Согласно данным государственного регистра, основной причиной смерти больных СД2 являются сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ), от них умирают 72,6% больных [1]. В целом риск смерти среди пациентов с СД в 1,5–3 раза выше, чем в общей популяции [2].
Причин, по которым больные с СД2 в большей степени подвержены развитию ССЗ, несколько. Так, одной из них, несомненно, является нарушение соотношения в поставках энергетического субстрата (глюкозы) и его утилизации в кардиомиоцитах. Снижение гликолитической активности в сердечной мышце приводит к накоплению промежуточных продуктов катаболизма глюкозы [3], которые запускают ряд патологических процессов, нарушая нормальный энергетический обмен, способствуя активации окислительного стресса и накоплению конечных продуктов гликирования [4, 5]. В экспериментальных условиях было показано, что одной из причин кардиопатии при СД является митохондриальная дисфункция [6].
Развитие сердечной недостаточности у пациентов с СД опосредовано нарушениями регуляции сердечных сократительных белков в условиях хронической гипергликемии, снижением чувствительности к Ca2+ [7] и активацией окислительного стресса.
Накопление активных форм кислорода (АФК), в свою очередь, способствует фиброзу и гипертрофии сердечной мышцы, что приводит к кардиальной дисфункции и развитию фатальных сердечно-сосудистых событий. Также окислительный стресс способствует развитию острого повреждения сердца в период ишемии-реперфузии и ремоделированию желудочков, приводя к развитию застойной сердечной недостаточности – основной причины смерти пациентов с СД2.
Помимо прочего, окислительный стресс также нарушает нормальную чувствительность миокарда к Ca2+, увеличивает апоптоз кардиомиоцитов и инициирует порочный цикл производства активных форм кислорода.
Еще одним фактором, способствующим развитию ССЗ у пациентов с СД, является неалкогольная жировая болезнь печени (НАЖБП), распространенность которой у данной категории пациентов достигает 75% [8]. В исследованиях было показано, что НАЖБП тесно и независимо от других факторов риска связана с различными маркерами субклинического атеросклероза, тяжестью коронарного склероза [9–12], что, по всей видимости, обусловлено как сопутствующими инсулинорезистентностью и метаболическим синдромом, так и активацией окислительного стресса и системного хронического воспаления у таких больных [13].
Очевидно, что столь сложный многофакторный патогенез сердечно-сосудистой патологии, ассоциированной с СД2, предполагает назначение комплексной терапии, влияющей на различные звенья ее развития. Перспективным в свете вышеописанного выглядит использование препаратов, содержащих аминокислоту таурин, обладающую целым рядом свойств, благотворно влияющих на течение СД2 и его осложнений.
Внутриклеточный таурин играет значительную роль в поддержании нормальной сократительной функции и жиз-неспособности кардиомиоцитов. Другими словами, таурин является аминокислотой, практически незаменимой для нормальной функции человеческого сердца. Его физиоло-гические функции включают осморегуляцию, противовос-палительное действие, стабилизацию клеточных мембран, регуляцию окислительного стресса, влияние на ионный транспорт и регуляцию синтеза митохондриальных белков, физиологическое ингибирование ангиотензина II, эндотелиотропные свойства с положительным влиянием на реактивность сосудов.
Впервые благотворное влияние таурина на состояние сердечно-сосудистой системы было показано на животной модели артериальной гипертензии еще в 1963 г. [14, 15]. В настоящее время эти данные подтверждены обширными эпидемиологическими исследованиями, в частности Cardiovascular Diseasesand Alimentary Comparison (CARDIAC) Study [16, 17], в которых препарат в суточной дозе 1,5–6 г демонстрировал позитивное влияние на кардиоваскулярные исходы при хорошей переносимости [18].
В эксперименте было показано, что таурин эффективен в плане профилактики артериальной гипертензии, инсульта и атеросклеротического эндартериита [19, 20]. Кроме того, есть данные, подтверждающие, что таурин эффективен для предупреждения развития НАЖБП [21]. Ниже будут рассмотрены частные аспекты влияния таурина на патогенетические аспекты развития макроангиопатий и сердечно-сосудистые исходы при СД2.
