Foto: Shutterstock
Foto: Shutterstock

Celice beta, ki proizvajajo in izločajo inzulin, imamo v trebušni slinavki. Združene so v skupkih, ki jih imenujemo Langerhansovi otočki. "Tako se imenujejo v čast Paula Langerhansa, ki jih je leta 1869 prvi opisal v svojem doktoratu. Hormon inzulin se imenuje tako, ker je v latinščini insula otok, torej je to hormon, ki prihaja z otokov oziroma otočka," razlaga dr. Andraž Stožer, predstojnik Inštituta za fiziologijo medicinske fakultete v Mariboru.

In prav celice beta, združene v Langerhansove otočke, so v središču raziskav, ki jih opravljajo Stožer in njegovi sodelavci. Celice beta raziskujejo na miših, saj je, kot pojasnjuje sogovornik, v miši takih otočkov s po tisoč celicami okoli tisoč, tako da je vseh celic približno milijon. Pri človeku so število celic beta v otočku, organizacija otočka in njegova velikost tako rekoč identični kot pri miši, le število otočkov je večje. V človeku je Langerhansovih otočkov milijon, dva ali celo tri milijone, in ko zmnožimo število otočkov in celic, ugotovimo, da je pri človeku vseh celic beta približno milijarda.

Izr. prof. dr. Andraž Stožer, Medicinska fakulteta UM. Foto: Petra Prešeren Golob
Izr. prof. dr. Andraž Stožer, Medicinska fakulteta UM. Foto: Petra Prešeren Golob

Strokovnjake zanima predvsem osrednja vloga celic beta pri sladkorni bolezni tipa 2. "Mišim dajemo hrano, ki je podobna naši zahodnjaški dieti, hrano, ki vsebuje razmeroma visok delež maščob in preprostih sladkorjev. Miši že v nekaj tednih razvijejo debelost, postanejo slabše občutljive, slabše odzivne na inzulin in pridobijo moteno odzivnost, moteno regulacijo koncentracije glukoze v krvi. To so značilnosti, ki jih najdemo pri bolnikih s sladkorno boleznijo tipa 2," pripoveduje dr. Jurij Dolenšek z Medicinske fakultete Univerze v Mariboru.

Ali je tkivo zdravo ali ne in ali celice beta delujejo pravilno, lahko na grobo ocenijo samo s pregledom pod mikroskopom. Z natančnejšimi preiskavami pa lahko merijo izločanje inzulina, opredelijo zgradbo trebušne slinavke in tudi njeno delovanje. Delovanje najpogosteje spremljajo z meritvami, s katerimi ugotavljajo spreminjanje koncentracije kalcija v celicah. Hkrati lahko opazujejo delovanje v več 100 celicah in ugotavljajo, kako je delovanje celic beta med seboj usklajeno.

Doc. dr. Jurij Dolenšek, Medicinska fakulteta UM. Foto: Petra Prešeren Golob
Doc. dr. Jurij Dolenšek, Medicinska fakulteta UM. Foto: Petra Prešeren Golob

Raziskave namreč kažejo, da je neusklajeno delovanje teh celic eden od najzgodnejših znanilcev njihove začetne okvare in s tem začetka sladkorne bolezni tipa 2. Kot pravi Stožer, "v najzgodnejših fazah bolezni pride do tega, da se v celotnem organizmu v krvi začne spreminjati vzorec tega, kako se začne izločati inzulin. Normalno se inzulin izloča v zelo obilni prvi fazi, v drugi fazi pa v obliki nihanj koncentracije inzulina. Skupaj z neusklajenim delovanjem celic na tkivni ravni lahko na ravni celega organizma opazimo, da začne velikost te prve faze upadati in da v drugi fazi nihanja koncentracije inzulina postanejo manj urejena."

Prav merjenje vzorca izločanja inzulina bi tako lahko v prihodnosti uporabili za zgodnje odkrivanje sladkorne bolezni tipa 2 pri bolj ogroženih skupinah.

