Czym jest cukrzyca typu 1: komórki beta i autoimmunizacja

Komórki beta to szczególne komórki znajdujące się w trzustce. Są tam zgrupowane w małe skupiska zwane wyspami Langerhansa. Ich główną rolą jest wytwarzanie i uwalnianie insuliny — hormonu, bez którego glukoza z krwi nie może wejść do komórek organizmu i zostać wykorzystana jako energia [1].

Komórki beta trzustki działają jak sensor glukozy połączony wprost z pompą insulinową. Wzrost glikemii po posiłku automatycznie prowadzi do uwolnienia odpowiedniej ilości insuliny. Glikemia utrzymuje się dzięki temu „samoczynnie” między 70 a 140 mg/dl (3,9–7,8 mmol/l). To tak, jakby była to pompa insulinowa zdolna do pracy w pętli zamkniętej (gdy dawki dobierają się same do glikemii). Pętla nie jest jednak hybrydowa (z posiłkami wprowadzanymi ręcznie), lecz pełna [2].

Bez wystarczającej ilości insuliny komórki mięśni, wątroby i tkanki tłuszczowej nie potrafią skutecznie pobierać glukozy z krwi. W efekcie komórki te pozostają „głodne” mimo obfitości glukozy we krwi, a glikemia stopniowo zaczyna rosnąć. Organizm zaczyna wykorzystywać tłuszcze na własne potrzeby energetyczne, a w pewnym momencie przetwarzać je w kwaśne substancje zwane ciałami ketonowymi. Ich gromadzenie się może doprowadzić do cukrzycowej kwasicy ketonowej [3].

Do objawów znacznego niedoboru insuliny należą wzmożone pragnienie, częste oddawanie moczu, niezamierzona utrata masy ciała, wyraźne zmęczenie i nieostre widzenie. U mniej więcej trojga na dziesięcioro dzieci i nastolatków z cukrzycą typu 1 rozpoznanie stawia się w trakcie epizodu cukrzycowej kwasicy ketonowej, z dużymi różnicami między krajami. Dlatego tak ważne jest wczesne rozpoznanie tych objawów ostrzegawczych, jak pokazuje rycina poniżej [4].

Tak, cukrzyca typu 1 jest chorobą autoimmunologiczną. Układ odpornościowy traci tolerancję wobec komórek beta trzustki, traktuje je jak coś obcego i zaczyna je niszczyć. Markerami tego ataku autoimmunologicznego są autoprzeciwciała przeciw insulinie (IA), dekarboksylazie kwasu glutaminowego (GAD), antygenowi wyspowemu 2 (IA-2, fosfatazie tyrozynowej) i transporterowi cynku 8 (ZnT8) [5].

Cukrzyca typu 1 ma istotne podłoże genetyczne, związane szczególnie z genami HLA (antygen leukocytów ludzkich). Geny te pomagają układowi odpornościowemu odróżnić to, co własne, od tego, co obce. Uważa się jednak, że w uruchomieniu procesu autoimmunologicznego przeważający udział mają czynniki środowiskowe. Osoby z cukrzycą typu 1 mają zwiększone ryzyko innych chorób autoimmunologicznych, takich jak choroba Hashimoto, celiakia, choroba Addisona, bielactwo czy niedokrwistość Addisona-Biermera [3].

Twoja trzustka nie wytwarza już insuliny, ponieważ komórki beta zostały zniszczone przez układ odpornościowy. Ten proces autoimmunologiczny zaczyna się miesiące albo lata przed wzrostem glikemii. Obecność dwóch lub więcej autoprzeciwciał swoistych dla cukrzycy typu 1 oznacza bardzo duże ryzyko rozwoju w przyszłości postaci klasycznej (z hiperglikemią) [6].

Gdy autoimmunizacja już się rozpocznie, niszczenie komórek beta postępuje z czasem, choć tempo bardzo różni się między osobami. Kiedy zniszczeniu ulegnie około 60–90% komórek beta, wytwarzanie insuliny staje się niewystarczające, glikemia rośnie i zaczynają pojawiać się objawy cukrzycy. Niskie albo niewykrywalne stężenie peptydu C we krwi (markera insuliny wytwarzanej przez organizm) potwierdza ciężką niewydolność endogennego wytwarzania insuliny [6].

Nazwa „cukrzyca typu 1” odzwierciedla nowoczesną klasyfikację cukrzycy, opartą na mechanizmie powstawania choroby, a nie na wieku zachorowania czy rodzaju leczenia. Typ 1 oznacza postać cukrzycy powstającą w mechanizmie autoimmunologicznym, związaną z bezwzględnym niedoborem insuliny. Klasyfikację tę ujednolicono, aby odróżnić tę chorobę od innych typów cukrzycy (typu 2, ciążowej, monogenowej i innych) [3].

Dawniej cukrzycę typu 1 nazywano też „cukrzycą młodzieńczą” albo „cukrzycą insulinozależną”. Od tych nazw odstąpiono, ponieważ choroba nie występuje wyłącznie u osób młodych, a określenie „insulinozależna” może wprowadzać w błąd. Insuliny mogą bowiem potrzebować także niektórzy pacjenci z cukrzycą typu 2 w zaawansowanych stadiach choroby [7].