Антиоксидантные свойства таурина
Механизм антиоксидантной активности таурина до сих пор остается предметом активного изучения. Таурин является естественным поглотителем хлорноватистого аниона (OCl–), в результате чего образуется хлорамин таурина. Как таурин, так и хлорамин таурина обладают целым рядом физиологических защитных эффектов [22], включающих подавление генерации активных форм кислорода в митохондриальной цепи транспорта электронов и снижение интенсивности хронического неспецифического воспаления.Хлорамин таурина модифицирует холестерин липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) таким образом, что они становятся в большей степени подвержены фагоцитозу собственными макрофагами. Кроме того, в животной модели введение таурина в течение 4 нед. было ассоциировано с повышением концентрации гомоцистеина [23, 24].
В нескольких исследованиях показано, что таурин предотвращает образование малонового диальдегида, продукта перекисного окисления липидов [25]. Также таурин предотвращает аутоокисление адреналина в адренохром, вещество, способствующее прогрессии сердечной недостаточности [26].
Хлорамин таурина также является мощным противовоспалительным средством [27], ингибирующим образование простагландина Е2, фактора некроза опухоли альфа, интерлейкина-6 и синтазы оксида азота в макрофагах [28].
Сосудистые эффекты таурина
В настоящее время известно, что таурин функционирует как регулятор внутриклеточного гомеостаза кальция, выступая в качестве естественного антагониста кальция в кардиомиоците [29], тем самым оказывая протективное действие на сердечную мышцу у пациентов с хронической сердечной недостаточностью (ХСН).Это приобретает особое значение, если принять во внимание, что кальцийзависимые сигнальные белки (такие как кальциневрин и кальмодулин-зависимая киназа) играют важную роль в развитии гипертрофии миокарда и прогрессии сердечной недостаточности [30].
В настоящее время также подтверждено, что таурин предотвращает норадреналин-индуцированную активацию НАДФ-оксидазы [31]. Также было показано, что введение таурина предотвращает некроз клеток и накопление кальция, индуцированные изопреналином [32].
В эксперименте с использованием животной модели артериальной гипертензии таурин продемонстрировал антигипертензивное действие, которое, по всей видимости, опосредуется целым рядом механизмов, включающих влияние на центральную нервную систему (в том числе активность гипоталамуса и секрецию вазопрессина), модуляцию барорецепторного рефлекса и снижение симпатической активности (рис. 1).
![Рис. 1. Механизмы, лежащие в основе антигипертензивной активности таурина [33] Рис. 1. Механизмы, лежащие в основе антигипертензивной активности таурина [33]](/upload/medialibrary/15c/1481-1.png)
Влияние таурина на липотоксичность
В экспериментальных исследованиях на животных моделях также было показано, что добавление в пищу таурина подавляет развитие гиперхолестеринемии и способствует уменьшению жировых отложений в брыжеечных артериях [34].По всей видимости, данное свойство препарата обусловлено повышением образования желчных кислот и активацией 7α-гидроксилазы [35]. Кроме того, таурин влияет на экспрессию рецепторов липооксигеназы-1 [36]. Таурин включен в Национальные рекомендации Всероссийского научного общества кардиологов «Кардиоваскулярная профилактика», раздел «Гиполипидемическая терапия у пациентов с сахарным диабетом» [37].
В исследованиях с участием здоровых добровольцев гиполипидемический эффект таурина проявлялся уже через 3 нед. приема препарата в дозе 6 мг/сут [38].
Таурин и метаболизм глюкозы
Существует несколько возможных механизмов, благодаря которым таурин может оказывать благотворное влияние на показатели гликемии: протекция по отношению к β-клеткам поджелудочной железы, повышение чувствительности к инсулину, инсулиноподобное действие, уменьшение всасывания глюкозы в желудочно-кишечном тракте и улучшение ее утилизации в периферических тканях [39, 40].В животной модели таурин улучшал передачу сигналов инсулина, способствуя лучшему захвату глюкозы сердечной мышцей [41].
В клинических исследованиях у пациентов на фоне компенсации углеводного обмена при добавлении таурина также отмечалось снижение потребности в инсулине на 2–17 ЕД/сут [42]. Улучшение показателей гликемии на фоне приема таурина сочеталось с уменьшением инсулинорезистентности по индексу НОМА (Homeostasis Mode lAssessment of Insulin Resistance) на 20–35%, причем чем выше были исходные нарушения, тем отчетливее прослеживалась положительная динамика [42].
