Ursachen, Symptome und Behandlung von Typ-1-Diabetes mellitus

Typ-1-Diabetes wird normalerweise bei Kindern und jungen Erwachsenen diagnostiziert. Die Krankheit tritt auf, wenn das Immunsystem beginnt, die Langerhans-Inseln zu zerstören – die endokrinen Zellen der Bauchspeicheldrüse, die das Hormon Insulin absondern. Insulin reduziert die Glukosekonzentration im Blut und sein Mangel führt zur Entwicklung von chronischer Hyperglykämie, Ketoazidose und anderen Komplikationen. Wir sprechen über die Ursachen, Symptome, Komplikationen und die Behandlung von Typ-1-Diabetes.

Was ist Typ-1-Diabetes?

Typ-1-Diabetes mellitus (DM) ist eine der häufigsten endokrinen Erkrankungen bei Kindern. Laut Statistik werden mehr als 75% aller Fälle von Typ-1-Diabetes bei Kindern unter 18 Jahren diagnostiziert [1]. Die Krankheit ist durch einen erhöhten Blutzucker (Hyperglykämie) aufgrund eines Insulinmangels gekennzeichnet. Es ist bemerkenswert, dass Typ-1-Diabetes im Gegensatz zu Typ–Diabetes mellitus durch einen absoluten Insulinmangel gekennzeichnet ist.

Typ-1-Diabetes weist einige geografische Merkmale auf. Diese Krankheit ist bei Europäern häufiger und in asiatischen Ländern weniger verbreitet. Die Wahrscheinlichkeit, bei einem Kind aus Finnland an Typ-1-Diabetes zu erkranken, ist also fast 40-mal höher als bei einem Kind in Japan und fast 100-mal höher als bei Kindern aus einigen Provinzen Chinas [2]. Interessante Daten wurden in einer der Studien erhalten, in denen behauptet wird, dass die Inzidenz von Typ-1-Diabetes derzeit bei nicht weißen Rassen und ethnischen Gruppen am schnellsten zunimmt [3]. Darüber hinaus sind die Gründe für diesen Trend noch unklar.

Ursachen von Typ-1-Diabetes

Derzeit sind die Gründe für die Entwicklung von Typ-1-Diabetes nicht bekannt. Die Krankheit wird jedoch als Autoimmunerkrankung angesehen. Das heißt, die Pathologie basiert auf der Zerstörung von Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse (die Insulin produzieren) aufgrund eines Autoimmunprozesses.

Es ist noch nicht klar, wie die Autoimmunreaktion gegen Beta-Zellen realisiert wird. Was ist der Auslöser für eine solche Pathologie? Zu diesem Thema gibt es mehrere Theorien, von denen jede durch eine Reihe indirekter Beweise gestützt wird. Eine erbliche Veranlagung zur Autoimmunzerstörung von Beta-Zellen sowie die Auswirkung einiger Virusinfektionen wird in Betracht gezogen. Insbesondere wird die Rolle von Coxsackie-Viren und Röteln-Viren berücksichtigt [4].

Es wurde festgestellt, dass die Zerstörung von Betazellen der Bauchspeicheldrüse innerhalb weniger Monate oder Jahre in Form eines Entzündungsprozesses erfolgt. Eine Hyperglykämie entsteht, wenn mehr als 80-90% der Beta-Zellen bereits zerstört sind.

Arten von Typ-1-Diabetes

Es gibt zwei Arten von Diabetes mellitus der ersten Art:

  • Autoimmun – gekennzeichnet durch absoluten Insulinmangel sowie das Vorhandensein spezifischer Antikörper gegen Betazellen der Bauchspeicheldrüse.
  • Idiopathischer Typ-1-Diabetes. Manchmal diagnostizieren Ärzte Typ-1-Diabetes, bei dem keine Antikörper gegen die Betazellen der Bauchspeicheldrüse nachgewiesen werden. In diesem Fall handelt es sich um Typ-1-Diabetes mit unklarer Ätiologie, daher wird er als idiopathisch bezeichnet. Diese Form von Typ-1-Diabetes tritt am häufigsten bei Vertretern afrikanischer oder asiatischer Abstammung auf.

