопротективные свойства таурина также отмечены в работах иностранных авторов, где установлена способность таурина снижать жесткость магистральных сосудов [46, 47] и улучшать эндотелиальную функцию [48]. СД типа 2 как эквивалент сердечно-сосудистого заболевания часто сочетается с артериальной гипертензией (АГ),
которая вносит весомый вклад в кардиальный прогноз пациента и прогрессирование диабетической нефропатии. Выше обсуждались возможные механизмы гипотензивного действия препарата (см. табл. 1). В клинических исследованиях показано, что таурин (Дибикор) повышает эффективность гипотензивной терапии у больных СД типа 2 В исследовании, проведенном А.С.Адамчик и И.В.Крючковой (2009 г.), было показано, что использование препарата Дибикор способствует более эффективному снижению как систолического, так и диастолического артериального давления (АД) у пациентов, получающих регулярную гипотензивную терапию эналаприлом и индапамидом [49]. Авторы исследования отмечают, что практически все показатели суточного мониторирования АД достоверно положительно изменились, что может быть связано с тем, что таурин нормализует повышенный тонус симпатической нервной системы, являющийся одним из ведущих патогенетических звеньев стабилизации АГ на фоне инсулинорезистентности. Кроме того, можно предположить, что, уменьшая количество рецепторов к АТ II на мембранах эндотелиоцитов, таурин оказывает гипотензивный эффект, сходный с таковым у антагонистов рецепторов АТ II [39]. Продемострированы и вазорелаксирующие возможности таурина без участия АТ II [46]. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о нефропротективном потенциале таурина, связанном с его использованием при диабетической нефропатии: уменьшении выраженности альбуминурии и тубулоинтерстициального фиброза, что ассоциируют с подавлением экспансии мезенгиального матрикса, ТGF-b-индуцированного окислительного стресса клубочков и проксимальных почечных канальцев [50]. В экспериментальном исследовании S.Lin и соавт. (2010 г.) [51] показано, что назначение высоких доз таурина в течение 10 нед при экспериментальной диабетической нефропатии сопровождалось снижением уровня экспрессии ламинин (LNB1)mRNA и улучшением метаболизма клубочковой базальной мембраны. Кроме того, таурин снижает нарушенный клеточный рост и гипертрофию клеток почечных канальцев, индуцируемых высоким уровнем глюкозы, что связано с подавлением активации таких сигнальных путей, как MAPK (митогенактивируемый протеинкиназный каскад) и STAT3 (преобразователь сигнала и активатор транскрипции-3) [52]; уменьшает клеточную гипертрофию и фиброз, индуцируемые конечными продуктами гликозилирования в клетках канальцевого эпителия почек [53]; подавляет индукцию генов, ассоциированных с фиброзом, в клетках канальцевого эпителия почек [54]. Несмотря на то что до настоящего времени нет подтверждающих исследований о том, что таурин взаимодействует с АТ II в почках, в сравнительном исследовании ренопротективного действия таурина с ин-гибиторами ангиотензинпревращающего фермента Cruz и соавт. (2000 г.) продемонстрировали, что как ингибиторы РААС, так и таурин уменьшают зависимое от возраста увеличение белков внеклеточного матрикса, таких как коллаген I, IV и трансформирующий ростовый фактор b (TGF-b) у крыс Fischer 344 Более того, они установили, что таурин ингибирует TGF-b1-стимулированный синтез белков ECM в культивируемых клетках мезангеума человека, указывая на то, что данная аминокислота может служить альтернативой ингибиторам ангиотензинпревращающего фермента в профилактике фиброза почек у пожилых людей. В другом исследовании M.Mozaffari и соавт. (2003 г.) сравнили длительное лечение таурином, эналаприлом и комбинацией таурина и эналаприла при почечной дисфункции в модели АГ. Все три режима терапии уменьшали экскрецию белка с мочой и улучшали почечную экскреторную функцию. Примечательно, что комбинация таурина и эналаприла оказывала наибольшее положительное влияние на скорость клубочковой фильтрации (СКФ) [55].
