Cukrovka sa môže zrazu objaviť u potomka dvojice aj v prípade, že nikto z príbuzných diabetes nemal. Rodinná predispozícia totiž nie je v súvislosti s diabetom 1. typu celkom tá správna stopa.
Cukrovka 1. typu je spôsobená absolútnym nedostatkom inzulínu, čo je zapríčinené nefunkčnosťou ß- buniek v slinivke brušnej, ktoré inzulín produkujú. Inzulín totiž „otvára“ glukózové transportéry, ktoré umožňujú presun glukózových molekúl z krvného obehu do vnútra buniek.
Pri nedostatku inzulínu sa nemôžu glukózové transportéry aktivovať, čím je narušený vstup glukózy do bunky. Molekuly glukózy sa preto vo veľkom množstve hromadia v krvi. Nedostatok dôležitého nosiča energie – glukózy v tkanivách sa prejaví ťažkými poruchami zdravotného stavu. Pred objavom inzulínu kanadskými autormi (Nobelova cena v r. 1923) boli deti postihnuté diabetom 1. typu odsúdené na ťažké umieranie. Až liečba inzulínom im pomohla.
Príčiny porúch tvorby inzulínu
Diabetes 1. typu (DM 1) sa vyskytuje v 5-10 % všetkých prípadov diabetu, najčastejšie u detí a dospievajúcej mládeže. Na rozdiel od cukrovky 2. typu, ktorá úzko súvisí s obezitou, 1. typ vzniká tým, že vlastný imunitný systém napáda a ničí ß-bunky, ktoré produkujú inzulín v pankrease. Presná príčina vzniku diabetu 1. typu zostáva stále neznáma, ale pravdepodobne ide o vírusový alebo enviromentalny zásah pri geneticky citlivých osobách, ktorý vyvolá vyššie popísanú autoimunitnú reakciu.
1) Genetické faktory
Existuje najmenej 18 genetických lokácií, ktoré majú vzťah k DM 1. Riziko pre dieťa, ktorého rodič má diabetes 1. typu, je nižšie, pokiaľ je diabetikom matka (2-3 %) než v prípade, že je diabetikom otec (5-6 %). V prípade, že otec i matka majú DM 1, je riziko výskytu tej istej diagnózy u ich dieťaťa až 30 %. Napriek tomu existuje rad argumentov, že genetická závislosť nie je pre diabetes 1. typu rozhodujúcou sudičkou.
2) Vonkajšie faktory
Nápadný je vzťah DM 1 k chladnému počasiu, pretože sa objavuje častejšie v zime ako v lete. Diabetes 1. typu je viac rozšírený v krajinách s chladným podnebím. V tomto smere vyniká Fínsko, ktoré má najvyšší výskyt tejto diagnózy vo svete. Vysoký počet diabetikov 1. typu je aj v ďaľších škandinávskych krajinách, ktorých genofond je iný ako vo Fínsku.
Čoraz viac prípadov
Ďaľším faktorom, ktorý znižuje význam genetiky pre DM 1 je neustály nárast výskytu tohto ochorenia. K vzostupu diabetu došlo približne v 50-tych rokoch minulého storočia. Špecializovaný ústav v Helsinkách sledoval vyše 10 000 detí s diagnostikovaným DM 1 v rokoch 1980-2005. Výskyt DM 1 sa medzi rokmi 1980 až 2005 zvýšil na dvojnásobok. Veľmi výrazný kontinuálny výskyt DM 1 pozorovali aj v Nórsku, kde sa v r. 1950 (4 prípady za rok/100 000) zvýšil v roku 2000 na 20 prípadov na 100 000 obyvateľov za rok.
