Ogólność
Cukrzyca typu 1 to zaburzenie metaboliczne spowodowane brakiem (lub poważnym niedoborem) insuliny, hormonu wytwarzanego przez trzustkę.
Klasyczne objawy dotyczą głównie zwiększonego oddawania moczu, pragnienia i apetytu oraz utraty wagi.
Podstawowe przyczyny tej reakcji autoimmunologicznej są słabo poznane; zakłada się, że mogą być typu genetycznego lub stresu endogennego lub egzogennego.
Głównym testem pozwalającym na rozpoznanie cukrzycy typu 1 i odróżnienie jej od cukrzycy typu 2 jest poszukiwanie autoprzeciwciał biorących udział w reakcji autoimmunologicznej.
Cukrzyca typu 1 do życia wymaga podawania egzogennej insuliny, czyli syntetycznej formy hormonu, podobnej do naturalnej.Terapia ta musi być stosowana w nieskończoność i generalnie nie zaburza normalnych codziennych czynności. Wszyscy chorzy na cukrzycę typu 1 są wykształceni i przeszkoleni w zakresie samodzielnego leczenia insulinoterapią.
Nieleczona cukrzyca typu 1 powoduje różne poważne powikłania, zarówno ostre, jak i przewlekłe. Inne powikłania cukrzycy typu 1 mają charakter oboczny i opierają się głównie na hipoglikemii spowodowanej podaniem nadmiernej dawki insuliny.
Cukrzyca typu 1 stanowi 5-10% wszystkich przypadków cukrzycy na całym świecie.
Trzustka i cukrzyca typu 1
Krótkie przypomnienie anatomo-funkcjonalne
Trzustka jest narządem gruczołowym, który interweniuje wspierając układ pokarmowy i hormonalny kręgowców.
U ludzi znajduje się w jamie brzusznej, za żołądkiem.
Jest to gruczoł dokrewny, który wytwarza kilka ważnych hormonów, w tym insulinę, glukagon, somatostatynę i polipeptyd trzustkowy.
Odgrywa również rolę zewnątrzwydzielniczą, ponieważ wydziela sok trawienny zawierający specyficzne enzymy do trawienia węglowodanów, białek i lipidów zawartych w treści pokarmowej.
W cukrzycy typu 1 upośledzona jest tylko funkcja hormonalna insuliny.
Patofizjologia
Typ 1 (znany również jako T1D) jest postacią cukrzycy spowodowanej autoimmunologicznym uszkodzeniem komórek beta trzustki. Po uszkodzeniu komórki te nie produkują już insuliny, bez względu na czynniki ryzyka i czynniki sprawcze.
W przeszłości cukrzycę typu 1 określano również jako cukrzycę insulinozależną lub cukrzycę młodzieńczą, ale dziś definicje te uważa się za fundamentalnie błędne lub niekompletne.
Poszczególne przyczyny cukrzycy typu 1 mogą być związane z różnymi procesami patofizjologicznymi, które z kolei niszczą komórki beta trzustki. Proces przebiega w następujących krokach:
- Rekrutacja autoreaktywnych pomocniczych limfocytów T CD4 i cytotoksycznych limfocytów T CD8
- Rekrutacja autoprzeciwciał B
- Aktywacja wrodzonego układu odpornościowego.
Powoduje
Przyczyny cukrzycy typu 1 nie są znane.
Przedstawiono kilka teorii wyjaśniających, a przyczynami może być jedna lub więcej z tych, które wymienimy:
- Genetyczne predyspozycje
- Obecność aktywatora diabetogennego (czynnika immunologicznego)
- Ekspozycja na antygen (np. wirus).
Genetyka i dziedziczenie
Cukrzyca typu 1 to choroba obejmująca ponad 50 genów.
W zależności od locus lub kombinacji loci choroba może być: dominująca, recesywna lub pośrednia.
Najsilniejszym genem jest IDDM1 i znajduje się na chromosomie 6, a dokładniej w regionie barwienia 6p21 (klasa II MHC). Niektóre warianty tego genu zwiększają ryzyko obniżenia charakterystyki zgodności tkankowej typu 1. Są to: DRB1 0401, DRB1 0402, DRB1 0405, DQA 0301, DQB1 0302 i DQB1 0201, które są częstsze w populacjach europejskich i północnoamerykańskich. Co ciekawe, niektóre wydają się odgrywać rolę ochronną.
