Patofyziologie diabetu

Od Dr. Ananyi Mandal, MDReviewed by April Cashin-Garbutt, MA (Editor)

Diabetes vzniká při nerovnováze mezi potřebou a produkcí hormonu inzulínu.

Kontrola hladiny cukru v krvi

Při příjmu potravy dochází k jejímu rozkladu na menší složky. Cukry a sacharidy se tak štěpí na glukózu, aby je tělo mohlo využít jako zdroj energie. Játra jsou také schopna glukózu vyrábět.

U normálních lidí reguluje množství glukózy v krvi hormon inzulin, který je tvořen beta buňkami slinivky břišní. Když je glukózy v krvi nadbytek, inzulín stimuluje buňky, aby z krve vstřebaly dostatek glukózy pro energii, kterou potřebují.

Inzulín také stimuluje játra, aby vstřebala a uložila přebytečnou glukózu, která je v krvi. Uvolňování inzulinu se spouští po jídle, když dojde ke zvýšení hladiny glukózy v krvi. Když hladina glukózy v krvi klesá, například při cvičení, klesá i hladina inzulinu.

Vysoká hladina inzulinu podpoří příjem glukózy, glykolýzu (odbourávání glukózy) a glykogenezi (tvorbu zásobní formy glukózy zvané glykogen), stejně jako příjem a syntézu aminokyselin, bílkovin a tuků.

Nízká hladina inzulinu podpoří glukoneogenezi (rozklad různých substrátů za účelem uvolnění glukózy), glykogenolýzu (rozklad glykogenu za účelem uvolnění glukózy), lipolýzu (rozklad lipidů za účelem uvolnění glukózy) a proteolýzu (rozklad bílkovin za účelem uvolnění glukózy). Inzulin působí prostřednictvím inzulinových receptorů.

Normální reakce na jídlo a hladovění

1. V nasyceném stavu: dochází ke zvýšené sekreci inzulínu, což způsobuje glykolýzu, ukládání glykogenu, syntézu/ukládání mastných kyselin a syntézu bílkovin.
2. Po nočním půstu: je nízká hladina inzulinu a vysoká hladina glukagonu, což může způsobit odbourávání glykogenu, jaterní glukoneogenezi a lipolýzu.
3. Po delším půstu: je extrémně nízká hladina inzulinu a nízká hladina glukagonu, to způsobuje převahu lipolýzy. Hlavním zdrojem paliva jsou lipidy. Glukoneogeneze je minimalizována, protože způsobuje plýtvání dusíkem, hromadění amoniaku a ztrátu svalové hmoty.

Hormony

Hormony, které zvyšují hladinu cukru v krvi, zahrnují glukagon, adrenalin a noradrenalin, kortizol, růstový hormon atd. Tyto hormony se uvolňují v důsledku stresu. Ve fázích stresu, jako je infekce, operace nebo těhotenství, se tedy kontrola diabetu zhoršuje a hladina cukru v krvi stoupá.

Patofyziologie diabetu 1. typu

Při tomto onemocnění imunitní systém napadá a ničí beta buňky slinivky břišní produkující inzulin. Dochází k nedostatku beta buněk, což vede k úplnému nedostatku inzulínu. Proto je označována jako autoimunitní onemocnění, při kterém jsou v krvi přítomny protilátky proti inzulínu nebo proti ostrůvkovým buňkám. Ty způsobují lymfocytární infiltraci a destrukci ostrůvků pankreatu. Destrukce může trvat delší dobu, ale nástup onemocnění je rychlý a může k němu dojít během několika dnů až týdnů.

S diabetem 1. typu mohou být spojeny i další autoimunitní stavy včetně vitiliga a hypotyreózy. Diabetes 1. typu vždy vyžaduje léčbu inzulinem a nereaguje na perorální léky stimulující inzulin.

Patofyziologie diabetu 2. typu

Tento stav je způsoben relativním nedostatkem inzulinu, nikoli absolutním nedostatkem. To znamená, že tělo není schopno produkovat dostatečné množství inzulinu k uspokojení potřeb. Dochází k nedostatku beta buněk ve spojení s periferní inzulinovou rezistencí.

