Патогенетические аспекты развития деменции у больных сахарным диабетом 2-го типа

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Приведены данные современной отечественной и зарубежной научной литературы, посвященные причинам возникновения и патогенетическим механизмам развития деменции у больных сахарным диабетом. В настоящее время сахарный диабет признан независимым фактором риска развития когнитивных нарушений и различных вариантов деменции (сосудистой, смешанной, деменции при болезни Альцгеймера). Несмотря на то, что деменция является полиэтиологичным синдромом, преобладающей причиной ее развития у пожилых пациентов считают болезнь Альцгеймера и цереброваскулярную патологию. Многочисленные исследования подтверждают взаимосвязь между сахарным диабетом и нейродегенеративными процессами в центральной нервной системе. Когнитивные нарушения, обусловленные неоптимальным нейрогенезом, инсулинорезистентностью тканей головного мозга, дисгликемией, окислительным стрессом, системным хроническим воспалением, накоплением β-амилоидного пептида, структурными и функциональными изменениями сосудов головного мозга, становятся наиболее актуальными у пациентов пожилого возраста, у которых и деменция, и сахарный диабет 2-го типа выявляются значительно чаще. Принято считать, что наиболее важные условия для развития деменции — генетическая предрасположенность, особенности окружающей среды, образ жизни и питания. Однако появляется все больше доказательств того, что такие факторы, как инсулинорезистентность, артериальная гипертензия, ожирение, дислипидемия, нарушения метаболизма амилина и дисбаланс кишечной микробиоты повышают риск развития деменции. Особое значение придается именно инсулинорезистентности тканей головного мозга, которая сопровождается когнитивными нарушениями и рассматривается как «сахарный диабет 3-го типа». Неоспорима роль неудовлетворительного гликемического контроля, рецидивирующих гипогликемических состояний в развитии когнитивного дефицита у пациентов, страдающих сахарным диабетом. В то же время молекулярные и клеточные механизмы развития деменции при сахарном диабете 2-го типа не до конца изучены.

Об авторах

Борис Владимирович Ромашевский

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Email: vmeda-nio@mil.ru
ORCID iD: 0000-0002-6219-5056
SPIN-код: 8923-8025

канд. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Владимир Владимирович Салухов

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Email: vmeda-nio@mil.ru
ORCID iD: 0000-0003-1851-0941
SPIN-код: 4531-6011

д-р мед. наук, профессор

Россия, Санкт-Петербург

Оксана Владимировна Максим

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Автор, ответственный за переписку.
Email: vmeda-nio@mil.ru
ORCID iD: 0000-0003-0808-3325
SPIN-код: 3914-5051

канд. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Алла Валерьевна Дуганова

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Email: vmeda-nio@mil.ru
ORCID iD: 0000-0002-5726-0845
SPIN-код: 6892-8612

