Изменения реологических свойств крови при сахарном диабете

АНАЛИТИЧЕСКИЕ ОБЗОРЫ

Изменения реологических свойств крови при сахарном диабете

Фабричнова A.A.1, 1 ФГБОУ ВО «Московский государственный университет

Куликов ДА2 им. М.В. Ломоносова»

Мисникова И В 2 2 ГБУЗ Московской области «Московский областной научно-

_ ' ' ' исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского»

Ковалева Ю.А.2,

Семенов А.Н.1,

Приезжев А.В.1,

Кошелев В.Б.1

Комплекс метаболических изменений, выявляющихся при сахарном диабете (СД), как правило, приводит к нарушению реологических свойств крови. Даже при небольшой продолжительности заболевания наблюдаются отклонения основных гемореологических параметров, таких как вязкость крови, способность эритроцитов к агрегации и деформации. Особенно важное значение реологические свойства приобретают в микрососудистом русле. Повышенная вязкость крови, гиперагрегация, нарушение деформируемости эритроцитов ведут к снижению капиллярного кровотока, ишемии, гипоксии органов и тканей при СД. Доказано, что комплекс микрореологических нарушений, имеющих место при СД, участвует в патогенезе развития его поздних сосудистых осложнений. Тяжесть осложнений СД, как правило, коррелирует с ухудшением реологических параметров; таким образом, создается порочный круг в патогенезе заболевания. Особое значение нарушение реологических свойств крови приобретает при развитии диабетической ретинопатии. Диагностика гемореологических нарушений при СД может служить ранним маркером поражения органов-мишеней, что было показано для диабетической нефропатии, ишемии нижних конечностей. Гемореологические нарушения приводят к поражению других органов и систем: повышение общего периферического сопротивления вследствие ухудшения реологических свойств крови провоцирует развитие артериальной гипертензии. Установлена связь между нарушением перфузии миокарда при СД и наличием эритроцитарной гиперагрегации. Таким образом, в патогенезе развития наиболее распространенных, инвалидизирующих осложнений СД и других сопутствующих состояний важную роль играет нарушение реологических свойств крови. Дальнейшее изучение гемореологических особенностей при СД важно для более полного понимания патогенеза заболевания, в перспективе - для поиска эффективных путей коррекции нарушений при СД.

Ключевые слова:

сахарный диабет, вязкость крови, агрегация эритроцитов, деформация эритроцитов, реологические свойства крови

Эндокринология: новости, мнения, обучение. 2018. Т. 7, № 2. С. 26-34.

doi: 10.24411/2304-9529-2018-12002. Статья поступила в редакцию: 10.04.2018. Принята в печать: 14.05.2018.

Hemorheological alterations in diabetes mellitus

Fabrichnova A.A.1, Kulikov D.A.2, 1 Lomonosov Moscow State University

MisnikovaI.V.2, Kovaleva Yu.A.2, 2 Moscow Regional Research Institute of Clinical Medicine named after

SemenovA.N.1, PriezzhevA.V.1, M.F. Vladimirsky

Koshelev V.B.1

The complex of metabolic changes that are detected in diabetes mellitus Leads as a rule to rheological disturbance of the blood. Even with a short duration of the disease, there are deviations in the basichemorheolog-ical parameters, such as blood viscosity, the ability of erythrocyte to aggregationand deformation. Rheological

properties are especially important in the microvascular bed. Increased blood viscosity, hyperaggregation and-deterioration of erythrocyte deformability lead to impaired capillary blood flow, ischemia, hypoxia of organs and tissues. It is proved that a complex of micro-rheological disorders in diabetes mellitus is involved in the pathogenesis of late vascular complications. As a rule,the severity of complications of the disease correlates with the deterioration of rheological parameters; thus creating a vicious cycle in the pathogenesis of the disease. Deterioration of the rheological properties of the blood reaches particular importance in development of diabetic retinopathy. Detection of microhemorheological alterations in diabetes mellitus can serve anearly marker of target organ damage, that has been shown for diabetic nephropathy andlower limbs ischemia. Hemorheological disorders lead to the failureof other organs and systems, that is: an increase in the total peripheral resistance due to deterioration in rheological properties provokes the development of arterial hypertension. A correlation was established between the violation of myocardial perfusion in diabetes mellitus and the presence of erythrocyte hyperaggregation. Thus, hemorheological disturbanceplays an important role in the pathogenesis of the most common and disabling complications of diabetes mellitus and related disorders. Further studiesareneeded for understanding pathogenesis of the diseaseand finding effective ways of appropriate treatment.

Keywords:

diabetes mellitus, blood viscosity, erythrocyte aggregation, erythrocyte deformability, hemorheological properties

Endocrinology: News, Opinions, Training. 2018; 7 (2): 26-34.

doi: 10.24411/2304-9529-2018-12002. Received: 10.04.2018. Accepted: 14.05.2018.

По данным Всемирной организации здравоохранения, численность людей, страдающих сахарным диабетом (СД), с 1980 по 2016 г. возросла почти в 4 раза [1]. В мире в настоящее время наблюдается пандемия этого заболевания. Согласно данным российского исследования NATION, результаты которого были опубликованы в 2016 г., распространенность СД среди взрослого населения в России составила 5,4%, причем около половины из обследованных ранее не знали о наличии у них заболевания. Следует также отметить, что у 19,3% всех участников исследования выявлялся предиабет [2]. Основными, наиболее часто приводящими к инвалидизации и смерти последствиями СД являются его поздние осложнения, связанные с поражением микро- и макрососудистого русел, нарушением микро- и макроциркуляции органов и тканей [3]. По данным исследований, важную роль в патогенезе развития осложнений СД играет не только поражение сосудистой стенки, но и ухудшение реологических свойств крови [4, 5].

