Морфо-функциональные и структурные изменения эритроцитов пациентов с пролиферативной диабетической ретинопатией и разной продолжительностью сахарного диабета 2 типа

Автор(и)

  • В. М. Ганюк Национальний университет охраны здоровья Украины имени П. Л. Шупика (Киев, Украина)
  • О. В. Петренко Национальний университет охраны здоровья Украины имени П. Л. Шупика (Киев, Украина)
  • Л. В. Натрус Национальний медицинский университет имени А. А. Богомольца (Киев, Украина)
  • О. І. Прусак Национальний университет охраны здоровья Украины имени П. Л. Шупика (Киев, Украина)

DOI:

https://doi.org/10.31288/oftalmolzh202152127

Ключові слова:

осмотический, механический гемолиз, гипергликемия, гликированный гемоглобин, нарушение микроциркуляции

Анотація

Актуальность. Гипергликемия влияет на мембранные свойства эритроцитов. Снижаются уровни Na+/K+АТФазы, что нарушает внутриклеточный баланс ионов, изменяет размер клеток, осмотическую резистентность, ускоряет клеточное старение и способствует нарушению микрососудистой циркуляции. Цель - изучение морфо-функциональных и структурных изменений эритроцитов пациентов с пролиферативной диабетической ретинопатией и разной продолжительностью сахарного диабета 2 типа (СД2). 

Материал и методы. Исследование включало 106 больных с различной продолжительностью СД2, у которых по результатам офтальмологического обследования диагностирована пролиферативная диабетическая ретинопатия (ПДР). Контрольную группу (n = 37) составили лица без СД, сопоставимые с пациентами по полу, возрасту, индексу массы тела. Морфо-функциональные параметры эритроцитов исследовали с помощью гематологического анализатора MicroСС- 20 Рlus (Китай). Степень гемолиза эритроцитов оценивали в растворах NaCl 0,1%; 0,2%; 0,3%; 0,35%; 0,4%; 0,45%; 0,5%; 1,0%; 0,9%. Степень механического гемолиза с помощью центрифугирования 2 мин и 4 мин. 

Результаты. Гемолиз эритроцитов в физиологическом растворе у пациентов с ПДР был в 3-3,3 раза (р<0,05) больше, чем у здоровых лиц, не имел достоверной разницы в зависимости от продолжительности СД2. Гемолиз эритроцитов пациентов в растворе NaCl 0,5% и 0,45% повышался в 3,5-4 (р <0,05) раза и 2-2,5 раза (р <0,05) соответственно. При повышении концентрации NaCl до 1,0% у пациентов с ПДР в 2 раза (р<0,05) уменьшалась устойчивость мембраны эритроцитов по сравнению с контрольной группой. При этом, наиболее адаптированными к повреждению эритроцитов оказались клетки пациентов с длительностью СД2 18-20 лет. Механический гемолиз эритроцитов у пациентов с ПДР возникал в 2,6-3 раз интенсивнее при центрифугировании 2 мин и в 3-3,75 раз был больше при центрифугировании 4 мин. 

Выводы. У пациентов с ПДР по сравнению с КГ выявлены признаки сокращения срока пребывания клеток в кровотоке за счет преждевременного повреждения мембраны клеток. Уменьшение структурной устойчивости клеток и потеря свойств эффективной перфузии усугубляет нарушение микроциркуляции на фоне ПДР.

Посилання

1.Wang Y, Yang P, Yan Z, et al. The relationship between erythrocytes and Diabetes Mellitus. J Diabetes Res. 2021 Feb 5;2021:6656062.https://doi.org/10.1155/2021/6656062

2.Cheung N, Mitchell P, Wong TY. Diabetic retinopathy. Lancet. 2010 Jul 10;376(9735):124-36.https://doi.org/10.1016/S0140-6736(09)62124-3

3.Waheed N. Proliferative Diabetic Retionopathy. In: Goldman DR, Waheed NK, Duker JS. Atlas of retinal OCT. Edinburgh: Elsevier; 2018.https://doi.org/10.1016/B978-0-323-46121-4.00039-X

4.Ford J. Red blood cell morphology. Int J Lab Hematol. 2013 Jun;35(3):351-7.https://doi.org/10.1111/ijlh.12082

5.Chang HY, Li X, Karniadakis GE. Modeling of Biomechanics and Biorheology of Red Blood Cells in Type 2 Diabetes Mellitus. Biophys J. 2017 Jul 25;113(2):481-490.https://doi.org/10.1016/j.bpj.2017.06.015

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. J Clin Med. 2020 May 27;9(6):1619.https://doi.org/10.3390/jcm9061619

7.Rownak N, Akhter S, Khatun M, et al. Study of Osmotic Fragility Status of Red Blood Cell in Type II Diabetes Mellitus Patients. Eur J Environ Public Health. 2017;1(2):6.https://doi.org/10.20897/ejeph/77094

8.Kung CM, Tseng ZL, Wang HL. Erythrocyte fragility increases with level of glycosylated hemoglobin in type 2 diabetic patients. Clin Hemorheol Microcirc. 2009;43(4):345-51.https://doi.org/10.3233/CH-2009-1245

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. Clin Hemorheol Microcirc. 2019;71(4):475-81.https://doi.org/10.3233/CH-180422

10.Kor C-T, Hsieh Y-P, Chang C-C, Chiu P-F. The prognostic value of interaction between mean corpuscular volume and red cell distribution width in mortality in chronic kidney disease. Sci Rep. 2018 Aug 8;8(1):11870.https://doi.org/10.1038/s41598-018-19881-2

11.Bissinger R, Bhuyan AAM, Qadri SM, Lang F. Oxidative stress, eryptosis and anemia: a pivotal mechanistic nexus in systemic diseases. FEBS J. 2019 Mar;286(5):826-854.https://doi.org/10.1111/febs.14606

12.Qadri SM, Bissinger R, Solh Z, Oldenborg P-A. Eryptosis in health and disease: A paradigm shift towards understanding the (patho)physiological implications of programmed cell death of erythrocytes. Blood Rev. 2017 Nov;31(6):349-61.https://doi.org/10.1016/j.blre.2017.06.001

13.Ferents ІV, Brodyak IV, Lyuta MIa, et al. [Effects of decarboxylated L-arginine on morphofunctional characteristics of the erythron in experimental diabetes mellitus in rats]. Fiziol Zh. 2014;60(4):70-9. Ukrainian.https://doi.org/10.15407/fz60.04.070

14.Lee S, Lee MY, Nam JS, et al. Hemorheological approach for early detection of chronic kidney disease and diabetic nephropathy in type 2 diabetes. Diabetes Technol Ther. 2015 Nov;17(11):808-15.https://doi.org/10.1089/dia.2014.0295

15.Padmini H, Bhagwat K. Monitoring Glycosylated Haemoglobin and Osmotic Fragility with Respect to Blood Glucose Level in Type II Diabetes Mellitus. IJHSR. 2015 Apr;5(4):171-74. Available at: https://www.ijhsr.org/IJHSR_Vol.5_Issue.4_April2015/29.pdf

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-09-19

Як цитувати

[1]
Ганюк , В.М. et al. 2025. Морфо-функциональные и структурные изменения эритроцитов пациентов с пролиферативной диабетической ретинопатией и разной продолжительностью сахарного диабета 2 типа. Офтальмологічний журнал. 5 (Вер 2025), 21–27. DOI:https://doi.org/10.31288/oftalmolzh202152127.

Номер

Розділ

Питання клінічної офтальмології