ENDOTHELIAL DYSFUNCTION IN DIABETIC FOOT SYNDROME
Keywords:
diabetes, diabetic foot, endothelial dysfunction.Abstract
Introduction. Endothelial dysfunction is a pathological condition characterized by progressive damage to endothelial cells and impairment of their functions. Due to the nonspecific and universal manifestations of endothelial dysfunction across various diseases, it is reasonable to consider it as a holistic concept rather than limiting it to a specific range of disorders. Currently, there is compelling evidence that endothelial dysfunction in diabetes mellitus plays a key role in the development and progression of diabetic complications.
Target. The aim of the study was to assess the prevalence of endothelial dysfunction in patients with diabetic foot syndrome.
Material and methods. A cross-sectional comparative cohort study was conducted involving 96 patients with type 1 and type 2 diabetes mellitus. The main group included 53 patients with diabetic foot syndrome of stages 1-4 according to the Meggitt/Wagner classification and wound processes in phases 1-3. The comparison group consisted of 43 patients with diabetes mellitus without diabetic foot. Percutaneous transluminal angioplasty was performed in 28 diabetic patients. The diagnosis of diabetic microvascular complications (nephropathy, retinopathy, and neuropathy) was conducted, as well as duplex ultrasound scanning of the lower limb arteries and computer-based photoplethysmography of vessels to assess endothelial function.
Results and their discussion. This article presents original data on the prevalence of endothelial dysfunction in patients with diabetic foot syndrome using clinical and instrumental markers. The results revealed that patients with diabetic foot syndrome exhibited more pronounced clinical biomarkers of endothelial dysfunction and significantly reduced endothelial function.
Conclusion. A correlation was also shown between endothelial dysfunction and both macro- and microvascular complications. There was a statistically significant association between endothelial function indicators and the severity of diabetic foot, angioplasty, and reperfusion syndrome. A hypothesis of a pathogenetic classification was proposed, which is necessary for choosing an effective strategy for the prevention and treatment of diabetic complications.
References
1. Нуралин Р.Ш., Нуралы Д.Р., Екибаев Т.Р., Ашимов Н.Т. Применение клеточной терапии в комбинированном лечении диабетической ангиопатии нижних конечностей // Национальная ассоциация ученых (НАУ). 2023;97(2):19-25. Doi: 10.31618/NAS.2413-5291.2023.2.97.844
2. Ивануса С.Я., Рисман Б.В., Шаяхметов Р.Е. Современные подходы при хирургическом лечении инфекционных осложнений синдрома диабетической стопы // Вестник Российской военно-медицинской академии. 2022;24(4):801–812. DOI: https://doi.org/10.17816/brmma112591
3. Лупинская З.А., Зарифьян А.Г., Гурович Т.Ц., Шлейфер С.Г. Эндотелий. Функция и дисфункция. Бишкек: КРСУ. 2008:372 c. ISBN: 978-9967-05-448-6
4. Иванов А.Н., Гречихин А.А., Норкин И.А., Пучиньян Д.М. Методы диагностики эндотелиальной дисфункции // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2014;13(4):4-11 DOI: https://doi.org/10.24884/1682-6655-2014-13-4-4-11
5. Гоженко А.И., Кузнецова А.С., Кузнецова Е.С., Быць Т.Н., Сусла А.Б. Эндотелиальная дисфункция в патогенезе осложнений сахарного диабета Сообщение I. Эндотелиальная дисфункция: этиология, патогенез и методы диагностики // Ендокринологiя’. 2017;22(2):171-181
6. Власов Т.Д., Нестерович И.И., Шиманьски Д.А. Эндотелиальная дисфункция: от частного к общему. Возврат к «старой парадигме»? // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2019;18(2):19-27. DOI: https://doi.org/10.24884/1682-6655-2019-18-2-19-27
7. Касаткина С.Г., Касаткин С.Н. Значение дисфункции эндотелия у больных сахарным диабетом 2-го типа // Фундаментальные исследования. 2011;7:248-252.
