Глава: 24 Захарен диабет

24 ?
Захарен диабет

Захарният диабет е метаболитно разстройство, характеризиращо се с високи нива на глюкоза в кръвта и дефектно усвояване на въглехидрати поради относителен или абсолютен дефицит на инсулин. Както е описано в глава 5, има две отделни първични форми на захарен диабет: тип I или инсулинозависим захарен диабет (IDDM) и тип II или неинсулинозависим захарен диабет (NIDDM). Тази класификация замества по-старата терминология - диабет с младежки и възрастен диабет. IDDM обикновено е резултат от унищожаване на секретиращите инсулин бета клетки в панкреатичните острови на Лангерханс. Смята се, че е свързано с имунната система, т.е. има повишен риск от IDDM при субекти с определени гени, свързани с гените на хистосъвместимост имунен отговор (HLA). В Съединените щати приблизително 5 до 10% от хората с диабет имат IDDM. NIDDM е много по-често срещан; той е свързан с неизвестни генетични фактори и стареене и е тясно свързан с инсулиновата резистентност, свързана с затлъстяването (вж. глава 21). Много високата съвместимост на честотата на NIDDM при много идентични двойки близнаци (Barnett et al., 1981) предполага, че гените играят много важна роля за това заболяване. Малко се знае за взаимодействията ген-среда в етиологията на NIDDM.

диета

Диабетът (IDDM и NIDDM) се диагностицира чрез наличието на класически симптоми и повишени нива на глюкоза (Callaway and Rossini, 1987). Болестта е диагностицирана при приблизително 6 милиона души в Съединените щати и се смята, че допълнителни 4 милиона до 5 милиона индивида имат недиагностициран диабет (National Diabetes Data Group, 1985). Всяка година се диагностицират приблизително 500 000 нови случая. IDDM засяга около 0,3% от населението след 20-годишна възраст. NIDDM е диагностициран при приблизително 2,4% от общото население; сред тези на 65 и повече години, почти 9% от населението може да има това заболяване (Callaway and Rossini, 1987).

В общото население на САЩ повече жени, отколкото мъже са засегнати от диабет (както IDDM, така и NIDDM). Въпреки това, когато се правят корекции за степента на затлъстяване при мъжете и жените, разпространението на болестта е по-голямо сред мъжете. Това може да се дължи на регионалното разпределение на мазнините, което се определя силно от генетичните фактори (вж. Глава 4).

Разликите в разпространението на диабета в междупопулацията са големи и често се дължат на разликите в околната среда. Като цяло, междудържавните нива на заболеваемост са свързани с нивото на социално-икономическо развитие. Например процентите в страните от Централна Америка и Югоизточна Азия обикновено са по-ниски от тези в западните страни.

Нараства честотата на NIDDM с увеличаване на възрастта. В рамките на възрастовите групи демографските характеристики на диабетиците са много сходни с тези на общото население на САЩ. Тези герои-

Истиките включват регион и местоположение на пребиваване, семейно положение и начин на живот. Въпреки това хората с NIDDM имат по-малко години на училище, по-рядко ще бъдат наети на работа и имат по-ниски семейни доходи от общото възрастно население. Честотата на NIDDM в Съединените щати е по-висока в селските райони и сред хората с относително нисък социално-икономически статус.

Генетичните фактори, факторите на околната среда и начина на живот могат да изложат човек на повишен риск от развитие на NIDDM. Изглежда, че нивата на NIDDM сред възрастни с испаномерен произход, чернокожи и азиатски американци са по-високи, отколкото сред белите. Процентът на диагностицираните NIDDM сред някои индианци (напр. Индианците от Пима) е сред най-високите в света. Вероятно е обаче тази висока честота да отразява генетичен произход. Най-важните рискови фактори за NIDDM са увеличаване на възрастта, по-висока концентрация на глюкоза в кръвта, фамилна анамнеза за диабет и затлъстяване. Централното разпределение на телесните мазнини (т.е. високото съотношение между талията и ханша) също е силно свързано с по-висок риск от NIDDM (вж. Глави 5 и 21).

Напредналата възраст на майката и наличието на островни клетки или антитела срещу инсулин са свързани с повишен риск от IDDM. Честотата на IDDM е подобна при мъжете и жените, но е 1,5 пъти по-висока при белите, отколкото при чернокожите. Въпреки че честотата на заболеваемост варира значително в международен план, рискът за братя и сестри от случаи на IDDM е 7 до 18 пъти по-висок от риска сред общата популация. Братята и сестрите с определени HLA гени са изложени на повишен риск от развитие на IDDM (National Diabetes Data Group, 1985).