Реологические параметры (от греч. rhe'os - течение, поток) - это свойства крови, связанные с ее текучестью. Если в крупных сосудах наибольший вклад в движение тока крови вносят инерционные силы, связанные с массой, то в микрососудистом русле на движение тока крови в большей степени влияют ее реологические свойства. Это связано с наличием здесь наибольшего сопротивления кровотоку, обусловленного архитектоникой русла. Реологические свойства крови в основном зависят от вязкости крови -интегрального параметра, определяющего текучесть крови. Принципиальными факторами, влияющими на вязкость цельной крови, являются объемная концентрация форменных элементов в плазме, свойства плазмы, агрегация и деформируемость клеточных элементов. Поскольку

количество эритроцитов в кровяном русле во много раз превосходит количество других форменных элементов (и составляет 93-98% общего числа), реологические свойства, в том числе вязкость крови, в наибольшей степени определяются объемной концентрацией эритроцитов. Таким образом, вязкость крови зависит от величины гема-токрита, вязкости плазмы, а также от способности эритроцитов к агрегации и деформации [6].

В сосудистом русле вязкость крови непостоянна и изменяется в зависимости от скорости сдвига, диаметра сосуда. Скорость сдвига представляет собой градиент, который в кровяном русле имеет максимальные значения у стенки сосуда и минимальные, приближающиеся к нулевому уровню, в центре сосуда. Кроме того, скорость сдвига изменяется во время фаз сердечного цикла; низкие скорости сдвига (такие как 1,0 с-1, in vivo), соответствуют диастоле, высокие скорости сдвига (300 с-1) - систоле. Следует отметить, что кровь, которая с физической точки зрения является суспензией, в организме ведет себя как неньютоновская (псевдопластическая тиксотропная) жидкость -вязкость крови увеличивается при снижении и уменьшается при увеличении скорости потока, а также с течением времени, при постоянной скорости потока [6].

Несмотря на то что одним из наиболее важных параметров, определяющих вязкость крови, является гематокрит, величина вязкости при низких скоростях сдвига в первую очередь определяется агрегацией эритроцитов, а величина вязкости при высоких скоростях сдвига строго зависит от способности эритроцитов к деформации. Таким образом, в крупных сосудах при низких скоростях сдвига, имеющихся в центре потока, наиболее важна агрегационная способность эритроцитов, поскольку кровяные клетки, двигаясь в

центре сосуда, постоянно агрегируют (и дезагрегируют), что снижает сопротивление кровотоку. В сосудах мелкого калибра агрегация и деформация также имеют существенное значение, в зависимости от их качества происходит снабжение тканей кислородом. Вязкость при низких скоростях сдвига коррелирует с плазменной концентрацией фибриногена, глобулинов, альбумина [6].

В многочисленных исследованиях показано, что при СД имеют место такие нарушения микрореологических свойств крови, как увеличение вязкости цельной крови и плазмы, увеличение агрегации эритроцитов, снижение способности эритроцитов к деформации [7-10].

Вязкость крови

Показано, что вязкость цельной крови, а также вязкость плазмы, измеренные при различных скоростях сдвига у больных СД, достоверно отличаются от нормы [7]. Повышение вязкости плазмы крови наблюдается уже у пациентов, болеющих непродолжительное время. Вязкость плазмы остается одинаковой как у пациентов с осложнениями, так и у пациентов без осложнений, при короткой длительности заболевания [8]. Тем не менее показано, что повышение вязкости коррелирует с наличием и тяжестью микрососудистых осложнений [9]. Гипергликемия повышает осмолярность крови, что наряду с гипоксией ведет к повышению гематокрита и, соответственно, вязкости цельной крови. Показано, что гематокрит и вязкость крови снижаются при улучшении гликемического контроля у больных СД [11, 12].

Повышение вязкости крови может рассматриваться как один из механизмов патофизиологических нарушений, играющий роль в развитии осложнений СД. Увеличение вязкости способствует нарушению тканевого кровотока, что ограничивает доставку инсулина, глюкозы и кислорода в ткани. Это, в свою очередь, усиливает инсулинорезистент-ность, усугубляя течение заболевания. Существует достаточно много экспериментальных данных, указывающих на то, что повышенная вязкость крови является патогенетическим фактором развития диабетической микроангиопатии, полинейропатии, нарушения микроциркуляции и пониженной тканевой перфузии при СД [13, 14]. Увеличение вязкости крови особенно важную роль играет в развитии диабетической ретинопатии. Показано, что высокий уровень гематокрита ассоциируется со снижением кровотока в сетчатке. Также повышение вязкости крови коррелирует с тяжестью ретинопатии при СД [15].

Вязкость крови пациентов с СД, имеющих другие сосудистые осложнения, такие как нефропатия на стадии микроальбуминурии, также повышена по сравнению с пациентами, не имеющими осложнений [16]. Пациенты, имевшие критическую ишемию нижних конечностей, показали более высокую вязкость крови и способность эритроцитов к агрегации по сравнению с теми, кто не имел симптомов или имел сосудистое поражение средней тяжести [17]. Это указывает также на то, что измерение вязкости крови при низких скоростях сдвига может иметь прогностический характер у пациентов с СД. Следует также отметить, что ухудшение реологических

параметров крови в микрососудистом русле ведет к повышению периферического сопротивления, что провоцирует развитие артериальной гипертензии [18].

Известно, что патологические изменения сосудистого русла при СД связаны не только с увеличением вязкости крови, но и с нарушением агрегации эритроцитов, снижением способности эритроцитов к деформации [8, 9, 13, 14].

Агрегация эритроцитов

В норме в цельной крови эритроциты находятся в динамическом равновесии, спонтанно агрегируя и дезагрегируя под действием сдвиговых напряжений. Агрегируя, они образуют линейные цепочки в виде монетных столбиков (рис. 1, А) [19]. Патологическая гиперагрегация негативно сказывается на локальном кровоснабжении органов и тканей, существенно увеличивая неравномерность распределения эритроцитов по сетям микрососудов [20]. В тяжелых случаях патологической гиперагрегации возможно снижение скорости кровотока, и агрегаты эритроцитов обнаруживаются даже на уровне артериол. Последнее препятствует вхождению клеток в узкие капилляры и способствует их шунтированию по более широким сосудам, в обход капиллярных сетей, увеличивая вероятность развития зон локальной гипоксии [21]. Таким образом, патологическая агрегация эритроцитов влечет за собой развитие микроциркуляторной патологии.

