Dlaczego ludzie chorują na cukrzycę?

Vi
a
M
ed
ic
a
Redaktor Naukowy:
Prof. dr hab. med. Jacek Sieradzki
Redaktor Prowadzący:
Dr hab. med. Maciej Małecki
Małopolski Oddział
Polskiego Towarzystwa Diabetologicznego
Katedra Chorób Metabolicznych
31–501 Kraków, ul. Kopernika 15
Vi
a
www.cukrzyca.info.pl
M
ed
ic
a
Grant edukacyjny
firmy Sanofi-Aventis
© Copyright by Via Medica
„Via Medica sp. z o.o.” sp.k.
80–180 Gdańsk, ul. Świętokrzyska 73
tel.: (0 58) 320 90 94, faks: (0 58) 320 94 60
www.viamedica.pl, wap.viamedica.pl
Gdańsk 2007
Wydanie drugie, poprawione
ISBN 978–83–7555–024–5
2
W Polsce na cukrzycę chorują prawie 2 miliony ludzi. Jej rozpoznanie zawsze rodzi niepokój, niepewność i poczucie zagrożenia.
Chory próbuje znaleźć odpowiedź na wiele
nurtujących go pytań. Pojawia się problem
zrozumienia istoty cukrzycy, jej przyczyn oraz
ryzyka pojawienia się u najbliższych. Spróbujmy odpowiedzieć na te i podobne ważne
pytania.
Vi
a
1. Co to jest cukrzyca?
Wbrew powszechnej opinii cukrzyca nie jest jednolitą chorobą. Jest to raczej grupa chorób, w których zaburzony jest metabolizm, czyli przemiana
materii u człowieka. Wspólną cechą tych schorzeń
jest podwyższone stężenie glukozy we krwi, określane w języku medycznym jako „hiperglikemia”.
U podłoża cukrzycy leży zbyt małe wydzielanie
insuliny lub też nieprawidłowe działanie tego hormonu. Często te dwa zjawiska współistnieją. Stale
podwyższone stężenie glukozy, które jest typowe
w nieleczonej cukrzycy, powoduje nieprawidłowe
funkcjonowanie różnych organów. Niekiedy zmiany te mają charakter trwały i mogą powodować
niewydolność narządów, takich jak: nerki, nerwy,
serce, oczy oraz naczynia krwionośne.
M
ed
ic
a
2. Czym jest insulina?
Insulina jest hormonem, czyli substancją chemiczną wytwarzaną przez gruczoły wydzielania dokrewnego. Gruczoły te uwalniają insulinę do krwi,
która ją rozprowadza. Hormony mają różną budowę
i strukturę. Część z nich składa się z aminokwasów. Zalicza się je do tak zwanych hormonów białkowych lub polipeptydowych. Jednym z nich jest
3
Insulina to hormon wydzielany przez trzustkê
Trzustka
Zmniejszenie
produkcji glukozy
w wątrobie
Vi
a
Zwiększenie
wychwytu glukozy
przez mięśnie
M
ed
ic
a
Wątroba
Mięśnie
insulina, którą wytwarza i wydziela trzustka — organ zlokalizowany w jamie brzusznej. Trzustka zawiera kilka rodzajów komórek. Niektóre z nich są
źródłem enzymów trawiennych, które po przedostaniu się do jelit trawią pokarmy spożywane przez
człowieka. To one tworzą tak zwaną trzustkę zewnątrzwydzielniczą, czyli egzokrynną. Inne komórki, z których jest zbudowana część wewnątrzwydzielnicza, produkują hormony i uwalniają je do
krwi. Najliczniejszymi spośród nich są komórki b,
które syntetyzują insulinę i wydzielają ją do krwiobiegu. Są one skupione w obrębie niewielkich
struktur zwanych wyspami trzustkowymi. Insulina
nie jest jedynym hormonem, który jest produkowany w wyspach trzustkowych. Powstają tu jesz-
4
cze na przykład glukagon i somatostatyna. Ich działanie jest przeciwstawne w stosunku do insuliny.