Доказателства, свързващи диетичните фактори със захарния диабет

Епидемиологични и клинични изследвания

Единственият фактор, който е последователно свързан с разпространението на захарен диабет, е относителното телесно тегло (West, 1978). При няколко мигрантски популации (напр. Японци, които са се преместили в Хавай и Калифорния и йеменци, мигрирали в Израел), разпространението на диабета се е увеличило заедно с уестърнизацията на диетата и начина на живот (West, 1978). Асоциацията на диабета (вероятно NIDDM) с затлъстяването продължава както в между-, така и в интрапопулационния анализ, въпреки широките вариации в приема на отделни хранителни вещества.

Разпространението на диабета сред възрастните е положително свързано с по-високи проценти от общия калориен прием като мазнини и обратно свързано с процента на калории като въглехидрати. Не е доказано, че специфични въглехидрати, като захар или нишесте, влияят върху риска от диабет.

В проучване, сравняващо две микронезийски популации - една с висок риск и друга с нисък риск от NIDDM - King et al. (1984) установяват, че оценките на приема на фибри нямат предсказваща стойност при оценка на риска от последващо заболяване. Метаболитните проучвания показват, че разтворимите форми на диетични фибри (напр. Гуар и пектин) могат да ограничат гликемичния отговор (нивата на глюкозата, достигнати в отговор на поглъщането на определена храна) при хора с явен диабет (Jenkins et al., 1976, 1978, 1979; Monnier et al., 1978; Morgan et al., 1979; LSRO, 1987; Poynard et al., 1980), но няма данни за възможната роля на диетичните фибри за намаляване на риска от това заболяване.

При проучвания с големи популации приемът на алкохол е свързан с хипергликемия. Няма готово обяснение за това, с изключение на алкохолиците, които развиват дефицит на инсулин в резултат на хроничен панкреатит. Подозираше се, че етанолът сам по себе си нарушава глюкозния толеранс (Gerard et al., 1977). Yki-Järvinen и Nikkilä (1985) съобщават, че инсулиновата резистентност е резултат от прекомерен прием на алкохол от иначе здрави възрастни в САЩ.

Проучванията при животни показват, че намаляването на глюкозния толеранс се предизвиква от дефицит на хром и се обръща от прилагането на хром (вж. Глава 14). При хората с хипергликемия, добавянето на хром подобрява толерантността към глюкозата и намалява нивата на инсулин (Anderson, 1986; Riales and Albrink, 1981; Simonoff, 1984), което предполага, че дефицитът на хром може да е фактор, допринасящ за началото на заболяването. Не са съобщени обаче данни за популацията, които да показват недостиг на хром при хора с диабет, а добавянето на хром не подобрява нивата на кръвната глюкоза или инсулина при тези с болестта (Anderson, 1986; Rabinowitz et al., 1983). По този начин дефицитът на хром при хора с диабет може да бъде по-скоро следствие, отколкото причина за заболяването (Simonoff, 1984). В обобщение, освен данните за общия калориен прием и NIDDM, няма доказателства, че диетичният състав влияе върху риска от захарен диабет.

Съществува дългогодишен спор относно състава на макроелементите в диетата, използвана за управление на хора с IDDM и NIDDM (Bierman, 1979; Wood и Bierman, 1986), особено по отношение на оптималния дял на храни, съдържащи въглехидрати. Хранителните нужди на хората с диабет са по същество

същите като тези за общото население. Ограничаването на общия калориен прием за постигане на идеално телесно тегло е основната диетична интервенция, препоръчана за NIDDM (NIH, 1986). Препоръчва се също така ограничаване на приема на мазнини до £ 30% калории и препоръчителен намален прием на наситени мастни киселини и диетичен холестерол (вж. Глава 7) поради много високия процент на смъртност от атеросклеротични коронарни заболявания сред тези с IDDM и NIDDM (Krowlewski et al., 1987; National Diabetes Data Group, 1985; West 1978).

