Role of В group vitamins in the therapy of diabetes melitus complications


A.A. Pilipovich, Al.B. Danilov

Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education I.M. Sechenov, Moscow
Diabetic neuropathy (DNP) is the most often complication of diabetes melitus which could be conventionally devided into peripheral DNP touching peripheral nerves, autonomous - with vegetative innervation of organs disorders, and central - with cerebrocranial nerves damage. Often DNP goes with chronic pain syndrome, sharply decreasing life quality of patients and demanding a special therapy. Pathogenetic DNP therapy is performing by means of neurometabolic medicaments, among which vitamin B-based medicaments (thiamine (В1) first of all) occupy the important place. Mechanism of therapeutic effect of thiamine in case of DNP is connected with its ability of slowing glycolysis, lactate generating and final product of glycation, thereby decreasing the toxic effect of hyperglycemia. Moreover, it is zhown, that vitamin B1 independently by itself or in combinations with B6 and B12 vitamins is able to reduce neuropathic pain.

На сегодняшний день сахарным диабетом (СД) в мире болеют более 450 млн человек [1]. У большинства этих пациентов развиваются неврологические осложнения, приводящие в ряде случаев к тяжелой инвалидизации. Наиболее частым осложнением является диабетическая невропатия (ДНП), поражающая более 50% больных СД [2]. Это гетерогенное заболевание, которое условно можно подразделить на периферическую ДНП, затрагивающую периферические нервы, автономную – с нарушением вегетативной иннервации органов, и центральную, при которой страдают черепно-мозговые нервы [3], кроме того, возможно поражение центральной нервной системы (диабетическая энцефалопатия) с развитием выраженных когнитивных нарушений. Довольно часто ДНП протекает с хроническим болевым синдромом (БС) [4], резко снижающим качество жизни пациентов и требующим специальной терапии.

Борьба с ДНП подразумевает комплексный подход, включающий:

  • этиологическую терапию (контроль уровня глюкозы в крови);
  • патогенетическое воздействие (витамины группы В, тиоктовой кислота, актовегин);
  • симптоматическую терапию (прежде всего коррекцию БС и проявлений вегетативной недостаточности);
  • воздействие на факторы риска и профилактику поздних осложнений.

Нормализация уровня глюкозы в крови – основной этап профилактики и лечения ДН, позволяющий существенно снизить риск развития ДНП, замедлить прогрессирование и уменьшить проявления уже имеющейся невропатии. В среднем через 6 мес после достижения оптимального контроля сахара начинают уменьшаться сенсорные симптомы, БС, проявления вегетативной дисфункции (диарея, ортостатическая гипотензия) и увеличивается скорость проведения по нервам. Негативное влияние оказывает не только постоянное повышение уровня глюкозы, но резкие его перепады с эпизодами гипогикемии, поэтому важное значение имеет соблюдение диеты и прием пищи небольшими частыми порциями.

Таким образом, контроль уровня сахара в крови является необходимым, однако, к сожалению, недостаточным условием лечения ДНП. Ключевым фактором развития ДНП является длительная гипергликемия, однако механизмы, лежащие в основе повреждения нервных волокон, до конца не установлены. Предполагается роль метаболических, сосудистых, наследственных и дизиммунных нарушений.

Патогенетическая терапия ДНП осуществляется с помощью препаратов нейрометаболического действия (тиоктовая кислота, актовигин, витамины), среди которых важное место занимают препараты витаминов группы В, и прежде всего тиамина (В1).

Витамин B1 – водорастворимое вещество. Биологическая роль витамина В1 (как и других витаминов) в организме человека связана с участием в синтезе ряда ферментов. Он необходим для осуществления энергетического метаболизма, в частности, углеводного, белкового и жирового обмена. Тиамин нужен для биосинтеза ацетилхолина [5], является важнейшим компонентом системы проведения возбуждения в нервных волокнах (за счет активации хлоридных ионных каналов в мембранах нервных клеток) [6] и способствует их регенерации, участвует в построении мембран нервных клеток [7] и защищает их от токсического воздействия продуктов перекисного окисления [8].

Недостаток витамина В1 приводит в первую очередь к дефициту образования энергии за счет нарушения сгорания углеводов и, как следствие, к недостаточному биосинтезу жирорастворимых кислот, холестерина, ряда гормонов, аминокислот и нуклеиновых кислот [9]. При авитаминозе В1 накапливаются продукты недоокисления пирувата, которые токсически действуют на ЦНС (классический пример – болезнь «бери-бери», протекающая с нарушением деятельности нервной, дыхательной и сердечно-сосудистой систем). Наиболее часто в клинической практике с дефицитом В1 можно встретиться при ДНП [10, 11].