Symptome von Typ-1-Diabetes

Die Hauptsymptome von Typ-1-Diabetes sind:

Hyperglykämie bei Kindern mit Diabetes kann ebenfalls reizbar sein. Ein anhaltender Anstieg des Blutzuckers senkt die Immunität, wodurch das Kind anfälliger für bestimmte Infektionen wird, insbesondere für Harnwegs-, Atemwegs- und Hautinfektionen. Solche Kinder haben ein erhöhtes Candidiasis-Risiko [5].

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Diagnosekriterien

Nach den Empfehlungen der American Diabetes Association (ADA) wird die Diagnose von Diabetes anhand der folgenden Kriterien gestellt [6]:

  • Nüchterner Blutzucker von 7 mmol / l oder mehr.
  • Der Blutzuckerspiegel nach 2 Stunden Glukosetoleranztest (Einnahme einer Zuckerlösung und Messung des Glukosespiegels alle 30 Minuten für 2 Stunden) beträgt mehr als 11 mmol / l.
  • Der Gehalt an glysyliertem Hämoglobin (HbA1c) beträgt mehr als 6,5%.

ADA-Experten empfehlen eine Folgestudie für asymptomatischen Diabetes, mit der Ärzte die Diagnose bestätigen können. Bei Patienten mit schweren Diabetes-Symptomen sind in diesem Fall Studien zur Nüchternglukose und ein Glukosetoleranztest aussagekräftiger als Studien zum glykosylierten Hämoglobinspiegel.

Mit den oben genannten Studien können Sie eine anhaltende Hyperglykämie feststellen, jedoch nicht die Art des Diabetes (Typ 1 oder 2). Für die Diagnose von Typ-1-Diabetes sollten neben der Berücksichtigung der klinischen Manifestationen und des Alters des Patienten auch die folgenden Arten von Studien abgeschlossen werden:

  • Analyse auf C-Peptid. C-Peptid (oder ein Verbindungspeptid) ist ein Protein, das von Proinsulin, dem Vorläufer von Insulin, abgelöst wird. Dementsprechend gibt die Konzentration des C-Peptids das Niveau der Insulinproduktion durch den Körper an.
  • Analyse auf Antikörper gegen GADA. Antikörper gegen Glutaminsäure-Decarboxylase (GADA) ermöglichen es uns, die Autoimmunität von Typ-1-Diabetes festzustellen.

Von den beiden oben genannten Studien ist die Analyse auf Antikörper gegen Glutaminsäuredecarboxylase von größerem Wert. Selbst wenn der C-Peptidspiegel niedrig ist, die Analyse auf Antikörper gegen GADA jedoch positiv ist, wird bei einem solchen Patienten Typ-1-Diabetes diagnostiziert.

Eine Blutgruppen- oder Urinanalyse auf das Vorhandensein von Ketonkörpern in ihnen hilft auch bei dem Verdacht auf Typ-1-Diabetes. Es sollte beachtet werden, dass manchmal der Ketonkörper hoch ist und Typ-2-Diabetes auftritt.

Behandlung von Diabetes mellitus Typ 1

Zur Behandlung von Typ-1-Diabetes werden nicht-medikamentöse Methoden sowie eine Insulinersatztherapie eingesetzt, die die physiologische Sekretion des Hormons maximal nachahmt.

Um die Wirksamkeit der Behandlung zu überwachen, empfehlen ADA-Experten, das glykosylierte Hämoglobin 2-4 Monate nach Beginn der Behandlung zu messen. Für Kinder und Jugendliche liegt der Zielwert für HbA1c bei 7,5% oder weniger und für Erwachsene bei bis zu 7% [7]. Es wurde zuverlässig festgestellt, dass die Kontrolle des glykosylierten Hämoglobinspiegels innerhalb der vorgegebenen Grenzen die Vermeidung oder Minimierung von Komplikationen im Zusammenhang mit Diabetes mellitus ermöglicht.

Für Patienten mit Typ-1-Diabetes ist es äußerst wichtig, sich ständig selbst zu überwachen. Die Messung der Glukose mit Glukometern erfolgt am besten vor den Mahlzeiten, vor dem Schlafengehen sowie vor dem Training und anderen Aktivitäten, die möglicherweise zu einer Hypoglykämie führen können (Senkung des Zuckergehalts unter 3,5 mmol / l).