Въглехидратите от зеленчуци и плодове обикновено заместват мазнините в диетата на пациентите с диабет (American Diabetes Association, 1987). Има някои скорошни доказателства, че не е необходимо да се ограничават прости захари като захароза (Bantle et al., 1983; Chantelau et al., 1985; Jellish et al., 1984; Peterson et al., 1986; Slama et al., 1984 ). Няма обаче ясен консенсус по този въпрос, както и относно дела на въглехидратите, необходими в диетата за лечение на захарен диабет (Garg et al., 1988; Jarrett, 1981; Nuttall, 1983; Reaven, 1980; Wood и Bierman, 1986). Рийвън и колегите му предупреждават да не се използва диета с високо съдържание на въглехидрати за дългосрочно управление на NIDDM, тъй като тя може да повиши нивата на постпрандиална глюкоза, инсулин и базални триглицериди (Coulston et al., 1987; Reaven, 1988). Други проучвания показват широки вариации в глюкозния отговор на прости захари и на храни, съдържащи сложни въглехидрати (Crapo, 1985; Crapo et al., 1981; Jenkins et al., 1981).

Разтворимите диетични фибри, включително гуар, пектин и овесени трици, намаляват плазмените нива на глюкоза сред хората с диабет (Anderson et al., 1984; вж. Също глава 10). Използването на пречистени фибри обаче не се препоръчва за лечение на диабет, тъй като липсват доказателства за дългосрочна ефикасност и безопасност (NIH, 1986).

Хората със захарен диабет изглежда нямат специални изисквания към протеините. Нараства обаче загрижеността, че високият прием на протеини може да бъде свързан с повишен риск от бъбречно заболяване (диабетна нефропатия) при IDDM и NIDDM. Ciavarella (1987) съобщава, че 4- до 5-месечното диетично ограничаване на протеините в диетата на седем пациенти с IDDM с ранна клинична нефропатия намалява албуминурията. Този предмет се нуждае от допълнително проучване.

Изглежда, че хипертонията ускорява прогресията на нефропатията при диабетици. Ролята на намаления прием на натрий в забавянето на прогресията на това заболяване остава да бъде изяснена (вж. Глава 20).

Изследвания върху животни

При нормални щамове на животни е трудно да се докаже специфичен ефект от общия калориен прием или приема на специфични хранителни вещества върху появата на захарен диабет (Glinsmann et al., 1986). Както беше обсъдено в глава 6, голямото увеличение на общия прием на храна, което води до затлъстяване при животните, също води до повишена честота на инсулинова резистентност (вж. Раздел за общия калориен прием и затлъстяване в глава 6) (Hallfrisch et al., 1981; Johnson et al., 1975; Romsos and Leveille, 1974; Stem et al., 1975; Susini and Lavau, 1978; Turkenkopf et al., 1982) и някои други аспекти на NIDDM, наблюдавани при хората.

Метаболитните реакции на увеличения общ калориен прием обикновено стават очевидни само за относително дълъг период. По този начин, много от проучванията върху животни за предполагаем диабет, предизвикан от диетата, са объркани не само от затлъстяването в резултат на прекомерното хранене, но и от ефектите на стареенето, присъщи на дългосрочните диетични проучвания. В повечето случаи ефектите от увеличения прием на калории върху инсулиновата резистентност могат да бъдат обърнати чрез намаляване на теглото и възстановяване на по-нормално телесно тегло. По този начин е трудно да се отдели някакъв специфичен ефект на калориите върху развитието на диабета от ефектите им върху общото затлъстяване.

Има няколко животински модела за изучаване на генетиката на NIDDM и IDDM, особено сред гризачи (Salans и Graham, 1982). Въпреки че има някои доказателства, че прекомерната консумация на някои хранителни вещества може да засили (Cohen, 1978; Leiter et al., 1983) или да провокира (Coleman, 1982; Greenwood et al., 1988; Ikeda et al., 1981) появата на начален диабет и обострят някои патологични състояния (вж. глава 9), има малко доказателства, че състоянието на диабет зависи от хиперфагия или поглъщане на някои хранителни вещества. Едно изключение от това е пясъчният плъх, който обикновено остава слаб и недиабетен в дивата природа, но когато се помещава в лабораторни условия, става хиперфагичен и често диабетик (Kalderon et al., 1986; Rice and Robertson, 1980). Има някои доказателства, че диетичните фибри могат да модулират експресията на хипергликемия при химически индуциран и спонтанен диабет при гризачи (вж. Глава 10).