Periferní inzulinová rezistence znamená, že ačkoli je hladina inzulinu v krvi vysoká, nedochází k hypoglykémii nebo nízké hladině cukru v krvi. To může být způsobeno změnami v inzulinových receptorech, které vyvolávají působení inzulinu.

Obezita je hlavní příčinou inzulinové rezistence. Ve většině případů musí pacienti časem užívat inzulin, když perorální léky nedokážou stimulovat dostatečné uvolňování inzulinu.

.

.

.

Patofyziologie gestačního diabetu

Gestační diabetes vzniká při nadměrném proti-inzulínu hormony těhotenství. To vede ke stavu inzulínové rezistence a vysoké hladině cukru v krvi matky. Mohou být defektní inzulinové receptory.

Patofyziologie za příznaky a komplikacemi diabetu

• Polydipsie neboli zvýšená žízeň je způsobena vysokou hladinou glukózy v krvi, která zvyšuje osmolaritu krve a zvyšuje její koncentraci.
• Polyurie neboli zvýšená frekvence močení je způsobena nadměrným příjmem tekutin a močením vyvolaným glukózou.
• K úbytku hmotnosti dochází v důsledku ztráty kalorií močí.
• Polyfagie neboli zvýšený hlad je způsoben ztrátou nebo nadbytkem glukózy v moči, což vede tělo k touze po dalších glukózách.
• Slabé hojení ran, infekcí dásní a jiných infekcí v důsledku zvýšené hladiny glukózy v krvi, která poskytuje dobrý zdroj výživy mikrobům, a v důsledku snížené imunity.
• Onemocnění srdce – dochází k němu v důsledku změn na velkých cévách, které vedou k onemocnění koronárních, mozkových a periferních tepen, ateroskleróze, dyslipidemii atd.
• Poškození očí – označuje se jako diabetická retinopatie a vzniká v důsledku poškození drobných cév sítnice v oku v důsledku dlouhodobého působení vysoké hladiny cukru v krvi.
• Poškození ledvin – podobné poškození drobných a velkých cév ledvin. Zpočátku dochází k proteinurii neboli zvýšenému odtoku bílkovin a může vést ke konečnému stadiu onemocnění ledvin (ESRD).
• Poškození nervů – může postihnout ruce a nohy a nazývá se necitlivost/brnění punčoch. Může také ovlivnit autonomní funkce, což vede k impotenci, erektilní dysfunkci, potížím s trávením nebo gastroparéze atd.
• Diabetická noha – vzniká v důsledku poškození periferních nervů i postižení cév v důsledku dlouhodobého diabetu. Malá poranění, vředy a puchýře zůstávají nepovšimnuty kvůli nedostatku citu a onemocnění periferních cév zhoršuje hojení a umožňuje infekci.
• Diabetická ketoacidóza je způsobena u diabetu 1. typu, kde je úplný nedostatek inzulínu a závislost na mastných kyselinách pro energii. Toto nekontrolované odbourávání lipidů vede k tvorbě ketonů a způsobuje acidózu a ketonémii. Jedná se o urgentní stav.
• Neketotická hyperosmolarita – vzniká v důsledku extrémního zvýšení hladiny cukru v krvi. Vyskytuje se u diabetiků 2. typu. Inzulínu je právě tolik, aby potlačil syntézu ketolátek. Vysoká hladina cukru v krvi vede k nadměrné koncentraci nebo osmolaritě krve, což následně vede k dierezím a kolapsu cév a kardiovaskulárnímu šoku. Jedná se o lékařskou pohotovost.

Další čtení

• Všechen obsah o cukrovce
• Co je cukrovka?
• Co způsobuje cukrovku?
• Diagnostika diabetu
• Vyšetření diabetu

Napsal

Dr. Ananya Mandal

Dr. Ananya Mandal je povoláním lékařka, povoláním lektorka a vášní lékařská spisovatelka. Po bakalářském studiu (MBBS) se specializovala na klinickou farmakologii. Komunikace v oblasti zdravotnictví pro ni neznamená jen psaní složitých přehledů pro odborníky, ale také srozumitelné a dostupné zpřístupňování lékařských poznatků široké veřejnosti.

Citace

.