Šećerna bolest i infekcije – što je uzrok, a što posljedica?
Doc. dr. sc. Tamara Turk Wensveen, dr. med. endokrinolog i dijabetolog, Centar za dijabetes, endokrinologiju i kardiometabolizam, Thalassotherapia Opatija i Katedra za internu medicinu, Medicinski fakultet Rijeka
Dora Gašparini, dr. med., Katedra za histologiju i embriologiju, Medicinski fakultet Rijeka
Šećerna bolest značajan je zdravstveni problem modernog doba, kako zbog osnovne bolesti, tako i zbog komplikacija koje nastaju kao posljedica neprepoznate ili neregulirane bolesti. Opće je poznato da su osobe oboljele od šećerne bolesti pod povećanim rizikom za nastanak infekcija u odnosu na zdrave osobe.
U ovoj skupini bolesnika postoji povećana sklonost obolijevanju od zaraznih bolesti poput infekcija donjeg dijela dišnog sustava, tuberkuloze, infekcija mokraćnog sustava, bakterijskih infekcija kože i sluznica te gljivičnih infekcija. Nadalje, teške i ozbiljne infekcije, poput emfizematozne upale bubrega i bubrežne nakapnice, Fournierove gangrene, mukormikoze nosa i mozga te zloćudne upale vanjskog uha, gotovo se isključivo javljaju u osoba oboljelih od šećerne bolesti. Važno je napomenuti i da osobe oboljele od šećerne bolesti češće umiru od posljedica infekcije od osoba u kojih ne postoji šećerna bolest. U ovoj skupini bolesnika uočeno je duže razdoblje hospitalizacije, liječenja u jedinicama intenzivne njege i na mehaničkoj ventilaciji te češće zatajenje jetre i bubrega nakon infekcija krvi. Infekcije u osoba oboljelih od šećerne bolesti nisu samo češće, već su i praćene težom kliničkom slikom u odnosu na bolesnike bez dijagnoze šećerne bolesti. Primijećeno je da osobe oboljele od šećerne bolesti imaju povišen rizik za razvoj teškog oblika upale pluća, prekomjernoga upalnog odgovora u vidu citokinskih oluja i pojačane sklonosti zgrušavanju krvi nakon infekcije koronavirusom identificiranim 2019. godine (engl. coronavirus disease 2019, COVID-19), a ova su stanja povezana s lošijim kliničkim ishodom i većom smrtnošću.
Povećana sklonost infekcijama u osoba oboljelih od šećerne bolesti posljedica je složenih interakcija između endokrinog i imunološkog sustava. Imunološka disfunkcija u tih osoba nastaje kao posljedica hormonalnog disbalansa, točnije zbog povišenih vrijednosti inzulina i leptina koji su prisutni u bolesnika sa šećernom bolesti u trenutku postavljanja dijagnoze. Usto, prisustvo velike količine proupalnih citokina podrijetla visceralnoga masnog tkiva u krvi doprinose stanju kronične upale niskog stupnja u organizmu. Proupalni citokini luče se zbog prekomjernog nakupljanja masti i metaboličkog stresa prepoznatih od strane imunoloških stanica te na ovaj način lokalna upala postaje izvor citokina za cijeli organizam. Šećerna je bolest sama po sebi predisponirajući činitelj za razvoj infekcija, pa čak i bakterije, koje nisu uobičajeno patogene, za ove bolesnike mogu biti opasne. Razlog je tome slabljenje imuniteta, koji se dodatno urušava pod utjecajem hiperglikemije i acidemije. Zbog metaboličkog učinka mikroorganizama na domaćina tijekom infekcije i već narušenog održavanja razine glukoze u krvi, infekcije mogu imati neuobičajen klinički tijek te se mogu dodatno zakomplicirati zbog istodobnog postojanja drugih poremećaja, poput hiperlipidemije, hipertenzije i drugih poremećaja iz domene kardiometabolizma. Razina glikiranog hemoglobina HbA1C pozitivno korelira s incidencijom, trajanjem i težinom infekcija uzrokovanih različitim patogenima. Relativni rizik za nastanak upale pluća značajno je povišen u osoba s vrijednostima HbA1C-a višim od 9% u odnosu na osobe s vrijednostima HbA1C-a nižim od 7%. Na mišjem modelu je dokazano da hiperglikemija smanjuje aktivaciju jedne vrste imunoloških stanica, tzv. makrofaga, nakon infekcije uzročnikom tuberkuloze, čime se smanjuje mobilizacija i aktivacija ostalih tipova imunoloških stanica poput neutrofila i dendritičkih stanica te stvaranje citokina koji pomažu u borbi protiv patogena. Osobe koje boluju od dugogodišnje šećerne bolesti mogu imati oštećenje perifernih živaca i smanjenu cirkulaciju u udovima, što dodatno povećava rizik za infekciju. Gubitak osjeta, osobito u području stopala, uzrok je nepravovremenog prepoznavanja infekcija te njihovo liječenje u uznapredovaloj fazi kad je mogućnost za izlječenje smanjena. Smanjena cirkulacija u udovima onemogućuje stanicama imunološkog sustava, koje su zadužene za borbu protiv infekcija, i hranjivim tvarima da dospiju do zahvaćenog područja te time oslabljuje obranu od infekcija i usporava proces cijeljenja.