Механизм терапевтического действия тиамина при ДНП связан с его способностью тормозить гликолиз, образование лактата и конечных продуктов гликилирования, тем самым ослабляя токсический эффект гипергликемии. Кроме того, показано, что витамин В1 самостоятельно или в комбинации с В6 и В12 может уменьшать невропатическую боль. Анальгезирующий эффект витаминов группы В связывают с [12]:

  • торможением ноцицептивной активности в нейронах задних рогов и таламусе;
  • усилением норадренергической и серотонинергической антиноцицептивной активности;
  • ингибированием синтеза и/или блокированием действия воспалительных медиаторов.

Клиническая эффективность витаминов группы В на сегодняшний день изучена довольно хорошо, существует более 100 исследований, посвященных как отдельному, так и совместному применению витаминов В1, В6 и В12, а также их сочетанию с анальгетиками в комплексной терапии БС.

Данные метаанализа 13 рандомизированных исследований тиамина при диабетической (ДПНП) и/или алкогольной полиневропатии с участием 741 пациента свидетельствуют, что большие дозы витамина могут обеспечить кратковременное уменьшение выраженности БС, парестезий, улучшение температурной и вибрационной чувствительности при хорошей переносимости терапии [13].

Наибольшей биодоступностью обладает жирорастворимая форма витамина В1 – бенфотиамин. Уменьшение БС у пациентов с ДПНП на фоне приема бенфотиамина было продемонстрировано в нескольких рандомизированых плацебо-контролируемых исследованиях [14]. В исследовании BEDIP (BEnfotiamine in the treatment of DIabetic Polineuropathy) пациенты с ДПНП получали терапию бенфотиамином (400 мг/сут, 3 нед), на фоне которой значительно уменьшались клинические проявления ДПНП, в первую очередь боль [14]. Результаты другого исследования III фазы BENDIP (BENfotiamine in DIabetic Polineuropathy) показали, что эффективность терапии зависит от длительности приема и дозировки препарата. Наиболее значимое уменьшение симптомов ДПНП произошло на 6-й неделе приема 600 мг бенфотиамина, причем наилучший эффект получен в отношении «стреляющей» боли. Лечение хорошо переносилось пациентами [15]. То, что эффект препарата дозозависим, было показано в исследовании больных СД 1 и 2 типа (n=1154: эффективность дозы 300 мг/сут оказалась выше, чем 150 мг/сут) [16]. Российскими учеными было показано, что бенфотиамин достоверно уменьшает интенсивность БС при алкогольной ПНП: у 14 мужчин при пероральном введении бенфотиамина (450 мг/сут – 2 нед, затем 300 мг/ сут – еще 4 нед) наблюдалось достоверное уменьшение болей, сенсорного и моторного дефицита и улучшение ЭМГ-показателей. Авторы исследования считают, что уменьшение интенсивности БС обусловлено не только восполнением дефицита тиамина, но и его прямым антиноцицептивным действием [17]. Экспериментально подтверждено, что бенфотиамин дозозависимо уменьшает острые и хронические боли как воспалительного (ноцицептивного), так и невропатического характера [18, 19].

Витамин В6 (групповое название трех производ­ных пиримидина: пиридоксаля, пиридоксина и пиридоксамина) играет важную роль в жировом и белковом обмене [19]. Активная форма витамина В6-пиридоксаль-5-фосфат является коферментом более чем в 100 ферментативных реакциях. В частности, B6 участвует в синтезе ряда веществ (простагландинов, серотонина, катехоламинов, глутаминовой кислоты, ГАМК, гистамина и др.), необходимых для функционирования центральной и периферической нервной системы, а также в процессах миелинизации нервов. Дефицит В6 способствует возникновению дистальной симметричной, преимущественно сенсорной ПНП. Выявлено, что витамин В6 обладает антиоксидантной активностью, сравнимой и даже превосходящей таковую у витаминов С и Е [20]. Поскольку при СД гипергликемия приводит к активации механизмов окислительного стресса и соответственно к повреждению аксонов и микроангиопатии, антиоксидантные препараты обязательно включаются в схему терапии СД.