V Sloveniji več kot 60 tisoč ljudi z neodkrito sladkorno boleznijo tipa 2

Zgodnje odkrivanje sladkorne bolezni je pomembno, ker se pri tipu 2 simptomi sprva ne pojavljajo, tako da jo pogosto odkrijejo, ko že pride do zapletov. "Dokler raven glukoze v krvi ne preseže kritičnih meja, ni niti opozorilnih znakov. Zato je izjemno pomembno, da ljudi, ki imajo visoko tveganje za pojav te bolezni, zgodaj odkrijemo, kajti ob odkritju velikokrat vidimo, da je že prepozno, da je sladkor z leti že naredil škodo in da so tudi kronični zapleti," pojasnjuje dr. Andrej Janež z UKC-ja Ljubljana. Nezdravljena sladkorna bolezen tipa 2 lahko vodi v srčno-žilne zaplete, slepoto, odpoved ledvic in amputacijo spodnjih okončin.

Prof. dr. Andrej Janež, UKC Ljubljana. Foto: Anja Suvorov
Prof. dr. Andrej Janež, UKC Ljubljana. Foto: Anja Suvorov

Čezmerna telesna teža eden izmed glavnih dejavnikov tveganja za razvoj sladkorne bolezni tipa 2

Izguba telesne mase lahko pomembno izboljša urejenost sladkorne bolezni. Če je bolezen odkrita zgodaj, lahko to pripomore k njenemu začasnemu izboljšanju. Kot primer Janež predstavi raziskavo, ki so jo pred nekaj leti opravili v Združenem kraljestvu: "Na novo odkritim sladkornim bolnikom so predpisali strogo dieto, ki je trajala 20 tednov in je predvidela samo 800 kilokalorij na dan. Nato so se bolniki držali vzdrževalne zdrave prehrane in remisija je bila v petletnem obdobju bistveno boljša kot pri tistih posameznikih, ki na hrano niso tako pazili. Izguba telesne mase za od 10 do 15 odstotkov – danes tudi z jemanjem določenih zdravil – lahko pomembno vpliva na remisijo sladkorne bolezni in tudi na njeno dolgoročno boljšo urejenost."

Za sladkorno boleznijo tipa 2 pa čedalje pogosteje zbolevajo tudi otroci. Kot pravi dr. Tadej Battelino s Pediatrične klinike UKC-ja Ljubljana, "je zelo pomembno razumeti, da so tukaj tudi genetski vzroki, predvsem pri mlajši populaciji. Če je nekdo, ki je mlad, recimo že zelo zgodaj zelo debel, to ne pomeni samo, da narobe živi. To pomeni, da ima genske predispozicije za to, da se tako razvije. Pri zgodnjem začetku sladkorne bolezni tipa 2 ima genetika veliko vlogo."

prof. dr. Tadej Battelino, UKC Ljubljana. Foto: Petra Prešeren Golob
prof. dr. Tadej Battelino, UKC Ljubljana. Foto: Petra Prešeren Golob

Sladkorna bolezen med nosečnostjo

Sladkorna bolezen v nosečnosti se pojavi, ko trebušni slinavki ne uspe izdelati dovolj inzulina za potrebe nosečnosti. Podatki Nacionalnega inštituta za javno zdravje kažejo, da je imelo lani sladkorno bolezen v nosečnosti 3620 porodnic. Sladkorna bolezen, ki se pojavi v nosečnosti, po končani nosečnosti navadno izgine. Kot opozarja Andrej Janež, pa sladkorna bolezen v nosečnosti "kaže, da ima ženska kar 7,5-krat večjo verjetnost za pojav sladkorne bolezni tipa 2 pozneje v življenju. Zato je izjemno pomembno, da ženske po končani nosečnosti testiramo in tudi pozneje v življenju spremljamo in preprečujemo pojav sladkorne bolezni tipa 2."