Влияние таурина на церебральные сосуды
Одним из вероятных механизмов развития инсульта является хроническое неспецифическое воспаление, протекающее в сосудистой стенке [43]. Таурина хлорамин оказывает нейтрализующее действие на радикалы, продуцируемые воспалительными клетками [44], способствует выживанию сосудистых клеток и регенерации сосудистой стенки [36].Также прием таурина способствует уменьшению концентрации высокочувствительного С-реактивного белка, надежного маркера ишемического инсульта и ишемической болезни сердца (ИБС) [45]. Уменьшение интенсивности локального воспаления под влиянием приема таурина способствует нормализации функции церебральных сосудов и также может быть значимым для профилактики инсульта [46].
У животной модели употребление в пищу таурина было ассоциировано со снижением риска инсульта с 80 до 10% [19]. Употребление таурина в сочетании с бессолевой диетой в тех же условиях снижало риск развития инсульта до 0% [47].
Таурин и патология коронарных сосудов
Мультицентровое эпидемиологическое исследование CARDIAC включило около 100 мужчин и 100 женщин в возрасте от 48 до 56 лет, выбранных случайным образом из каждой группы населения и приглашенных к участию в диспансеризации. Целью данного исследования являлась оценка влияния содержания микронутриентов на артериальное давление и сердечно-сосудистую смертность.Согласно полученным данным, была показана значимая отрицательная корреляция между смертностью от инсульта с поправкой на возраст и содержанием таурина в пище [49]. Поскольку японцы ежедневно употребляют в пищу рыбу и морепродукты, уровни суточной экскреции таурина у представителей данной популяции оказались крайне высокими, и впоследствии эти данные были исключены из анализа.
Однако даже после этого высокие уровни таурина в моче были тесно ассоциированы со значительным снижением сердечно-сосудистых рисков независимо от этнической принадлежности и наследственности. Результаты, полученные в исследовании CARDIAC, показывают, что потребление таурина приводит к снижению риска развития ССЗ [48].
В отечественном исследовании у больных с постинфарктным кардиосклерозом прием таурина в дозе 750 мг/сут в течение 3 мес. приводил к снижению частоты нарушений сердечного ритма (уменьшению количества желудочковых экстрасистол на 45%, снижению частоты наджелудочковых нарушений ритма сердца на 56,9%). Более того, указанные изменения сохранялись в течение 3 мес. после окончания приема препарата [49].
Роль таурина в механизмах ишемии-реперфузии
Стоит упомянуть, что таурин обладает антиапоптозной активностью [50], однако этот эффект имеет ограниченное значение в контексте ишемии-реперфузии в сердце, так как апоптозом в данных условиях обусловлено лишь около 4% общей гибели кардиомиоцитов. По всей видимости, основной точкой приложения таурина в данном случае также является окислительный стресс.В этом плане представляет интерес исследование Hanna et al. [51], в котором было показано, что добавление таурина в питьевую воду в течение 6 мес. защищало сердце от образования АФК в период ишемии-реперфузии [52].
Сравнительно недавно Jong et al. [53] показали, что истощение запасов внутриклеточного таурина приводит к увеличению митохондриального производства АФК. Таким образом, логично предположить, что поддержание нормального уровня таурина в митохондриях обеспечивает более эффективный ток электронов в митохондриальной дыхательной цепи, блокируя образование АФК, основного повреждающего фактора в условиях ишемии-реперфузии [54]. Кроме того, терапия таурином активирует протеинкиназу В посредством модуляции процесса фосфорилирования [55].
В числе прочего в 2007 г. Ueno et al. показали, что лечение таурином во время реперфузии защищает ишемическое сердце от реперфузионного повреждения, улучшая сократительную функцию, снижая высвобождение креатинкиназы и перекисное окисление липидов [56].
Применение таурина при хронической сердечной недостаточности
Первые данные о том, что таурин способствует улучшению сократительной функции миокарда, были опубликованы более 30 лет назад. В 1985 г. Azuma et al. [57] показали, что лечение таурином способствует значительному уменьшению симптомов застойной сердечной недостаточности.Более того, в другом исследовании тех же авторов, датированном 1992 г. [29], ежедневный прием таурина в дозе 3 г на протяжении 6 нед. способствовал значительному улучшению сердечного выброса у пациентов с застойной сердечной недостаточностью, вторичной по отношению к ишемической или дилатационной идиопатической кардиопатии.
Ito et al. продемонстрировали значение таурина в физиологической функции кардиомиоцитов: у мышей с нарушенным транспортом таурина отмечалось уменьшение толщины стенки желудочков, снижался сердечный выброс и возрастало число генетических маркеров сердечной недостаточности [30]. В эксперименте таурин показал свою способность уменьшать апоптоз кардиомиоцитов и повышать выживаемость миоцитов при взаимодействии с нор-эпинефрином [31].