Ryzyko rozwoju cukrzycy typu 1 u dziecka wynosi:
- 10%, jeśli ojciec jest dotknięty
- 10%, jeśli dotyczy to brata
- 4%, jeśli matka jest dotknięta chorobą i miała 25 lat lub mniej w momencie porodu
- 1%, jeśli matka jest dotknięta chorobą i miała ponad 25 lat w momencie porodu.
Czynniki środowiskowe
Czynniki środowiskowe wpływają na ekspresję cukrzycy typu 1.
W przypadku bliźniąt jednojajowych (o tym samym dziedzictwie genetycznym), gdy jedno z nich jest dotknięte chorobą, drugie ma tylko 30-50% szans na jej ujawnienie, co oznacza, że w 50-70% przypadków choroba atakuje tylko jeden z dwóch identycznych bliźniąt. Tak zwany wskaźnik zgodności wynosi mniej niż 50%, co sugeruje BARDZO ważny „wpływ na środowisko”.
Inne czynniki środowiskowe odnoszą się do obszaru mieszkalnego. Niektóre obszary europejskie, na których mieszkają populacje rasy kaukaskiej, mają 10-krotnie wyższe ryzyko zachorowania niż wiele innych. W przypadku przeniesienia, niebezpieczeństwo wydaje się zwiększać lub zmniejszać w zależności od kraju przeznaczenia.
Rola wirusów
Teoria o przyczynach zachorowania na cukrzycę typu 1 opiera się na ingerencji wirusa, który uruchomi układ odpornościowy, który z wciąż tajemniczych powodów atakuje również komórki beta trzustki.
Wirusowa rodzina Coxsackie, do którego należy wirus różyczki, wydaje się być zaangażowany w ten mechanizm, ale dowody nie są jeszcze wystarczające, aby to udowodnić. W rzeczywistości ta podatność nie dotyczy całej populacji i tylko u niektórych osób dotkniętych różyczką rozwija się cukrzyca typu 1.
Sugerowało to pewną podatność genetyczną i, co nie dziwi, zidentyfikowano dziedziczną tendencję poszczególnych genotypów HLA. Jednak ich korelacja i mechanizm autoimmunologiczny pozostają niezrozumiane.
Chemikalia i leki
Niektóre chemikalia i niektóre leki selektywnie niszczą komórki trzustki.
ten pirynuron, rodentycyd wprowadzony na rynek w 1976 r., selektywnie niszczy komórki beta trzustki, powodując cukrzycę typu 1. Produkt ten został wycofany z większości rynków pod koniec lat 70., ale nie wszędzie.
Tam streptozotocyna, antybiotyk i środek przeciwnowotworowy stosowany w chemioterapii raka trzustki, zabija komórki beta narządu, pozbawiając go zdolności do wydzielania insuliny.
Objawy
Do klasycznych objawów cukrzycy typu 1 należą:
- Wielomocz: nadmierne oddawanie moczu
- Polidypsja: zwiększone pragnienie
- Xerostomia: suchość w ustach
- Polifagia: zwiększony apetyt
- Chroniczne zmęczenie
- Nieuzasadniona utrata wagi.
Ostre powikłania
Wielu cukrzyków typu 1 diagnozuje się na początku pewnych powikłań typowych dla choroby, takich jak:
- Cukrzycowa kwasica ketonowa
- Nieketotyczna śpiączka hiperosmolarno-hiperglikemiczna.
Cukrzycowa kwasica ketonowa: jak to się dzieje?
Kwasica ketonowa cukrzycy typu 1 występuje z powodu nagromadzenia ciał ketonowych.
Są to odpady metaboliczne powstałe w wyniku spożywania tłuszczów i aminokwasów na cele energetyczne. Ta okoliczność objawia się brakiem insuliny i wynikającym z tego niedoborem glukozy w tkankach.
Oznaki i objawy cukrzycowej kwasicy ketonowej obejmują:
- Xeroderma: sucha skóra
- Hiperwentylacja i tachypnea: głęboki i szybki oddech
- Senność
- Ból brzucha
- Wymiotował.
Nieketotyczna śpiączka hiperosmolarna-hiperglikemiczna
Bardzo często wywołany „zakażeniem” lub przyjmowaniem leków w obecności cukrzycy typu 1, ma śmiertelność do 50%.
Mechanizm patologiczny zapewnia:
- Nadmierne stężenie glikemiczne
- Intensywna filtracja nerkowa w celu wydalania glukozy
- Brak nawodnienia.
