Definition
Als Diabetes mellitus bezeichnet man eine Gruppe von Stoffwechselerkrankungen, die alle durch Hyperglykämie in Folge von Störungen der Insulinsekretion und/oder der Insulinwirkung gekennzeichnet sind. Es werden je nach Ätiologie verschiedene Formen unterschieden. Typ-1-Diabetes tritt meist schon im Kindes- oder Jugendalter auf. Der Typ-1-Diabetes ist gekennzeichnet durch eine progrediente Zerstörung der insulinproduzierenden Betazellen in den Langerhans´schen Inseln des Pankreas. Ein absoluter Insulinmangel entwickelt sich individuell unterschiedlich entweder fulminant innerhalb weniger Monate oder in einem eher chronisch regulierten Verlauf über Jahre.
Die Definition des Typ-1-Diabetes schließt auch Patienten ein, die häufig zunächst klinisch mit Typ-2-Diabetes diagnostiziert werden, und dann entweder bei Diagnosestellung oder erst viele Jahre später auf Grund eines positiven Insel-Autoantikörper-Tests die Diagnose „LADA“ (Latent Autoimmune Diabetes in the Adults) erhalten. Eine Subform ist der idiopathische Typ-1-Diabetes. Patienten haben einen permanenten Insulinmangel, neigen zu wiederholten Episoden von Ketoazidose, sind aber Autoantikörper-negativ.
Epidemiologie
Insgesamt leiden in Deutschland etwa 0,4% der Bevölkerung an Typ-1-Diabetes, die Hälfte davon erkrankt bereits im Alter von unter 20 Jahren. Die Krankheitsform ist für 90% aller Diabetesfälle bei Kindern und Jugendlichen verantwortlich. Bei Erwachsen sind nur etwa 5% der Diabeteserkrankungen dem Typ-1-Diabetes zuzuordnen.
Der Typ-1-Diabetes ist die häufigste Stoffwechselerkrankung im Kindesalter. Bereits seit einigen Jahren beobachten Mediziner, dass weltweit die Zahl der Typ-1-Diabetesfälle bei Kindern – insbesondere Kleinkindern – und Jugendlichen stark zunimmt. In Deutschland steigt die Inzidenzrate derzeit um 3% jährlich an.
Ursachen
Diabetes mellitus Typ 1 hat eine multifaktorielle Genese, bei der eine chronische, meist autoimmune Zerstörung der insulinproduzierenden β-Zellen im Pankreas im Mittelpunkt steht. Genetische Faktoren spielen hierbei eine bedeutende Rolle. Es besteht eine starke Assoziation mit bestimmten HLA-Genen, insbesondere HLA-DR und HLA-DQ.
Pathogenese
Beim Typ-1-Diabetes greifen die Abwehrzellen des Immunsystems die insulinproduzierenden Betazellen im Pankreas an und zerstören sie. Hat die Zerstörung der Betazellen ein bestimmtes Maß überschritten, kommt es zum Insulinmangel. Die Blutzuckerwerte steigen.
Die genauen Hintergründe des Typ-1-Diabetes sind bisher nur zum Teil aufgeklärt. Bekannt ist, dass Typ-1-Diabetes eine polygene Erkrankung ist. Darüber hinaus spielen Umwelteinflüsse, aber auch die Wirkung von Geschlechtshormonen während der Pubertät eine Rolle bei der Entstehung.
Symptome
Die Autoimmunreaktion verläuft lange Zeit schleichend und ohne Symptome. Erst später zeigen sich typische Symptome wie:
- starker Durst
- Müdigkeit, Abgeschlagenheit
- vermehrtes Wasserlassen
- Juckreiz
- Heißhunger
- Sehstörungen
- Anfälligkeit für Infekte
- Gewichtsverlust
- Wadenkrämpfe
Die chronische Hyperglykämie bei Diabetes ist mit einem deutlich erhöhten Risiko für schwere Begleit- und Folgeerkrankungen verschiedener Organe, insbesondere der Augen, Nieren, Nerven und des Herz-Kreislauf-Systems verbunden. Unbehandelt kann die Hyperglykämie zum diabetischen Koma und Tod führen.