Витамин В6 также оказывает анальгетическое действие и часто используется при туннельных синдромах. Существует довольно много исследований, подтверждающих его эффективность при данной патологии. Масштабное обследование 994 пациентов с синдромом карпального канала показало, что при традиционном лечении с дополнительным назначением витамина В6 симптоматика уменьшилась у 68% больных, а при аналогичном лечении без пиридоксина – только у 14,3% [21]. Результаты 8 работ, посвященных эффективности В6 при карпальном синдроме, подтверждают факт уменьшения клинических проявлений и электрофизиологических нарушений. Это может быть связано как с антиноцицептивным действием В6, так и со скрытой недостаточностью витамина, поскольку при его дефиците могут возникать парестезии и онемение в кистях [22]. Большие дозы витамина В6 (>500мг) могут вызывать токсический эффект с развитием ПНП [23], поэтому его прием ограничивают 200 мг/сут. Эта доза считается эффективной и безопасной для лечения синдрома запястного канала [21].

Витамин В12 (цианокобаламин) — сложное комплексное соединение, он синтезируется микроорганизмами и отсутствует в растительной пище. Цианокобаламин оказывает гемопоэтическое, эритропоэтическое, противоанемическое, метаболическое действие, участвует в углеводном, липидном, белковом обмене. В частности, В12 необходим для окисления жирных кислот и распада метионина, валина, изолейцина и треонина, при нарушении этой реакции накапливаются метаболиты, вызывающие дистрофию нервных клеток и демиелинизацию нервных волокон [5].

Анальгетическим свойствам цианкобаламина посвящено наибольшее количество работ. Из 94 исследований только в одном случае не был достигнут положительный результат в виде снижения интенсивности БС. Исследовались пациенты с различными полиневропатическими синдромами, в частности с ДПНП. В 2000 г. было проведено большое рандомизированное клиническое испытание внутримышечного введения В12, которое доказательно продемонстрировало уменьшение боли и улучшение двигательных функций у пациентов с хроническими болями в спине [24]. В другом, более позднем, исследовании было показано, что эффективность В12 в несколько раз превосходит эффективность антидепрессанта нортриптилина при терапии невропатической боли у пациентов с ДПНП. Кроме очевидного уменьшения БС, в этом исследовании отмечалось достоверное выраженности парестезий, ощущения жжения и зябкости [25]. Наконец, в 2011 г. были опубликованы данные еще одного плацебо-контролируемого исследования применения В12 при болях в спине, и вновь подтверждены эффективность и безопасность его использования. Авторы сообщают, что В12 действует и на ноцицептивную, и на невропатическую боль [26].

Комбинированная терапия витаминами В1 + В6 + В12 более предпочтительна, чем монотерапия каким-либо одним витамином группы В. Во-первых, при большинстве заболеваний, связанных с витаминодефицитом, выявляется недостаток сразу нескольких витаминов группы В. Во-вторых, комбинированные препараты более эффективны из-за кумуляции их эффектов.

Надо отметить, что использование пероральных водорастворимых витаминов группы В имеет свои ограничения. В первую очередь это касается тиамина: биодоступность водорастворимого тиамина невелика (он разрушается тиаминазами кишечника, также имеется эффект насыщения, связанный с блокированием его переноса из кишечника в кровь при увеличении доз). Липофильный бенфотиамин имеет практически 100% биодоступность и не разрушается тиаминазами кишечника.

Официальным показанием к назначению комбинированной терапии витаминами группы В служат следующие заболевания центральной и периферической нервных систем:

  • полиневропатия (в том числе диабетическая);
  • невропатия;
  • невралгия;
  • неврит;
  • парез лицевого нерва;
  • ретробульбарный неврит,
  • ганглиониты (включая опоясывающий лишай);
  • плексопатия;
  • ночные мышечные судороги, особенно у лиц старших возрастных групп;
  • неврологические проявления остеохондроза позвоночника: радикулопатия, люмбоишалгия, мышечно-тонические синдромы.

Клиническая эффективность комбинированной терапии витаминами группы В при ДНП подтверждена во множестве исследований. Симптоматическое лечение ДНП в основном направлено на коррекцию вегетативной дисфункции (ортостатической гипотензии, тахикардии, отеков, желудочно-кишечных расстройств и мочеполовых нарушений) и купирование хронического БС. Для лечения БС при ДНП препаратами первой линии являются габапентин, прегабалин, амитриптилин, венлафаксин и дулоксетин. Возможно местное применение лидокаина и капсаицина [27].

Витамины группы В часто используются в комбинированной терапии БС, поскольку клинически и на экспериментальных моделях было показано, что совместное назначение с этими препаратами усиливает анальгетический эффект габапентина, вальпроатов и нестероидных противовоспалительных средств при невропатиях [28, 29], позволяет снизить их дозы, уменьшить сроки лечения и риск побочных эффектов [30].