Ernährung und Bewegung

In Bezug auf die Ernährung gibt es derzeit keine standardisierten Ansätze. Die Diät wird individuell ausgewählt. Dies wird von einem Ernährungsberater durchgeführt, der Erfahrung in der Vorbereitung einer Diät für Patienten mit Typ-1-Diabetes hat. Ein solcher Arzt sollte dem Patienten auch ein solches Konzept als Broteinheit (XE) beibringen. Dies ist eine herkömmliche Einheit, die entwickelt wurde, um die ungefähre Menge der verbrauchten Kohlenhydrate abzuschätzen. Eine Broteinheit entspricht 12 Gramm Kohlenhydraten oder 1 Stück Weißbrot (20 g). Durch die korrekte Berechnung der Broteinheiten können Patienten mit Typ-1-Diabetes die Insulintherapie kompetenter durchführen, wodurch die Wahrscheinlichkeit minimiert wird, dass sich hypoglykämische und hyperglykämische Zustände entwickeln.

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In Bezug auf körperliche Aktivität wird Erwachsenen mit Typ-1-Diabetes pro Woche empfohlen, mindestens 150 Minuten Aerobic-Training mittlerer Intensität (z. B. Gehen) zu absolvieren. Dies bedeutet jedoch nicht, dass Sie 150 Tag lang 1 Minuten trainieren und dann eine Woche lang entspannen können. Die Übung sollte mindestens 3 Tage die Woche durchgeführt werden, damit die Pause nicht länger als 2 Tage dauert.

Typ-1-Diabetes-Insulintherapie

Da Typ-1-Diabetes durch einen absoluten Insulinmangel gekennzeichnet ist, muss der Patient ihn von außen erhalten. Das Hauptziel der Insulintherapie ist die maximale Nachahmung der physiologischen Sekretion. Es sollte beachtet werden, dass es eine Basal- und Bolussekretion von Insulin gibt. Die Basalsekretion ist eine Hintergrundhormonsekretion, die nicht mit der Nahrungsaufnahme zusammenhängt. Im Körper kommt es ständig zu einer Glukosebildung (Glukoneogenese) und dem Abbau von Glykogen (Glykogenolyse) zu Glukose, die in den Blutkreislauf gelangt. Und zur Entsorgung dieser Glukose ist auch eine bestimmte Menge Insulin (das sogenannte Hintergrundinsulin) notwendig. Die Bolussekretion ist die Produktion von Insulin unmittelbar nach einer Mahlzeit, wenn der Glukosespiegel im Blut stark ansteigt und für seine Verwendung relativ hohe Insulindosen erforderlich sind.

Die Strategie der Insulintherapie besteht darin, sowohl Basal- als auch Bolusinsulin bereitzustellen. Für diese Zwecke werden verschiedene Insulintypen verwendet – ultrakurze, kurze, mittlere und lang wirkende. Die tägliche Gesamtdosis Insulin für Erwachsene beträgt etwa 0,2 bis 0,4 U / kg pro Tag; für Kinder – 0,5-1 Einheiten / kg pro Tag.

Kurzes und ultrakurzes Insulin wird vor den Mahlzeiten verabreicht. Wenn der Wirkungseintritt von Insulin beispielsweise 5 bis 15 Minuten beträgt, müssen Sie ihn etwa 15 Minuten vor einer Mahlzeit eingeben, um eine wirksame Korrektur der Hyperglykämie sicherzustellen. Die Wirkdauer eines solchen Insulins beträgt 4-6 Stunden.

Die Wirkung von Insulinen mittlerer Dauer beträgt bis zu 16 Stunden und von lang wirkendem Insulin bis zu 36 Stunden. Die Hauptaufgabe solcher Insuline besteht darin, den Körper mit Hintergrundinsulin für die Verwendung von Glukose zu versorgen, die unabhängig von der Nahrungsaufnahme gebildet wird. Mittelwirksames Insulin wird in der Regel 1-2 mal täglich und langwirksames Insulin 1-mal vor dem Schlafengehen verabreicht.

Die Insulinverabreichung erfolgt hauptsächlich mit einem Stift oder einer Insulinspritze. Es gibt auch eine modernere Methode – die Verwendung einer Insulinpumpe, die eine genauere Nachahmung der physiologischen Insulinsekretion liefert. Es ist zu beachten, dass in den Ländern Westeuropas und der USA nur 5% der Patienten eine Pumpe verwenden, da ihre Verwendung mit einer Reihe objektiver Schwierigkeiten verbunden ist, die ihre Vorteile ausgleichen.