Для объяснения механизма агрегации в настоящее время существует несколько теорий. Согласно одной из них, эритроциты агрегируют благодаря образованию между ними «мостиков» из молекул фибриногена [21, 22]. Согласно другой теории, агрегация происходит под действием осмотических сил [23].

Силы, заставляющие агрегаты дезагрегировать, включают напряжение сдвига потока, электростатическое отталкивание между клетками, а также упругие силы мембраны эритроцита. Таким образом, агрегация эритроцитов зависит преимущественно от гемодинамики, состава клеточной мембраны и состава плазмы крови. Наибольший вклад в агрегацию эритроцитов вносят такие важнейшие белки плазмы крови, как фибриноген, альбумин и глобулины. Показано, что гиперагрегация связана с повышением концентрации фибриногена, 2а-макроглобулина, и, напротив, агрегация снижается при увеличении концентрации альбумина [24].

Многие патологические состояния, которым свойственны микроциркуляторные нарушения, сопровождаются гиперагрегацией эритроцитов [21]. При этом образуются агрегаты большого размера, которые имеют сетчатую и глыбчатую структуру и обладают повышенной прочностью сцепления между клетками (рис. 1, Б). Глыбчатые агрегаты сохраняют свою структуру даже при очень высоких скоростях сдвига.

Использование различных методик исследования показало, что при СД агрегация эритроцитов повышается [5, 9, 27-48]. Существует мнение, что гиперагрегация эритроцитов является одним из наиболее важных патофизиологических последствий у больных СД с плохим гликемическим контролем [9].

Гиперагрегация эритроцитов при СД связана с патологическими изменениями, являющимися следствием гипергликемии. Происходит гликозилирование мембраны эритроцита, внутриклеточных белков, в том числе гемоглобина, изменение липидного состава мембраны клетки, нарушение асимметрии липидов в мембранном бислое, нарушение упаковки липидов [5]. Снижается концентрация сиаловых кислот, несущих отрицательный заряд на мембране клетки, что ведет к уменьшению сил электростатического отталкивания эритроцитов и их гиперагрегации [25]. Вследствие нарушения асимметрии липидного бислоя мембраны увеличивается способность эритроцитов к эндотелиальной адгезии [26], происходит дестабилизация мембраны. Показано, что способность эритроцитов к агрегации находится в прямой зависимости от уровня глюкозы в крови при СД и увеличивается при повышении концентрации глюкозы [29]. Зависимость агрегации от уровня гликированного гемоглобина, который часто используется как критерий метаболического контроля СД, выявлена не во всех исследованиях [30]. Возможно, это может быть связано с тем, что гликированный гемоглобин отражает метаболический контроль в период до 3 мес к моменту его исследования, в то время как уровень глюкозы является более непосредственным показателем компенсации СД. Также известно, что повышенная способность эритроцитов к агрегации связана с повышением концентраций плазменного фибриногена, в наибольшей степени общего холестерина, триглицеридов, алипопротеида В, С-реактивного белка при СД [30, 31].

Гемореологические показатели при СД типа 1 и 2 могут отличаться друг от друга, однако это выявлено не во всех исследованиях. Так, согласно одним данным, агрегация эритроцитов повышается при СД типа 1 и 2, однако при СД типа 2 она значимо превышает как значения в контрольной группе, так и значения при СД типа 1 [5, 17]. По другим данным, гиперагрегация при СД типа 1 и 2 значимо не различается [32]. Также существуют противоречивые данные о патологической агрегации при сосудистых осложнениях СД. Так, согласно одним данным, у больных, не имеющих

микрососудистых осложнении, а также имеющих микрососудистые осложнения, но находящихся в фазе субкомпенсации (HbA1c<7,5%), гиперагрегация не выявляется [33]. В других исследованиях гиперагрегация эритроцитов наблюдается у больных СД как без, так и в присутствии макро- и микрососудистых осложнении [28, 34, 35, 45]. Гиперагрегация, а не ишемия и гипоксия, может быть причиной гемореологи-ческих сосудистых нарушений у больных, не имеющих сосудистых осложнений [36]. Данные нарушения могут в дальнейшем вести к тканевому ацидозу и увеличению агрегации тромбоцитов, способствующей эндотелиальной дисфункции [27]. Гиперагрегация эритроцитов больных СД типа 1 и 2 снижается при инкубации крови in vivo и in vitro с инсулином, вне зависимости от других факторов [37, 38]. Отмечено, что повышение агрегации эритроцитов, но не снижение их деформируемости связано с ухудшением перфузии миокарда при СД [39].

В норме в крупных сосудах (например, коронарной или сонной артерии) силы агрегации могут превышать силы дезагрегации, за исключением мест бифуркации, где поток рециркулирует и останавливается напротив противоположной бифуркации сосудистой стенки, благодаря встречному градиенту давления. При СД в таких зонах происходит повышение адгезии эритроцитов к эндотелию, что увеличивает риск образования атеросклероти-ческой бляшки [40].

Отметим, что при СД типа 1 и 2 происходит не только избыточная агрегация эритроцитов, но и избыточное образование лейкоцитарно-эритроцитарных агрегатов (ЛЭА) [41]. В крови здоровых содержание ЛЭА невелико -их образуют приблизительно 1,5% всех белых кровяных телец. У больных же с СД, независимо от типа, число ЛЭА значительно возрастает, увеличивается содержание лейкоцитов, присоединивших к себе 4, 5, 6 и более эритроцитов. Увеличение таких агрегатов является неблагоприятным фактором, способствующим нарушению реологических свойств крови. Кроме того, при образовании ЛЭА нередко происходит экзоцитарный лизис эритроцитов, ведущий к отрыву клеточных мембран с образованием микровезикул,

А Б

Рис. 1. Агрегация эритроцитов: А - линейная, в виде монетных столбиков; Б - объемная, в виде сети

несущих отрицательно заряженные фосфолипиды, на которых развертываются процессы образования фибриновых сгустков [42, 43].

