Большую часть каждого островка в теле и хвосте поджелудочной железы составляют бета-клетки (85 %), секретирующие жизненно важный для организма инсулин.
Это сложное белковое вещество стало первым среди белков, чью молекулярную структуру удалось расшифровать бри-танскиму биохимику Фредерику Сенгеру, за что он в 1958 году был удостоен Нобелевской премии.
Почему же инсулин столь важен для жизнедеятельности организма?
Вспомним, что говорилось на школьных уроках биологии: человеческое тело состоит из клеток, клетки бывают разными по функциям и виду. Несмотря на разнообразие клеток, между ними есть нечто общее: все они нуждаются в питании. Жизнь есть непрерывное функционирование организма, а это значит, что мы непрерывно расходуем энергию. Восполнение энергии осуществляется на клеточном уровне: кровь постоянно доставляет клеткам кислород и питательные вещества, одним из которых – и очень важным! – является глюкоза. Но в большинство клеток она не может попасть без содействия инсулина.
Образно эту ситуацию можно описать так: представьте себе клетку как некий замкнутый объем, снабженный некоторым количеством дверей-проходов. Вокруг этого объема сконцентрированы молекулы глюкозы, которые могли бы проникнуть внутрь, если бы двери были открыты – однако двери заперты.
Молекулы инсулина как раз и являются тем ключом, который отпирает двери клетки перед молекулами глюкозы. Инсулин вместе с глюкозой переносится кровью, и в обычном случае (т. е. у здорового человека) инсулина около клетки вполне достаточно, чтобы отпереть двери перед глюкозой. Если же инсулина нет или он дефектен, происходит рост уровня сахара в крови, что чревато самыми неприятными последствиями – вплоть до комы и смерти.
В 1979 году Комитет экспертов по сахарному диабету ВОЗ принял современную классификацию диабетического заболевания, в результате чего в широкую медицинскую практику вошли такие понятия, как первичный (спонтанный) сахарный диабет 1-го и 2-го типов.
Диабет 1-го типа (ИЗСД – инсулинозависимый сахарный диабет) возникает при абсолютной инсулиновой недостаточности в организме, когда произошла убыль бета-клеток поджелудочной железы, а оставшиеся не способны производить нужное количество инсулина или вообще не могут его секретировать. Причины такой деградации бета-клеток, как говорилось выше, пока неясны, а ее механизм связан с нападением на бета-клетки собственной иммунной системы человека. Основным способом лечения является ввод инсулина извне с помощью шприца и ежедневных инъекций – плюс, разумеется, диета и строго определенный режим питания и жизни.
К сожалению, пока не существует «инсулиновых таблеток»; инсулин – белковое вещество, и если вводить его перорально (то есть через рот в виде таблеток), он переварится в желудке под действием пищеварительного фермента и не попадет в кровь. Правда, в 2014 г. индийские ученые сообщили об успешной пероральной доставке инсулина в организм в составе так называемых хитозан-альгинатных наночастиц. Но эти исследования еще в стадии эксперимента.
Диабет 1-го типа может проявиться уже во младенчестве и обычно возникает у молодых – у детей, подростков и лиц в возрасте до 40 лет; вследствие этого его иногда называют ювенильным диабетом или диабетом молодых.
В случае диабета 2-го типа количественной убыли бета-клеток нет, и поджелудочная железа вырабатывает инсулин, но он плохо открывает «двери» в клетках для проникновения глюкозы, так как хуже соединяется с рецептором на клетке – «замочной скважиной» для инсулина-«ключа» либо «проворачивается вхолостую из-за поломки во внутреннем механизме «замка», за замочной скважиной. Иногда «хороший ключ», то есть обычный «неиспорченный» инсулин, тоже вырабатывается бета-клетками, но его слишком мало, чтобы обеспечить нормальный обмен веществ. Это совсем иная картина заболевания и, как уже отмечалось, многие врачи считают диабет 1-го и 2-го типов разными болезнями.
Больной диабетом 2-го типа (или инсулинонезависимым – ИНСД) должен придерживаться строгой диеты, а также принимать лекарство в виде таблеток (амарил, или диабетон, или сиофор и т. д.) и всевозможные средства фитотерапии – например, настойку на черничном листе.