Diagnostik
Die Diagnostik des Diabetes mellitus Typ 1 basiert primär auf der klinischen Symptomatik und auf pathologischen Blutzuckerwerten.
Dazu zählen:
- ein Spontanblutzuckerwert von mindestens 200 mg/dl
- ein Nüchternblutzucker von mindestens 126 mg/dl
- ein 2-Stunden-Wert von mindestens 200 mg/dl nach einem oralen Glukosetoleranztest (oGTT)
- ein HbA1c-Wert von mindestens 6,5%
Zur Bestätigung der Typ-1-Diabetes-Diagnose werden spezifische Autoantikörper bestimmt. Die Diagnose wird gestellt, wenn mindestens einer dieser spezifischen Autoantikörper nachgewiesen wird. Hierzu zählen:
- Autoantikörper gegen Glutamat-Decarboxylase (GAD65A)
- Autoantikörper gegen Tyrosinphosphatase (IA-2A)
- Autoantikörper gegen den Zink Transporter 8 (ZnT8)
- Insulinautoantikörper (IAA)
Insulinautoantikörper (IAA) werden besonders bei Kindern und Jugendlichen untersucht, sind jedoch bei Erwachsenen weniger relevant. Die Messung von Insel-Zell-Antikörpern (ICA) wird mittlerweile nicht mehr empfohlen, da die spezifischeren Antikörper GAD65A, IA-2A und ZnT8-AK zuverlässigere Ergebnisse liefern. Sollte kein Autoantikörper nachweisbar sein, empfiehlt sich eine Überprüfung auf Typ-2-Diabetes oder monogenetische Diabetesformen.
Therapie
Die Therapie des Typ-1-Diabetes sollte individuell festgelegte Ziele in Bezug auf die glykämische Kontrolle und weitere Risikofaktoren umfassen, die gemeinsam mit den Betroffenen in einer partizipativen Entscheidungsfindung erarbeitet werden. Neben dem Ziel, die erhöhte Sterblichkeit bei Typ-1-Diabetes zu senken, sind sowohl der objektive Behandlungserfolg als auch die subjektiv empfundene Lebensqualität entscheidend. Weitere wichtige Therapieziele umfassen:
- Reduktion des Risikos für diabetesbedingte Folgeerkrankungen wie Retinopathie, Nephropathie und Neuropathie,
- Vermeidung akuter Komplikationen, insbesondere schwerer Hypoglykämien und Hyperglykämien wie Ketoazidose,
- Vermeidung von Adipositas und Sicherstellung einer stabilen Stoffwechsellage,
- Optimierung weiterer Risikofaktoren wie Nieren- und Herzinsuffizienz, Bluthochdruck und Hyperlipidämie.
Blutzuckerkontrolle
Die Glukoseselbstkontrolle ist ein essenzieller Bestandteil der Therapie bei Typ-1-Diabetes, um die Blutzuckerwerte regelmäßig zu messen. Sie ermöglicht eine präzise Insulindosierung sowie die Erkennung von Hypo- und Hyperglykämien. Es kommen zwei Möglichkeiten zum Einsatz:
- Blutglukoseselbstmessung (BGSM) über die Gewinnung eines Tropfens Blut mittels Lanzette und konventionelle Messung des kapillaren Glukosegehalts in einem Blutzuckermessgerät (SMBG-Systeme), abhängig vom Therapieansatz (z.B. intensivierte Insulintherapie oder Insulinpumpe) variiert die Häufigkeit der Messungen, wobei häufigere Messungen eine stabilere Stoffwechsellage fördern können
- Continuous Glucose Monitoring (CGM) über die kontinuierliche Bestimmung der Blutzuckerkonzentration in der interstitiellen Gewebsflüssigkeit mithilfe eines Sensors. CGM-Geräte zeigen laufend die Glukosewerte und Trends an und bieten Alarme bei Erreichen bestimmter Glukoseschwellen (z.B. bei Hypo- oder Hyperglykämie). Sie können mit einer automatisierten Insulindosierung (AID) erweitert werden.