Odborníci pátrajú
Dlhodobé štúdie (EURODIAB registre v 17 krajinách) odhadujú, že do roku 2020 sa výskyt DM 1 môže zvýšiť u detí pod 5 rokov o 50 %, u detí pod 15 rokov až o 70%. Výsledky sú podobné pri chlapcoch i dievčatách. Kaukazská biela rasa je najcitlivejšia. Nie je pravdepodobné, že v takej krátkej dobe by sa mohol zmeniť genofond jednotlivých národov. Príčinu nárastu DM 1 treba hľadať inde.
V súčasnosti sa množstvo laboratórií snaží získať ďalšie poznatky o patológii DM 1 s cieľom vysvetliť molekulárny mechanizmus tohto procesu. Koordinačná akcia TONECA združuje 28 popredných európskych špecializovaných stredísk v oblasti klinického a experimentálneho výskumu DM 1. Intenzívny výskum prebieha aj v USA, Kanade a v Japonsku. Je známe, že DM 1 možno odlíšiť od DM 2 pomocou stanovenia C-peptidu, ktorý je meradlom produkcie inzulínu v pankrease.
3. Vírusy a toxické látky
Predpokladá sa, ze virusy zohrávajú významnú úlohu pri vzniku DM 1. Tento typ diabetu sa často objavuje krátko po vírusovom infekčnom ochorení. Nápadné je zvýšenie počtu novo stanovených diagnóz DM 1 po vírusových epidémiách. Možnými pôvodcami sú enterovírusy, ktoré spôsobujú o.i. aj detskú obrnu. Predpokladá sa, že tieto vírusy obsahujú bielkoviny podobné bielkovinám ß-buniek pankreasu. Podľa staršieho názoru imunitný systém považuje ß-bunky za telu cudzie a zaháji deštrukciu pankreasu. Podľa novšieho názoru imunitný systém nie je schopný potvrdiť, že antigény ß- buniek nie sú cudzie. Imunitný systém si pravdepodobne pomýli ß-bunky s vírusovými časticami a mechanizmami znázornenými na obrázku spôsobí rozpad ß-buniek.
V laboratóriu sa používajú rôzne toxíny, najmä streptozotocin a alloxan, ničiace beta-bunky pankreasu. Existuje však množstvo iných látok s podobnými účinkami, napr. jed určený na hubenie potkanov – Pyriminil. Nebezpečné sú aj N-nitrozo zlúčeniny. Ďalej niektoré lieky, napr. pentamidin, ktorý sa používa pri liečení pneumónie a L-asparaginasa, liek používaný pri liečení rakoviny.
4. Dojčenie, kravské mlieko a vitamin D
Hypotéza, podľa ktorej nedostatočné dojčenie a skorý príjem kravského mlieka vyvoláva u detí DM 1 zostáva kontraverzná. Fínska štúdia na 690 deťoch s DM 1 trvdí, že skrátenie dojčenia pod 2 mesiace zvyšuje riziko DM 1 1,5 násobne. Tvrdia, že konzum kravského mlieka zvyšuje riziko vzniku DM 1. Viaceré iné štúdie však tento jav nepoptvrdili. I keď je pravdepodobnosť, že kravské mlieko môže prispieť k zvýšeniu rizika DM 1 malá, význam dojčenia zostáva prvoradý. Podávanie 2000 IU vitamínu D v prvom roku života údajne znižuje riziko vzniku DM 1, ale mechanizmus tohto javu zostáva neznámy.
5. Hygienická hypotéza
Zaujímavá je hypotéza o prehnanej hygiene detí, ktorá pôvodne vysvetľovala paralelný nárast astmy a alergií. Autori tvrdia, že infekcie v rannom veku sú dôležité pre úspešné dospievanie neonatálneho imunitného aparátu, čím sa zvyšuje aj odolnosť nielen proti alergiám, ale aj proti DM 1. Zaujímavé by bolo zistiť prevalenciu DM 1 u detí, žijúcich v rómskych osadách.