При легкой форме заболевания можно ограничиться только диетой или диетой, упражнениями и физиотерапевтическими средствами. Что касается таблеток, то механизмы их действия разные, но в целом они побуждают бета-клетки вырабатывать больше инсулина и увеличивают чувствительность тканей организма к инсулину.
До недавних пор считалось, что диабет 2-го типа развивается исключительно у лиц зрелого возраста, старше 35–40 лет. Встречается он гораздо чаще, чем диабет 1-го типа: согласно статистике, около 90 % лиц с диабетом – больные с ИНСД.
В последние годы выяснилось, что диабет 2-го типа встречается также у детей, хотя эти случаи довольно редкие. Он получил название – MODY (от англ. maturity onset diabetes of the young), то есть сахарный диабет взрослого типа у молодых (тип Mason), разновидность диабета, при которой заболевание обнаруживается у юных, протекает мягко, подобно взрослому сахарному диабету 2-го типа, но без снижения чувствительности к инсулину. В настоящее время MODY относят к типам диабета, связанным с генетическим дефектом функционирования бета-клеток.
Две основные формы заболевания в типичных случаях отличаются не только разными механизмами и схемами лечения, но и разным началом. Диабет 1-го типа нередко проявляется с пугающей быстротой – за месяцы, а иногда за считанные дни, – и, если его не лечить, быстро ведет к коме и смерти.
Диабет 2-го типа развивается за гораздо более долгий период, иногда годами, и включает длительную предиабетическую стадию. Это не значит, что тип 2 более легкое заболевание, чем тип 1: если его не лечить, последствия будут столь же печальными, как и в случае ИЗСД.
Сахарный диабет был известен с древнейших времен – с ним, по-видимому, были знакомы врачи Древнего Египта и, безусловно, медики Греции, Рима, средневековой Европы и восточных стран.
Название «диабет» и первое клиническое описание этого недуга принадлежат римскому врачу Аретеусу, жившему во втором веке нашей эры в городе Каппадокии. В те времена болезнь диагностировали по ее внешним проявлениям – таким, как общая слабость, потеря аппетита, неутолимая жажда, частое мочеиспускание (полиурия) и так далее.
Как же тогда лечили диабет? Это зависело от степени тяжести заболевания и возраста пациента. Если больным являлся ребенок или молодой человек с диабетом 1-го типа, то есть инсулинозависимым, то он был обречен; такой пациент быстро погибал от диабетической комы. Если же болезнь развивалась у человека в 40–45 лет и старше и была, согласно современной классификации, диабетом 2-го типа, то такого пациента лечили или, точнее, поддерживали в нем жизнь с помощью диеты, физических упражнений и средств фитотерапии.
Однако больные диабетом 1-го типа умирали с неотвратимой неизбежностью, и это случалось не только в античной древности или в средневековье, но и в новейшие времена, вплоть до начала двадцатого века, когда был впервые получен животный инсулин.
Еще до этого в девятнадцатом столетии возникла наука о железах внутренней секреции, которую итальянский врач Никола Пенде в 1909 г. назвал эндокринологией. Считается, что ее основы заложили великие французские физиологи Теофиль Бордё, Клод Бернар, Шарль Броун-Секар и Жак-Арсен Д’Арсонваль; затем Паулем Лангергансом были открыты скопления специфических клеток в поджелудочной железе, медики Оскар Минковский и Йозеф фон Меринг обнаружили связь между функцией поджелудочной железы и сахарным диабетом, а русский ученый Леонид Соболев доказал, что островки Лангерганса продуцируют гормон инсулин – от слова insula (островок, лат.). Наконец в 1921–1922 гг. канадский врач Фредерик Бантинг и помогавший ему студент-медик Чарльз Бест разработали способ выделения инсулина, что стало революционным переворотом в лечении диабетического заболевания.
