Cukrzyca
Cukrzyca
Budowa i funkcje trzustki
Budowa i funkcje trzustki
•
Budowa
Budowa
–
Położona poprzecznie w górnej części jamy
Położona poprzecznie w górnej części jamy
brzusznej
brzusznej
–
Składa się z głowy, trzona i ogona
Składa się z głowy, trzona i ogona
–
Głowa otoczona pętlą dwunastnicy
Głowa otoczona pętlą dwunastnicy
•
Funkcje:
Funkcje:
–
1) wydzielanie wewnętrzne: regulacja
1) wydzielanie wewnętrzne: regulacja
poziomu glukozy we krwi (insulina, glukagon)
poziomu glukozy we krwi (insulina, glukagon)
–
2) wydzielanie zewnętrzne: produkcja soku
2) wydzielanie zewnętrzne: produkcja soku
trzustkowego trawiącego tłuszcze,
trzustkowego trawiącego tłuszcze,
węglowodany i białka
węglowodany i białka
Budowa części
Budowa części
zewnątrzwydzielniczej
zewnątrzwydzielniczej
trzustki
trzustki
•
Gruczoły pęcherzykowe, zawierające
Gruczoły pęcherzykowe, zawierające
enzymy trawienne
enzymy trawienne
•
Enzymy trawienne wydzielane do
Enzymy trawienne wydzielane do
światła przewodów trzustkowych,
światła przewodów trzustkowych,
które łączą się w większy przewód
które łączą się w większy przewód
trzustkowy oraz przewód trzustkowy
trzustkowy oraz przewód trzustkowy
dodatkowy. Oba przewody trzustkowe
dodatkowy. Oba przewody trzustkowe
uchodzą do dwunastnicy
uchodzą do dwunastnicy
Budowa części
Budowa części
wewnątrzwydzielniczej
wewnątrzwydzielniczej
trzustki
trzustki
•
Ok. 1-2 mln. wysp trzustkowych (Langerhansa)
Ok. 1-2 mln. wysp trzustkowych (Langerhansa)
zbudowanych z 4 gł. typów komórek, stanowi
zbudowanych z 4 gł. typów komórek, stanowi
3-5% całkowitej masy trzustki:
3-5% całkowitej masy trzustki:
–
A- 20%, wytwarzanie i uwalnianie glukagonu
A- 20%, wytwarzanie i uwalnianie glukagonu
–
B- 60-75%, wytwarzanie i uwalnianie
B- 60-75%, wytwarzanie i uwalnianie
insuliny
insuliny
–
D- 5%, somatostatyna ( hamuje uwalnianie
D- 5%, somatostatyna ( hamuje uwalnianie
insuliny i glukagonu)
insuliny i glukagonu)
Fizjologiczne działanie
Fizjologiczne działanie
insuliny
insuliny
•
Działanie na tkanki wrażliwe na insulinę (wątroba,
Działanie na tkanki wrażliwe na insulinę (wątroba,
tk. mięśniowa, tłuszczowa)
tk. mięśniowa, tłuszczowa)
•
↑
↑
transportu aminokwasów do komórek,
transportu aminokwasów do komórek,
stymulacja syntezy białek
stymulacja syntezy białek
•
Tk. tłuszczowa:
Tk. tłuszczowa:
•
stymulacja lipogenezy (wytwarzania kwasów
stymulacja lipogenezy (wytwarzania kwasów
tłuszczowych z glukozy),
tłuszczowych z glukozy),
•
↑
↑
estryfikacji WKT (wytw. trójglicerydów)
estryfikacji WKT (wytw. trójglicerydów)
•
hamowanie lipolizy (rozpadu TG do WKT i
hamowanie lipolizy (rozpadu TG do WKT i
glicerolu)
glicerolu)
•
↑
↑
transportu glukozy do komórek i wytwarzania
transportu glukozy do komórek i wytwarzania
glikogenu, ↑ glikolizy (wątroba, mięśnie)
glikogenu, ↑ glikolizy (wątroba, mięśnie)
Niedobór insuliny
Niedobór insuliny
•
Konsekwencje niedoboru insuliny:
Konsekwencje niedoboru insuliny:
•
Zmn
Zmn
iejszenie
iejszenie
syntezy białek
syntezy białek
•
Zmn
Zmn
iejszenie
