Polekowa hipoglikemia u osób z cukrzycą

Hipoglikemizujące leczenie cukrzycy a zwłaszcza insulinoterapia związana jest z zagrożeniem hipoglikemią lub neuroglikopenią polekową. Im bliżej chory zbliża się za pomocą intensywnego leczenia do stanu normoglikemii tym zagrożenie to staje się większe. Wykazały to np. badania DCCT porównujące 2 stopnie wyrównania cukrzycy bliższy i nieco dalszy od normoglikemii. W grupie, która zbliżyła się bardziej do normoglikemii w ciągu 9 lat stwierdzono zmniejszenie zagrożenia naczyniowymi powikłaniami ale kosztem zwiększenia częstości hipoglikemii. Wskazuje to, że współczesne metody leczenia cukrzycy są, mimo postępów, ciągle niedoskonałe.

Obok tego wpływu istnieje wiele innych, już mniej znaczących zaburzeń i okoliczności, które sprzyjają zwiększeniu zapadalności na hipoglikemię tak w czynnościowym znaczeniu jak i pod postacią morfologicznych zmian pohipoglikemicznych w mózgu. Są to: nieregularny tryb odżywiania się i wykonywania wysiłków fizycznych, stosowanie niektórych leków jak np. beta blokery, choroby przewodu pokarmowego, miesiączka.

Hipoglikemia i zespoły neuroglikopenii polekowej są problemem praktycznym wszystkich chorych na cukrzycę którzy leczą się insuliną i hipoglikemizującymi pochodnymi sulfonylomocznika (15).

Problem ten ciągle nie jest tak doceniany jak na to zasługuje.

Wszystkie komórki i tkanki ustroju ludzkiego zużywają do celów energetycznych a także budulcowych i funkcjonalnych glukozę. Tkanka nerwowa jest najbardziej wrażliwa na niedobór glukozy. Układ nerwowy do swoich podstawowych funkcji zużywa na dobę około 150 g glukozy (30). Mózg zużywa energię do podtrzymania aktywności neuronów oraz metabolizmu komórek glejowych. Mniejsze jej ilości zużywane są na wzrost i regenerację, transport aksonalny, na syntezę i przemianę neurotransmiterów, np. serotoniny, amin katecholowych, acetylocholiny, różnych aminokwasów.

Już niewielkie zmniejszenie dostawy glukozy poniżej tej wartości wywołuje zaburzenie funkcji, a większy niedobór może spowodować martwicę komórek nerwowych. Dostawa glukozy do komórek (D) zależy od stężenia glukozy we krwi włośniczkowej oraz od wielkości przepływu krwi przez tkankę (P). Można tę zależność wyrazić wzorem zaopatrzonym we współczynnik modyfikacji K związany z cechami badanej osoby.

D = K (W) x (P)

Jeśli istnieją warunki do szybkiego wzrostu przepływu krwi tętniczej przez tkankę, niewielkie zmniejszenie stężenia glukozy w tej krwi nie powoduje zmniejszenia dostawy glukozy. Odczynowe zwiększenie przepływu krwi tętniczej przez tkankę (mózg, struktury obwodowe, jest głównym sposobem zapobiegającym obniżeniu się dostawy glukozy do komórek przy obniżaniu się jej stężenia. Odczyn ten nie wystarcza jednak do wyrównania niedoboru przy znaczniejszym obniżeniu glikemii. Jego skuteczność zależy także od czynnościowego stanu tętnic, tętniczek i włośniczek. Przepływ krwi tętniczej przez mózg u osób młodych może odczynowo powiększyć się 2-3-krotnie, u osób starych o wiele mniej. Z tego powodu osoby w wieku podeszłym są bardziej narażone na uszkadzający wpływ niewielkiej nawet hipoglikemii aniżeli osoby młode.

Procesy związane ze zużytkowaniem energii przez mózg przebiegają odrębnie w porównaniu z innymi tkankami. U mężczyzn o masie ciała 70 kg mózg waży przeciętnie 1400 g, stanowi więc 2% tej masy. Narząd ten otrzymuje 15% krwi dostarczanej przez serce i zużywa 20% pochłanianego przez ustrój tlenu. Odpowiada to największemu nasileniu przemiany materii, która w mózgu toczy się równie szybko, jak w mięśniach szkieletowych, wykonujących ciężki wysiłek fizyczny.

Szybkość z jaką mózg ludzki zużywa tlen, wynosi średnio 3,4 ml/min/100 g jego tkanki. Jest ona względnie stała. Nie zmienia się w czasie snu, natomiast zmniejsza się podczas narkozy i w innych sytuacjach, kiedy czynność mózgu ulega hamowaniu, a zwłaszcza w czasie drgawek. Obserwuje się istotne różnice w zużyciu tlenu przez różne obszary mózgu. Zwiększa się ono w czasie wykonywania przez daną część swoistych funkcji – np. aktywność wzrokowa powoduje zwiększenie przepływu krwi (metabolizm) w korze wzrokowej.