Безусловно важным звеном терапии СД и ДНП является воздействие на факторы риска и профилактика поздних осложнений. С этой целью пациентам рекомендуют регулярное наблюдение у врача, отказ от курения, нормализацию веса и артериального давления, занятия физкультурой и соблюдение диеты, регулярный контроль состояния кожи нижних конечностей, особенно стоп, своевременное лечение мозолей, язв, грибка, ношение удобной, закрытой обуви, хлопчатобумажных носков с нетугой резинкой.

Необходимо отметить, что наличие ДНП существенно повышает риск развития летального исхода у больных СД, чему могут помешать своевременная и адекватная профилактика и лечение.


Literature


  1. Mursleen M.T., Riaz S. Implication of homocysteine in diabetes and impact of folate and vitamin B12 in diabetic population. Diabetes Metab. Syndr. 2016 Dec 13;12 pii: S1871-4021(16):30272-7.
  2. Zeng L., Alongkronrusmee D., van Rijn R.M. An integrated perspective on diabetic, alcoholic, and drug-induced neuropathy, etiology, and treatment in the US. J. Pain Res. 2017;10:219-28.
  3. Xu Z., Zhang P., Long L., He H., Zhang J., Sun S. Diabetes mellitus in classical trigeminal neuralgia: a predisposing factor for its development. Clin. Neurol. Neurosurg. 2016;151:70–2.
  4. Tesfaye S., Boulton A.J., Dickenson A.H. Mechanisms and management of diabetic painful distal symmetrical polyneuropathy. Diabetes Care. 2013;36:2456-2460.
  5. Воробьева А.А. Диабетическая нейропатия: некоторые вопросы распространенности, патогенеза и лечения. РМЖ. Неврология. Психиатрия. 2009;11:748-51. [Vorobyova A.A. Diabetic neuropathy: some aspects of prevalence, pathogenesis and treatment. RMJ. Neurology. Psychiatrics. 2009;11:748-51.]
  6. Bettendorff L., Kolb H.A., Schoffeniels E. Thiamine triphosphate activates anion channels of large unit conductance in neuroblastoma cells . J. Membr. Biol. 1993;136:281-8.
  7. Bа A. Metabolic and structural role of thiamine in nervous tissues. Cell. Mol. Neurobiol. 2008;7:923‑31.
  8. Дамулин И.В. Терапевтические возможности применения препарата Тригамма® в неврологической практике. Справочник врача общей практики. 2011;7:28-35. [Damulin I.V. Therapeutic possibilities of use of Trigamma® medicine in neurological practice. Manual of general practice doctor. 2011;7:28-35.]
  9. Луцкий И.С., Лютикова Л.В., Луцкий Е.И. Витамины группы В в неврологической практике. Международный неврологический журнал. 2008;5. [Luzkiy I.S., Lutikova L.V., Luzkiy E.I. B group vitamins in neurological practice. International neurological journal. 2008;5.]
  10. Строков И.А., Ахмеджанова Л.Т., Солоха О.А. Витамины группы В в лечении неврологических заболеваний. РМЖ. Неврология. Психиатрия. 2009;11:776-84. [Strokov I.A., Akhmedzhanova L.T., Solokha O.A. B group vitamins in treatment of neurologic diseases. RMJ.Neurology. Psychiatrics. 2009;11:776-84.]
  11. Nardin R.A., Amic A.N., Raynor E.M. Vitamin B(12) and methylmalonic acid levels in patients presenting with polyneuropathy. Muscle Nerve. 2007;36:4:532-5.
  12. Данилов А.Б., Данилов Ал.Б. Управляй болью. Биопсихосоциальный подход. М.: АММ ПРЕСС, 2012. 582 с. [Danilov A.B., Danilov Al.B. Manage your pain. Biopsychosocial approach. M.: AMMPRESS, 2012, P.582.]
  13. Ang C.D., Alviar M.J., Dans A.L., Bautista-Velez G.G., Villaruz-Sulit M.V., Tan J.J., Co H.U., Bautista M.R., Roxas A.A. Vitamin B for treating peripheral neuropathy. Cochrane Database Syst. Rev. 2008;3:CD004573.
  14. Haupt E., Ledermann H., Köpcke W. Benfotiamine in the treatment of diabetic polyneuropathy - a three-week randomized, controlled pilot study (BEDIP study). Int. J. Clin. Pharmacol. Ther. 2005;2:71-7.
  15. Stracke H., Gaus W., Achenbach U., Federlin K., Bretzel R.G. Benfotiamine in diabetic polyneuropathy (BENDIP): results of a randomised, double blind, placebo–controlled clinical trial. Exp. Clin. Endocrinоl. Diabetes. 2008;116(10):600-605.