Tak, cukrzyca typu 1 obejmuje kilka podtypów:

• Cukrzyca typu 1 autoimmunologiczna (typ 1A) — najczęstsza, stanowi większość przypadków i powstaje w wyniku autoimmunologicznego niszczenia komórek beta (potwierdzonego obecnością autoprzeciwciał);
• Cukrzyca typu 1 idiopatyczna (typ 1B) — ciężki niedobór wydzielania insuliny i skłonność do kwasicy ketonowej, ale bez obecności autoprzeciwciał. Do tej kategorii należy tylko mniejszość osób z cukrzycą typu 1 [3];
• Utajona cukrzyca autoimmunologiczna dorosłych (LADA) — postać autoimmunologiczna o początku w wieku dorosłym i powolnym postępie niszczenia komórek beta trzustki. LADA nie jest odrębnym typem cukrzycy. Wszystkie postacie cukrzycy powstające przez autoimmunologiczne niszczenie komórek beta, niezależnie od wieku zachorowania, zalicza się do cukrzycy typu 1 (1A) [3] [8];
• Cukrzyca autoimmunologiczna wywołana inhibitorami punktów kontrolnych układu odpornościowego (w kontekście immunoterapii nowotworów) — początek piorunujący i konieczność stosowania insuliny, aby przeżyć [9].

Określenie „insulinozależna” odnosi się do tego, że potrzebujesz insuliny podawanej z zewnątrz, ponieważ organizm sam jej już nie wytwarza, a bez niej nie da się przeżyć. Bez insuliny egzogennej organizm nie potrafi skutecznie wykorzystywać glukozy, a ta gromadzi się we krwi [3].

Choć określenie „insulinozależna” trafnie opisuje Twoją sytuację od strony leczenia, nie jest już oficjalnie używane w nazwie choroby. Obecna klasyfikacja posługuje się terminem „cukrzyca typu 1”, kierując się raczej mechanizmem powstania niż rodzajem leczenia czy wiekiem w chwili rozpoznania. Zależność od insuliny warunkująca przeżycie jest cechą cukrzycy typu 1, w odróżnieniu od cukrzycy typu 2, gdzie insulina może być czasem potrzebna dla lepszego wyrównania metabolicznego [7].

Tak, cukrzyca typu 1 może wystąpić w każdym wieku, od niemowlęctwa po starość. Szczyty zapadalności przypadają na dzieciństwo, na wiek 4–6 i 10–14 lat, ale bezwzględna liczba nowych przypadków rozpoznanych w wieku dorosłym jest większa, bo dorosłe życie obejmuje znacznie więcej dziesięcioleci. Początek u dorosłych bywa bardziej zmienny niż u dzieci, czasem nawet bez klasycznych objawów, i może wolniej prowadzić do konieczności leczenia insuliną [10].

Dorośli mogą przez lata zachować wydzielniczą czynność komórek beta trzustki na tyle dobrą, by uniknąć kwasicy ketonowej. W porównaniu z dziećmi mają też większą szansę na przejściowy okres remisji zaraz po rozpoznaniu. Dawne przekonanie, że cukrzyca typu 1 występuje tylko u dzieci, a typu 2 u dorosłych, jest błędne [11].

Cukrzyca typu 1 powstaje w wyniku autoimmunologicznego niszczenia komórek beta trzustki, co prowadzi do bezwzględnego niedoboru insuliny. Cukrzycę typu 2 cechuje połączenie insulinooporności i niedoboru wydzielania insuliny, bez składowej autoimmunologicznej. W cukrzycy typu 1 insuliny potrzebujesz zwykle od chwili rozpoznania. W cukrzycy typu 2 leczenie zaczyna się od zmiany stylu życia i leków dobranych do chorób współistniejących, w tabletkach albo we wstrzyknięciach [12]. Insulina staje się potrzebna u części pacjentów, czasem już przy rozpoznaniu, gdy glikemia jest bardzo wysoka [12].

Cukrzyca typu 1 stanowi 1–2% przypadków cukrzycy na świecie i około 5% w Europie i Ameryce Północnej [13]. Częściej występuje w młodszym wieku i wiąże się z innymi chorobami autoimmunologicznymi. W chwili rozpoznania BMI (wskaźnik masy ciała) jest zwykle prawidłowe albo niskie, ale otyłość występuje równie często jak w populacji ogólnej [13]. Cukrzyca typu 2 stanowi 90–95% przypadków i wiąże się z nadwagą lub otyłością, insulinoopornością, siedzącym trybem życia i cukrzycą w rodzinie. Klasyfikacja nie zawsze jest jednak oczywista. Błąd rozpoznania może dotyczyć nawet 40% dorosłych z rzeczywistym początkiem cukrzycy typu 1, mylnie zapisanych jako typ 2 [14]. Otyłość nie wyklucza rozpoznania cukrzycy typu 1 [11].