iejszenie
syntezy trójglicerydów
syntezy trójglicerydów
•
↑
↑
poziomu glukozy we krwi
poziomu glukozy we krwi
Receptor insulinowy
Receptor insulinowy
•
Domena zewnątrzbłonowa (2 podjednostki
Domena zewnątrzbłonowa (2 podjednostki
α
α
)- wiążąca insulinę
)- wiążąca insulinę
•
Domena wewnątrzbłonowa (2 podjednostki
Domena wewnątrzbłonowa (2 podjednostki
β
β
)- o aktywności kinazy tyrozyny:
)- o aktywności kinazy tyrozyny:
•
Kinaza tyrozyny przenosi resztę kwasu
Kinaza tyrozyny przenosi resztę kwasu
fosforowego na substraty receptora
fosforowego na substraty receptora
tyrozynowego -> kinaza B-> aktywacja
tyrozynowego -> kinaza B-> aktywacja
szlaków metabolicznych, stymulacja
szlaków metabolicznych, stymulacja
transportu glukozy do komórek
transportu glukozy do komórek
Insulinooporność
Insulinooporność
•
Brak odpowiedzi tkanek na insulinę
Brak odpowiedzi tkanek na insulinę
(wątroba, tkanka tłuszczowa, mięśnie)
(wątroba, tkanka tłuszczowa, mięśnie)
•
Przyczyny:
Przyczyny:
•
Defekt receptora insulinowego
Defekt receptora insulinowego
•
Defekt postreceptorowy (upośledzenie
Defekt postreceptorowy (upośledzenie
działania ezymów szlaków
działania ezymów szlaków
metabolicznych glukozy)
metabolicznych glukozy)
•
Defekt budowy insuliny
Defekt budowy insuliny
Insulinooporność-
Insulinooporność-
konsekwencje
konsekwencje
•
Mięśnie- brak transportu glukozy i
Mięśnie- brak transportu glukozy i
aminokwasów do komórek->
aminokwasów do komórek->
↑poziomu
↑poziomu
glukozy we krwi,
glukozy we krwi,
zmn. syntezy białek,
zmn. syntezy białek,
rozpad białek
rozpad białek
•
Tk. tłuszczowa: zmn
Tk. tłuszczowa: zmn
iejszenie
iejszenie
produkcji KT i
produkcji KT i
TG
TG
•
Wątroba: zaham
Wątroba: zaham
owanie
owanie
glikolizy
glikolizy
Cukrzyca
Cukrzyca
•
Dziedziczne, przewlekłe zaburzenie
Dziedziczne, przewlekłe zaburzenie
przemiany materii, spowodowane
przemiany materii, spowodowane
całkowitym lub względnym
całkowitym lub względnym
niedoborem insuliny
niedoborem insuliny
Klasyfikacja
Klasyfikacja
•
1
1
) Cukrzyca t. 1 (wywołana zniszczeniem kom. B trzustki,
) Cukrzyca t. 1 (wywołana zniszczeniem kom. B trzustki,
zwykle prowadzącej do bezwzględnego niedoboru insuliny)
zwykle prowadzącej do bezwzględnego niedoboru insuliny)
•
a) wywołana procesem autoimmunologicznym
a) wywołana procesem autoimmunologicznym
(>90%)
(>90%)
•
b) idiopatyczna
b) idiopatyczna
•
2) Cukrzyca t. 2 (rozwija się od dominującej
2) Cukrzyca t. 2 (rozwija się od dominującej
insulinooporności ze względnym niedoborem insuliny do
insulinooporności ze względnym niedoborem insuliny do
dominującego defektu wydzielania z insulionoopornością)
dominującego defektu wydzielania z insulionoopornością)
•
3) Inne określone typy cukrzycy
3) Inne określone typy cukrzycy
•
a) genetycznie uwarunkowane upośledzenie
a) genetycznie uwarunkowane upośledzenie
czynności kom. B trzustki (defekt genu glukokinazy)
czynności kom. B trzustki (defekt genu glukokinazy)
•
b) defekty genetyczne działania insuliny (defekt
