This study aims to establish relationships between inflammatory status, ferrokinetics and lipid metabolism in patients with diabetes mellitus. Subclinical inflammation was assessed by levels of high-sensitive C-reactive protein, tumor necrosis factor-α and erythrocyte sedimentation rate. Iron metabolism parameters included complete blood count, serum iron, transferrin and ferritin. Metabolic status assessment included lipid profile, glycated hemoglobin and microalbuminuria measurement. As a result of the study it was possible to establish both general (universal) and diabetes mellitus (DM) type-dependent relationships between the parameters of lipid profile and metabolic control in DM. High-density lipoprotein cholesterol (HDL-C) levels negatively correlated with microalbuminuria (r = −0.293; p ˂ 0.05 for type 1 diabetes and r = −0.272; p ˂ 0.05 for type 2 diabetes). Ferritin concentration positively correlated with triglyceride level (r = 0.346; p ˂ 0.05 for type 1 diabetes and r = 0.244; p ˂ 0.05 for type 2 diabetes). In type 1 diabetes, a negative correlation was discovered between estimated glomerular filtration rate (eGFR) and LDL-C (r = −0.480; p ˂ 0.05), very low-density-lipoprotein cholesterol (VLDL-C) (r = −0.490; p ˂ 0.05) and triglycerides (r = −0.553; p ˂ 0.05), and a positive one between C-reactive protein concentration and triglyceride level (r = 0.567; p ˂ 0.05). Discovered relationships between lipid profile indices, inflammatory status and microalbuminuria confirmed mutual influence of hyperlipidemia, inflammation and nephropathy in diabetes patients. Obtained results justify the strategy of early hypolipidemic therapy in patients with diabetes mellitus to prevent the development and progression of microvascular complications.

Hepcidin, a hormone regulating iron metabolism, has received attention for its role in the pathogenesis of dysregulations in carbohydrate metabolism. Hepcidin disorders in patients with diabetes mellitus are bi-directional: manifesting as iron overload syndrome in cases of decreased hepcidin production and as anaemia of chronic disease in cases of hepcidin hypersecretion. However, till date, detailed analyses of mechanisms underlying hepcidin dysregulation have not been conducted nor have the interactions of ferrocinetic and carbohydrate-metabolic disorders been examined. An association between diabetes mellitus and neurodegenerative diseases as well as the role of iron metabolism in Alzheimer or Parkinson diseases is a subject of ongoing research. This review provides a summary of the current understanding of hepcidin regulation and its disorders in various diseases, including diabetes mellitus and neurodegenerative diseases. In addition, we provide an overview of the available therapies that address ferrocinetic disorders resulting from the dysregulation of hepcidin.

Iron affects the pathogenesis and clinical course of several chronic metabolic diseases such as obesity, atherosclerosis, non-alcoholic fatty liver disease and type 2 diabetes mellitus. High pro-oxidant iron activity is physiologically controlled by mechanisms regulating entry, recycling, and loss of body iron. These mechanisms include the interplay of iron with ferritin, transferrin, hepcidin, insulin, as well as with adipokines and proinflammatory molecules. An imbalance of these regulatory mechanisms results in both systemic and parenchymal siderosis. Iron overload has a toxic effect on the major tissues involved in lipid and glucose metabolism — pancreatic β cells, liver, muscle, and adipose tissue — as well as the organs affected by chronic hyperglycemia — brain, retina and kidneys. Hyperferremia leads to a decrease in insulin secretion, the formation of insulin resistance and increased liver gluconeogenesis. Molecular mechanisms for these effects are diverse. Elucidating them will implicate both for carbohydrate metabolism disorders prevention and for the pathogenesis of other diseases that are, like diabetes mellitus type 2, associated with nutrition, aging and iron. The literature review presents data from world studies on the mutual influence of glucose metabolism and iron overload, and discusses the differences between hereditary and acquired disorders of iron metabolism from the standpoint of their influence on carbohydrate metabolism.

BACKGROUND: High prevalence of anemia in diabetes mellitus (DM) determines the relevance of studying its pathogenetic aspects, the role of anemia in DM complications development and the issue of differential diagnosis between iron deficiency anemia (IDA) and anemia of chronic disease (ACD)).AIM: To establish the diagnostic value of classical parameters for diagnosing anemia in DM and propose an optimized algorithm for the differential diagnosis of ACD and IDA in DM type 1 and 2 using new markers.MATERIALS AND METHODS: The observational, single-centre, comparative, controlled, single-stage study. Patients underwent assessment of glycated hemoglobin, creatinine, microalbuminuria; indicators of iron metabolism — hematocrit, the number of erythrocytes, reticulocytes, hemoglobin, serum iron, transferrin, ferritin, the level of soluble transferrin receptors (sTfR), sTfR/logFerpitin index, and inflammation markers — erythrocyte sedimentation rate (ESR), leukocyte count, high sensitive CRP and TNF-α. ROC-analysis was used to assess the differential diagnosis markers informative content.RESULTS: We examined 135 patients: 51 with DM 1 and 84 with DM 2. The patients were stratified into groups based on anemia type: 1) ACD 2) IDA 3) latent iron deficiency 4) without ferrokinetics disorders. According to the ROC-analysis in DM patients, the following parameters had high information content in ACD. ESR — sensitivity 92%, specificity 85%, diagnostic threshold 26.5 mm/h (area under the curve (AUC) 0.943; p<0.0001); leukocyte count — sensitivity 69%, specificity 64%, diagnostic threshold 7.50x109/l (AUC 0.727; p=0.007), microalbuminuria — sensitivity 71%, specificity 72%, diagnostic threshold 29.5 mg/l (AUC 0.744; p=0.003). In DM sTfR and the sTfR /logFerritin index had high information content in IDA at diagnostic thresholds different from those for general population. The sensitivity of sTfR 71%, the specificity 71%, diagnostic threshold 1.42 ng/mL (2.9 ng/mL for general population) (AUC 0.765; p=0.024). The sensitivity of sTfR/logFerritin index 100%, the specificity 97%, diagnostic threshold 1.48 (2.0 for general population) (AUC 0.983; p=0.024).CONCLUSION: In differential diagnosis of IDA and ACD in DM, ESR, leukocyte count, microalbuminuria, sTfR and sTfR/logFerritin index have a high diagnostic value. This allows proposing them as additional markers for differential diagnosis of anemia in DM.