Często objawia się pojawieniem się napadów ogniskowych lub uogólnionych.
Przewlekłe powikłania
Odległe powikłania cukrzycy typu 1 dotyczą głównie makro- i mikroangiopatii (powikłania naczyń krwionośnych).
Powikłania źle zarządzanej cukrzycy typu 1 mogą obejmować:
- Choroby naczyniowe makrokrążenia (makroangiopatie): udar, zawał mięśnia sercowego
- Choroby naczyniowe mikrokrążenia (mikroangiopatie): retinopatie, nefropatie i neuropatie
- Inne, związane lub niezwiązane z powyższym: cukrzycowa niewydolność nerek, wrażliwość na infekcje, amputacja stopy cukrzycowej, zaćma, infekcje dróg moczowych, zaburzenia seksualne itp.
- Depresja kliniczna: w 12% przypadków.
Podstawą patologiczną makroangiopatii jest miażdżyca.
Jednak choroba sercowo-naczyniowa i neuropatia mogą mieć również podłoże autoimmunologiczne. W przypadku tego typu powikłań kobiety mają o 40% wyższe ryzyko zgonu niż mężczyźni.
Infekcje dróg moczowych
Osoby z cukrzycą typu 1 wykazują zwiększoną częstość infekcji dróg moczowych.
Powodem jest dysfunkcja pęcherza związana z nefropatią cukrzycową. Może to powodować zmniejszenie wrażliwości, co z kolei prowadzi do wzrostu zatrzymywania moczu (czynnik ryzyka infekcji).
Seksualna dysfunkcja
Dysfunkcja seksualna jest często wynikiem czynników fizycznych (takich jak uszkodzenie nerwów i/lub słabe krążenie) oraz psychologicznych (takich jak stres i/lub depresja spowodowana wymaganiami choroby).
- Mężczyźni: najczęstsze problemy seksualne u mężczyzn to problemy z erekcją i wytryskiem (powikłania wsteczne).
- Kobieta: Badania statystyczne wykazały istnienie istotnej korelacji między cukrzycą typu 1 a problemami seksualnymi u kobiet (chociaż mechanizm jest niejasny).Najczęstsze dysfunkcje to zmniejszona wrażliwość, suchość, trudności/niemożność osiągnięcia orgazmu, ból podczas seksu i obniżone libido.
Diagnoza
Cukrzyca typu 1 charakteryzuje się nawracającą i uporczywą hiperglikemią, którą można zdiagnozować z jednym lub kilkoma z następujących wymagań:
- Poziom glukozy we krwi na czczo równy lub większy niż 126 mg/dL (7,0 mmol/L)
- Poziom glukozy we krwi równy lub większy niż 200mg/dl (11,1mmol/L), 2 godziny po doustnym podaniu dawki doustnej równej 75g glukozy (test tolerancji glukozy)
- Objawy hiperglikemii i potwierdzenie diagnostyczne (200mg/dL lub 11,1mmol/L)
- Hemoglobina glikowana (typ A1c) równa lub większa niż 48mmol/mol.
NB. Kryteria te są zalecane przez Światową Organizację Zdrowia (WHO).
Debiut
Około ¼ osób z cukrzycą typu 1 zaczyna od cukrzycowej kwasicy ketonowej. Jest to określane jako „kwasica metaboliczna spowodowana” wzrostem ciał ketonowych we krwi; ten wzrost jest z kolei spowodowany wyłącznie energetycznym wykorzystaniem kwasów tłuszczowych i aminokwasów.
Rzadziej cukrzyca typu 1 może rozpocząć się od zapaści hipoglikemicznej (lub śpiączki). Wynika to z nadmiernej produkcji insuliny na kilka chwil przed ostateczną przerwą, co jest dość niebezpieczną okolicznością.
Diagnostyka różnicowa
Diagnoza innych typów cukrzycy występuje w różnych okolicznościach.
Na przykład za pomocą zwykłego badania przesiewowego, z losowym wykrywaniem hiperglikemii i rozpoznawaniem objawów wtórnych (zmęczenie i zaburzenia widzenia).
Cukrzyca typu 2 jest często rozpoznawana późno ze względu na wystąpienie długotrwałych powikłań, takich jak: udar, zawał mięśnia sercowego, neuropary, owrzodzenia stóp lub trudności w gojeniu ran, problemy z oczami, infekcje grzybicze i poród z makrosomią lub hipoglikemią.