Способность эритроцитов к деформации

Способность эритроцита к деформации является необходимым условием выполнения его основной функции -доставки кислорода в ткани. Средний размер эритроцита («8 мкм) почти вдвое больше размера наименьших капилляров (3-5 мкм), поэтому для прохождения через капилляры эритроциту необходимо деформироваться (рис. 2). Деформируемость эритроцитов зависит от его клеточной формы (отношения поверхности к объему), механических свойств мембраны и цитоскелета, внутриклеточной вязкости, которая связана с концентрацией гемоглобина [44], а также от состава плазмы крови.

При СД форма эритроцита изменена, при этом выраженность нарушения формы эритроцитов зависит от наличия сосудистых осложнений СД. Происходит снижение количества двояковыгнутых и нарастание переходных, предгемо-литических и дегенеративных форм клеток. Наблюдается увеличение периметра клетки [10]. Эритроциты становятся несколько уплощенными, возрастает доля дискоцитов в виде эллипса, плоского диска, дискоцитов с множественными выростами. Возрастает количество клеточных элементов с необратимыми изменениями формы: куполообразных, сферических [45].

Получены данные об уменьшении текучести мембран эритроцитов и латеральной подвижности мембранных белков у больных СД. Гликозилирование мембранных и внутриклеточных белков, связанное с гипергликемией, значительно снижает деформационные свойства мембран и вязкоэла-стические свойства целой клетки при СД [46]. Повышенная внутриклеточная концентрация глюкозы ведет к увеличению гликозилированного гемоглобина, что приводит к снижению способности эритроцита к деформации [47]. По мнению некоторых авторов, снижение деформируемости мембраны

связано с увеличением связывания гликозилированного гемоглобина с ее внутренней поверхностью [48]. Повышение уровня гликированного гемоглобина коррелирует со снижением способности эритроцитов к деформации. Повышение соотношения холестерин/фосфолипиды эритроцитарных мембран у больных СД также ведет к снижению их деформируемости. Оксидативный стресс приводит к повреждению мембранных белков эритроцитов, даже при относительно коротком времени воздействия [49].

Большим числом исследований показано, что способность эритроцитов к деформации при СД снижается [5, 8-10, 16, 33, 34, 45-54]. Снижение деформируемости эритроцитов наблюдается у большинства пациентов с диабетической микроангиопатией. Имеется корреляция между тяжестью осложнений СД и степенью нарушения деформируемости эритроцитов [51]. Существует точка зрения, что нарушение тканевой перфузии, наблюдаемое при СД, в первую очередь связано с нарушением деформации эритроцитов [52]. Деформируемость эритроцитов ухудшается с увеличением длительности заболевания. Так, показано, что при длительности течения СД типа 2 более 10 лет деформируемость становится достоверно ниже [33]. Показано, что снижение деформируемости эритроцитов, а также соотношение концентрации фибриногена и параметров деформируемости может быть использовано в качестве раннего маркера нарушения функции почек (при СКФ 60-90 мл/мин) при СД [16].

In vivo при инкубации эритроцитов в различных концентрациях раствора глюкозы деформируемость эритроцитов ухудшается [53]. Способность эритроцитов к деформации зависит от уровня глюкозы крови; при повышении гликемии деформируемость снижается [48]. Инкубация эритроцитов с инсулином, а также инфузия инсулина пациентам с СД, вне зависимости от уровня глюкозы, улучшают деформационные свойства эритроцитов [37, 38].

По данным капилляроскопии ногтевого ложа, при СД как в фазе компенсации, так и в фазе декомпенсации происходит снижение плотности микроциркуляторного русла, снижается скорость кровотока [54]. Одним из механизмов такого снижения

А Б

Рис. 2. Деформация эритроцитов при прохождении через капилляры наименьшего диаметра

является нарушение деформируемости эритроцитов. При фотографировании микроциркуляторного русла было выявлено, что эритроциты больных СД медленнее восстанавливают свою форму по сравнению с эритроцитами людей без СД [52].

Таким образом, при СД имеют место различные нарушения микрореологических свойств крови, такие как увеличение вязкости цельной крови и плазмы, увеличение агрегации эритроцитов, снижение способности эритроцитов к деформации, повышениие адгезии эритроцитов к

эндотелиальным клеткам, избыточное образование ЛЭА. По данным многочисленных исследований, ухудшения реологических свойств сопровождают, а также в комплексе других нарушений лежат в основе патогенеза поздних микрососудистых осложнений СД. Более полное понимание патогенеза развития осложнений СД и сопутствующих состояний, а также своевременная диагностика и коррекция реологических нарушений могут иметь важное значение в профилактике всех последствий СД.

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ

Фабричнова Анастасия Анатольевна - аспирант кафедры физиологии и общей патологии факультета фундаментальной медицины ФГБОУ ВО «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова» E-mail: anastasia.fabrichnova@mail.ru

Куликов Дмитрий Александрович - кандидат медицинских наук, ученый секретарь ГБУЗ Московской области «Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского» E-mail: d.kulikov@monikiweb.ru

Мисникова Инна Владимировна - доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник отделения терапевтической эндокринологии, профессор кафедры эндокринологии ГБУЗ Московской области «Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского» E-mail: inna-misnikova@mail.ru

Ковалева Юлия Александровна - кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник отделения терапевтической эндокринологии ГБУЗ Московской области «Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского» E-mail: yulia.kovaleva@mail.ru

Семенов Алексей Николаевич - аспирант физического факультета ФГБОУ ВО «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова», Международный лазерный центр E-mail: semenov@physics.msu.ru

Приезжев Александр Васильевич - кандидат физико-математических наук, доцент кафедры общей физики и волновых процессов, Международный лазерный центр ФГБОУ ВО «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова» E-mail: avp2@mail.ru

Кошелев Владимир Борисович - доктор биологических наук, заведующий кафедрой физиологии и общей патологии факультета фундаментальной медицины ФГБОУ ВО «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова» E-mail: vkoshelev@fbm.msu.ru

ЛИТЕРАТУРА

1. Mendis S., Davis S., Norrving B. The World Health Organization Global Status Report on Noncommunicable Diseases 2014 // Stroke. 2015. Vol. 46. P. 121-123.