Infekcije u osoba oboljelih od šećerne bolesti mogu se liječiti antimikrobnim lijekovima, no ako vrijednosti glukoze u krvi ostaju povišene, infekcije imaju sklonost vraćanju. Iz tog je razloga iznimno važna prevencija infekcija u osoba sa šećernom bolesti, i to u vidu odgovarajuće regulacije glikemije (zdravom prehranom, tjelesnom aktivnošću, redovitom kontrolom razina glukoze u krvi i pridržavanjem uputa o liječenju), općih (redovito pranje ruku, nošenje maski u zatvorenim prostorijama i ondje gdje nije moguće održavati odgovarajuću distancu te prozračivanjem prostorija u kojima boravi više osoba) i specifičnih mjera prevencije nastanka zaraznih bolesti (cijepljenje prema obveznom kalendaru cijepljenja te cijepljenje protiv virusa influence i pneumokoka). Bolesnici sa šećernom bolesti uskoro će biti jedna od prioritetnih skupina za cijepljenje protiv uzročnika COVID-19 infekcije kad navedeno cjepivo postane dostupno u Republici Hrvatskoj. Usto, vrlo je važno nošenje odgovarajuće obuće i njega stopala jer se time sprječava nastanak dijabetičkog stopala, koje nastaje u oko 15% osoba oboljelih od šećerne bolesti.
Zanimljivo je da je infekcija nedavno prepoznata kao mogući rizični čimbenik za razvoj šećerne bolesti tipa 2. U osoba s reverzibilnim poremećajem regulacije glikemije, koji nazivamo predijabetes, akutni stresni čimbenik naglo povisuje razine glukoze u krvi, koje gušterača više ne može održati unutar referentnog intervala, i postaje okidač za trajni poremećaj regulacije glikemije. Infekcije često prethode otkrivanju dijagnoze šećerne bolesti, posebice u osoba prekomjerne tjelesne težine. U normouhranjenih osoba hiperinzulinemija kao posljedica infekcije djeluje povoljno na antivirusni odgovor CD8+ T stanica i dovodi do inzulinske rezistencije samo u skeletnim mišićima posredstvom interferona gama. Međutim, u preuhranjenih osoba, u kojih otprije postoji inzulinska rezistencija u jetri, dolazi do nastanka sistemne inzulinske rezistencije tijekom odgovora na infekciju i posljedičnoga trajnog poremećaja regulacije glikemije. Infekcija se, dakle, ponaša kao okidač za prijelaz predijabetesa u šećernu bolest. Trenutno svjedočimo težoj kliničkoj slici i lošijem kliničkom ishodu COVID-19 infekcije u osoba oboljelih od šećerne bolesti, što je potencijalno posljedica infekcije β stanica gušterače ovim virusom. Skoro trećina osoba oboljelih od šećerne bolesti otpušta se iz bolnice nakon COVID-19 infekcije s višim dozama inzulina u terapiji, a skoro 40% bolesnika, koji su prethodno liječeni oralnim antidijabeticima, nakon otpusta trebaju inzulin u terapiji. U skoro polovice bolesnika hospitaliziranih zbog infekcije koronavirusom 2003. godine dijagnosticirana je novootkrivena šećerna bolest, no tek 10% njih je imalo dijagnozu šećerne bolesti tri godine kasnije. U literaturi postoje dokazi da i teška bakterijska infekcija povećava rizik razvoja šećerne bolesti tipa 2 kasnije tijekom života. Virusna infekcija povezuje se i s progresijom pojedinih kroničnih komplikacija šećerne bolesti kao što je dijabetička nefropatija. Upravo zato se u osoba