b) defekty genetyczne działania insuliny (defekt
genetyczny receptora insulinowego)
genetyczny receptora insulinowego)
•
c) choroby zewnątrzwydzielniczej części trzustki
c) choroby zewnątrzwydzielniczej części trzustki
(ostre, przewlekłe zapalenie trzustki, nowotwory,
(ostre, przewlekłe zapalenie trzustki, nowotwory,
mukowiscydoza)
mukowiscydoza)
•
d) endokrynopatie: (akromegalia, zespół Cushinga,
d) endokrynopatie: (akromegalia, zespół Cushinga,
nadczynność tarczycy)
nadczynność tarczycy)
Klasyfikacja-cd
Klasyfikacja-cd
•
3) Inne swoiste postaci
3) Inne swoiste postaci
e
e
cukrzycy- cd
cukrzycy- cd
•
e) cukrzyca indukowana lekami lub innymi
e) cukrzyca indukowana lekami lub innymi
substancjami chemicznymi (glikokortykosteroidami,
substancjami chemicznymi (glikokortykosteroidami,
h. tarczycy, lekami
h. tarczycy, lekami
β- adrenolitycznymi,
β- adrenolitycznymi,
moczopędnymi lekami tiazydowymi, Vacor-trutka na
moczopędnymi lekami tiazydowymi, Vacor-trutka na
szczury
szczury
•
f) cukrzyca wywołana chorobami zakaźnymi, np.
f) cukrzyca wywołana chorobami zakaźnymi, np.
wrodzonym zakażeniem różyczką, zakażeniem CMV
wrodzonym zakażeniem różyczką, zakażeniem CMV
•
g) rzadkie postacie wywołane procesem
g) rzadkie postacie wywołane procesem
immunologicznym
immunologicznym
•
h) inne zespoły genetyczne czasem związane z
h) inne zespoły genetyczne czasem związane z
cukrzycą
cukrzycą
(z. Downa, Klinefeltera, Turnera,)
(z. Downa, Klinefeltera, Turnera,)
•
4) Cukrzyca ciężarnych
4) Cukrzyca ciężarnych
Cukrzyca typu 1
Cukrzyca typu 1
Polega na destrukcji kom B, prowadzącej do
Polega na destrukcji kom B, prowadzącej do
bezwzględnego niedoboru insuliny
bezwzględnego niedoboru insuliny
Czynniki ryzyka:
Czynniki ryzyka:
1)
1)
predyspozycje genetyczne
predyspozycje genetyczne
•
dziedziczenie wielogenowe- ok. 20 genów
dziedziczenie wielogenowe- ok. 20 genów
•
Przede wszystkim HLA-DR3, HLA-DR4
Przede wszystkim HLA-DR3, HLA-DR4
•
Choroba występująca u najbliższych
Choroba występująca u najbliższych
krewnych:
krewnych:
•
matka -> ryzyko 0,2-0,4 %
matka -> ryzyko 0,2-0,4 %
•
ojciec -> 5-9%
ojciec -> 5-9%
•
rodzeństwo (rozwój u 1-go z bliźniąt
rodzeństwo (rozwój u 1-go z bliźniąt
jednojajowych pon. 5 r. ż.-> ryzyko 50%)
jednojajowych pon. 5 r. ż.-> ryzyko 50%)
•
Rasa kaukaska
Rasa kaukaska
Częstość występowania zbliżona u obu płci
Częstość występowania zbliżona u obu płci
Ok. 85% chorych-zdrowi rodzice
Ok. 85% chorych-zdrowi rodzice
Cukrzyca typu 1- cz. ryzyka
Cukrzyca typu 1- cz. ryzyka
2) Czynniki środowiskowe
2) Czynniki środowiskowe
•
Zakażenia (świnki, CMV, różyczki, enterowirusy-
Zakażenia (świnki, CMV, różyczki, enterowirusy-
wir. Coxackie)- zwł. w czasie ciąży
wir. Coxackie)- zwł. w czasie ciąży
•
Różyczka wrodzona- częstsze zachorowania na cukrzycę t. 1
Różyczka wrodzona- częstsze zachorowania na cukrzycę t. 1
•
Dieta (mleko krowie i pokarmy zbożowe-
Dieta (mleko krowie i pokarmy zbożowe-
nieudowodniona hipoteza, brak suplementacji wit.
nieudowodniona hipoteza, brak suplementacji wit.