2. Дедов И.И., Шестакова М.В., Галстян Г.Р. Распространенность сахарного диабета 2 типа у взрослого населения России (исследование NATION) // Сахарный диабет. 2016. Т.19, № 2. C. 104-112.

3. Дедов И.И., Шестакова М.В. Сахарный диабет. Диагностика. Лечение. Профилактика. М. : МИА, 2011.

4. Балаболкин М.И. Патогенез и механизмы развития ангиопатий при сахарном диабете // Кардиология. 2000. № 10. С. 74-87.

5. Le Divihat C., Vimeux M., Khodabandehlou T. Blood rheology in patients with diabetes mellitus // Clin. Hemorheol. Microcirc. 2004. Vol. 30. P. 297.

6. Муравьев А.В., Тихомиров И.А., Михайлов П.В., Муравьева А.А. Гемореология и микроциркуляция: уч. пособие. Ярославль, 2010.

7. Skovborg F., Nielsen A.V., Schlichtkrull J., Ditzel J. Blood-viscosity in diabetic patients // Lancet. 1966. Vol. 1, N 7429. P. 129-131.

8. Киричук В.Ф., Киричук В.Ф., Болотова Н.В., Николаева Н.В. Изменения микроциркуляторного гемостаза и реологии при сахарном диабете // Тромбоз, гемостаз и реология. 2004. № 4. С. 12-19.

9. Cho Y.I., Mooney M.P., Cho D.J. Hemorheological disorders in diabetes mellitus // J. Diabetes Sci. Technol. 2006. Vol. 2, N 6. P. 24-28.

10. Loyola-Leyva A., Loyola-Rodríguez J.P., Atzori M., González F.J. Morphological changes in erythrocytes of people with type 2 diabetes mellitus evaluated with atomic force microscopy: a brief review. // Micron. 2018. Vol. 105. P. 11-17.

11. Barnes A.J., Locke P., Dormandy T.L., Dormandy J.A. Blood viscosity and metabolic control in diabetes mellitus // Clin. Sci. Mol. Med. 1977. Vol. 52. P. 24-25.

12. Ozmen B., Boyvada S. The relationship between self-monitoring of blood glucose control and glycosylated haemoglobin in patients with type 2 diabetes with and without diabetic retinopathy // J. Diabetes Complications. 2003. Vol. 17, N 3. P. 128-134.

13. GrigoLeit H.G., Lehrach F., MuLLer R. Diabetic angiopathy and blood viscosity // Acta Diabet. Lat. 1973. Vol. 10. P. 1311-1324.

14. HiLz M.J., MarthoL H., Neundorfer B. Diabetic somatic polyneuropathy. Pathogenesis, clinical manifestations and therapeutic concepts // Fortschr. Neurol. Psychiatr. 2000. Vol. 68, N 6. P. 278-288.

15. Peduzzi M., MeLLi M., Fonda S., CodeLuppi L. et aL. Comparative evaluation of bLood viscosity in diabetic retinopathy // Int. OphthaLmoL. 1984. VoL. 7, N 1. P. 15-19.

16. Lee S., Lee M.Y., Nam J.S. et aL. HemorheoLogicaL approach for earLy detection of chronic kidney disease and diabetic nephropathy in type 2 diabetes // Diabetes TechnoL. Ther. 2015. VoL. 17, N 11. P. 808815.

17. Mantskava M., MomtseLidze N., PargaLava N., MchedLishviLi G. HemorheoLogicaL disorders in patients with type 1 or 2 diabetes meLLitus and foot gangrene // CLin. HemorheoL. Microcirc. 2006. VoL. 35. P. 307-310.

18. Шилов А.М., Мельник М.В. Артериальная гипертония и реологические свойства крови. М. : БАРС, 2005.

19. Фирсов Н.Н., Джанашия П.Х. Введение в экспериментальную и клиническую реологию. М. : Изд-во РГМУ, 2008.

20. Korotaeva T.V., Firsov N.N., BjeLLe A., VishLova M.A. Erythrocytes aggregation in heaLthy donors at native and standard hematocrit: the infLuence of sex, age, immunogLobuLins and fibrinogen concentrations. Standardization of parameters // CLin. HemorheoL. Microcirc. 2007. VoL. 36. P. 335-343.

21. Bronkhorst P.J., Grimbergen J., Brakenhoff G.J., Heethaar R.M. et aL. The mechanism of red ceLL (dis)aggregation investigated by means of direct ceLL manipuLation using muLtipLe opticaL trapping // Br. J. Hae-matoL. 1997. VoL. 96. P. 256-258.

22. Priezzhev A.V., Lee K., Wagner C. Assessment of the "cross-bridge"-induced interaction of red bLood ceLLs by opticaL trapping combined with microfLuidics // J. Biomed. Opt. 2017. VoL. 22, N 9. ArticLe ID 091516.

23. Chien S., Sung L.A. PhysiochemicaL basis and cLinicaL impLications of red ceLL aggregation // CLin. HemorheoL. Microcirc. 1987. VoL. 7. P. 71-91.

24. Schmid-Schonbein H., VoLger E. Red-ceLL aggregation and red-ceLL deformabiLity in diabetes // Diabetes. 1996. VoL. 25, N 2. P. 897-902.

25. Budak Y., Demirci H., Akdogan M., Yavuz D. Erythrocyte membrane anionic charge in type 2 diabetic patients with retinopathy // BMC Oph-thaLmoL. 2004. VoL. 4. P. 14.

26. Wautier J.-L. BLood ceLLs and vascuLar ceLL interaction and in diabetes // CLin. HemorheoL. Microcirc. 2001. VoL. 25. P. 49-53.

27. Torregiani F., Umansky-Zeverin M., RiqueLine B., Rasia R. HemorheoLogicaL aLterations in diabetic patients // CLin. HemorheoL. 1995. VoL. 15. P. 687.

28. Singh M., Shin S. Changes in erythrocyte aggregation and deformabiLity in diabetes meLLitus: a brief review // Indian J. Exp. BioL. 2009. VoL. 47. P. 7-15.