После открытия инсулина и разработки способов его производства и очистки, этот препарат на протяжении десятилетий применялся для лечения всех больных диабетом, независимо от формы заболевания. Наконец в 1956 году свершилась вторая революция в медикаментозном лечении болезни – к этому времени были изучены свойства некоторых препаратов сульфонилмочевины, способных стимулировать секрецию инсулина, что позволило создать сахароснижающие таблетки.
В последующие годы продолжалось совершенствование инсулинов и таблетированных препаратов, а с начала семидесятых начались широкомасштабные исследования, цель которых заключалась в следующем: выяснить, как инсулин и таблетки влияют на человеческий организм, и способен ли больной, поддерживающий сахар крови близким к норме, избежать ранних сосудистых осложнений.
Постепенно у медиков сложилось представление о компенсированном диабете и о тех способах, которыми следует добиваться компенсации – лекарства, диета, определенный режим питания, физическая активность и регулярные исследования уровня глюкозы в крови.
Древние времена
Наше историческое повествование начнется с Древнего Египта, потому что именно там был создан древнейший медицинский манускрипт, в котором впервые упоминается о диабете – папирус Эберса, датируемый 1550 годом до нашей эры. Его нашли в фиванском некрополе в девятнадцатом веке, и, по традиции, этот папирус назван по имени ученого, который его перевел и описал.
Георг Эберс (1837–1898) являлся видным немецким египтологом, учеником не менее известных историков Рихарда Лепсиуса (1810–1884) и Генриха Бругша (1827–1894), автором многочисленных научных трудов и прекрасных исторических романов. В своем последнем качестве он хорошо знаком российским читателям – это тот самый Эберс, который написал «Уарду», «Императора», «Дочь египетского царя» и немало других произведений. Он был крупным ученым, внес большой вклад в историческую науку (его даже называли «немецким Шампольоном»), в тридцать три года занял кафедру египтологии в Лейпцигском университете, а в 1875 г. открыл там Музей египетских древностей. Одной из главных научных работ Эберса были датировка, исследование и расшифровка фиванского папируса, названного вскоре его именем.
Итак, египетские медики знали о сахарном диабете и отличали его симптомы от других болезней еще три с половиной тысячи лет тому назад.
Что же это была за эпоха – тысяча пятьсот пятидесятый год до новой эры? И почему папирус Эберса, один из самых древних медицинских учебников, был создан именно тогда?
1550 г. до н. э. – период Нового Царства, расцвет Египта, когда эта держава становится почти империей. Год спустя Яхмос I основал XVIII династию и разбил ближайших врагов Египта, а в 1505 г. до н. э. при Тутмосе I началась египетская экспансия. В 1468 до н. э. умерла царица Хатшепсут, единственная женщина, когда-либо занимавшая трон фараонов, и власть перешла к ее пасынку и законному правителю Тутмосу III. Он царствовал около пятидесяти лет (1501–1447 гг. до н. э.), был сильным, властным и жестоким правителем, покорил Сирию, Палестину и страну Куш (современный Судан), воздвиг крепости и храмы, реформировал управление страной. Его мощная армия, основную силу которой составляли боевые колесницы, не знала поражений; солдатом становился каждый десятый египетский юноша, войско росло, поход следовал за походом, в Египет стекались рабы и военная добыча, оседавшая в храмах и сокровищницах фараона и вельмож.
Надо заметить, что в тот период медицина в Египте являлась прибыльным занятием и была неплохо развита. Этому способствовал культ мертвых, предусматривавший бальзамирование, что давало возможность изучить строение человеческого тела; и этому способствовали войны, которые вели Тутмос I, Тутмос II и Тутмос III, а затем – фараоны следующей династии, самым великим из которых стал Рамсес II.
Много войн – много раненых, которых надо лечить, а значит, нужно много целителей, особенно хирургов, «полковых врачей». Их учат, пишут медицинские пособия в бо́льших количествах, чем в предыдущие времена – и вот один такой учебник дошел до наших дней.
Мы сочли необходимым с ним ознакомиться. Мы полагали, что папирус Эберса, известный египтологам уже более сотни лет, существует в переводах на европейские языки, а также на русский, и что этот документ столь популярен в египтологической науке, что добраться до него не составит проблем.