Zarówno na czczo, jak i po posiłku przemiana glukozy pochłania 98% tlenu dostarczonego do mózgu. Różnica tętniczo-żylna stężenia glukozy we krwi przepływającej przez mózg jest stale dodatnia. Współczynnik oddechowy mózgu równa się 1,0, zużycie tlenu odpowiada więc spalaniu prawie wyłącznie glukozy. Jest ona głównym i stale czynnym paliwem tkanki mózgowej. Przeciętne zużycie tego jednocukru przez 100 g tej tkanki wynosi około 6 mg/min.

Szlak metaboliczny glukozy w mózgu rozpoczyna się od wejścia cząsteczki tego substratu do komórki. Podlega ona najpierw fosforylacji z udziałem heksokinazy, obecnej w neurocytach zarówno w formie wolnej, jak i związanej.

Tok glikolizy w mózgu jest podobny jak w innych tkankach.

Pogorszenie dopływu glukozy do mózgu spowodowane niewielkim nawet zmniejszeniem jej stężenia we krwi tętniczej wywołuje początkowo zahamowanie zużycia tego substratu na drodze cyklu heksozomono-fosforanowego, przy zachowaniu glikolizy beztlenowej. Niedobór metabolitów pochodzących z tego cyklu przemiany glukozy, przede wszystkim zredukowanej formy nukleotydu nikotynamidoadeninowego (NADP), powstaje już wtedy, kiedy nie stwierdza się jeszcze zmniejszenia komórkowego zużycia tlenu, a zawartość ATP i fosfokreatyny nie ulega zmianie. Zmiana ta łączy się już z zaburzeniami czynności mózgu. Przy dalszym zmniejszaniu się glikemii zahamowaniu podlega także glikoliza beztlenowa, narasta ostro niedobór energii. Pojawiają się ciężkie, kliniczne objawy, np. zaburzenia świadomości, drgawki.

W neurocytach znajdują się swoiste receptory dla insuliny. Hormon ten zwiększa przemianę glukozy w mózgu, tj. zużycie tlenu i wytwarzanie CO₂, produkcję mleczanu oraz wbudowywanie glukozy do glikogenu i mózgowych glikolipidów.

W czasie przedłużonego głodu lub ketozy z innych powodów mózg może w znacznym stopniu czerpać energię ze spalania beta-hydroksymaślanu i acetooctanu. Po 30 dniach głodzenia stwierdza się, że spalanie tych dwóch ketonów pochłaniać może aż 60% tlenu dostarczanego do mózgu.

W przewlekłej kwasicy mleczanowej może się także zwiększyć zużycie mleczanu przez mózg (6).

Szczególnym powodem metabolicznej odrębności mózgu jest czynność bariery krew-mózg. Różne substancje przedostają się z krwi do mózgu z niejednakową szybkością. Zależy to od względnych różnic w przepuszczalności jego włośniczek w stosunku poszczególnych składników krwi. Tak więc bariera krew- mózg chroni mózg przed substancjami toksycznymi, jak również przed skutkami nagłych zmian w stężeniu we krwi różnych substratów, hormonów lub leków. Z drugiej strony wejście do tkanki mózgowej, a także wyjście fizjologicznych substancji odbywa się wg określonych prawideł. Istnieje więc swoisty system transportu glukozy, kwasów jednokarboksylowych, jak np. beta-hydroksymaślanu, acetooctanu, mleczanu, obojętnych, zasadowych lub kwaśnych aminokwasów.

Wydaje się, że szybkość przenikania niektórych aminokwasów lub amin może wpływać na tworzenie się substancji przekaźnikowych, np. szybkość przenikania tryptofanu przez barierę krew-mózg reguluje nasilenie syntezy serotoniny. Podobne zależności obserwuje się w odniesieniu do tyrozyny i amin oraz choliny i acetylocholiny.

Hipoglikemia (neuroglikopenia) poinsulinowa jest bardzo poważnym powikłaniem, a jednocześnie wykładnikiem niedoskonałości aktualnie stosowanych metod insulinoterapii (4). Zdarza się szczególnie często u chorych prowadzących niesystematyczny tryb życia, w cukrzycy chwiejnej z powodu wpływu dodatkowych chorób, w źle ułożonej insulinoterapii oraz u chorych, u których zbyt rygorystycznie dąży się do „prawie normoglikemii” (9).

Szczególnie groźna hipoglikemia występuje u chorych, którzy wskutek autonomicznej neuropatii utracili zdolność odczuwania sygnałów zbliżającej się hipoglikemii w postaci objawów pobudzenia układu nerwowego autonomicznego. Przeciętnie lekka hipoglikemia nie powinna zdarzać się u prawidłowo leczonych częściej aniżeli raz na 6-12 lub więcej miesięcy.

Dotychczasowe wyniki leczenia zarówno sposobami tradycyjnymi, jak i zminiaturyzowanymi, osobistymi, pompami insulinowymi wskazują że zagrożenie hipoglikemią poinsulinową jest ciągle zbyt duże.

Na podstawie ocen z wielu

To jest tylko fragment artykułu. Aby przeczytać całość, przejdź do Czytelni medycznej.