Wynik dodatni, przy braku jednoznacznej hiperglikemii, musi być w każdym przypadku potwierdzony powtórzeniem wyniku dodatniego.
Diagnostyka różnicowa między cukrzycą typu 1 i typu 2, charakteryzującą się hiperglikemią, dotyczy głównie przyczyny zaburzeń metabolicznych.
Podczas gdy w typie 1 następuje znaczne zmniejszenie insuliny z powodu zniszczenia komórek beta trzustki, w typie 2 występuje insulinooporność (nieobecna w typie 1).
Kolejnym czynnikiem charakteryzującym cukrzycę typu 1 jest obecność przeciwciał mających na celu zniszczenie komórek beta trzustki.
Wykrywanie autoprzeciwciał
Wykazano, że pojawienie się we krwi autoprzeciwciał związanych z cukrzycą typu 1 jest w stanie przewidzieć początek choroby jeszcze przed hiperglikemią.
Główne autoprzeciwciała to:
- Autoprzeciwciała komórek wysp trzustkowych
- Autoprzeciwciała na insulinę
- Autoprzeciwciała skierowane na izoformę 65 kDa dekarboksylazy kwasu glutaminowego (GAD),
- Autoprzeciwciała przeciwko fosfatazie tyrozynowej przeciwko IA-2
- Transporter cynku 8 autoprzeciwciał (ZnT8).
Z definicji diagnoza cukrzycy typu 1 NIE MOŻE być postawiona przed wystąpieniem objawów i objawów klinicznych. Jednak pojawienie się autoprzeciwciał może nadal określać stan „utajonej cukrzycy autoimmunologicznej”.
Nie u wszystkich osób, u których występuje jedno lub niektóre z tych autoprzeciwciał rozwija się cukrzyca typu 1. Ryzyko wzrasta wraz ze wzrostem, na przykład przy trzech lub czterech różnych typach przeciwciał osiągany jest poziom ryzyka wynoszący 60. 100%.
Odstęp czasu między pojawieniem się autoprzeciwciał we krwi a początkiem klinicznie rozpoznawalnej cukrzycy typu 1 może wynosić kilka miesięcy (niemowlęta i małe dzieci); z drugiej strony u niektórych osób może to potrwać kilka lat.
Jedynie oznaczenie autoprzeciwciał przeciwko komórkom wysp trzustkowych wymaga konwencjonalnej detekcji immunofluorescencyjnej, podczas gdy pozostałe są mierzone za pomocą specyficznych testów wiązania promieniotwórczego.
Profilaktyka i terapia
Cukrzycy typu 1 nie można obecnie zapobiegać.
Niektórzy badacze twierdzą, że można by tego uniknąć, jeśli byłoby odpowiednio leczone w utajonej fazie autoimmunologicznej, zanim układ odpornościowy aktywuje się przeciwko komórkom beta trzustki.
Leki immunosupresyjne
Wygląda na to, że cyklosporyna A, środek immunosupresyjny, jest w stanie blokować niszczenie komórek beta. Jednak jego toksyczność nerkowa i inne skutki uboczne sprawiają, że jest wysoce nieodpowiedni do długotrwałego stosowania.
Przeciwciała anty-CD3, w tym teplizumab i „oteliksizumab, wydają się zachować produkcję insuliny. Mechanizm tego efektu można prawdopodobnie przypisać zachowaniu regulatorowych limfocytów T. Mediatory te hamują aktywację układu odpornościowego, utrzymują homeostazę i tolerancję antygenów własnych. Czas trwania tych efektów jest wciąż nieznany
Przeciwciała anty-CD20 rytuksymab hamują komórki B, ale długoterminowe skutki są nieznane.
Dieta
Niektóre badania sugerują, że karmienie piersią zmniejsza ryzyko rozwoju cukrzycy typu 1.
Wykazano, że przyjmowanie witaminy D w wysokości 2000 jm w pierwszym roku życia ma działanie zapobiegawcze, ale związek przyczynowy między składnikiem odżywczym a chorobą jest niejasny.
Dzieci z przeciwciałami przeciwko białkom komórek beta leczone witaminą B3 (PP lub niacyną) wykazują drastyczne zmniejszenie częstości występowania w ciągu pierwszych siedmiu lat życia.
Stres i depresja
Stres psychologiczny związany ze stylem życia chorego na cukrzycę typu 1 jest znaczny; nic dziwnego, że powikłania tej patologii obejmują również objawy depresyjne i depresję poważną.