Оказалось, что это не так: в двух самых крупных библиотеках Петербурга не нашлось никаких следов папируса Эберса. Пришлось обратиться к специалисту, одному из компетентных отечественных египтологов, который объяснил, что интересующий нас документ на русский не переводился, однако имеется ряд посвященных ему монографий на английском – в частности, работы британских ученых Бриана и Эбелла. Их книги, издававшиеся в тридцатых годах, удалось обнаружить и получить из них представление о папирусе Эберса.
Этот древнейший медицинский документ поражает своей широтой; он состоит из нескольких разделов, посвященных внутренним болезням, болезням глаз, кожи, головы (то есть носоглотки, полости рта, зубов и ушей), женским недомоганиям, хирургическим операциям и даже косметике.
В каждом разделе приведены рецепты лекарств, рекомендуемых при тех или иных заболеваниях, и дано краткое описание соответствующих болезней – на первый взгляд, более двух сотен. Лекарства являются смесями растительных, животных и минеральных ингредиентов, но расшифровка их точного состава затруднительна, поскольку с терминологией древних медиков не всегда разберется даже специалист.
В общем и целом папирус Эберса является не столько учебником по медицине, столько пособием по фармакопее – то есть аптекарскому искусству. Тем не менее ряд описанных в нем болезней можно идентифицировать с полной надежностью – что, например, и сделано Эбеллом в подстрочных примечаниях. Происхождение данных примечаний нам неизвестно; может быть, составляя их, Эбелл консультировался с врачами – все-таки сам он не медик, а египтолог.
Процитирую на английском тот абзац из труда Эбелла, который, по его мнению, относится к диабету:
«If thou examinest a man for illness in his cardia, whose body shrinks, being altogether bewitched; if thou examinest him and dost not find disease in the belly, but the […] of the body is like […] then thou shalt say to him: it is a decay (?) of thy inside. Thou shalt prepare for him remedies against it: ground dragon's blood from Elephantine, flax-seed, […], are boiled with oil and honey and eaten by the man for 4 mornings, so that his thirst perishes and the decay (?) of his inside may be expelled».
Примечание Эбелла к этому тексту гласит: «The symptoms mentioned here might almost make one think of diabetes».
Обратите внимание на три места, где в квадратных скобках стоят многоточия – в этих лакунах находятся древнеегипетские термины, которые Эбелл не смог перевести, записанные специальными, принятыми у египтологов знаками. Кроме того, дважды после слова «decay» встречается вопрос – символ неясной ситуации.
Перевод на русский, сделанный с помощью специалиста-египтолога, выглядит следующим образом:
«Если ты обследуешь человека, у коего недуг содержится в устье желудка (у входа в желудок), чье тело сморщено, словно заколдованное; если, обследовав его, ты не нашел болезни в самом желудке, но [живот] тела [покрыт пупырышками?.. подобен гусиной коже?..], тогда говорят ему (больному): это распад (?) внутри тебя. Ты приготавливаешь лекарство против него так: кровь земляного дракона с Элефантины, льняное семя и [тыкву, тыквенный сок?..] вскипятить с бальзамом и медом и давать человеку четырежды поутру (и далее), чтобы заставить отступить его жажду и изгнать распад (?) из его внутренностей».
Примечание Эбелла: «Упомянутые здесь симптомы почти наверняка относятся к признакам диабета».
Сделанный перевод нуждается в некоторых комментариях.
1. Перевод нельзя считать окончательным, так как он выполнен не с древнеегипетского первоисточника, а с английского текста семидесятилетней давности – а это время наука не стояла на месте. Наш консультант подчеркнул, что английский перевод Эбелла в ряде мест сомнителен.
2. «Обследование» больного – современный термин. Египетские медики употребляли в этом случае понятие «исчерпывание», имея ввиду, что пациента нужно «исчерпать» как некий сосуд. Важнейшей процедурой такого «исчерпывания» являлась проверка пульса в различных частях тела, то есть изучение внутренних телесных процессов через пульс. В египетских медицинских текстах часто встречается выражение: «пульс под пальцами твоими».