Имеются сложные патогенетические связи между метаболическими параметрами и состоянием обмена железа при сахарном диабете (СД), при этом работ, посвященных данной проблеме, крайне недостаточно. ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ Установить возможные связи между метаболическими параметрами, показателями воспалительного статуса и параметрами обмена железа у пациентов с СД. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ Исследование проводилось на базе эндокринологической клиники ФГБОУ ВО «СибГМУ» Томска. В исследование были включены 70 пациентов с СД 1-го и 2-го типов или ожирением без диабета, а также 17 здоровых добровольцев, вошедших в группу контроля. Всем пациентам проводились: оценка антропометрических данных; исследование гликированного гемоглобина; исследование уровня креатинина с расчетом скорости клубочковой фильтрации по формуле CKD-EPI. Также оценивались количество эритроцитов, ретикулоцитов, концентрация гемоглобина, уровень гематокрита и биохимические показатели обмена железа — концентрации сывороточного железа и ферритина; проводилась оценка концентрации трансферрина, растворимого рецептора трансферрина (рТФР) и маркеров воспаления — скорости оседания эритроцитов (СОЭ) и фактора некроза опухоли-α (ФНО-α). РЕЗУЛЬТАТЫ У пациентов с СД 1-го типа продукция ФНО-α была значимо выше, чем у больных СД 2-го типа (p<0,0001), пациентов с ожирением (p=0,002) и здоровых добровольцев (p=0,005). У пациентов с СД 2-го типа уровень СОЭ был значимо выше в сравнении с группой контроля (p=0,004). У больных СД 1-го типа концентрация рТФР была выше, чем в группе контроля (p=0,001). В результате корреляционного анализа установлена положительная связь активности хронического воспаления с длительностью течения СД (r=0,277; p<0,05) и уровнем гликированного гемоглобина (r=0,296; p<0,05). Выявлена отрицательная связь уровня воспалительных маркеров (СОЭ и ФНО-α) с содержанием рТФР, гемоглобина, уровнем гематокрита и количеством эритроцитов крови. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Результаты исследования указывают на взаимоотягощающее влияние системного воспаления и гипергликемии, а также их роль в развитии и прогрессировании железодефицитной анемии у пациентов с СД.

Цель исследования – установить роль медиаторов воспаления в патогенезе различных видов анемического синдрома у беременных с ожирением. Проведено определение концентрации IL-1, IL-6, TNFα, С-реактивного белка и гепсидина в сыворотке крови беременных с ожирением в зависимости от вида анемического синдрома: при железодефицитной анемии и анемии хронических заболеваний. Показано, что содержание IL-6 в крови у женщин с ожирением превышает значение данного показателя у здоровых беременных (p < 0,05) и не зависит от наличия анемического синдрома либо его вида. Установлено, что у беременных с ожирением повышена в крови концентрация С-реактивного белка относительно контрольных значений (p < 0,05). При этом содержание С-реактивного белка в сыворотке крови беременных с анемией хронических заболеваний достоверно выше (p < 0,05), чем у женщин с железодефицитной анемией. Отличительной особенностью группы беременных с ожирением и анемией хронических заболеваний явилась концентрация в крови гепсидина, значимо повышенная по сравнению с аналогичным показателем у здоровых беременных (p < 0,05), беременных с ожирением без анемии (p < 0,05), а также в 2 раза превышающая его содержание в сыворотке крови беременных с ожирением и железодефицитной анемией (p < 0,05). Только в группе беременных с ожирением и анемией хронических заболеваний была выявлена положительная корреляционная связь концентрации С-реактивного белка с уровнем в крови гепсидина (r = 0,733, p < 0,05) и IL-6 (r = 0,679, p < 0,05). В статье обсуждаются механизмы развития анемии хронических заболеваний на фоне субклинического воспаления у беременных с метаболическими нарушениями. Дается заключение, что риском развития анемии хронических заболеваний у беременных является сочетание ожирения и гестационного сахарного диабета. Указывается на целесообразность проведения исследований по созданию алгоритма дифференциальной диагностики железодефицитной анемии и анемии хронических заболеваний для данной категории пациенток.