  16. MacKenzie K.E., Wiltshire E.J., Gent R., Hirte C., Piotto L., Couper J.J. Folate and vitamin B6 rapidly normalize endothelial dysfunction in children with type 1 diabetes mellitus. Pediatrics. 2006;1:242-53.
  17. Анисимова Е.И., Данилов А.Б. Эффективность бенфотиамина в лечении алкогольной полиневропатии. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2001;4:216-21. [Anisimova E.I., Danilov A.B. Efficacy of benfotiamine in alcohol polyneuropathy treatment. Journal of neurology and psychiatrics named after S.S. Korsakov. 2001;4:216-21.]
  18. Sanchez-Ramirez G.M., Caram-Salas N.L., Rocha-Gonzales H.I., Vidal-Cantú G.C., Medina-Santillán R., Reyes-García G., Granados-Soto V. Benfotiamine relieves inflamatory and neuropathic pain in rats. Eur. J. Pharmacol. 2006;150(1-2):48-53.
  19. Moallem S.A., Hosseeinzaden H., Farahi S. A study of acute and chronic anti–nociceptive and anti–inflammatory effects of thiamine in mice. Iran Biomed. J. 2008;12(3):173-8.
  20. Данилов А.Б. Применение витаминов группы В при болях в спине: новые анальгетики? РМЖ. 2008;16:35-3. [Danilov A.B. Use of B group vitamins in case of back pains: new analgesics? RMJ. 2008;16:35-3.]
  21. Kasdan M., Janes C. Carpal tunnel syndrome and vitamin B6. Plast. Reconstr. Surg. 1987;79:456-8.
  22. Aufiero E., Stitik T., Foye M., Chen B. Piridoxine hydrochloride treatment of carpal tunnel syndrome: a review. Nutr. Rev. 2004;3:96-104.
  23. Katan M.B. How much vitamin B6 is toxic? Ned. Tijdschr. Geneeskd. 2005;46:2545-6.
  24. Mauro G.L., Martorana U., Cataldo P., Brancato G., Letizia G. Vitamin B12 in low back pain: a randomised, double-blind, placebo-controlled study. Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. 2000;4(3):53-8.
  25. Talaei A., Siavash M., Majidi H., Chehrei A. Vitamin B12 may be more effective than nortriptyline in improving painful diabetic neuropathy. Int. J. Food Sci. Nutr. 2009;60(Suppl 5):71-6.
  26. Chiu C.K., Low T.H., Tey Y.S., Singh V.A., Shong H.K. The efficacy and safety of intramuscular injections of methylcobalamin in patients with chronic nonspecific low back pain: a randomised controlled trial. Singapore Med. J. 2011;52(12):868-73.
  27. Садырин А.В., Карпова М.И., Долганов М.В. Диабетическая полинейропатия: вопросы патогенеза и возможности лечения. РМЖ. 2016;1:47-50. [Sadyrin A.V., Karpova M.I., Dolganov M.V. Diabetic polyneuropathy: aspects of pathogenesis and possibilities of treatment. RMJ. 2016;1:47-50.]
  28. Старчина Ю.А. Витамины группы В в лечении заболеваний нервной системы. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2009;2:84-7. [Starchina Ju.A. B group vitamins in treatment of nervous system diseases. Neurology, neuropsychiatrics, psychosomatics. 2009;2:84-7.]
  29. Bruggemann G., Koehler C.O., Koch E.M. Results of a double-blind study of diclofenac + vitamin B1, B6, B12 versus diclofenac in patients with acute pain of the lumbar vertebre. A multicenter study. Klein Wochenschr. 1990;2:116-20.
  30. Kulwein A., Meyer H.J., Koehler C.O. Reduced diclofenac administration by B vitamins: results of a randomized double-blined study with reduced daily doses of diclofenac (75 mg diclofenac versus 75 mg diclofenac plus B vitsmins) in acute lumbar vertebral syndromes. Klein Wochenschr. 1990;2:107-15.


About the Autors


Anna A. Pilipovich, PhD, docent of the Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education I.M. Sechenov. Address: 8-2, Trubetskaya St., 119991, Moscow, Russian Federation. Теl.: +74956091400. E-mail: aapilipovich@mail.ru

Alexey B. Danilov, MD, PhD, professor of the Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education I.M. Sechenov. Address: 8-2, Trubetskaya St., 119991, Moscow, Russian Federation. Теl.: +74956091400. E-mail: alexey.danilov@pailninfo.ru


Similar Articles


Бионика Медиа