Terapia diabetu 1. typu
Nevyhnutný je optimálny príjem inzulínu, ktorý by mal cez deň udržovať hladinu glukózy v krvi v rozsahu 4,4 – 6,7 mmol/l a v noci v rozsahu 5,6 – 7,8 mmol/l. Existuje mnoho druhov inzulínu od rýchlo účinkujúceho až po dlhodobo pôsobiaci, ktoré sa podávajú injekčne. Pred časom sa na trhu objavil inhalačný inzulín, ale pre malý záujem bola jeho výroba zastavená. Spolu s inzulínom je pri DM 1 veľmi dôležitá intenzívna telesná aktivita.
Transplantácia?
Problematický je aj návrh transplantácie pankreasu, ktorá nebýva vždy úspešná a je spojená s vážnym rizikom. Navyše je potrebné celoživotne prijímať imunosupresívne farmaká. Ich vedľajšie účinky sú viac nebezpečné ako samotný diabetes. Experimentuje sa aj s transplatáciou zdravých ß-buniek produkujúcich inzulín. Existuje správa, že transplantácia ß-buniek v kombinácii s imunosupresiou bez použitia glukokortikoidov normalizovala u pacientov s DM 1 tvorbu inzulínu.
Chýbajú ultrašpecialisti
S cieľom vyhnúť sa imunosupresii v r. 2007 brazílska skupina použila kmeňové bunky izolované z vlastnej krvi pacientov. Výsledok bol na malej skupine diabetikov úspešný a preto ďalšie pracoviská na tejto problematike intenzívne pracujú. V r. 2008 bol v Chicagu navrhnutý medzinárodný multicentrický projekt, podobný brazílskej štúdii. Návrh štúdie hodnotili FAO a etické organizácie a začalo sa s ňou v r. 2009. Napriek prvým povzbudivým výsledkom vedeckí pracovníci priznávajú aj limity tohto pokusu, ako je napr. riziko infekcie, vysoké náklady a potreba ultra-špecializovaného týmu.
Návrhy liečby
Existuje rad zatiaľ izolovaných správ o látkach, ktoré aspoň do určitej miery blokujú deštrukciu ß-beta buniek. Údajne nádejné je pri prevencii DM 1 použitie BCG vakcíny, ktorá sa dnes používa ako vakcína proti turbekulóze. Navrhuje sa aj použitie metforminu, liečiva používaného pri liečbe diabetikov 2. typu, ktorý aj pri DM 1 znižuje hyperglykémiu tým, že potláča produkciu glukózy v pečeni. Ďalej sa navrhuje použitie syntetického peptidu (DiaPep277®), ktorý moduluje imunitný systém tak, že do určitej miery blokuje deštrukciu ß-beta buniek.
Nádej z Kanady
Azda najzaujímavejšia je správa z Kanady, kde vyvinuli nanovakcínu, pomocou ktorej sa im podarilo u myší zastaviť autoimunitnú poruchu spôsobujúcu DM 1 bez toho, aby sa poškodili ostatné bunky imunitného systému. Použili špeciálnu vakcínu obsahujúcu nanočastice, ktoré sú tisíckrát menšie než ß-bunky pankreasu. Na povrchu týchto nanočastíc sa nachádzajú peptidy, ktoré potláčajú autoimunitnú reakciu voči beta-bunkám zo strany agresívnych T-lymfocytov. Po podaní tejto nanovakcíny myšiam, u ktorých sa DM 1 ešte len rozvíjal, došlo k spomaleniu ochorenia. V prípade myší, ktoré už mali DM 1 plne rozvinutý, vakcína pomohla upraviť glykémiu do normálu. Pri pokusch s myšami bol úspešne použitý aj chitosan ako nosič inzulínového génu. Musíme si počkať na výsledky získané na ľuďoch s diabetom 1. typu. Je zrejmé, že na terapii DM 1 sa veľmi intenzívne pracuje a možno už čoskoro deti narodené s DM 1 budú úspešne vyliečené.
RNDr. Emil Ginter, DrSc.
Mgr. Janka Lazarová (diabetička 1. typu)