канд. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Shin JH. Dementia epidemiology fact sheet 2022. Ann Rehabilit Med. 2022;46(2):53–59. EDN: HICVYG doi: 10.5535/arm.22027
  2. Gustavsson A, Norton N, Fast T, et al. Global estimates on the number of persons across the Alzheimer’s disease continuum. Alzheimers Dement. 2023;19(2):658–670. EDN: OFOVKO doi: 10.1002/alz.12694
  3. Biessels GJ, Despa F. Cognitive decline and dementia in diabetes mellitus: mechanisms and clinical implications. Nat Rev Endocrinol. 2018;14(10):591–604. doi: 10.1038/s41574-018-0048-7
  4. Xue M, Xu W, Ou YN, et al. Diabetes mellitus and risks of cognitive impairment and dementia: a systematic review and meta-analysis of 144 prospective studies. Ageing Res Rev. 2019;55:100944. doi: 10.1016/j.arr.2019.100944
  5. Ostroumova OD, Surkova EV, Chikh EV, et al. Cognitive impairment in patients with type 2 diabetes mellitus: prevalence, pathogenetic mechanisms, the effect of antidiabetic drugs. Diabetes Mellitus. 2018;21(4):307–318. EDN: VJNTYI doi: 10.14341/DM9660
  6. Salukhov VV, Romashevsky BV. Cognitive complications of patients with diabetes mellitus: modern aspects of pathogenesis and treatment. Medline.ru. 2018;19:1178–1203. EDN: UFJKPB
  7. Vasenina YY, Levin OS. Cognitive impairment in patients with type 2 diabetes mellitus. Effective Pharmacotherapy. Endocrinology. 2016;(29):40–47. EDN: XSIIUH
  8. Feinkohl I, Aung PP, Keller M, et al. Edinburgh type 2 diabetes study (et2ds) investigators. severe hypoglycemia and cognitive decline in older people with type 2 diabetes: the edinburgh type 2 diabetes study. Diabetes Care. 2014;37(2):507–515. doi: 10.2337/dc13-1384
  9. Simó R, Ciudin A, Simó-Servat O, Hernández C. Cognitive impairment and dementia: a new emerging complication of type 2 diabetes – the diabetologist’s perspective. Acta Diabetol. 2017;54(5):417–424. EDN: DQYLFG doi: 10.1007/s00592-017-0970-5
  10. Bauduceau B, Doucet J, Le Floch JP, et al. SFD/SFGG Intergroup and the GERODIAB Group. Cardiovascular events and geriatric scale scores in elderly (70 years old and above) type 2 diabetic patients at inclusion in the GERODIAB cohort. Diabetes Care. 2014;37(1): 304–311. doi: 10.2337/dc13-1540
  11. Michailidis M, Moraitou D, Tata DA, et al. Alzheimer’s disease as type 3 diabetes: common pathophysiological mechanisms between Alzheimer’s disease and type 2 diabetes. Int J Mol Sci. 2022;23(5):2687. EDN: QXMQCT doi: 10.3390/ijms23052687
  12. You Y, Liu Z, Chen Y, et al. The prevalence of mild cognitive impairment in type 2 diabetes mellitus patients: a systematic review and meta-analysis. Acta Diabetol. 2021;58(6):671–685. EDN: ORTJVL doi: 10.1007/s00592-020-01648-9
  13. El Sayed NA, Aleppo G, Aroda VR, et al. Standards of care in diabetes-2023. Diabetes Care. 2023;46(1):S216-S229. doi: 10.2337/dc23-S013
  14. Sundermann EE, Thomas KR, Bangen KJ, et al. Prediabetes is associated with brain hypometabolism and cognitive decline in a sex-dependent manner: a longitudinal study of nondemented older adults. Front Neurol. 2021;12:551975. EDN: SJWJHL doi: 10.3389/fneur.2021.551975
  15. Antal B, McMahon LP, Sultan SF, et al. Type 2 diabetes mellitus accelerates brain aging and cognitive decline: complementary findings from UK biobank and meta-analyses. Elife. 2022;11:e73138. EDN: IVVLXV doi: 10.7554/eLife.73138
  16. Biessels GJ, Despa F. Cognitive decline and dementia in diabetes mellitus: mechanisms and clinical implications. Nat Rev Endocrinol. 2018;14(10):591–604. doi: 10.1038/s41574-018-0048-7