3. Jak jest zbudowana insulina?
Insulina jest polipeptydem, czyli rodzajem niewielkiego białka. Białka są zbudowane z małych „cegiełek”, tak zwanych aminokwasów. W przypadku
insuliny tych cegiełek jest 51. Są one połączone
wiązaniami chemicznymi. Te 51 aminokwasów insuliny tworzy 2 łańcuchy, połączone wiązaniami
siarkowymi.
Vi
a
4. Jak jest wydzielana insulina?
Wiemy już, czym jest insulina i gdzie jest wytwarzana oraz znamy w zarysie jej budowę. Pojawiają
się więc nowe pytania: jak to się dzieje, że komórki b wysp trzustkowych wydzielają insulinę, czy to
wydzielanie utrzymuje się na stałym poziomie,
a może zmienia się ono w czasie? Otóż komórki b
wysp trzustkowych u zdrowych osób uwalniają insulinę przez całą dobę, jednak nasilenie tego wy-
M
ed
ic
a
Wydzielanie insuliny u zdrowego cz³owieka
5
dzielania znacznie się zmienia. W nocy i między
posiłkami utrzymuje się ono na niskim, tak zwanym podstawowym poziomie. Sytuacja zmienia
się, gdy człowiek spożywa posiłek, szczególnie
bogaty w węglowodany, na przykład: pieczywo,
ryż, ziemniaki, owoce, słodkie napoje. Komórki b
dysponują całym skomplikowanym aparatem tak
zwanych organelli komórkowych i różnego rodzaju białek, głównie enzymów, mających za zadanie
wykrywanie wzrostu stężenia glukozy we krwi, który
następuje po posiłkach. Po pierwsze, przy takim
wzroście zwiększa się przenikanie glukozy do tych
komórek, po drugie, glukoza jest tam spalana
w zwiększonym tempie. Ten wzrost wewnętrznego spalania glukozy w komórkach b uruchamia
wiele procesów, które powodują wzrost syntezy
i uwalniania insuliny.
Vi
a
M
ed
ic
a
5. Jak działa insulina?
Insulina uwolniona do krwi przenosi się z krwiobiegiem do wszystkich narządów i układów ludzkiego organizmu. Nie znaczy to jednak, że działa
ona na każdy z nich. Aby insulina mogła działać,
potrzebny jest swoisty pas transmisyjny, za pomocą
którego mogłaby ona wpływać na czynność komórek ludzkiego organizmu. Takim punktem zaczepienia jest receptor insulinowy, do którego przyłącza
się insulina. Nie każdy organ i nie każda tkanka są
wyposażone w taki receptor. Występuje on w wątrobie, tkance tłuszczowej, mięśniach szkieletowych
i mięśniu sercowym. To te narządy odgrywają kluczową rolę w spalaniu i przechowywaniu zapasów
energetycznych u człowieka. Wpływ insuliny na
przemianę materii jest wielokierunkowy i obejmuje zarówno węglowodany, czyli cukry, jak i białka,
tłuszcze i inne.
6
Jak dzia³a insulina
Vi
a
M
ed
ic
a
Jednak u niektórych osób ten precyzyjny mechanizm przestaje funkcjonować prawidłowo i rozwija się cukrzyca.
6. Jakie są typy cukrzycy?
Wspomniano, że cukrzyca nie jest chorobą jednorodną. Należy więc odpowiedzieć sobie na pytanie, jakie są jej podstawowe typy. Otóż lekarze
i naukowcy od wielu dziesiątków lat mieli świadomość różnorodności tej choroby. Próbowali opierać jej podział na różnych kryteriach. Na przykład
brano pod uwagę wiek zachorowania i dzielono
cukrzycę na młodzieńczą i wieku dorosłego. Później, w latach 70. XX wieku, posłużono się rodzajem stosowanego leczenia i wyróżniono cukrzycę
insulinozależną oraz insulinoniezależną. Żaden ze
wspomnianych podziałów nie spełnił jednak do
7
końca swej roli. Kilka lat temu po burzliwej dyskusji wprowadzono więc nowy podział. Oparto go
na etiologii choroby, czyli na tym, jaki jest mechanizm jej powstawania. Na tej podstawie wyróżniono 2 podstawowe rodzaje choroby: typ 1 i typ 2
cukrzycy.