D
D
3
3
)
)
•
Toksyny (azotany, azotyny w wodzie i pożywieniu-
Toksyny (azotany, azotyny w wodzie i pożywieniu-
wędliny, nawozy sztuczne, N-nitrozaminy)
wędliny, nawozy sztuczne, N-nitrozaminy)
•
Cz. związane z porodem:
Cz. związane z porodem:
•
matka pow. 40 r. ż. w momencie porodu
matka pow. 40 r. ż. w momencie porodu
•
niska masa urodzeniowa
niska masa urodzeniowa
Cukrzyca t. 1
Cukrzyca t. 1
•
Szczyt zachorowań 2,4
Szczyt zachorowań 2,4
-
-
6 r.ż. oraz 10
6 r.ż. oraz 10
-
-
14 r.ż
14 r.ż
•
Często współistnieje z chorobami
Często współistnieje z chorobami
z
z
autoagresj
autoagresj
i
i
:
:
•
Bielactwo
Bielactwo
•
ch. Hashimoto
ch. Hashimoto
•
ch. Grawesa-Basedowa
ch. Grawesa-Basedowa
•
niewydolność kory nadnerczy
niewydolność kory nadnerczy
Cukrzyca typu 1-
Cukrzyca typu 1-
patomechanizm
patomechanizm
1)
1)
Uszkodzenie kom B
Uszkodzenie kom B
2)
2)
Powstawanie autoprzeciwciał
Powstawanie autoprzeciwciał
Mechanizmy prowadzące do
Mechanizmy prowadzące do
uszkodzenia kom. B
uszkodzenia kom. B
•
1) inicjacja autoagresji:
1) inicjacja autoagresji:
•
Pojawienie się autoantygenów na pow. kom.
Pojawienie się autoantygenów na pow. kom.
B (inicjują cytokiny, wolne rodniki, wirusy,
B (inicjują cytokiny, wolne rodniki, wirusy,
toksyny, składniki pożywienia)
toksyny, składniki pożywienia)
•
Rozpoznawanie autoantygenów przez kom.
Rozpoznawanie autoantygenów przez kom.
układu immunologicznego (limfocyty T
układu immunologicznego (limfocyty T
H
H
)
)
Mechanizmy prowadzące do
Mechanizmy prowadzące do
uszkodzenia kom. B- cd
uszkodzenia kom. B- cd
•
2) aktywacja limfocytów T
2) aktywacja limfocytów T
H
H
-aktywacja; produkcja i sekrecja cytokin (Il-
-aktywacja; produkcja i sekrecja cytokin (Il-
2, INF-
2, INF-
γ
γ
)
)
Cytokiny:
Cytokiny:
»
apoptoza i nekroza komórek B
apoptoza i nekroza komórek B
»
aktywacja makrofagów i komórek NK
aktywacja makrofagów i komórek NK
(natural killers) do migracji w kierunku
(natural killers) do migracji w kierunku
kom. B-> powstawanie nacieków
kom. B-> powstawanie nacieków
zapalnych, niszczenie komórek B
zapalnych, niszczenie komórek B
Przeciwciała w cukrzycy t. 1
Przeciwciała w cukrzycy t. 1
•
Pojawają się w wyniku uszkodzenia kom. B
Pojawają się w wyniku uszkodzenia kom. B
•
Limfocyty T występujące we krwi rozpoznają
Limfocyty T występujące we krwi rozpoznają
fragmenty insuliny, proinsuliny, kwasu
fragmenty insuliny, proinsuliny, kwasu
glutaminowego, fragmenty receptora insulinowego i
glutaminowego, fragmenty receptora insulinowego i
wytwarzają przeciwciała:
wytwarzają przeciwciała:
–
1) przeciwciała przeciwko insulinie (IAA- insulin
1) przeciwciała przeciwko insulinie (IAA- insulin
autoatibody)
autoatibody)
•
U 1% osób zdrowych
U 1% osób zdrowych
•
U 50% chorych w momencie ujawnienia
U 50% chorych w momencie ujawnienia
cukrzycy
cukrzycy
–
2) przeciwciła przeciwwyspowe (ICA- islet cell
2) przeciwciła przeciwwyspowe (ICA- islet cell
antibody)
antibody)
–
3) przeciwciała przeciw dekarboksylazie kw.