  17. Surkova EV, Tanashyan MM, Bespalov AI, et al. Diabetes mellitus and cognitive impairment. Therapeutic Archive. 2019;91(10):112–118. EDN: VGPCVO doi: 10.26442/00403660.2019.10.000362
  18. Salukhov VV, Khalimov YuSh, Shustov SB, et al. Decrease of cardiovascular risk in patients with type 2 diabetes: review of the common strategies and clinical studies. Diabetes mellitus. 2018;21(3):193–205. EDN: UYKBCG doi: 10.14341/DM9570
  19. Gungabissoon U, Broadbent M, Perera G, et al. The impact of dementia on diabetes control: an evaluation of HbA1c trajectories and care outcomes in linked primary and specialist care data. J Am Med Dir Assoc. 2022;23(9):1555–1563.e4. EDN: GBDJRG doi: 10.1016/j.jamda.2022.04.045
  20. Barbiellini Amidei C, Fayosse A, Dumurgier J, et al. Association between age at diabetes onset and subsequent risk of dementia. JAMA. 2021;325(16):1640–1649. EDN: FUKAIE doi: 10.1001/jama.2021.4001
  21. Hopkins R, Shaver K, Weinstock RS. Management of adults with diabetes and cognitive problems. Diabetes Spectr. 2016;29(4): 224–237. doi: 10.2337/ds16-0035
  22. Ehtewish H, Arredouani A, El-Agnaf O. Diagnostic, prognostic, and mechanistic biomarkers of diabetes mellitus-associated cognitive decline. Int J Mol Sci. 2022;23(11):6144. EDN: RWXCWK doi: 10.3390/ijms23116144
  23. Hamzé R, Delangre E, Tolu S, et al. Type 2 diabetes mellitus and alzheimer’s disease: shared molecular mechanisms and potential common therapeutic targets. Int J Mol Sci. 2022;23(23):15287. EDN: OOOFFS doi: 10.3390/ijms232315287
  24. Ortiz GG, Huerta M, González-Usigli HA, et al. Cognitive disorder and dementia in type 2 diabetes mellitus. World J Diabetes. 2022;13(4):319–337. EDN: FGASMI doi: 10.4239/wjd.v13.i4.319
  25. Dedov II, Tkachuk VA, Gusev NB, et al. Type 2 diabetes and metabolic syndrome: identification of the molecular mechanisms, key signaling pathways and transcription factors aimed to reveal new therapeutical targets. Diabetes mellitus. 2018;21(5):364–375. EDN: YPVIMH doi: 10.14341/DM9730
  26. Luan S, Cheng W, Wang C, et al. Impact of glucagon-like peptide 1 analogs on cognitive function among patients with type 2 diabetes mellitus: a systematic review and meta-analysis. Front Endocrinol (Lausanne). 2022;13:1047883. EDN: CFOMYR doi: 10.3389/fendo.2022.1047883
  27. Sędzikowska A, Szablewski L. Insulin and insulin resistance in Alzheimer’s disease. Int J Mol Sci. 2021;22(18):9987. EDN: ZMOZHM doi: 10.3390/ijms22189987
  28. Arnold SE, Arvanitakis Z, Macauley-Rambach SL, et al. Brain insulin resistance in type 2 diabetes and Alzheimer disease: concepts and conundrums. Nat Rev Neurol. 2018;14(3):168–181. doi: 10.1038/nrneurol.2017.185
  29. Silhan D, Pashkovska O, Bartos A. Alzheimer’s disease neuroimaging initiative. hippocampo-horn percentage and parietal atrophy score for easy visual assessment of brain atrophy on magnetic resonance imaging in early- and late-onset Alzheimer’s disease. J Alzheimer Dis. 2021;84(3):1259–1266. EDN: QJQGCV doi: 10.3233/JAD-210372
  30. Selman A, Burns S, Reddy AP, et al. The role of obesity and diabetes in dementia. Int J Mol Sci. 2022;23:9267. EDN: NMEXSL doi: 10.3390/ ijms23169267
  31. Slomski A. Obesity is now the top modifiable dementia risk factor in the US. JAMA. 2022;328(1):10. EDN: CHDDVA doi: 10.1001/jama.2022.11058
  32. Sherwani SI, Khan HA, Ekhzaimy A, et al. Significance of HbA1c test in diagnosis and prognosis of diabetic patients. Biomark Insights. 2016;11:95–104. doi: 10.4137/BMI.S38440
  33. Crane PK, Walker R, Larson EB. Glucose levels and risk of dementia. New Eng J Med. 2013;369(19):1863–1864. EDN: RGXGTD doi: 10.1056/NEJMc1311765