Zukünftige Medizin: Neue Strategien zur Behandlung von Typ-1-Diabetes

Leider kann Typ-1-Diabetes immer noch nicht besiegt werden. Die moderne Medizin kann die Folgen dieser Krankheit beseitigen, aber nicht die Ursache. Wissenschaftler sind jedoch überhaupt nicht bereit, sich mit diesem Sachverhalt abzufinden. Derzeit laufen Studien in vielen Industrieländern der Welt, deren Ziel es ist, Patienten mit Typ-1-Diabetes vor Insulininjektionen zu schützen. Wissenschaftler haben sich die Aufgabe gestellt, die zerstörten Pankreaszellen wiederherzustellen, die für die Insulinproduktion verantwortlich sind. Betrachten Sie einige grundlegende Strategien in diese Richtung und die bisher erzielten Ergebnisse.

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Diabetes-Impfstoff

Es klingt etwas utopisch, aber wenn die virale Theorie der Entwicklung eines Autoimmunprozesses, der Betazellen der Bauchspeicheldrüse zerstört, bestätigt wird, wird dies die gleiche Realität wie der Impfstoff gegen Gebärmutterhalskrebs. Von besonderem Interesse für Wissenschaftler ist in diesem Fall das Coxsackie-Virus. Insbesondere wurde festgestellt, dass mehr als 5% der mit dem Coxsackie-Virusstamm CVB1 infizierten Personen an Typ-1-Diabetes leiden. Es ist möglich, dass das Virus eine der Ursachen für die Autoimmunreaktion ist.

2017 entwickelte ein finnisches Forscherteam einen Impfstoff gegen das CVB1-Virus und testete ihn erfolgreich an Mäusen [8]. Der nächste Schritt sind klinische Studien an Freiwilligen.

Transplantation von Insulin produzierenden Zellen

Seit 1,5 Jahren überwachen Wissenschaftler und Ärzte der Universität von Miami den Zustand der Patientin (Name wurde nicht bekannt gegeben), die insulinproduzierende Zellen in die Fettfalte ihres Magens implantierte. Die Transplantation war erfolgreich und der Patient benötigt keine Insulininjektionen mehr. Es ist bemerkenswert, dass eine frühere Implantation in die Leber durchgeführt wurde, dies führte jedoch zu Komplikationen. Viele Monate der Patientenüberwachung lassen Wissenschaftler den Schluss zu, dass die Fettfalte am Bauch ein idealer Ort für die Transplantation von Insulin produzierenden Zellen zu sein scheint.

Neuprogrammierung von Pankreaszellen

Eine Gruppe von Schweizer Wissenschaftlern unter der Leitung von Pedro Erera führte ein unterhaltsames Experiment durch. Die Forscher wählten Pankreas-Alpha-Zellen aus und programmierten sie neu, so dass sie anfingen, Insulin zu produzieren. Danach wurden die umprogrammierten Zellen in die Bauchspeicheldrüse der Mäuse implantiert. Wie erwartet ziehen Alpha-Zellen im Gegensatz zu Beta-Zellen bei Typ-1-Diabetes keine Aufmerksamkeit des Immunsystems auf sich. Darüber hinaus begannen gepflanzte Zellen erfolgreich, Insulin als Reaktion auf einen Anstieg der Glukose zu produzieren. Die Arbeit wurde im Februar 2019 in einer der angesehensten wissenschaftlichen Zeitschriften Nature veröffentlicht [9].

Um zu verhindern, dass Diabetes mellitus in eine komplexe Form übergeht, die eine konstante Insulinaufnahme erfordert, muss gelernt werden, wie man die Krankheit kontrolliert. Das neueste Medikament Insumed trägt dazu bei , das hilft, Diabetes „auf zellulärer Ebene“ loszuwerden: Das Medikament stellt die Insulinproduktion wieder her (die bei Typ-2Diabetes beeinträchtigt ist) und reguliert die Synthese dieses Hormons (wichtig ist das für Typ-1Diabetes ).

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Alle Bestandteile der Zubereitung werden auf der Basis von Pflanzenmaterialien unter Verwendung der Biosynthesetechnik hergestellt und sind mit dem menschlichen Körper verwandt. Sie werden von Zellen und Geweben gut absorbiert, da es sich um Aminosäuren handelt, aus denen Zellstrukturen bestehen. Kapselkomponenten Insumed normalisieren die Insulinproduktion und regulieren den Blutzucker.

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