3) przeciwciała przeciw dekarboksylazie kw.
glutaminowego (anty-GAD)
glutaminowego (anty-GAD)
–
4) przeciwciała przeciwko fosfatazie tyrozynowej
4) przeciwciała przeciwko fosfatazie tyrozynowej
(anty-IA
(anty-IA
2
2
)
)
Rola czynników
Rola czynników
środowiskowych w inicjowaniu
środowiskowych w inicjowaniu
procesu
procesu
autoimmunologicznego
autoimmunologicznego
•
1) zakażenia wirusowe
1) zakażenia wirusowe
•
Mimikra molekularna (reakcja
Mimikra molekularna (reakcja
immunologiczna, pierwotnie skierowana
immunologiczna, pierwotnie skierowana
przeciwko obcemu patogenowi, na skutek
przeciwko obcemu patogenowi, na skutek
podobieństwa antygenów patogenu do
podobieństwa antygenów patogenu do
antygenów kom. B trzustki prowadzi w
antygenów kom. B trzustki prowadzi w
efekcie do niszczenia własnych komórek)
efekcie do niszczenia własnych komórek)
•
Namnażanie w kom B trzustki (enterowirusy)
Namnażanie w kom B trzustki (enterowirusy)
Cukrzyca typu 1
Cukrzyca typu 1
Objawy kliniczne choroby
Objawy kliniczne choroby
- przy zniszczeniu 80-
- przy zniszczeniu 80-
90% kom. B
90% kom. B
Okres przedkliniczny:
Okres przedkliniczny:
•
kilka- kilkanaście lat: - pojawienie się cukrzycy
kilka- kilkanaście lat: - pojawienie się cukrzycy
w wieku 5-15 lat
w wieku 5-15 lat
•
znacznie dłużej- pow. 35 r.ż. (cukrzyca t. LADA-
znacznie dłużej- pow. 35 r.ż. (cukrzyca t. LADA-
cukrzyca autoimmunologiczna dorosłych: latent
cukrzyca autoimmunologiczna dorosłych: latent
autoimmune diabetes of adults
autoimmune diabetes of adults
•
dni-tygodnie - noworodki
dni-tygodnie - noworodki
Cukrzyca typu 1- objawy
Cukrzyca typu 1- objawy
kliniczne
kliniczne
-
-
poliuria (nadmierne wydzielanie moczu,
poliuria (nadmierne wydzielanie moczu,
moczenie nocne u dzieci)
moczenie nocne u dzieci)
-
-
polidypsja (nadmierne pragnienie)
polidypsja (nadmierne pragnienie)
-
-
spadek masy ciała
spadek masy ciała
Poliuria- przyczyna: przechodzenie glukozy
Poliuria- przyczyna: przechodzenie glukozy
do moczu (glukoza>
do moczu (glukoza>
180 mg%we krwi)
180 mg%we krwi)
Cukrzyca typu 2- czynniki
Cukrzyca typu 2- czynniki
ryzyka
ryzyka
•
1) genetyczne
1) genetyczne
•
2) środowiskowe:
2) środowiskowe:
•
Otyłość (tk. tłuszczowa wisceralna-produkcja
Otyłość (tk. tłuszczowa wisceralna-produkcja
substancji nasilających insulinooporność:
substancji nasilających insulinooporność:
leptyna, rezystyna)
leptyna, rezystyna)
•
Leki (tiazydowe leki moczopędne,
Leki (tiazydowe leki moczopędne,
β-
β-
adrenolityki
adrenolityki
)
)