Insulininjektionstherapie
Die Insulintherapie ist bei Typ-1-Diabetes unverzichtbar und muss lebenslang durchgeführt werden, um das fehlende körpereigene Insulin zu ersetzen. Die Therapie basiert auf dem Verständnis des dualen Insulinbedarfs: Basalinsulin deckt den kontinuierlichen Grundbedarf, während prandiales Insulin den zusätzlichen Bedarf nach Mahlzeiten ausgleicht. Da die Insulinempfindlichkeit individuell variiert, wird der Insulinbedarf stets an die persönliche Stoffwechsellage angepasst. Es gibt zwei Hauptstrategien der Insulintherapie:
- Die konventionelle Therapie ist weniger flexibel und basiert auf festen Insulindosen und Ernährungsplänen. Sie wird meist zweimal täglich (morgens und abends) mit Mischinsulinen durchgeführt und kommt vor allem bei Patienten mit Einschränkungen oder altersbedingten Problemen zum Einsatz.
- Die intensivierte Therapie (Basal-Bolus-Therapie) erlaubt hingegen eine präzisere Anpassung des Insulinbedarfs. Hierbei wird der Grundbedarf mit langwirksamem Insulin und der Bedarf zu den Mahlzeiten mit kurzwirksamem Insulin gedeckt. Diese Methode bietet mehr Flexibilität bei Essenszeiten und -mengen und reduziert durch eine verbesserte Langzeitkontrolle das Risiko für diabetesbedingte Komplikationen.
Insulinarten
In Deutschland werden zur Insulintherapie bei Typ-1-Diabetes zwei Hauptgruppen eingesetzt:
- Humaninsuline, z.B. Normalinsulin und Verzögerungsinsulin (z.B. NPH-Insulin), sind chemisch identisch mit menschlichem Insulin und werden gentechnisch hergestellt
- Insulinanaloga, z.B. kurzwirksame Analoga (Lispro, Aspart, Glulisin) und langwirksame Analoga (Glargin, Detemir, Degludec), ermöglichen eine bessere Nachahmung der physiologischen Insulinsekretion und senken das Risiko für postprandiale Blutzuckerspitzen (kurzwirksame) und nächtliche Hypoglykämien (langwirksame)
Akutkomplikationen
Diabetische Ketoazidose
Die diabetische Ketoazidose ist eine potenziell lebensbedrohliche Erkrankung. Sie soll umgehend in einer spezialisierten Einrichtung von einem mit Kindern erfahrenen Diabetesteam behandelt werden. Die biochemischen Kriterien für die Ketoazidose umfassen:
- Hyperglykämie (Blutzucker >250 mg/dl bzw. >13,9 mmol/l),
- venöser pH <7,3
- Serum-Bikarbonat <270 mg/dl bzw. <15 mmol/l
- Ketonämie / Ketonurie
Die häufigsten Ursachen einer diabetischen Ketoazidose bei Typ-1-Diabetes sind eine unzureichende Insulintherapie, etwa nach Operationen, sowie fieberhafte Infektionen wie Harnwegsinfekte, Pneumonien oder Magen-Darm-Infektionen. Darüber hinaus können Begleiterkrankungen wie Pankreatitis, Hyperthyreose, Myokardinfarkt oder Schlaganfälle eine Ketoazidose auslösen. Auch bestimmte Medikamente, wie Diuretika oder Kortikosteroide, können als Auslöser infrage kommen.
Die klinischen Symptome bei einer Ketoazidose sind nicht immer eindeutig. Häufig klinisch führend sind Übelkeit, Erbrechen und Bauchschmerzen. Bei schwerer Entgleisung kommt es zu einer stark vertieften Atmung mit Azetongeruch in der Atemluft.