Убедительно продемонстрирована возможность дополнительной нефропротекции таурином у пациентов с диабетической нефропатией при использовании в составе комбинированной терапии и клинических исследованиях. Так, в исследовании М.Е.Стаценко и соавт. [56] при анализе показателей, характеризующих функциональное состояние почек у пациентов с СД типа 2 и ХСН в ходе 16-недельного приема таурина в дозе 1 г/сут в составе комбинированной базисной терапии этих больных, к концу исследования обращало на себя внимание достоверное уменьшение средних значений креатинина крови, а также значимое снижение процента больных с повышенным содержанием креатинина в крови. Терапия таурином в течение 16 нед ассоциировалась с улучшением клубочковой функции почек: процент больных с исходно сниженной СКФ (менее 60 мл/мин/1,73 м2 ) в данной группе уменьшился на 11,2%, тогда как в группе контроля этот показатель увеличился на 4,9%. Назначение таурина сопровождалось выраженным антипротеинурическим эффектом: снижение альбуминурии составило 6,9% против 36,1% в 1 и 2-й группах соответственно (р<0,05). Различия между группами статистически значимо. Выявленные нефропротективные свойства таурина, вероятно, объясняются его способностью улучшать функцию эндотелия, вазоконстрикторными и вазодилататорными, антигипертензивными эффектами и возможностью его автономного контроля [47, 57]. В механизме снижения эндогенного креатинина вероятно прямое ренопротективное действие таурина [58].
Интерес представляют экспериментальные данные, свидетельствующие о гепатопротекторных свойствах таурина в лечении неалкогольной жировой болезни печени (НАЖБП). Результаты экспериментального исследования C.Gentile и соавт. (2011 г.) свидетельствуют о возможности таурина снижать выраженность стресса эндоплазматического ретикулума, окислительного стресса, подавлять активность каспазы-3 и апоптоз гепатоцитов, проявления хронического системного воспаления в гепатоцитах. Кроме того, таурин подавлял аккумуляцию ТГ в гепатоцитах, что позволяет рассматривать его как перспективный препарат для профилактики и лечения НАЖБП [59]. На модели неалкогольного стеатогепатита на крысах было показано, что при диете, обогащенной жирами, таурин существенно уменьшает массу печени, активность трансаминаз в сыворотке, уровень ТГ и глюкозы, окислительный стресс, количество экспрессируемой mRNA фактора некроза опухоли a, TGF-b и проколлагена-1; значительно увеличивает экспрессию адипонектина по сравнению с опытной группой.
Проведен ряд клинических исследований, демонстрирующих клиническую эффективность Дибикора при лечении НАЖБП у пациентов с СД типа 2. Так, в двойном слепом плацебо контролируемом сравнительном исследовании у пациентов с СД типа 2 с НАЖБП О.Н.Овсянниковой и Л.А.Звенигородской (2012 г.) [60] показано, что в группе пациентов комбинированной с таурином терапии (препарат назначался в дозе 0,5 г 2 раза в день за 20 мин до еды в течение 3 мес) отмечался достоверно более выраженный гиполипидемический эффект (снижение уровня ОХС), чем у больных, получавших плацебо. Проведенная терапия способствовала снижению уровня ферментов цитолиза, маркеров воспаления и атерогенных фракций липидов у больных с НАЖБП. По данным М.Е.Стаценко и соавт. (2014 г.), 4-месячная терапия препаратом Дибикор в составе комбинированной терапии у пациентов с СД типа 2 и ишемической болезнью сердца позволила не только дополнительно снизить уровень атерогенных липидов, но и способствовала снижению уровней ферментов цитолиза на фоне приема статинов. Через 16 нед приема таурина в составе комбинированной терапии СД типа 2 и ХСН отмечены не только достоверное снижение активности аспартатаминотрансферазы (АСТ) и аланинаминотрансферазы, но и исчезновение у пациентов гиперферментемии, тогда как в группе контроля в 10% случаев сохранилось повышение уровня активности АСТ, статистически значимо уменьшился процент больных с гиперферментемией g-глутамилтранспептидазы. В исследовании Н.В.Лосевой и Е.Е.Моисеенко [61] таурин также продемонстрировал гепатопротекторное и дополнительное липидснижающее действие у пациентов с неалкогольным стеатогепатитом, ассоциированным с ожирением и СД, в виде положительного влияния на динамику маркеров повреждения у пациентов, принимающих статины.
Таким образом, физиологическая роль таурина, а также результаты доказательных исследований свидетельствуют о том, что эта аминокислота показана для коррекции метаболических нарушений и органопротекции в комплексной терапии больных СД типа 2.
Суммарные данные об органопротективных свойствах таурина при его использовании у пациентов с СД представлены в табл. 2.
Стаценко Михаил Евгеньевич – д-р мед. наук, проф., зав. каф. внутренних болезней педиатрического и стоматологического фак-тов ФГБОУ ВО ВолгГМУ. E-mail: mestatsenko@rambler.ru
Туркина Светлана Владимировна – д-р мед. наук, проф. каф. внутренних болезней педиатрического и стоматологического фак-тов ГБОУ ВПО ВолгГМУ
Тыщенко Ирина Андреевна – канд. мед. наук, доц. каф. внутренних болезней педиатрического и стоматологического фак-тов ГБОУ