Od prvega odmerka inzulina do inzulinske črpalke

Sladkorna bolezen tipa 1 je kronična avtoimunska bolezen; najpogosteje zbolijo otroci in mladostniki, a tudi odrasli do 45. leta starosti. Po podatkih je v Sloveniji okoli pet tisoč ljudi s sladkorno boleznijo tipa 1. Leta 1922 je 14-letni Kanadčan Leonard Thompson kot prvi bolnik s sladkorno boleznijo tipa 1 dobil odmerek inzulina. Danes, dobrih 100 let pozneje, so bolnikom na voljo različni načini zdravljenja, eden izmed najnaprednejših je z inzulinsko črpalko. Črpalko sestavljata glukozni senzor, ki neprekinjeno meri raven glukoze, in inzulinska črpalka, ki glede na podatke s senzorja dovaja inzulin.

Kot pojasnjuje dr. Klemen Dovč s Pediatrične klinike UKC-ja Ljubljana, je v črpalki računalniški algoritem, ki sprejema podatke glukoznega senzorja in na podlagi teh podatkov usmerja črpalko. "Če recimo sladkor pada, črpalka ustavi dovajanje inzulina, tako da bo preprečila morebitno hipoglikemijo oziroma nizko raven glukoze. Enako lahko ob naraščanju glukoze črpalka samodejno prilagodi odmerke inzulina, torej poveča odmerke inzulina." Računalniški algoritem v črpalki je samoučljiv in poskuša prepoznati vzorce nihanja sladkorja iz preteklih dni in glede na to prilagodi odmerke inzulina.

"Pred nekaj leti bi vsaka povišana ali znižana raven glukoze pomenila, da morajo starši otroka s sladkorno boleznijo tipa 1 vsako noč vstati in meriti sladkor, ukrepati, reševati visoko raven sladkorja. Pri črpalki pa sistem vsako noč naredi stotine takšnih odločitev, staršem se ponoči ni treba več zbujati, noč lahko zdaj mirno prespijo, kar seveda pomembno izboljša kakovost življenja otrok in staršev," s primerom ponazarja Dovč. Podatke o ravni sladkorja lahko starši ves čas spremljajo na svojem mobilnem telefonu oz. so dostopni na mobilnem telefonu otroka, da lahko spremljevalec ali vzgojitelj takoj ukrepa. Posredujejo pa jih lahko tudi v bolnišnico, da jim zdravniki lahko svetujejo na daljavo.

Doc. dr. Klemen Dovč, UKC Ljubljana. Foto: Zajem zaslona
Doc. dr. Klemen Dovč, UKC Ljubljana. Foto: Zajem zaslona

Zdravilo, ki odloži sladkorno bolezen tipa 1

Sladkorna bolezen tipa 1 za zdaj ni ozdravljiva, jo pa z novim zdravilom lahko odložimo oziroma omilimo. "Sladkorna bolezen poteka v fazah, preden se pojavi tako, da jo prepoznamo. V prvi fazi so prisotna protitelesa proti različnim antigenom, vezanim na sladkorno bolezen, na celico beta. V drugi fazi se višja raven sladkorja začne pojavljati občasno, tretja faza pa je resen začetek bolezni. Če jo odkrijemo v drugi fazi, ko še ni prave bolezni, jo z novim zdravilom, ki deluje na imunski sistem, na posebno podvrsto naših limfocitov, lahko odložimo za od dve do pet let," pojasnjuje Tadej Battelino s Pediatrične klinike UKC Ljubljana. Zdravilo je za zdaj dobilo dovoljenje za uporabo v ZDA.

Kakšne so možnosti za zdravljenje sladkorne bolezni s presaditvijo celic beta? Zakaj za sladkorno boleznijo tipa 1 zbolevajo vse mlajši otroci? Kako deluje inzulin, ki ga osebe s sladkorno boleznijo tipa 2 prejmejo le enkrat tedensko? Kako so povezane sladkorna bolezen in srčno-žilne bolezni?

Glejte Ugriznimo znanost, Sladkorna bolezen, danes ob 17.15 na TV SLO1.