Aby tego uniknąć, istnieją środki zapobiegawcze, w tym: ćwiczenia, hobby i udział w organizacjach charytatywnych.
Insulina
W przeciwieństwie do cukrzycy typu 2, dieta i ćwiczenia nie są lekarstwem.
W przypadku niewydolności endokrynologicznej diabetycy typu 1 są zmuszeni do wstrzykiwania insuliny podskórnie lub poprzez odciąganie.
Dziś insulina ma charakter syntetyczny, w przeszłości stosowano hormony pochodzenia zwierzęcego (bydło, konie, ryby itp.).
Istnieją cztery główne rodzaje insuliny:
- Szybkie działanie: „efekt pojawia się w ciągu 15” minut, osiągając wartość szczytową między 30 a 90”.
- Krótkie działanie: „efekt pojawia się w ciągu 30” minut, osiągając maksimum między 2 a 4 godzinami.
- Działanie pośrednie: efekt pojawia się w ciągu 1-2 godzin, ze szczytem między 4 a 10 godzinami.
- Długodziałający: podawany raz dziennie, ma efekt, który pojawia się w ciągu 1-2 godzin, z „przedłużonym działaniem, które utrzymuje się przez wszystkie 24 godziny.
UWAGA! Nadmiar insuliny może wywołać hipoglikemię (
Postępowanie dietetyczne i wykrywanie stężenia glukozy we krwi to dwa bardzo ważne czynniki, które służą unikaniu nadmiaru i defektu insuliny egzogennej.
Jeśli chodzi o dietę, jednym z kamieni węgielnych jest liczenie węglowodanów; do oszacowania glikemii wystarczy jednak skorzystanie z urządzenia elektronicznego (glukometru).
Zobacz też: Dieta z cukrzycą typu 1.
Celem postępowania dietetycznego/hormonalnego jest krótkoterminowe utrzymanie glikemii na poziomie 80-140mg/dl oraz poziomu hemoglobiny glikowanej poniżej 7%, aby uniknąć długotrwałych powikłań.
Więcej informacji: Leki stosowane w leczeniu cukrzycy typu 1”
Przeszczep trzustki
W cukrzycy typu 1, szczególnie w przypadkach, gdy insulinoterapia jest trudniejsza, możliwe jest również wykonanie przeszczepu komórek beta w trzustce.
Trudności związane są z rekrutacją zgodnych dawców i skutkami ubocznymi stosowania leków zapobiegających odrzuceniu.
Wskaźnik sukcesu w ciągu pierwszych 3 lat (definiowany jako niezależność od insuliny) szacuje się na około 44%.
Epidemiologia
Cukrzyca typu 1 stanowi 5-10% wszystkich przypadków cukrzycy, czyli 11-22.000.000 na całym świecie.
W 2006 roku cukrzyca typu 1 dotyczyła 440.000 dzieci w wieku poniżej 14 lat i była główną przyczyną cukrzycy u dzieci poniżej 10. roku życia.
Rozpoznanie cukrzycy typu 1 wzrasta o około 3% każdego roku.
Stawki różnią się znacznie w zależności od kraju:
- W Finlandii 57 przypadków na 100 000 rocznie
- W Europie Północnej i Stanach Zjednoczonych 8-17 przypadków na 100 000 rocznie
- W Japonii i Chinach 1-3 przypadki na 100 000 rocznie.
Amerykanie pochodzenia azjatyckiego, latynoscy i kolorowi latynoscy są bardziej narażeni na zachorowanie na cukrzycę typu 1 niż osoby niebędące Latynosami.
Badania
Badania nad cukrzycą typu 1 są finansowane przez rządy, przemysł (np. firmy farmaceutyczne) i organizacje charytatywne.
Obecnie eksperymenty zmierzają w dwóch różnych kierunkach:
- Pluripotencjalne komórki macierzyste: Są to komórki, które można wykorzystać do wygenerowania dodatkowych specyficznych komórek beta. W 2014 roku eksperyment na myszach dał pozytywny wynik, ale zanim te techniki będą mogły być zastosowane u ludzi, potrzebne są dalsze badania.
- Szczepionka: Szczepionki do leczenia lub zapobiegania cukrzycy typu 1 mają na celu wywołanie tolerancji immunologicznej komórek beta trzustki i insuliny. Po kilku nieudanych wynikach, obecnie nie ma działającej szczepionki. Nowe protokoły zostały zainicjowane od 2014 r.