Cukrzyca typu 1 występuje zdecydowanie rzadziej i dotyczy około 10% wszystkich chorych na
cukrzycę. W stosowanym przed laty nazewnictwie
typ 1 odpowiada cukrzycy młodzieńczej czy też
insulinozależnej. Charakteryzuje się on całkowitym
brakiem insuliny w organizmie z powodu zniszczenia komórek b, które ją wytwarzają, w wyniku ataku własnego układu odpornościowego chorego.
Innymi słowy, w procesie powstawania tej choro-
Vi
a
M
ed
ic
a
Czym charakteryzuje siê cukrzyca typu 1?
q Całkowity brak insuliny
w wyniku zniszczenia
komórek b
q Konieczność leczenia insuliną
od początku choroby
q Wczesny początek: dzieciństwo
lub wiek młodzieńczy
q Szczupła sylwetka ciała, rzadko otyłość
q Gwałtowny początek
q Nasilone objawy poprzedzające rozpoznanie:
pragnienie, duża ilość oddawanego moczu,
zmniejszenie masy ciała
q Skłonność do wystąpienia kwasicy ketonowej
q Obecność przeciwciał skierowanych przeciw komórkom
wydzielającym insulinę
8
by komórki wytwarzające insulinę są rozpoznawane jako obce i niszczone. Choroba pojawia się najczęściej u dzieci oraz nastolatków i nie towarzyszy jej otyłość, choć nie zawsze jest to regułą.
Z punktu widzenia lekarza i pacjenta bardzo ważną
cechą tej choroby jest konieczność stosowania
insuliny od samego początku zachorowania. Bez
zastrzyków chory nie mógłby żyć. W przebiegu
cukrzycy typu 1 pojawia się skłonność do kwasicy
ketonowej, czyli nadmiernego wzrostu stężenia
acetonu i pokrewnych substancji we krwi i moczu.
Stan ten zagraża życiu chorego i wymaga pilnej
pomocy lekarskiej.
Cukrzycę typu 2 łączy z typem 1 fakt, że podstawowym objawem jest podwyższone stężenie
glukozy we krwi. Różni je jednak wiele innych cech.
Typ 2 jest częstszy i odpowiada za niemal 90%
przypadków cukrzycy. W stosowanym przed laty
nazewnictwie odpowiada on cukrzycy wieku dorosłego lub też insulinoniezależnej. U chorych na
cukrzycę typu 2 trzustka wydziela insulinę, niekiedy nawet całkiem sporo. Jednak najczęściej tkanki osoby chorej na cukrzycę typu 2 są słabo wrażliwe na jej działanie, zatem insuliny jest zbyt mało
w stosunku do potrzeb chorego organizmu. Na cukrzycę typu 2 najczęściej chorują osoby dorosłe,
w średnim i starszym wieku. Wśród chorych najwięcej jest osób otyłych. Większości chorych na
cukrzycę typu 2 nie trzeba leczyć insuliną. U części z nich wprowadza się insulinoterapię wówczas,
gdy dieta i leki doustne nie pozwalają na utrzymanie stężenia glukozy w zadowalających granicach.
W przebiegu cukrzycy typu 2 kwasica ketonowa
pojawia się rzadko.
Oprócz tych dwóch podstawowych form cukrzycy są jeszcze inne rodzaje tej choroby. Przy-
Vi
a
M
ed
ic
a
9
Czym charakteryzuje siê cukrzyca typu 2?
q Insulina jest wydzielana,
ale w zbyt małych ilościach
q Zmniejszone działanie insuliny
Vi
a
na mięśnie, wątrobę, tkankę
tłuszczową
q W większości przypadków
nie ma potrzeby leczenia insuliną
q Początek w wieku średnim lub starszym
q Bardzo często towarzysząca otyłość
q Początek choroby często bez uchwytnych objawów
q Kwasica ketonowa zdarza się bardzo rzadko
q Nieobecność przeciwciał skierowanych przeciw
M
ed
ic
a
komórkom wydzielającym insulinę
kładem jest cukrzyca noworodkowa czy cukrzyca
ciężarnych. Rozpoznaje się je jednak rzadko. Bywa
też i tak, że cukrzyca jest efektem uszkodzenia
trzustki w przebiegu innych chorób, choćby przewlekłego zapalenia trzustki, jednak i te przypadki
nie są częste.
