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Hohe Blutzuckerwerte und hohe Fettsäurespiegel verschlechtern die Blutzuckereinstellung

In Deutschland leben derzeit ca. 5 Millionen Patienten mit Diabetes und die Häufigkeit der Erkrankung ist ansteigend. Über 90 Prozent der Patienten mit Diabetes leiden an einem sogenannten Typ 2 Diabetes mellitus, dessen Ursache einerseits eine verminderte Wirkung des Bauchspeicheldrüsenhormons Insulin an Muskel, Leber und Fettgewebe, sowie andererseits eine verminderte Ausschüttung dieses Hormons aus der Bauchspeicheldrüse ist.


PD Dr. med. Jochen Seufert,  Bereich Stoffwechsel; Endokrinologie und Molekulare Medizin; Medizinische Poliklinik der Universität Würzburg

PD Dr. med. Jochen Seufert, Bereich Stoffwechsel; Endokrinologie und Molekulare Medizin; Medizinische Poliklinik der Universität Würzburg

Hier eine Übersicht über diesen Artikel:

Hohe Blutzuckerspiegel als Wegbereiter für das Versagen der Bauchspeicheldrüse

Fettsäuren als Hemmstoffe der Funktion der Bauchspeicheldrüse

Hohe Blutzuckerwerte und freie Fettsäuren vermindern die Insulinwirkung

Fazit





Obwohl derzeit eine Vielzahl von Medikamenten und Insulinen zur wirksamen Behandlung dieser häufigsten Art des Diabetes zur Verfügung steht, zeigten große klinische Behandlungsstudien der letzten Jahre, dass sich die Erkrankung bei den Patienten trotz Behandlung fortschreitend verschlechtert. Am Anfang steht hier eine Verschlechterung durch eine Reduktion der Insulinwirkung (Insulinresistenz). Bei weiterem Fortschreiten der Erkrankung kommt es auch zu einer Verminderung der Insulinproduktion und -ausschüttung aus der Bauchspeicheldrüse. Während die Ursache dieser fortschreitenden Verschlechterung lange Zeit unklar war, konnten in den letzten Jahren wesentliche Erkenntnisse hierüber gewonnen werden.

Es kristallisiert sich immer mehr heraus, dass die erhöhten Blutzuckerspiegel selbst die Ursache für die fortschreitende Verschlechterung des Diabetes darstellen. Als zweiter schädigender Faktor ist die Freisetzung von Fettsäuren aus dem Fettgewebe und die nachfolgende Einlagerung in Muskelgewebe, aber auch in Insulin produzierenden Zellen der Bauchspeicheldrüse, identifiziert worden. Hohe Blutzucker- und Fettsäurespiegel haben somit "giftige" Effekte beim Diabetes. Dies wird als Glukosetoxizität (bei hohen Blutzuckerspiegeln) und Lipotoxizität (bei hohen Fettsäurespiegeln) bezeichnet.

Hohe Blutzuckerspiegel als Wegbereiter für das Versagen der Bauchspeicheldrüse

Seit mehreren Jahren ist bekannt, dass chronisch erhöhte Blutzuckerspiegel bei Patienten mit Diabetes trotz ausreichender Behandlung die Funktion der Insulin produzierenden Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse schädigen. Hierbei konnten sowohl Defekte der Produktion, der Speicherung und der Ausschüttung von Insulin nachgewiesen werden. Darüber hinaus konnten bestimmte Moleküle in den Insulin produzierenden Zellen der Bauchspeicheldrüse identifiziert werden, die für die zuckerabhängige Verschlechterung der Funktion verantwortlich gemacht werden.

Durch diese Erkenntnis lassen sich in der Zukunft neue Behandlungsmöglichkeiten des Diabetes entwickeln, die gezielt die Funktion dieser Moleküle steuert. Solche zukünftigen Behandlungsmöglichkeiten lassen hoffen, dass eine fortschreitende Verschlechterung des Diabetes, wie sie heute noch bei den meisten Patienten auftritt, wirkungsvoll aufgehalten werden kann.

Fettsäuren als Hemmstoffe der Funktion der Bauchspeicheldrüse

Zeit mehreren Jahren ist bekannt, dass gerade bei Patienten mit einem Typ 2 Diabetes bestimmte Stoffe vermehrt aus dem Fettgewebe freigesetzt werden. Dies ist besonders bedingt durch die Tatsache, dass mehr als zwei Drittel der Patienten mit dieser Erkrankung übergewichtig sind, also eine größere Menge Fettgewebe besitzen. Neben bestimmten Hormonen und Signalsstoffen sind es besonders die sogenannten Fettsäuren, die bei der Zuckerkrankheit vermehrt im Blut nachgewiesen werden können.

Dr. Roger Unger aus Dallas in Texas, USA, hat als einer der Ersten nachgewiesen, dass diese freien Fettsäuren zu einer Schädigung der Insulin produzierenden Zellen in der Bauchspeicheldrüse führen. Er zeigte, dass es zu einer "Verfettung" dieser Zellen kommt. Dies führt zu einem fortschreitenden Funktionsverlust und schließlich zu einer Störung in der Insulinausschüttung. Dies trägt wesentlich zu einer Verschlechterung der Zuckerkrankheit bei diesen Patienten bei. Wenn es gelänge, diese deletären Effekte von Fettsäuren medikamentös zu unterbrechen, so würde dem Fortschreiten des Diabetes wirkungsvoll entgegengewirkt werden können.

Hohe Blutzuckerwerte und freie Fettsäuren vermindern die Insulinwirkung

Neben der schädigenden Wirkung von hohen Blutzuckerspiegeln und freien Fettsäuren aus dem Fettgewebe ist gerade in den letzten Jahren die Erkenntnis gewachsen, dass diese Faktoren auch direkt die Wirkungen des Bauchspeicheldrüsenhormons Insulin beeinträchtigen. Hierbei kommt es besonders am Muskelgewebe, der Leber und im Fettgewebe selbst zu einer gestörten Signalübertragung durch das Blutzucker senkende Hormon Insulin, was auch als Insulinresistenz bezeichnet wird. Dies führt einerseits zur Verschlechterung der Blutzuckerspiegel und andererseits wie in einem Teufelskreis zur weiteren Freisetzung von Fettsäuren durch erhöhten Zelluntergang im Fettgewebe und Muskel. Dieser Vorgang wird auch als "Lipoapotose" bezeichnet. Neue Erkenntnisse über die Grundlagen dieser Mechanismen können zur Verbesserung der zukünftigen Behandlungsmöglichkeiten für die Zuckerkrankheit beitragen.

Fazit

Die als Glukose- und Lipotoxizität bezeichneten Störungen der Insulinproduktion in der Bauchspeicheldrüse und der Insulinwirkung durch erhöhte Blutzuckerspiegel und freie Fettsäuren tragen wesentlich zur Verschlechterung und zum Fortschreiten des Diabetes bei. Aus diesem Grunde ist es notwendig, aufgrund neuer Erkenntnisse diese Mechanismen in der Zukunft gezielt medikamentös zu beeinflussen. Durch aktuelle wissenschaftliche Ergebnisse vorangetrieben, kann dies schon bald zur Realität werden. Dies birgt die Hoffnung für die Mehrzahl der Patienten mit Diabetes, dass eine fortschreitende Verschlechterung der Erkrankung über die Jahre aufgehalten werden kann.


PD Dr. med. Jochen Seufert, Bereich Stoffwechsel; Endokrinologie und Molekulare Medizin; Medizinische Poliklinik der Universität Würzburg

Dieser Beitrag wurde zuletzt im August 2001 aktualisiert
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