29. Babu N., Singh M. Influence of hypergLycemia on aggregation, deformabiLity and shape parameters of erythrocytes // CLin. HemorheoL. Microcirc. 2004. VoL. 31, N 4. P. 273-280.

30. ELishkevitz K., Fusman R., KoffLer M., Shapira I. et aL. RheoLogicaL determinants of red bLood ceLL aggregation in diabetic patients in reLation to their metaboLic controL // Diabet. Med. 2002. VoL. 19, N 2. P. 152-156.

31. ZiegLer O., Guerci B., MuLLer S., CandiLoros H. et aL. Increased erythrocyte aggregation in insuLin-dependent diabetes meLLitus and its reLationship to pLasma factors: a muLtivariate anaLysis // MetaboLism. 1994. VoL. 43, N 9. P. 1182-1186.

32. Sokolova I.A., Kachalova A.V., Fabrichnova A.A., Kovaleva Yu.A. et aL Hemorheological properties in patients with type-1 and type-2 diabetes mellitus // J. Biomed. Photonics Eng. 2016. Vol. 3, N 3. P. 21-26.

33. Федюшина О.Г. Особенности гемостаза и реологии крови человека при сахарном диабете в сочетании с артериальной гипертензией : дис. ... канд. биол. наук. Н. Новгород, 2005.

34. Attali J.R., Valensi P. Diabetes and hemorheology // Diabetes Metab. 1990. Vol. 16, N 1. P. 1-6.

35. Семенов А.Н., Луговцов А.Е., Ли К., Фабричнова А.А. и др. Использование методов диффузного рассеяния света и оптического захвата для исследования реологических свойств крови: агрегация эритроцитов при сахарном диабете // Изв. Сарат. ун-та. Нов. сер. Сер. Физика. 2017. Т. 17, № 2. С. 85-97.

36. Le Devehat C., Khodabandehlou T., Vimeux M. Impaired hemorheological properties in diabetic patients with lower limb arterial ischaemia // Clin. Hemorheol. 2001. Vol. 25. P. 43.

37. Cinara L., Bollini A., Gayol M. del C., Hernández G.N. In vitro effect of insulin on rats erythrocytes rheological behavior // Clin. Hemorheol. Microcirc. 2006. Vol. 35, N 3. P. 367-373.

38. Coppola L., Verrazzo G., La Marca C., Ziccardi P. et al. Effect of insulin on blood rheology in non-diabetic subjects and in patients with type 2 diabetes mellitus // Diabet. Med. 1997. Vol. 14, N 11. P. 959963.

39. Cho M., Shin S., Kwon H.M., Chung H. et al. Effect of clinical and RBC hemorheological parameters on myocardial perfusion in patients with type 2 diabetes mellitus // Biorheology. 2014. Vol. 51, N 2-3. P. 215-226.

40. Wautier J.L. Blood cell-vessel wall interactions // Clin. Hemorheol. Microcirc. 1992. Vol. 12. P. 55-58.

41. Кузник Б.И., Витковский Ю.А., Захарова М.Ю., Ключерева Н.Н. и др. Агрегационная активность форменных элементов крови у больных сахарным диабетом 1 и 2 типа // Сахарный диабет. 2012. № 2. С. 49-53.

42. Кузник Б.И. Клеточные и молекулярные механизмы регуляции системы гемостаза в норме и патологии. Чита : Экспресс-издательство, 2010. C. 828.

43. Зубаиров Д.М, Зубаирова Л.М. Эндотелиальные микровезикулы - посредники межклеточных взаимодействий в сосудистом секторе // Тромбоз, гемостаз и реология. 2011. № 2. С. 5-13.

44. Firsov N.N., Priezzhev A.V., Klimova N.V., Tyrina A.Yu. Fundamental laws of the deformational behavior of erythrocytes in shear flow // J. Eng. Phys. Thermophys. 2006. Vol. 79, N 1. P. 118-124.

45. Кравец Е.Б., Яковлева Н.М., Рязанцева Н.В. Особенности микрореологических свойств эритроцитов при сосудистых осложнениях сахарного диабета 1 типа // Сахарный диабет. 2005. № 1. C. 14-17.

46. Symeonidis A., Athanassiou G., Psiroyannis A., Kyriazopoulou V. et al. Impairment of erythrocyte viscoelasticity is correlated with levels of glycosylated hemoglobin in diabetic patients // Clin. Lab. Haematol. 2001. Vol. 23. P. 103.

47. Watala C., Zawodniak M., Bryszewska M., Nowak S. Nonenzymatic protein glycosylation. Lowered erythrocyte membrane fluidity in juvenile diabetes // Ann. Clin. Res. 1985. Vol. 17, N 6. P. 327-330.

48. Babu N., Singh M. Influence of hyperglycemia on aggregation, deformability and shape parameters of erythrocytes // Clin. Hemorheol. Microcir. 2004. Vol. 31. P. 273.

49. Schwartz R.S., Madsen J.W., Rybicki A.C., Nagel R.L. Oxidation of spectrin and deformability defects in diabetic erythrocytes // Diabetes. 1991. Vol. 40. P. 701.

50. Tsukada K., Sekizuka E., Oshio C., Minamitani H. Direct measurement of erythrocyte deformability in diabetes mellitus with a transparent micro-channel capillary model and high-speed video camera system // Mi-crovasc. Res. 2001. Vol. 61. P. 231.

51. Le Devehat C., Khodabandehlou T., Vimeux M. Relationship between hemorheological and microcirculatory abnormalities in diabetes mellitus // Diabetes Metab. 1994. Vol. 20, N 4. P. 401-404.

52. Zimny S., Dessel F., Ehren M., Pfohl M. et al. Early detection of microcirculatory impairment in diabetic patients with foot at risk // Diabetes Care. 2001. Vol. 24, N 10. P. 1810-1814.

53. Shin S., Ku Y.H., Suh J.S., Singh M. Rheological characteristics of erythrocytes incubated in glucose media // Clin. Hemorheol. Microcirc. 2008. Vol. 38, N 3. P. 153-161.