7. Ilu ludzi na świecie choruje
na cukrzycę?
Niestety, coraz więcej. Ocenia się, że obecnie jest
to około 200 milionów osób, z czego prawie 90%
to chorzy na cukrzycę typu 2.
8. Dlaczego ludzie chorują na cukrzycę?
Najkrócej rzecz ujmując — w wyniku współistnienia niekorzystnych czynników genetycznych i śro-
10
dowiskowych. Geny, które predysponują do cukrzycy, odziedziczone po naszych przodkach, oraz
pewne elementy obecne w naszym otoczeniu
wspólnie przyczyniają się do powstania choroby.
Nauka wie już wiele na temat czynników genetycznych w cukrzycy typu 1 i typu 2; na przykład to, że
są one odmienne dla obu typów choroby. Podatności genetycznej nie należy rozumieć jako nieuniknionego przeznaczenia, choć bywają i takie
bardzo rzadkie przypadki, gdzie prawdopodobieństwo zachorowania jest wysokie. Najczęściej
mamy do czynienia z umiarkowanym ryzykiem,
a sam fakt posiadania genetycznych skłonności
nabiera znaczenia dopiero po narażeniu na czynniki środowiskowe. Czy czynniki środowiskowe
predysponujące do cukrzycy typu 1 i typu 2 różnią się tak samo, jak czynniki genetyczne? Zdecydowanie tak! W przypadku cukrzycy typu 1 takimi
Vi
a
M
ed
ic
a
Wzrost czêstoœci cukrzycy na œwiecie
11
czynnikami są niektóre infekcje wirusowe. Znaczenie może mieć także wczesne wprowadzenie niektórych produktów pokarmowych w dzieciństwie
oraz zetknięcie się z pewnymi, nie do końca jeszcze zidentyfikowanymi środkami chemicznymi. Czy
więc grypa lub przeziębienie mogą powodować
cukrzycę typu 1? Nie, takie rozumowanie jest zbyt
uproszczone. Po pierwsze, infekcje te mają często bezobjawowy lub prawie bezobjawowy przebieg. Po drugie, do pojawienia się cukrzycy dochodzi wiele lat po przebyciu infekcji, która zapoczątkowuje reakcję niszczenia komórek b. Jeśli
chodzi o czynniki pokarmowe, wydaje się, że wczesne wprowadzenie w okresie niemowlęctwa mleka krowiego lub pokarmów mącznych sprzyja zachorowaniu na cukrzycę typu 1. Do rozwoju cukrzycy typu 2 predysponują zupełnie inne czynniki niż do rozwoju cukrzycy typu 1. Przede wszystkim należy tu wymienić otyłość. Ludzie otyli zachorowują na cukrzycę typu 2 zdecydowanie częściej niż osoby szczupłe. Z problemem otyłości
wiąże się także kwestia diety i wysiłku fizycznego.
Otóż dieta wysokokaloryczna, pełna cukrów prostych i tłuszczów zwierzęcych, sprzyja powstaniu
cukrzycy typu 2. Także brak ruchu powoduje, że
łatwiej tyjemy, a nasze tkanki stają się coraz mniej
wrażliwe na insulinę. Wzrasta więc ryzyko zachorowania na cukrzycę typu 2.
Vi
a
M
ed
ic
a
9. Czy rozróżnienie cukrzycy typu 1
i typu 2 jest łatwe dla lekarza?