s novootkrivenom šećernom bolesti preporučuje probir na infekcije, osobito ako su razine glukoze u krvi vrlo visoke. Ponekad je teško odrediti je li infekcija u osoba oboljelih od šećerne bolesti uzrok ili posljedica bolesti te su tek nedavno objavljena istraživanja koja govore u prilog tome da je infekcija rizični čimbenik za razvoj šećerne bolesti. Infekcija virusom influence tipa A, citomegalovirusom i herpes simpleks virusom smanjuju sistemnu inzulinsku rezistenciju, a osobe inficirane citomegalovirusom imaju značajno višu incidenciju novootkrivene šećerne bolesti tipa 2. Kronična infekcija hepatitis C virusom povezana je s povišenom prevalencijom šećerne bolesti tipa 2, ali i brojnim jetrenim manifestacijama metaboličkog sindroma kao što su dislipidemija, nealkoholna masna bolest jetre i hepatocelularni karcinom. Različiti patogeni barem privremeno smanjuju inzulinsku osjetljivost, no još uvijek nije jasno jesu li sve infekcije rizični čimbenik za razvoj šećerne bolesti tipa 2.
Daljnja istraživanja u ovom području pružit će nam uvid u vrlo složene i još uvijek nedovoljno razjašnjene interakcije endokrinog i imunološkog sustava, a nova saznanja omogućit će bolju skrb za osobe oboljele od šećerne bolesti.
Literatura:
- Pearson-Stuttard J, Blundell S, Harris T, Cook DG, Critchley J. Diabetes and infection: Assessing the association with glycaemic control in population-based studies. Lancet Diabetes Endocrinol. 2016;4:148–58.
- Seshasai SRK, Kaptoge S, Thompson A, Di Angelantonio E, Gao P, Sarwar N, et al. Diabetes mellitus, fasting glucose, and risk of cause-specific death. N Engl J Med. 2011;364:829–41.
- Guo W, Li M, Dong Y, Zhou H, Zhang Z, Tian C, et al. Diabetes is a risk factor for the progression and prognosis of COVID-19. Diabetes Metab Res Rev. 2020;e3319.
- Wensveen FM, Jelenčić V, Valentić S, Šestan M, Wensveen TT, Theurich S, et al. NK cells link obesity-induced adipose stress to inflammation and insulin resistance. Nat Immunol. 2015;16:376–85.
- Wensveen FM, Šestan M, Turk Wensveen T, Polić B. ‘Beauty and the beast’ in infection: How immune-endocrine interactions regulate systemic metabolism in the context of infection. Eur J Immunol. 2019; 49:982–95.
- Critchley JA, Carey IM, Harris T, DeWilde S, Hosking FJ, Cook DG. Glycemic control and risk of infections among people with type 1 or type 2 diabetes in a large primary care cohort study. Diabetes Care. 2018;41:2127–35.
- Yang JK, Lin SS, Ji XJ, Guo LM. Binding of SARS coronavirus to its receptor damages islets and causes acute diabetes. Acta Diabetol. 2010;47:193–9.
- Šestan M, Marinović S, Kavazović I, Cekinović Đ, Wueest S, Turk Wensveen T, et al. Virus-Induced Interferon-γ Causes Insulin Resistance in Skeletal Muscle and Derails Glycemic Control in Obesity. Immunity. 2018;49:164–77.
- Tabák AG, Herder C, Rathmann W, Brunner EJ, Kivimäki M. Prediabetes: A high-risk state for diabetes development. Lancet. 2012;379:2279–90.
- Mason CC, Hanson RL, Knowler WC. Progression to type 2 diabetes characterized by moderate then rapid glucose increases. Diabetes. 2007;56:2054–61.