Применение таурина приводило к умеренному снижению АД и ЧСС, улучшению процессов реполяризации миокарда и диастолической функции левого желудочка с достоверным позитивным влиянием на показатели качества жизни пациентов при хорошей переносимости препарата [58].
Применение таурина в составе комплексной терапии больных с хронической сердечной недостаточностью (ХСН) стало предметом целого ряда отечественных исследований. Так, в одном из них на фоне приема таурина в дозе 250 мг 2 раза в день в течение 3 мес. у пациентов, перенесших протезирование клапанов сердца и коронарное шунтирование, достоверно увеличивалась фракция выброса левого желудочка (ЛЖ), уменьшились индекс массы миокарда ЛЖ и сывороточные уровни триглицеридов. Во всех группах пациентов, принимавших таурин, достоверно улучшалось качество жизни [59].
В другом исследовании, включившем пациентов, перенесших инфаркт миокарда с фракцией выброса ЛЖ <45% и ХСН II–III функционального класса (ФК) по классификации NYHA, на фоне 3-месячной терапии таурином в дозе 750 мг/сут отмечались снижение ФК ХСН на 45%, а также достоверное улучшение глобальной сократимости миокарда ЛЖ, уменьшение показателя dQT на 20,5%, зафиксирована тенденция к уменьшению количества наджелудочковых нарушений ритма сердца, в отличие от увеличения данного показателя в группе базисной терапии [60].
Кроме того, были получены сведения, что таурин увеличивает толерантность к физической нагрузке у больных с ХСН по данным велоэргометрии: по объему выполненной работы – на 25–29,4% (р<0,05), по пороговой мощности – на 22,8–24,1% (р<0,05) [42].
В недавнем исследовании М.Е. Стаценко и соавт. показали, что включение таурина в базисную терапию ХСН и СД2 в течение 16 нед. не доказывает позитивного влияния на выраженность диастолической дисфункции. Частота выявления диастолической дисфункции II степени у больных с ХСН и СД2 в группе принимающих таурин снижалась на 32,2% vs 27% в группе контроля (р>0,05). Кроме того, у пациентов, принимавших таурин в составе комбинированной терапии, отмечалось уменьшение содержания маркера синтеза коллагена 1-го типа, специфичного для фиброза сердца, что может свидетельствовать об уменьшении прогрессирования образования фиброза в сердце под влиянием таурина [61].
В другом исследовании, проведенном той же группой ученых, было показано, что таурин в дозе 500 мг 2 раза в сутки обладает эндотелиопротекторными свойствами при его использовании в составе комбинированной терапии ХСН у больных СД2. Положительные изменения при этом отмечались как на уровне микроциркуляторного русла (достоверно при спастическом типе нарушений), так и в артериальных сосудах эластического типа. На фоне приема таурина отмечались статистически значимое увеличение уровня NO в крови и одновременное снижение секреции эндотелина-1 [62].
В исследовании, включившем 117 больных ИБС, осложненной ХСН II–III ФК по классификации NYHA, у 64% пациентов, получавших таурин, отмечалось улучшение клинического состояния, проявляющееся в уменьшении одышки, утомляемости и сердцебиения при физической нагрузке [63]. Кроме того, прием препарата в течение 12 мес. сопровождался достоверным снижением уровня галектина-3 (биомаркера, который, по мнению большинства исследователей, позволяет оценивать прогноз у больных ХСН), в среднем по группе на 18%. Авторы отмечают, что подобная положительная динамика концентрации галектина-3 в крови не привела к уменьшению летальности пациентов в течение года наблюдения, но сопровождалась снижением частоты госпитализаций по сравнению с контрольной группой [64].
Следует подчеркнуть, что таурин отличается хорошей переносимостью и отсутствием побочных явлений. В клинических исследованиях был показан высокий профиль безопасности таурина при введении в дозах 3–6 г/сут, при этом так и не было обнаружено уровня, при котором бы отмечалось токсическое действие [64].
Таким образом, применение таурина в составе комплексной терапии нарушений углеводного обмена и диабетических макроангиопатий, согласно данным многочисленных исследований, способствует нормализации углеводного, жирового обмена, состояния сердечной мышцы и сосудистой стенки, что в совокупности значительно улучшает течение сосудистой патологии, сопутствующей СД2.