Folgende Therapieziele sollen angestrebt werden:
- Kreislaufstabilisierung mit initialem Volumenbolus mit isotoner Lösung
- anschließend langsamer bilanzierter Flüssigkeits- und Elektrolytausgleich
- langsame Normalisierung des Blutzuckers
- Ausgleich von Azidose und Ketose
- Vermeidung von Therapiekomplikationen (Hirnödem, Hypokaliämie)
- Diagnose und Therapie auslösender Faktoren
Hypoglykämie
Bei Menschen mit Typ-1-Diabetes ist eine Hypoglykämie meist Folge einer Insulinüberdosierung. Ursachen können eine zu hohe Insulindosis, falsches Timing der Injektion, ausgelassene Mahlzeiten, erhöhter Glukoseverbrauch (z. B. durch Sport) oder verringerte Glukoseproduktion (z. B. nach Alkoholkonsum) sein. Man unterscheidet:
- milde Hypoglykämie: Der Patient kann die Symptome selbstständig durch Kohlenhydrateinnahme beheben.
- schwere Hypoglykämie: Der Patient benötigt Fremdhilfe (z. B. durch Angehörige oder medizinisches Personal).
Ein Grenzwert von 70 mg/dl (3,9 mmol/l) wird häufig zur Definition verwendet, jedoch sind individuelle Schwellenwerte und Reaktionen unterschiedlich. Hypoglykämien äußern sich durch eine adrenerge Reaktion (bei anfänglichem Abfall des Blutzuckers) mit Zittern, Herzklopfen und Schwitzen und eine neuroglucopenische Reaktion (bei weiter sinkendem Blutzucker) mit Konzentrationsstörungen, Verwirrung, Krämpfen und bis hin zur Bewusstlosigkeit.
Die Diagnose basiert auf der Whipple-Trias:
- Typische Symptome.
- Nachweis einer niedrigen Blutglukosekonzentration.
- Verbesserung der Symptome nach Anhebung des Blutzuckerspiegels.
Die Akuttherapie der leichten Hypoglykämie besteht in der sofortigen Einnahme von schnell verfügbaren Kohlenhydraten (z. B. Traubenzucker, Fruchtsaft). Bei schweren Hypoglykämien ist eine Notfallbehandlung erforderlich, etwa durch Glukoseinfusionen oder Glukagon-Injektionen.
Langzeitkomplikationen und Vorsorgeuntersuchungen
Diabetes mellitus Typ 1 kann langfristig zu erheblichen Folgeerkrankungen führen, darunter Nieren-, Augen-, Nerven- und Gefäßerkrankungen. Etwa 18% der Betroffenen entwickeln eine chronische Nierenerkrankung, wobei eine Makroalbuminurie die Prognose erheblich verschlechtert. Retinopathien und Makulaödeme betreffen bis zu 30% der Patienten, während Polyneuropathien und das diabetische Fußsyndrom bei der Hälfte der über 60-Jährigen auftreten. Makrovaskuläre Komplikationen wie KHK und Schlaganfälle sind mit schlechten HbA1c-Werten assoziiert, eine intensive Stoffwechselkontrolle kann das Risiko senken.
Die Bestimmung des HbA1c-Wertes zur Überprüfung der Stoffwechselkontrolle sollte mindestens alle drei Monate erfolgen. Zudem ist eine vierteljährliche Überprüfung der Glukoseselbstmessungen oder der Daten aus kontinuierlichen Glukosemesssystemen notwendig, um die Insulintherapie sowie Ernährungs- und Bewegungsverhalten individuell anzupassen.
Ein besonderer Fokus liegt auf der regelmäßigen Überwachung kardiovaskulärer Risikofaktoren. Dazu gehört eine jährliche Bestimmung der Albumin-Kreatinin-Ratio (ACR) im Urin, der geschätzten glomerulären Filtrationsrate (eGFR) sowie der Lipidparameter, einschließlich LDL-Cholesterin, Gesamtcholesterin, HDL-Cholesterin und Triglyceride. Der Blutdruck sollte vierteljährlich kontrolliert werden, ergänzt durch die Empfehlung zur Blutdruckselbstmessung. Zusätzlich sind Nikotinkarenz und die regelmäßige Überwachung des Körpergewichts wesentliche Bestandteile der Risikoreduktion.