  34. Guo M, Jia J, Zhang J, et al. Association of β-cell function and cognitive impairment in patients with abnormal glucose metabolism. BMC Neurology. 2022;22(1):232. EDN: VUTXSS doi: 10.1186/s12883-022-02755-6
  35. Madhu LN, Kodali M, Shetty AK. Promise of metformin for preventing age-related cognitive dysfunction. Neural Regen Res. 2022;17(3):503–507. EDN: MHFCQE doi: 10.4103/1673-5374.320971
  36. Li N, Zhou T, Fei E. Actions of metformin in the brain: a new perspective of metformin treatments in related neurological disorders. Int J Mol Sci. 2022;23(15):8281. EDN: RAZNQW doi: 10.3390/ijms23158281
  37. Hu Y, Zhou Y, Yang Y, et al. Metformin protects against diabetes-induced cognitive dysfunction by inhibiting mitochondrial fission protein DRP1. Front Pharmacol. 2022;13:832707. EDN: CEIIMZ doi: 10.3389/fphar.2022.832707
  38. Lee AK, Rawlings AM, Lee CJ, et al. Severe hypoglycaemia, mild cognitive impairment, dementia and brain volumes in older adults with type 2 diabetes: the Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) cohort study. Diabetologia. 2018;61(9):1956–1965. EDN: NWDPPH doi: 10.1007/s00125-018-4668-1
  39. Hettich MM, Matthes F, Ryan DP, et al. The anti-diabetic drug metformin reduces BACE1 protein level by interfering with the MID1 complex. PLoS One. 2014;9(7):e102420. doi: 10.1371/journal.pone.0102420
  40. Koenig AM, Mechanic-Hamilton D, Xie SX, et al. Effects of the insulin sensitizer metformin in Alzheimer disease: pilot data from a randomized placebo-controlled crossover study. Alzheimer Dis Assoc Disord. 2017;31(2):107–113. doi: 10.1097/WAD.0000000000000202
  41. Sosina VB, Zakharov VV, Strokov IA, et al. Cognitive impairment in diabetes mellitus. Neurology, Neuropsychiatry, Psychosomatics. 2017;9(1):90–95 EDN: YTWTOB doi: 10.14412/2074-2711-2017-1-90-95
  42. Kuan YC, Huang KW, Lin CL, et al. Effects of metformin exposure on neurodegenerative diseases in elderly patients with type 2 diabetes mellitus. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2017;79(Pt B):77–83. doi: 10.1016/j.pnpbp.2017.06.002
  43. Zhou JB, Tang X, Han M, et al. Impact of antidiabetic agents on dementia risk: a Bayesian network meta-analysis. Metabolism. 2020;109:154265. EDN: NMRWJQ doi: 10.1016/j.metabol.2020.154265
  44. Ji S, Zhao X, Zhu R, et al. Metformin and the risk of dementia based on an analysis of 396,332 participants. Ther Adv Chronic Dis. 2022;13:20406223221109454. doi: 10.1177/20406223221109454
  45. Areosa Sastre A, Vernooij RWM, González-Colaço Harmand M, et al. Effect of the treatment of type 2 diabetes mellitus on the development of cognitive impairment and dementia. Cochrane Database Syst Rev. 2017;6(6):CD003804. EDN: YFGJFL doi: 10.1002/14651858.CD003804.pub2
  46. Jiang C, Li G, Huang P, et al. The gut microbiota and Alzheimer’s disease. J Alzheimers Dis. 2017;58(1):1–15. EDN: CZAGKY doi: 10.3233/JAD-161141
  47. Solas M, Milagro FI, Ramírez MJ, et al. Inflammation and gut-brain axis link obesity to cognitive dysfunction: plausible pharmacological interventions. Curr Opin Pharmacol. 2017;37:87–92. doi: 10.1016/j.coph.2017.10.005

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Общие механизмы развития деменции у больных, страдающих сахарным диабетом 2-го типа: AGE — конечные продукты гликирования; Tau-белок — тау-белок

Скачать (294KB)
3. Рис. 2. Современные представления о классификации сахарного диабета (адаптировано из [30] A. Selman и соавт., 2022. Распространяется на условиях лицензии CC-BY 4.0)

Скачать (388KB)

© Эко-Вектор, 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).