8. Воробьева И.В., Гигинеишвили Д.Н. Роль дисфункции эндотелия в патогенезе диабетической ретинопатии у больных сахарным диабетом 2 типа. Обзор // Офтальмология. 2012;9(3):9-13. DOI: https://doi.org/10.18008/1816-5095-2012-3-9-13
9. Сизиков В.И., Нелаева А.А., Хасанова Ю.В., Быкова И.Ю. Дисфункция эндотелия и нарушения тромбоцитарно-коагуляционного гемостаза в развитии диабетической нефропатии при сахарном диабете 2 типа // Сахарный диабет. 2007;10(1):46-48. DOI: https://doi.org/10.14341/2072-0351-5915
10. Arya A, Rana S, Gupta S, Singh L. Endothelial Dysfunction: An Evolving Target in Diabetic Nephropathy // Molecular Enzymology and Drug Targets. 2016;2(1). Doi: 10.21767/2572-5475.10012
11. Мельникова Юлия Сергеевна, Макарова Тамара Петровна Эндотелиальная дисфункция как центральное звено патогенеза хронических болезней // Казанский мед. журнал. 2015;4. Doi: 10.17750/KMJ2015-659
12. Васина Л.В., Петрищев Н.Н., Власов Т.Д. Эндотелиальная дисфункция и ее основные маркеры // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2017;16(1):4-15. Doi: https://doi.org/10.24884/1682-6655-2017-16-1-4-15
13. Степанова Т.В., Иванов А.Н., Терешкина Н.Е., Попыхова Э.Б., Лагутина Д.Д. Маркеры эндотелиальной дисфункции: патогенетическая роль и диагностическое значение (обзор литературы) // Клиническая лабораторная диагностика. 2019;64(1):34−41. https://doi.org/10.18821/0869-20842018-6334-41
14. Дедов И.И., Шестакова М.В., Майоров А.Ю., Мокрышева Н.Г., Викулова О.К., Галстян Г.Р., Кураева Т.Л., Петеркова В.А., Смирнова О.М., Старостина Е.Г., Суркова Е.В., Сухарева О.Ю., Токмакова А.Ю., Шамхалова М.Ш., Ярек-Мартынова И.Я., Артемова Е.В., Бешлиева Д.Д., Бондаренко О.Н., Волеводз Н.Н., Гомова И.С., Григорян О.Р., Джемилова З.Н., Есаян Р.М., Ибрагимова Л.И., Калашников В.Ю., Кононенко И.В., Лаптев Д.Н., Липатов Д.В., Мельникова О.Г., Михина М.С., Мичурова М.С., Мотовилин О.Г., Никонова Т.В., Роживанов Р.В., Скляник И.А., Шестакова Е.А. Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом. Под редакцией Дедова И.И., Шестаковой М.В., Майорова А.Ю. 10-й выпуск // Сахарный диабет. 2021;24(1S):1-148. Doi: https://doi.org/10.14341/DM12802
15. Palella E, Cimino R, Pullano SA, Fiorillo AS, Gulletta E, Brunetti A, Foti DP, Greco M. Laboratory Parameters of Hemostasis, Adhesion Molecules, and Inflammation in Type 2 Diabetes Mellitus: Correlation with Glycemic Control // Int J Environ Res Public Health. 2020 Jan 1;17(1):300. Doi: 10.3390/ijerph17010300. PMID: 31906326; PMCID: PMC6982208
16. Gero D. Hyperglycemia-induced endothelial dysfunction. In: Lenasi H, editor. Endothelial dysfunction-old concepts and new challenges. London: Intechopen; 2018. Р. 179−210. Doi: 10.5772/intechopen.71433
17. Ahmad S, Siddiqui Z, Rehman S, Khan MY, Khan H, Khanum S, Alouffi S, Saeed M. A glycation angle to look into the diabetic vasculopathy: cause and cure // Curr Vasc Pharmacol. 2017;15(4):352−364. Doi: 10.2174/1570161115666170327162639. PMID: 28356033
18. Kohata Y, Ohara M, Nagaike H, Fujikawa T, Osaka N, Goto S, Fukase A, Kushima H, Hiromura M, Terasaki M, Mori Y, Fukui T, Ouchi M, Suzuki T, Hirano T, Yamagishi SI. Association of hemoglobin A1c, 1,5-anhydro-D-glucitol and glycated albumin with oxidative stress in type 2 diabetes mellitus patients: a cross-sectional study // Diabetes Ther. 2020;11(3):655−665. Doi: 10.1007/s13300-020-00772-7. Epub 2020 Jan 29. PMID: 31997224; PMCID: PMC7048877
19. Ravi R, Ragavachetty Nagaraj N, Subramaniam Rajesh B. Effect of advanced glycation end product on paraoxonase 2 expression: Its impact on endoplasmic reticulum stress and inflammation in HUVECs // Life Sci. 2020;246:117397. Doi: 10.1016/j.lfs.2020.117397. Epub 2020 Feb 4. PMID: 32032646
20. Sena CM, Carrilho F, Seiç RM. Endothelial dysfunction in type 2 diabetes: targeting inflammation. In: Lenasi H, editor. Endothelial dysfunction-old concepts and new challenges. London: Intechopen; 2018. Р. 231−249. Doi: 10.5772/intechopen.76994
21. Hack CE, Zeerleder S. The Endothelium in Sepsis: Source of and a Target for Inflammation // Critical Care Medicine. 2001;29:S21–S27. Doi: 10.1097/00003246-200107001-00011. PMID: 11445730
22. Gilliland C, Shah J, Martin JG, Miller MJ. Jr. Acute Limb Ischemia // Tech Vasc Interv Radiol. 2017 Dec;20(4):274-280. Doi: 10.1053/j.tvir.2017.10.008. Epub 2017 Oct 12. PMID: 29224661
23. Засимович В.Н., Иоскевич Н.Н. Реперфузионно-реоксигенационный синдром как проблема реконструктивной хирургии артерий при хронической ишемии нижних конечностей атеросклеротического генеза // Новости хирургии. 2017;25(6):632–642. doi: 10.18484/2305-0047.2017.6.632
24. Небылицин Ю.С., Лазуко С.С., Кутько Е.А. Синдром ишемии-реперфузии нижних конечностей // Вестник ВГМУ. 2018;17(6):18-31. doi: 10.22263/2312-4156.2018.6.18