Ab dem elften Lebensjahr oder nach fünf Jahren nach der Diagnose eines Diabetes sollten spezifische Untersuchungen zur Früherkennung von Folgeerkrankungen durchgeführt werden. Dazu zählen ein ophthalmologisches Screening des Fundus in Mydriasis alle ein bis zwei Jahre, je nach Risikokonstellation, sowie jährliche Untersuchungen zur Früherkennung von Neuropathie und Fußkomplikationen. Bei auffälligen Befunden sind häufigere Kontrollen erforderlich. Zusätzlich sollten Einstichstellen zur Diagnostik von Lipodystrophien mindestens einmal jährlich inspiziert und palpiert werden.
Im Kindes- und Jugendalter soll zudem eine Bestimmung von TSH und Schilddrüsenautoantikörpern (TPO-AK, Tg-AK) sowie eine Untersuchung auf Zöliakie regelmäßig in ein- bis zweijährlichen Abständen oder bei entsprechenden Symptomen erfolgen.
Prognose
Typ-1-Diabetes dauert meist lebenslang an und die Betroffenen müssen regelmäßig das fehlende körpereigene Insulin ersetzen, um ihren erhöhten Blutzuckerspiegel zu senken. Die Lebenserwartung von Menschen mit Typ-1-Diabetes ist im Vergleich zur nicht-diabetischen Bevölkerung verringert.
Prophylaxe
Antikörper und andere Marker erlauben eine Vorhersage und Risikokalkulation hinsichtlich der Diabetesentstehung. Es fehlen jedoch effektive Präventionsmaßnahmen, die eine Diabetesmanifestation verhindern könnten.
Forscher verfolgen derzeit mehrere Strategien, um Präventions- und Impfoptionen zu entwickeln:
- die Betazell-Masse vor Zerstörung schützen,
- Inselautoimmunität verhindern bzw. kontrollieren und
- die Betazell-Regeneration fördern.
Das gegenwärtige Spektrum an präventiven Behandlungsstrategien ist vielfältig und umfasst neben vorwiegend immuntherapeutischen Ansätzen auch entzündungshemmende Therapien sowie die gezielte Beeinflussung von Umweltfaktoren. Immuntherapien sollen körpereigene regulative Immunantworten stärken und zerstörerische Immunantworten unterdrücken. Ziel ist es, eine Immuntoleranz gegenüber Bestandteilen (Antigenen) der Betazellen wiederherzustellen. Dazu gibt es derzeit zwei alternative Therapieansätze, nämlich die Antigen-unspezifische Immunsuppression und die Antigen-spezifische Immunmodulation (Impfung).
Hinweise
Kurative Therapieoptionen in der Entwicklung
Bisher existiert keine routinemäßige kurative Behandlung des Diabetes mellitus. Vereinzelt werden Pankreata oder insulinproduzierende Inselzellen von menschlichen Spendern transplantiert. Jedoch ist die Verfügbarkeit von transplantierbarem Material gering, die Abstoßungsrate hoch und die Funktionsfähigkeit nimmt relativ schnell ab. Zukünftig könnten auch tierische Gewebe oder Stammzellen als Quelle für Transplantate dienen. Techniken zur Herstellung von Insulin-produzierenden Betazellen aus embryonalen oder adulten Stammzellen bieten großes medizinisches Potenzial.
Außerdem gibt es bereits eine Reihe von vielversprechenden Forschungsansätzen in der regenerativen Diabetesforschung, die darauf abzielen, die Betazellmasse und -funktion zu erhalten bzw. zerstörte Betazellen zu erneuern. Wenn es gelänge, beim Menschen Vorläuferzellen und andere Zellen der Bauchspeicheldrüse in Insulin-produzierende Betazellen umzuwandeln, ließe sich die Insulinausschüttung normalisieren und damit Diabetes ursächlich behandeln. Ein Fernziel wäre auch, den Ausbruch von Typ-1-Diabetes sogar zu verhindern, indem die Zerstörung von Betazellen bei genetisch vorbelasteten Menschen von vornherein unterbunden wird.
Leitlinien