W większości przypadków nie ma problemu z postawieniem właściwej diagnozy. Bywa jednak, że
mimo młodego wieku zachorowania możemy mieć
do czynienia z cukrzycą typu 2. Wpływa na to kilka czynników. Po pierwsze, jest coraz więcej otyłych dzieci. Jeżeli otyłość połączy się z predyspo-
12
zycją genetyczną, zachorowanie może wystąpić
wcześnie, nawet w dzieciństwie. Po drugie, istnieją
takie rzadkie przypadki cukrzycy typu 2, które występują w rodzinie w wielu pokoleniach i pojawiają
się w dzieciństwie lub u młodych dorosłych. Z drugiej strony na cukrzycę typu 1 mogą zachorować
ludzie dorośli, a nawet starsi. Czy więc w takich
przypadkach diabetolog potrafi rozróżnić typy choroby? Najczęściej tak, choć może to wymagać
pogłębionej analizy i większej liczby badań laboratoryjnych. Pod uwagę trzeba wówczas wziąć
wywiad rodzinny, otyłość, stężenie insuliny oraz
obecność tak zwanych autoprzeciwciał, czyli
znaczników niszczenia komórek b przez własny
system odpornościowy chorego.
Vi
a
M
ed
ic
a
10. Czy jeżeli choruję na cukrzycę,
to moje dziecko, rodzeństwo
lub inni krewni także muszą
zachorować?
Nie, ryzyko zachorowania na cukrzycę najczęściej
nie jest wysokie, ale zależy to od typu choroby.
Na przykład w przypadku cukrzycy typu 1, o ile
w rodzinie nie mamy nikogo z tym schorzeniem,
ryzyko naszego zachorowania przez okres całego
życia wynosi mniej niż 1%. Jeżeli jednak na cukrzycę typu 1 choruje nasz brat, siostra, matka lub
ojciec, ryzyko wzrasta kilkukrotnie i wynosi 4–6%.
Warto jednak zauważyć, że wciąż mamy ponad
90% szans na uniknięcie choroby. Na cukrzycę
typu 2 zachorowuje kilka procent całej populacji.
Jeżeli jednak mamy bliskiego krewnego z tą chorobą, ryzyko w naszym wypadku może wynieść
20–30%. Należy zauważyć, że są rzadkie formy
cukrzycy typu 2, w których to ryzyko może sięgnąć
nawet 50%. Jest to tak zwana cukrzyca typu MODY
(charakteryzująca się początkiem w młodym wie-
13
ku). Jednak niewątpliwe dokonanie takiego rozpoznania wymaga konsultacji diabetologa, najlepiej mającego także pewne doświadczenie w zakresie genetyki klinicznej.
11. Czy możemy coś zrobić,
aby zapobiec cukrzycy?
To także zależy od jej typu. Dobrą wiadomością
jest fakt, że są duże możliwości profilaktyki w cukrzycy typu 2. Utrzymanie szczupłej sylwetki, niskokaloryczna dieta i ćwiczenia fizyczne znacznie
zmniejszają ryzyko wystąpienia choroby. Odnosi
się to także, a może nawet przede wszystkim, do
tych, którzy mają wśród członków swojej najbliższej rodziny chorych na cukrzycę typu 2. To u nich
działania zapobiegawcze mogą przynieść największą korzyść. Od niedawna wiadomo także, że
cukrzycę typu 2 może opóźnić lub jej zapobiec
stosowanie określonych leków. Upłynie jednak
jeszcze trochę czasu, zanim naukowcy i lekarze
ustalą wspólne stanowisko, u których osób korzyści z wprowadzenia leków będą największe, i przeważą niedogodności, koszty oraz ryzyko związane z koniecznością codziennego, wieloletniego
przyjmowania tabletek. W odniesieniu do cukrzycy typu 1 możliwości zapobiegania chorobie wydają się dużo mniejsze. Jednak leki dotychczas
sprawdzane w dużych międzynarodowych badaniach nie spełniły oczekiwań. Pozostaje więc zalecenie długiego, na ile to możliwe, żywienia mlekiem matki w niemowlęctwie, szczególnie w rodzinach, w których są chorzy na cukrzycę typu 1. Nie
jesteśmy wprawdzie pewni, czy można zmniejszyć
w ten sposób ryzyko zachorowania na cukrzycę
typu 1, jednak nie ma wątpliwości, że jest to zalecenie, które przynosi różne korzyści zdrowotne.
Vi
a
M
ed
ic
a
14
Vi
a
M
ed
ic
a
15
Vi
a
M
ed
ic
a