54. Gurfinkel Yu.I., Suchkova O.V., Sasonko M.L., Priezzhev A.V. Implementation of digital optical capiltaroscopy for quantifying and estimating the microvascular abnormalities in type 2 diabetes mellitus // Saratov Fall Meeting 2015: Third International Symposium on Optics and Biophotonics and Seventh Finnish-Russian Photonics and Laser Symposium (PALS). Proc. SPIE Bellingham, Washington, 2016. Article ID 91703.

REFERENCES

1. Mendis S., Davis S., Norrving B. The World Health Organization Global Status Report on Noncommunicable Diseases 2014. Stroke. 2015; 46: 121-3.

2. Dedov I.I., Shestakova M.V., Galstyan G.R. The prevalence of type 2 diabetes mellitus in the adult population of Russia

3. Dedov I.I., Shestakova M.V. Diabetes mellitus. Diagnostics. Treatment. Prevention. Moscow: MIA, 2011.

4. Balabolkin M.I. Pathogenesis and mechanisms of angiopathy in diabetes mellitus. Kardiologiya [Cardiology]. 2000;

5. Le Devehat C., Vimeux M., Khodabandehlou T. Blood rheology in patients with diabetes mellitus. Clin Hemorheol Microcir. 2004; 30: 297.

6. Murav'ev A.V., Tikhomirov I.A., Mikhaylov P.V., Muravieva A.A. Hae-morheology and microcirculation: a textbook. Yaroslavl', 2010.

7. Skovborg F., Nielsen A.V., Schlichtkrull J., Ditzel J. Blood-viscosity in diabetic patients. Lancet. 1966; 1 (7429): 129-31.

8. Kirichuk, V.F., Kirichuk V.F., Bolotova, N.V. Nikolaeva N.V. Changes in microcirculatory hemostasis and rheology in diabetes mellitus. Tromboz, gemostaz i reologiya [Thrombosis, Hemostasis and Rheology]. 2004;

9. Cho Y.I., Mooney M.P., Cho D.J. Hemorheological disorders in diabetes mellitus. J Diabetes Sci Technol. 2006; 2 (6): 24-8.

10. Loyola-Leyva A., Loyola-Rodríguez J.P., Atzori M., González F.J. Morphological changes in erythrocytes of people with type 2 diabetes mellitus evaluated with atomic force microscopy: a brief review. Micron. 2018; 105: 11-7.

11. Barnes A.J., Locke P., Dormandy T.L., Dormandy J.A. Blood viscosity and metabolic control in diabetes mellitus. Clin Sci Mol Med. 1977; 52: 24-5.

12. Ozmen B., Boyvada S. The relationship between self-monitoring of blood glucose control and glycosylated haemoglobin in patients with type 2 diabetes with and without diabetic retinopathy. J Diabetes Complications. 2003; 17 (3): 128-34.

13. Grigoleit H.G., Lehrach F., Muller R. Diabetic angiopathy and blood viscosity. Acta Diabet Lat. 1973; 10: 1311-24.

14. Hilz M.J., Marthol H., Neundorfer B. Diabetic somatic polyneuropathy. Pathogenesis, clinical manifestations and therapeutic concepts. Fortschr Neurol Psychiatr. 2000; 68 (6): 278-88.

15. Peduzzi M., Melli M., Fonda S., Codeluppi L., et al. Comparative evaluation of blood viscosity in diabetic retinopathy. Int Ophthalmol. 1984; 7 (1): 15-9.

16. Lee S., Lee M.Y., Nam J.S., et al. Hemorheological approach for early detection of chronic kidney disease and diabetic nephropathy in type 2 diabetes. Diabetes Technol Ther. 2015; 17 (11): 808-15.

17. Mantskava M., Momtselidze N., Pargalava N., Mchedlishvili G. Hemorheological disorders in patients with type 1 or 2 diabetes mellitus and foot gangrene. Clin Hemorheol Microcirc. 2006; 35: 307-10.

18. Shilov A.M., Melnik M.V. Arterial hypertension and rheological properties of blood. Moscow: BARS, 2005.

19. Firsov N.N., Dzhanashiya P.Kh. Introduction to experimental and clinical rheology. Moscow : Izdatel'stvo RGMU, 2008.

20. Korotaeva T.V., Firsov N.N., Bjelle A., Vishlova M.A. Erythrocytes aggregation in healthy donors at native and standard hematocrit: the influence of sex, age, immunoglobulins and fibrinogen concentrations. Standardization of parameters. Clin Hemorheol Microcirc. 2007; 36: 335-43.

21. Bronkhorst P.J., Grimbergen J., Brakenhoff G.J., Heethaar R.M., et al. The mechanism of red cell (dis)aggregation investigated by means of direct cell manipulation using multiple optical trapping. Br J Haematol. 1997; 96: 256-8.

22. Priezzhev A.V., Lee K., Wagner C. Assessment of the «cross-bridges-induced interaction of red blood cells by optical trapping combined with microfluidics. J Biomed Opt. 2017; 22 (9): 091516.

23. Chien S., Sung L.A. Physiochemical basis and clinical implications of red cell aggregation. Clin Hemorheol Microcirc. 1987; 7: 71-91.

24. Schmid-Schonbein H., Volger E. Red-cell aggregation and red-cell deformability in diabetes. Diabetes. 1996; 25 (2): 897-902.

25. Budak Y., Demirci H., Akdogan M., Yavuz D. Erythrocyte membrane anionic charge in type 2 diabetic patients with retinopathy. BMC Oph-thalmol. 2004; 4: 14.

26. Wautier J.-L. Blood cells and vascular cell interaction and in diabetes. Clin Hemorheol Microcirc. 2001; 25: 49-53.

27. Torregiani F., Umansky-Zeverin M., Riqueline B., Rasia R. Hemorheological alterations in diabetic patients. Clin Hemorheol. 1995; 15: 687.

28. Singh M., Shin S. Changes in erythrocyte aggregation and deformability in diabetes mellitus: a brief review. Indian J Exp Biol. 2009; 47: 7-15.

29. Babu N., Singh M. Influence of hyperglycemia on aggregation, deformability and shape parameters of erythrocytes. Clin Hemorheol Micro-circ. 2004; 31 (4): 273-80.

30. Elishkevitz K., Fusman R., Koffler M., Shapira I., et al. Rheological determinants of red blood cell aggregation in diabetic patients in relation to their metabolic control. Diabet Med. 2002; 19 (2): 152-6.

31. Ziegler O., Guerci B., Muller S., Candiloros H., et al. Increased erythrocyte aggregation in insulin-dependent diabetes mellitus and its relationship to plasma factors: a multivariate analysis. Metabolism. 1994; 43 (9): 1182-6.

32. Sokolova I.A., Kachalova A.V., Fabrichnova A.A., Kovaleva Yu.A., et al. Hemorheological properties in patients with type-1 and type-2 diabetes mellitus. J Biomed Photonics Eng. 2016; 3 (3): 21-6.

33. Fedyushina O.G. Features of hemostasis and rheology of human blood in diabetes mellitus in combination with arterial hypertension: Au-toabstract of Diss. Nizhniy Novgorod. 2005.

34. Attali J.R., Valensi P. Diabetes and hemorheology. Diabetes Metab. 1990; 16 (1): 1-6.

35. Semenov A.N., Lugovtsov A.E., Li K., Fabrichnova A.A., et al. Applying methods of diffuse light scattering and optical trapping for assessing blood rheological parameters: erythrocytes aggregation in diabetes mellitus. Izvestiya Saratovskogo university. Novaya seriya. Seriya: Fizika [Proceedings of the Saratov University. New Series. Series Physics]. 2017; 17

36. Le Devehat C., Khodabandehlou T., Vimeux M. Impaired hemorheological properties in diabetic patients with lower limb arterial ischaemia. Clin Hemorheol. 2001; 25: 43.

37. Cinara L., Bollini A., Gayol M. del C., Hernández G.N. In vitro effect of insulin on rats erythrocytes rheological behavior. Clin Hemorheol Micro-circ. 2006; 35 (3): 367-73.

38. Coppola L., Verrazzo G., La Marca C., Ziccardi P., et al. Effect of insulin on blood rheology in non-diabetic subjects and in patients with type 2 diabetes mellitus. Diabet Med. 1997; 14 (11): 959-63.

39. Cho M., Shin S., Kwon H.M., Chung H., et al. Effect of clinical and RBC hemorheological parameters on myocardial perfusion in patients with type 2 diabetes mellitus. Biorheology. 2014; 51 (2-3): 215-26.

40. Wautier J.L. Blood cell-vessel wall interactions. Clin Hemorheol Microcirc. 1992; 12: 55-8.

41. Kuznik B.I., Vitkovskiy Yu.A., Zakharova M.Yu., Klyuchereva N.N., et al. Aggregation activity of blood formed elements in patients with type 1 and type 2 diabetes mellitus. Sakharniy diabet [Diabetes Mellitus]. 2012;

42. Kuznik B.I. Cellular and molecular mechanisms of hemostasis regulation in norm and pathology. Chita: Ekspress-izdatel'stvo, 2010: 828 p.

43. Zubairov D.M., Zubairova L.M. Endothelial microvesicles - mediators of intercellular interactions in the vascular sector. Tromboz, gemo-

staz i reologiya [Thrombosis, Hemostasis and Rheology]. 2011;

44. Firsov N.N., Priezzhev A.V., Klimova N.V., Tyrina A.Yu. Fundamental laws of the deformational behavior of erythrocytes in shear flow. J Eng Phys Thermophys. 2006; 79 (1): 118-24.

45. Kravets E.B., Yakovleva N.M., Ryazantseva N.V. Features of micror-heological properties of erythrocytes in vascular complications of type 1 diabetes mellitus. Sakharniy diabet [Diabetes Mellitus]. 2005;

46. Symeonidis A., Athanassiou G., Psiroyannis A., Kyriazopoulou V., et al. Impairment of erythrocyte viscoelasticity is correlated with levels of glycosylated hemoglobin in diabetic patients. Clin Lab Haematol. 2001; 23: 103.

47. Watala C., Zawodniak M., Bryszewska M., Nowak S. Nonenzymatic protein glycosylation. Lowered erythrocyte membrane fluidity in juvenile diabetes. Ann Clin Res. 1985; 17 (6): 327-30.

48. Babu N., Singh M. Influence of hyperglycemia on aggregation, deformability and shape parameters of erythrocytes. Clin Hemorheol Microcir. 2004; 31: 273.

49. Schwartz R.S., Madsen J.W., Rybicki A.C., Nagel R.L. Oxidation of spectrin and deformability defects in diabetic erythrocytes. Diabetes. 1991; 40: 701.

50. Tsukada K., Sekizuka E., Oshio C., Minamitani H. Direct measurement of erythrocyte deformability in diabetes mellitus with a transparent micro-channel capillary model and high-speed video camera system. Mi-crovasc Res. 2001; 61: 231.

51. Le Devehat C., Khodabandehlou T., Vimeux M. Relationship between hemorheological and microcirculatory abnormalities in diabetes mellitus. Diabetes Metab. 1994; 20 (4): 401-4.

52. Zimny S., Dessel F., Ehren M., Pfohl M., et al. Early detection of microcirculatory impairment in diabetic patients with foot at risk. Diabetes Care. 2001; 24 (10): 1810-4.

53. Shin S., Ku Y.H., Suh J.S., Singh M. Rheological characteristics of erythrocytes incubated in glucose media. Clin Hemorheol Microcirc. 2008; 38 (3): 153-61.

54. Gurfinkel Yu.I., Suchkova O.V., Sasonko M.L., Priezzhev A.V. Implementation of digital optical capillaroscopy for quantifying and estimating the microvascular abnormalities in type 2 diabetes mellitus. In: Saratov Fall Meeting 2015: Third International Symposium on Optics and Biophotonics and Seventh Finnish-Russian Photonics and Laser Symposium (PALS). Proc. SPIE Bellingham, Washington, 2016: 991703.